模板及支撑体系专项施工方案.docx
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模板及支撑体系专项施工方案
哈尔滨北站站主体结构模板及支撑体系
专项施工方案
编制人:
审核人:
审批人:
北京城建中南土木工程集团有限公司
2016年4月15日
第一章编制说明
1.1编制依据
(1)业主提供文件
1、《哈尔滨市轨道交通2号线一期工程》主体结构施工图纸及合同;
2、哈尔滨市及地铁公司在安全文明施工、质量管理、环境保护、交通组织等方面的规定;
3、相关的会议纪要、设计变更等文件。
(2)主要应用规范、规程、标准
序号
规程、规范名称
编号
1
工程测量规范
GB50026-2007
2
建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB50202-2002
3
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2002(2015版)
4
城市轨道交通工程测量规范
GB50308-2008
5
建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范
JGJ130-2011
6
建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范
JGJ166-2008
7
建筑施工模板安全技术规范
JGJ162-2008
8
建筑工程大模板技术规程
JGJ74-2003
9
建筑工程施工质量检验统一标准
GB50300-2013
10
建筑钢结构焊接技术规程
JGJ81-2002
11
钢结构工程施工质量验收规范
GB50205-2001
12
建筑钢结构焊接技术规程
JGJ81-2002
13
地下铁道工程施工及验收规范
GB50299-1999(2003版)
14
施工现场临时用电安全技术规范
JGJ46-2005
15
建筑机械使用安全技术规范
JGJ33-2001
16
建筑结构荷载规范
GB50009-2013
1.2编制范围
本方案涉及的工程范围为哈尔滨市轨道交通2号线二标段哈尔滨北站站主体结构底板角模支撑体系,侧墙模板支撑体系,柱模板支撑体系,梁板模板支撑体系。
1.3编制原则
(1)严格执行国家和哈尔滨市对工程建设的各项方针、政策、规定和要求。
严格遵守工程合同文件的要求并服从业主统一安排。
(2)在认真领会施工图纸的前提下,在合同技术文件的基础上,根据现场的实际施工条件,优化施工组织,保证工期。
(3)施工区段划分合理,施工进度安排均衡,适时根据重难点、施工工序及气候环境的要求和制约,组织分阶段控制目标计划。
(4)依靠成熟的技术,先进的工艺,可靠的措施,严格的管理,为业主提供优质工程。
(5)结构施工前,加强对基坑地表的监测,使其沉降控制在允许范围之内;搞好交通疏导工作。
(6)严格贯彻“安全第一,预防为主,综合治理”的方针和原则。
(7)严格执行哈尔滨市地铁公司的文明施工、环保、安全、卫生、健康等相关管理条例的要求,树立良好的工程形象。
第二章工程概况
2.1工程概况
哈尔滨北站站属于哈尔滨2号线一期工程的中间站,与远期5号线“L”型换乘,站前设置进哈北车辆段出入段线。
车站总长284.00m,设计里程为:
CK2+586.832~CK2+870.924,有效站台中心里程为:
CK2+796.522。
因车站限界及使用功能要求,车站主体为地下二层双柱三跨(局部单柱两跨)现浇钢筋混凝土箱型框架结构;标准段宽22.9m,岛式站台宽14m。
车站主体及附属结构均采用明挖法施工。
2.2主体结构设计概况
(1)结构尺寸
部位
结构尺寸(mm)
备注
底板
盾构段:
