水利工程模板施工工艺

1、1水利水电模板工程施工工艺水利水电模板工程施工工艺混凝土在没有凝固硬化以前，是处于一种半流体状态的物质。能够把混凝土做成符合设计图纸要求的各种规定的形状和尺寸模子，称为模板。在混凝土工程中，模板对于混凝土工程的费用、施工的速度、混凝土的质量均有较大影响。据国内外的统计资料分析表明，模板工程费用一般约占混凝土总费用的 2535，即使是大体积混凝土也在 1520左右。因此，对模板结构形式、使用材料、装拆方法以及拆模时间和周转次数，均应仔细研究。以便节约木材，降低工程造价，加快工程建设速度，提高工程质量。模板与其支撑体系组成模板系统。模板系统是一个临时架设的结构体系，其中模板是新浇混凝土成型的模具，它与混凝土直接接触式混凝土构件具有所要求的形状、尺寸和表面质量；支撑体系是指支撑模板，承受模板、构件及施工中各种荷载的作用，并使模板保持所要求的空间位置的临时结构。第一节 模板要求及模板设计一、对模板的基本要求1.应保证混凝土结构和构件浇筑后的各部分形状和尺寸以及相互位置的准确性。2.具有足够的稳定性、刚度及强度。3.装拆方便，能够多次周转使用、形式要尽量做到标准化、系列化。4.接缝应不易漏浆、表

2、面要光洁平整。5.所用材料受潮后不易变形。6.注意节约木材。二、模板设计在施工前，施工企业应根据建筑物的实际情况、现场条件、混凝土结构施工与验收规范及有关的模板技术规范进行模板设计，模板设计包括模板面板、支承系统及连接配件的设计。（一）模板设计的步骤根据工程实践经验，模板设计大致可分为三个环节：配板设计并绘制配板图和支承系统布置图；据施工条件确定荷载并对模板及支承系统进行验算；编制模板及配件的规格数量汇总表和周转计划，制定模板系统安装与拆除的程序与方法以及施工说明书等。（二）模板的受力及荷载组合1、设计荷载2设计荷载分基本荷载和特殊荷载两类。(1) 基本荷载模板及其支架自重。根据设计图确定。木材的：针叶类按 600kgm3 计；阔叶类按800kgm3 计。新浇混凝土重量。按 2.42.5t/m3 计。钢筋重量。根据设计图确定：对一般钢筋混凝土，钢筋重量可按 100kgm3 计。工作人员及浇筑设备、工具的荷载。计算模板及直接支承模板的楞木（围囹）时，可按均布荷载 2.5kPa 及集中荷载 2.5kN 计算；计算支承楞木的构件时，可按 1.5kPa 计算；计算支架立柱时，按 1kPa 计算

3、。振捣混凝土时产生的荷载。可按照 1kPa 计。新浇混凝土的侧压力。是侧面模板承受的主要荷载。侧压力的大小与混凝土浇筑速度、浇筑温度、坍落度、入仓振捣方式及模板变形性能等因素有关。在无实测资料的情况下，可参考水工混凝土施工规范附录中的有关规定选用。(2) 特殊荷载风荷载。根据现行工业与民用建筑物荷载规范确定。其他荷载。可按实际情况计算。如平仓机、非模板工程的脚手架、工作平台、超过规定堆放的材料重量等。2、设计荷载组合及稳定核核(1)荷载组合在计算模板及支架的强度和向度时，根据承重模板和侧面模板（竖向模板）受力条件的不同，其荷载组合按表 3-1 进行。表列 6 项基本荷载，除侧压力为水平荷载之外，其余 5 项均为垂直荷载。表列之外的特殊荷载，按可能发生的情况计算，如在振捣混凝土的同时卸料入仓，则应计算卸料对模板的水平冲击力（kPa） ，可根据入仓工具的容量大小，按 26kPa 计。(2)稳定校核在计算承重模板及支架的抗倾稳定性时，应分别计算下列三项荷载产生的倾覆力矩，并取其中最大值。三项荷载为：风荷载；实际可能发生的最大水平作用力；作用于承重模板边缘的 1.5kNm 水平力。表 3-1