1000;标准段:
900,换乘段:
1200
厚度
底梁
1200×2000
宽×高
侧墙
盾构段:
800;标准段:
700
厚度
中板
400
厚度
中板梁
900×1000
宽×高
顶板
800
厚度
顶板梁
1200×1800
宽×高
柱
800×1000、1000×1200、700×1100
长×宽
(2)结构混凝土强度等级
顶板、顶梁、侧墙、底板、底梁等临土构件:
C35混凝土(防水、抗渗P8);
换乘段负三层侧墙,负三层底板:
C35混凝土(防水、抗渗P10)
顶板及一起一次浇筑的侧墙采用补充收缩防水混凝土;
中板、中板梁、楼梯、站台板构件:
C35混凝土;
永久结构柱(暗柱、壁柱除外)采用C50混凝土;
暗柱、壁柱混凝土同侧墙,暗梁混凝土同板;
底板下垫层采用C20混凝土。
(3)钢筋保护层厚度
结构钢筋采用HPB300E、HRB400E,HRB400钢筋保护层厚度如:
顶板:
50mm(顶面)、40mm(底面);底板:
40mm(顶面)、50mm(底面);侧墙:
40mm;柱:
50mm;中板:
40mm;中板梁:
40mm。
根据建设部关于《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号)规定:
“对搭设高度超过8m,或跨度超过18m,或施工总荷载大于15KN/m2,或集中线荷载大于20KN/m的模板支撑体系”属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围,本方案中涉及范围为施工总荷载大于15kN/m2的模板支撑,属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程。
第三章施工筹划及部署
根据车站及区间总体施工顺序,结合哈尔滨北站站施工进度情况,现有场地南侧盾构井及标准段结构优先施工,为哈尔滨北站站~大耿家站盾构施工创造条件。
3.1施工目标
(1)质量目标:
施工质量确保合格,争创哈尔滨市市政优质工程。
(2)安全及文明施工目标:
确保市级文明工地,争创省级文明工地。
(3)工期目标:
2016年4月1日~2016年8月3日。
3.2施工流水段划分及施工流程
根据目前施工进度及现场征地情况,将哈尔滨北站站主体结构分为一期、二期两个施工阶段。
一期施工阶段主体结构长130.1m长,分为5个施工段;二期施工阶段主体结构长153.9m长,分为6个施工段,共计11个施工段。
其中一期场地施工段划分情况见下图:
一期场地施工段划分图
3.2.1施工缝分段设置原则
1、环向施工缝分段设置原则:
施工缝分为环向施工缝和纵向施工缝,其中环向施工缝每25~30m左右设一道,应避开附属结构设置,且要求布置在纵向柱距1/4~1/3附近。
一期施工场地范围内施工缝设置情况见《一期场地施工段划分图》。
根据设计图纸,在车站主体断面相接处及主体与风道、出入口通道等附属相接处设置变形缝。
2、水平施工缝设置原则:
水平施工缝设置在各层板顶面或腋角下200mm处,底板水平施工缝设置在底板腋角上200mm处,墙体有预留孔洞时,施工缝距孔洞边缘不应小于300mm。
在新浇筑混凝土施工前,应将旧混凝土表面按规范要求凿毛,并用高压水冲洗干净。
施工缝的钢筋无论采用何种连接方式,钢筋都要留够长度,确保连接,要求同一断面的钢筋接头不超过50%。
根据本工程施工流程,站台层侧墙底板处施工缝留置在底板腋角往上200mm,侧墙第二道施工缝留置在站厅层楼板腋角下200mm;站厅层侧墙中板处施工缝留置在站厅层楼板往上200mm,侧墙第二道施工缝留置在顶板腋角下200mm。
3.2.2施工流程
根据《车站主体结构施工方案》每一施工段按以下的施工顺序分层施工:
垫层(防水)→底板(底梁)→站台层柱、侧墙→中板(梁)→站厅层柱、侧墙→顶板(梁)→内部结构(站台板、风道、楼梯、电梯井)
各施工段分层施工工艺详见下表《车站主体结构施工工艺流程表》。
标准段分步施工图
步序
图示
说明
第一步:
接地网、垫层、防水及保护层施工
1.接地网在车站底板垫层下面,采用人工开挖一次成型,避免二次开挖扰动原状地基;
2.垫层施工注意保护好接地网;
3.防水施工过程中注意成品保护,避免扎破。
第二步:
底板及部分侧墙施工
1.绑扎底板、底纵梁及部分侧墙钢筋;
2.浇筑底板、底纵梁及部分侧墙混凝土。
3.部分侧墙浇筑高出腋角200mm。
4.侧墙两侧腋角处预埋地脚螺栓,间距300mm。
第三步:
拆除第三道支撑
1.待底板混凝土强度达75%以上时,拆除第三道钢支撑。
第四步:
施工负二层侧墙
1.进行侧墙的防水施工;
2.绑扎侧墙钢筋,绑扎过程中注意对防水材料的保护。
3.模架采用三角模架及定制大钢模,支模高度到腋角以下200mm。
4.可同步进行中柱施工,施工高度至梁底以上50mm。
第五步:
中板施工
1.搭设碗扣式满堂脚手架,铺设中板模板;
2.绑扎中板钢筋及侧墙两侧墙角处预埋地脚螺栓,间距300mm;
3.浇筑中板混凝土。
第六步:
拆除第二道支撑,施工负一层侧墙、中柱
1.待中板及侧墙混凝土强度达75%以上时,拆除第二道钢支撑。
2.绑扎侧墙及中柱钢筋;
3.安装侧墙模架,采用三角模架及定制大钢模模板单侧支模,中柱模板支架;
4.浇筑侧墙及中柱混凝土
第七步:
顶板、顶板顶梁施工
1.待侧墙浇筑完成并拆除模板和侧向支架后完成顶板下碗扣式满堂支架搭设;
2.安装顶板、顶梁模板和绑扎钢筋;
3.浇筑顶板及顶板梁混凝土。
第八部:
顶板覆土施工
1.待顶板混凝土强度达100%以上时施作顶板防水层和保护层;
2.拆除第一道混凝土撑,施做压顶梁,覆土并恢复路面交通。
3.拆除模架体系及临时立柱。
盾构井段分步施工图
步序
图示
说明
第1-2步
同标准段的第1-2步的施工工序
施做综合接地,防水及底板
第三步:
施工地下二层下部侧墙防水、侧墙结构
1、施工负二层下部侧墙防水;
2、绑扎下部侧墙及中柱钢筋,避免扎破防水材料,搭设满堂脚手架支撑,架设中柱和下部侧墙模板;
3、浇筑下部侧墙及中柱混凝土。
第四步:
拆除第三道钢支撑,施工地下二层上部侧墙防水、侧墙结构及中板。
1、拆除第三道钢支撑,施工地下二层上部侧墙防水。
2、绑扎上部侧墙及中柱钢筋,
搭设满堂脚手架支撑,架设上部侧墙、中柱和中板(梁)底模板;
3、浇筑上部侧墙、中柱及中板混凝土。
第五步:
负一层侧墙、中柱、顶板、顶板梁施工
1.拆除第二道钢支撑,完成侧墙防水;
2.绑扎侧墙、中柱钢筋;
3.搭设满堂支撑,安装侧墙、中柱、顶板、顶板梁模板,进行顶板钢筋绑扎;
3.浇筑侧墙、中柱、顶板及顶板梁混凝土。
第六步:
顶板覆土施工
1.待顶板混凝土强度达100%以上时施作顶板防水层和保护层;
2.拆除第一道钢筋混凝土支撑,施工压顶梁,覆土并恢复路面交通。
3.拆除临时立柱及模架体系。
换乘段分步施工图
步序
图示
说明
第一步:
接地网及垫层施工
1.接地网在车站及停车线底板垫层下面;
2.采用人工开挖一次成型,避免二次开挖扰动原状地基;
3.垫层施工注意保护好接地网。
第二步:
负三层底板、部分侧墙施工
1.绑扎底板、底纵梁及部分侧墙钢筋;
2.浇筑底板、底纵梁及部分侧墙混凝土。
3.部分侧墙浇筑高出腋角20cm。
第三步:
施工负三层下部侧墙,换撑
1.待底板及部分侧墙混凝土强度达75%时,拆除第五道钢支撑
2.施工负三层下部侧墙,模架采用木模+碗扣式满堂撑体系。
3.施工负三层下部结构柱。
4.待负三层部分侧墙混凝土强度达75%时,架设一道换撑。
5.破除第四道混凝土支撑。
第四步:
破除第四道混凝土支撑。