4、模板结构的荷载组合基本荷载组合项次模板种类计算强度用计算刚度用1承重模板板、薄壳的模板及支架梁、其它混凝土结构（厚于 0.4m）的底模支架（1）（2）（3）（4）（1）（2）（3）（4）（1）（2）（3）（1）（2）（3）2竖向荷载（6）或（5）（6）（6）模板及支架（包括同时安装的钢筋在内）自重产生的稳定力矩，则应乘以 0.8 的折减系数。承重模板及支架的抗倾稳定系数应大于 1.4。竖向模板及内侧模板，必须设置内部支撑或外部拉杆，当其最低处高于地面 10m 时，应考虑各方向风荷载作用的抗倾稳定。3第二节第二节 模板构造模板构造一、模板的分类1.按模板形状分有平面模板和曲面模板。平面模板又称为侧面模板，主要用于结构物垂直面。曲面模板用于廊道、隧洞、溢流面和某些形状特殊的部位，如进水口扭曲面、蜗壳、尾水管等。2.按模板材料分有木模板、竹模板、钢模板、混凝土预制模板、塑料模板、橡胶模板等。3.按模板受力条件分有承重模板和侧面模板。承重模板主要承受混凝土重量和施工中的垂直荷载；侧面模板主要承受新浇混凝土的侧压力。侧面模板按其支承受力方式，又分为简支模板、悬臂模板和半悬臂模板。4.按模板使用特

5、点分有固定式、拆移式、移动式和滑动式。固定式用于形状特殊的部位，不能重复使用。后三种模板都能重复使用，或连续使用在形状一致的部位。但其使用方式有所不同：拆移式模板需要拆散移动；移动式模板的车架装有行走轮，可沿专用轨道使模板整体移动（如隧洞施工中的钢模台车） ；滑动式模板是以千斤顶或卷扬机为动力，可在混凝土连续浇筑的过程中，使模板面紧贴混凝土面滑动（如闸墩施工中的滑模） 。二、定型组合钢模板 定型组合钢模板系列包括钢模板、连接件、支承件三部分。其中，钢模板包括平面钢模板和拐角模板；连接件有 U 形卡、L 形插销、钩头螺栓、紧固螺栓、蝶形扣件等；支承件有圆钢管、薄壁矩形钢管、内卷边槽钢、单管伸缩支撑等。钢模板的规格和型号钢模板包括平面模板、阳角模板、阴角模板和连接角模，如图 3-1。单块钢模板由面板、边框和加劲肋焊接而成。面板厚 2.3mm 或 2.5mm，边框和加劲肋上面按一定距离（如150mm）钻孔，可利用 U 形卡和 L 形插销等拼装成大块模板。图 3-1 钢模板类型图a.平面模板；b.阳角模板 c.阴角模板；d.连接角模1.中纵肋；2.中横肋；3.面板；4.横肋；5.插销孔 6.纵

6、肋；7.凸棱；8.凸鼓；9.U 形卡孔；10.钉子孔4 钢模板的宽度以 50mm 进级，长度以 150mm 进级，其规格和型号已做到标准化、系列化。如型号为 P3015 的钢模板，P 表示平面模板，3015 表示宽长为 300mm500mm。又如型号为 Y1015 的钢模板， Y 表示阳角模板，1015 表示宽长为 100mm1500mm。如拼装时出现不足模数的空隙时，用镶嵌木条补缺，用钉子或螺拴将木条与板块边框上的孔洞连接。表 3-2 平面钢模板规格表宽度(mm)代号尺寸(mm)每块面积(m2)每块重量（kg）宽度(mm)代号尺寸(mm)每块面积(m2)每块重量（kg）P30153001500550.4514.90P2007200750550.155.25P30123001200550.3612.06P2006200600550.124.17P3009300900550.279.21200P2004200450550.093.34P3007300750550.2257.93P15151501500550.2259.01P3006300600550.186.36P15121501200

7、550.186.47300P3004300450550.1355.08P1509150900550.1354.93P25152501500550.37513.19P1507150750550.1134.23P25122501200550.3010.66P1506150600550.093.40P2509250900550.2258.13150P1504150450550.0682.69P2507250750550.1886.98P10151001500550.156.36P2506250600550.155.60P10121001200550.125.13250P2504250450550.1334.45P1009100900550.093.90P20152001500550.039.76P1007100750550.0753.33P20122001200550.247.91P1006100600550.062.67200P2009200900550.186.03100P1004100450550.0452.112连接件（l）U 形卡。它用于钢模板之间的连接与锁定，使钢模板拼装密合。U