施工负三层上部侧墙及中板、中梁。
1.施工负三层上部侧墙防水,绑扎负三层上部侧墙钢筋;
2.搭设碗扣式满堂支撑,架设中板(梁)底模板,绑扎中板、梁钢筋;
3.浇筑侧墙、负三层上部侧墙中板、梁混凝土。
第五步:
拆除第三道支撑,施做负二层侧墙及中板
1.待中板及侧墙混凝土强度达75%以上时,拆除第3道钢支撑。
2.绑扎负二层侧墙、立柱钢筋,支模后搭设碗扣式满堂支撑,铺设中板、梁底模板;
3.绑扎中板、梁钢筋。
4.浇筑立柱、中板混凝土。
第六步:
拆除第二道支撑,施做负一层侧墙及顶板
1.待中板及侧墙混凝土强度达75%以上时,拆除第2道钢支撑。
2.绑扎负一层侧墙、立柱钢筋,支模后搭设碗扣式满堂支撑,铺设顶板、梁底模板;
3.绑扎顶板、顶纵梁钢筋。
4.浇筑立柱、顶板混凝土。
第七步:
施做压顶梁、顶板覆土施工、拆除临时立柱及换撑
1.待顶板混凝土强度达75%以上时施作顶板防水层和保护层;
2.施做压顶梁,覆土并恢复路面交通。
3.拆除临时立柱及换撑。
4.最后拆除模架体系
说明:
根据设计图纸,车站顶板有上翻梁和下翻梁两种设置方式,因上翻梁与首层混凝土支撑位置冲突,因此在上翻梁部位施工时,需要在侧墙施工完成后,先进行混凝土支撑的拆除,然后再进行顶板和顶梁的施工。
3.3施工准备
3.3.1技术准备
(1)施工前审核结构图,完成图纸会审,设计交底等工作,现场技术人员熟悉施工图。
(2)编制模板支撑专项施工方案。
(3)模板支架搭设前,项目部技术负责人向全体操作人员进行技术交底,交底的重点包括:
搭设参数、构造措施和安全注意事项。
(4)现场测量放线准备。
3.3.2劳动力准备
(1)为全面落实施工安排的组织保障,更好组织施工,切实加强技术管理、质量控制,我单位调派技术、质量、安全、测量、试验等方面有较强能力的人员组成项目经理部。
(2)本工程施工工期紧、任务重、施工难度大,为了顺利完成该项施工任务,我部选派有施工经验的现场管理人员协调施工各个环节。
(3)根据工期安排,我单位选择有较强施工组织能力、信誉高、肯吃苦的专业施工人员进行模板脚手架施工。
(4)进场前对施工人员进行全员入场教育、岗前培训,对施工人员进行模板脚手架施工安全、技术交底。
做好特殊工种的准备工作,特殊工种施工人员只有取得特殊工种操作证后才能持证上岗。
施工人员配备见下表,施工中根据实际需要进行人员工种、数量调整。
劳动力计划表
序号
工种
人数
1.
钢筋工
30
2.
木工
30
3.
混凝土工
16
4.
防水工
6
5.
钢支撑安装、拆卸工
15
6.
司机、信号工
3
7.
壮工
80
合计
0
3.3.3机械设备及物资计划
(1)根据现场平面布置,在开工前做好物资、临设工作。
(2)开工前落实各项施工用料的计划,按照相关程序要求选定合格厂家和产品,签订供货合同,并分期分批组织进场。
(3)根据主要机具需用量计划,及时组织机械设备的进场、安装、调试,保证使用。
(4)大型设备进场前要进行设备报验,经过监理批复后的合格设备才允许进场施工。
施工中根据实际情况进行同类设备调整以保证施工正常进行。
(5)施工物资进场后需报验,并准备相应的合格证、出场检验报告、进场复试报告,物资进场报验合格后方可投入使用。
(6)使用选定范围的厂家提供的脚手架材料,脚手架扣件需经质量技术监督部门完成检测后方能使用。
机械设备计划表
序号
机械设备
数量(台)
使用部位
1
汽车吊(25T)
2
材料垂直运输
2
汽车吊(70T)
1
钢支撑、砼支撑拆除
3
钢筋切断机
2
钢筋施工
4
钢筋弯曲机
2
5
钢筋调直机
2
6
钢筋套丝机
6
7
电焊机
12
8
振捣棒
15
混凝土施工
9
平板振捣器
2
10
手持电锯
10
11
潜水泵
5
12
发电机
1
物资供应表
序号
物资
规格
数量
用途
1
酚醛覆膜胶合板
18mm
3500㎡
模板
2
酚醛覆膜胶合板
15mm
500㎡
腋角模板
2
碗扣架钢管
Φ4.8mm,长3m
5300根
模板支撑
Φ4.8mm,长2.4m
600根
Φ4.8mm,长1.8m
4000根
3
钢管
Φ4.8mm,长6m
200根
4
扣件
活动扣件
600个
钢管连接
十字扣件
1200个
5
顶托
8000个
模板支撑
6
方木
100×100mm
60m³
模板支撑
100×50mm
110m³
3.3.4机械设备及物资准备
(1)施工用水管道、场地内临电接口、排水通道均已预留好,施工时可以随时接用。
(2)根据施工进度计划,及时协调做好劳动力、物资、设备的准备工作,制定现场管理、消防保卫和环境卫生管理措施。
(3)了解现场地上、地下障碍情况,对地上、地下各种管线及障碍物进行勘测定位,拆除。
(4)测量放线,布设测量点。
(5)临时道路、临时设施的搭设。
(6)现场照明设备的安装。
3.4工期安排
根据施工阶段及施工段落的划分,一期、二期施工工期计划如下:
一期场地主体结构施工工期计划:
2016年04月1日开始-2016年08月3日完工,共计施工主体结构130.1m,划分为5个施工段;
二期场地施工计划:
2016年09月5日开始-2017年01月31日完工,共计施工主体结构153.9m,划分为6个施工段。
第四章模板及支撑体系施工
模板施工质量是保证混凝土结构尺寸、表面质量的关键,施工中根据工程结构特点切实做好模板施工。
4.1底板、底纵梁施工
底板施工顺序如下:
施作接地网,垫层施工,施作防水及保护层,绑扎钢筋,角模安装加固,浇筑混凝土,养护,拆模。
1、底纵梁模板施工
(1)底板上翻梁
车站底纵梁尺寸为1200×2000mm,底板厚度900mm。
底板上翻梁采用15mm厚木胶板,木胶板后背竖向设50×100mm方木,间距300mm,水平设置两道双拼Φ48×3.3mm钢管,并设置两道M14拉杆对拉,间距600mm。
底板上翻梁模板示意图
(2)底板下翻梁
车站底纵梁尺寸为1200×2200mm、1200×2000mm,1400×2200mm,底板厚度900mm。
底板下翻梁支模体采用24cm厚砖墙砌筑,在下翻梁的开挖梁槽内先进行垫层施做,在垫层上进行砖模施工,垫层施工时按测量放线挖槽施工,满足梁体尺寸要求。
2、底板预留孔洞模板施工
结构底板预留孔洞主要为集水坑。
在施工中采用钢管脚手架及木胶板施工此处混凝土结构。
施工过程中采用内顶外支的方法固定模板。
4.2柱模板施工
1、模板制作
车站主体结构中柱断面尺寸分别为:
800×1100、700×1100、900×1100、800×1000、900×1200(mm),柱尺寸、数量见下表所示。
由于700×1100mm柱子数量较多,采用预制钢模板及槽钢,其他尺寸的柱子的模板采用18mm厚木胶板;竖楞采用50×100mm方木,间距300mm;柱箍采用双拼φ48×3.25mm钢管,间距600mm。
模板间使用螺栓连接牢固,接缝位置必须严密。
为了保证浇筑混凝土过程中模板的稳定性,采取了脚手架辅助支撑定位。
哈尔滨北站站柱模尺寸一览表
序号
型号
尺寸(mm)
数量
备注
1
Z1
800×1100
16
钢模板
2
Z2
900×1200
10
钢模板
3
Z3
900×1100
4
木模
4
Z4
700×1100
28
钢模板
5
Z5
1000×1000
4
木模
6
Z6
800×1000
2
木模
7
Z7
1500×1400
1
木模
8
Z8
700×800
1
木模
9
Z9
500×700
木模
哈尔滨北站站柱子高度一览表
序号
位置
标准段
1
站厅层
6.45
2
站台层
5.61
2、模板及支架安装