8、 形卡安装间距一般5不大于 300mm，即每隔一孔卡插一个，安装方向一顺一到相互交错，如图 32 所示。（2）L 形插销。它插入模板两端边框的插销孔内，用于增强钢模板纵向拼接的刚度和保证接头处板面平整。（3）钩头螺栓。用于钢模板与内、外钢楞之间的连接固定，使之成为整体，安装间距一般不大于 600mm，长度应与采用的钢楞尺寸相适应。（4）对拉螺栓。用来保持模板与模板之间的设计厚度并承受混凝土侧压力及水平荷载，使模板不致变形。（5）紧固螺栓。用于紧固钢模板内外钢楞，增强组合模板的整体刚度，长度与采用的钢楞尺寸相适应。（6）扣件。用于将钢模板与钢楞紧固，与其他的配件一起将钢模板拼装成整体。按钢楞的不同形状尺寸，分别采用碟型扣件和 3 型扣件，其规格分为大小两种。3. 支承件配件的支承件包括钢楞、柱箍、梁卡具、圈梁卡、钢管架、斜撑、组合支柱、钢管脚手支架、平面可调桁架和曲面可变桁架等6三、木模板木材是最早被人们用来制作模板的工程材料，其主要优点是：制作方便、拼装随意，尤其适用于外形复杂或异形的混凝土构件。此外，因其导热系数小，对混凝土冬期施工有一定的保温作用。木模板的木材主要采用松木和杉木，其

9、含水率不宜过高，以免干裂，材质不宜低于三等材。木模板的基本元件是拼板，它由板条和拼条（木档）组成，如图 3-3。板条厚 2550mm，宽度不宜超过 200mm，以保证在于缩时，缝隙均匀，浇水后缝隙要严密且板条不翘曲，但梁底板的板条宽度不受限制，以免漏浆。拼条截面尺寸为 25 35mm5050mm，拼条间距根据施工荷载大小及板条的厚度而定，一般取 400500mm。四、滑动模板滑动模板（简称为滑模） ，是在混凝土连续浇注过程中，可使模板面紧贴混凝土面滑动的模板。采用滑模施工要比常规施工节约木材（包括模板和脚手板等）70左右；采用滑模施工可以节约劳动力约 3050左右；采用滑模施工要比常规施工的工期短，速度快，可以缩短施工周期约 3050左右；滑模施工的结构整体性好，抗震效果明显，适用于高层或超高层抗震建筑物和高耸构筑物施工；滑模施工的设备便于加工、安装、运输。（一）滑模系统的组成与构造1滑板系统装置的三个组成部分（1）模板系统。包括提升架、围圈、模板及加固、连接配件。 （2）施工平台系统。包括工作平台、外圈走道、内外吊脚手架。（3）提升系统（以液压设备为例） 。包括千斤顶、油管、分油器、

10、针形阀、控制台、支承杆及测量控制装置。滑模构造如图 3-4。图 3-3 标准平面木模板(a)小型平面木模板；(b)大型平面木模板1面板；2加劲肋；3斜撑7 2主要部件构造及作用 （1）提升架：提升架是整个滑模系统的主要受力部分。各项荷载集中传至提升架，最后通过装设在提升架上的千斤顶传至支承杆上。提升架由横梁、立柱、牛腿及外挑架组成。各部分尺寸及杆件断面应通盘考虑经计算确定。 （2）围圈：围圈是模板系统的横向连接部分，将模板按工程平面形状组合为整体。围圈也是受力部件，它既承受混凝土侧压力产生的水平推力，又承受模板的重量、滑动时产生的摩阻力等竖向力。在有些滑模系统的设计中，也将施工平台支承在围圈上。在这种情况下，围圈还将承受平台传来的各种荷载。围圈架设在提升架的牛腿上，各种荷载将最终传至提升架上。围圈一般用型钢制作，也可用木材制作。为保证围圈的垂直刚度与水平刚度，限制变形，围圈须经过验算。 （3）模板：模板是混凝土成型的模具，要求板面平整，尺寸准确，刚度适中。模板高度一般为 90120Cm，宽度为 50cm，但根据需要也可加工成小于 50cm 的异形模板。模板通常用钢材制作，也有用其他材料

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