模板安装好后,检查轴线、高程符合设计要求后加固,确保模板在灌注混凝土过程中不变形、不移位。
加固采用斜撑顶紧在柱模的腰部,防止模板倾倒。
同时搭设操作平台脚手架作为施工人员站立,浇筑混凝土的施工平台,脚手架外侧设剪刀撑,下部设扫地杆。
模板内干净无杂物,拼合平整严密。
支架结构的立面、平面均安装牢固,并能抵挡振捣时的偶然撞击。
柱子钢模板安装示意图
4.3侧墙模板施工
1、侧墙单侧模板支架组成
为提高工效侧墙采用单侧钢模板支架施工。
钢模板支架采用1.5米长一块的钢面板通过螺栓与模板支架体系连接,模板之间通过螺栓连接在一起形成一个整体。
钢模板面板采用6mm冷轧钢板,竖向背肋采用8mm厚钢板,间距为400mm;水平背肋采用10#槽钢,间距为670mm,钢板与横竖背肋间通过焊接连接。
由于地下一层与地下二层侧墙高度不一,采用的不同高度模板组装。
侧墙钢模板平面示意图
侧墙模板规格:
标准板:
1500(长)×2000(高)
单侧模板支架包括:
混合三角架、榀架连接装置、螺旋顶、地锚等部分,并由竖向2.55m,2.96m,0.8m布置的3榀混合三角架连接而成为整体。
支架高度为H=6.31m。
地锚埋件系统包括:
地脚螺栓、连接螺母、外连杆、外螺母和横梁。
埋件选用螺纹HRB335,直径为25mm、L=1400mm的螺杆,间距为0.3m。
钢模板三角架构造图
2、侧墙单侧模板支架施工
①地锚设置
侧墙采用钢模板单侧支模体系,在腋角部需要预埋地脚螺栓,保证模板的固定。
现场埋件预埋时拉通线,保证埋件在同一条直线上。
地脚螺栓由φ25螺纹钢筋由厂家制作或自行制作,其丝扣规格为M25,丝扣长度不少于80mm。
地脚螺栓的埋设与地面成45°,埋设深度400mm,间距0.3m。
②模板及单侧支架安装
侧墙模板采用整体施工,模板支架支承利用定制钢质梯形支架,每块1.5米长钢模板设3榀支架加以支承,支架间距为0.75m,用钩头螺栓将模板横背楞与单侧支架竖背楞连成一个整体,拼装连接完成后吊至现场。
③安装流程
钢筋绑扎并验收后→弹外墙边线→合外墙单侧钢模板支架→安装加强钢管(单侧支架斜撑部位的附加钢管,现场自备)→安装压梁槽钢→安装埋件→安装加强钢管(单侧支架斜撑部位的附加钢管,现场自备)→安装压梁槽钢→安装埋件系统→调节支架垂直度→搭设操作平台→再紧固检查一次埋件系统→验收合格后砼浇筑。
侧墙模板示意图
合墙体模板时,模板下口与预先弹好的墙边线对齐。
单侧模板支架在吊装时,应轻放轻起,多榀支架堆放在一起时,应在平整场地上相互叠放整齐,以免支架变形。
吊装过程中应配专人检查、专人指挥,不得有违规操作。
在直面墙体段,每安装五至六榀单侧支架后,穿插埋件系统的压梁槽钢。
支架安装完后,安装埋件系统。
调节单侧支架后支座,直至模板面板上口向墙内倾约5mm,因为单侧支架受力后,模板将略向后倾。
最后再紧固并检查一次埋件受力系统,确保砼浇筑时,模板下口不会漏浆。
4、端头模板
①模板固定
端头模板施工采用两种形式固定,在施工缝止水带与地连墙之间部分采用收口网封堵,在止水带与与整体模板之间部分采用木模板封堵。
止水带与地连墙间的端头模板采用小网眼的收口网,在结构纵向连接筋上每隔50cm间距设置φ18预留钢筋。
预留钢筋留设两列,列间距为30cm,排间距为50cm。
结构钢筋绑扎完成及钢边止水带安装完成后焊接收口网,收口网采用35cm长的钢筋头横向焊接在预留钢筋上部。
收口网选择具有一定强度的钢制材料制作而成,其加工、安装简便、施工缝固定质量易保证。
止水带与大模板间的端头模板固定采用15mm厚木胶板加工而成,首先在结构纵向连接筋上每隔50cm间距设置φ18预留钢筋,预留筋与结构纵向筋采用焊接方式连接,预留钢筋超过大模板端头部位加工成10cm长的螺纹接头。
施工时按照预留纵向筋的位置在端头木模板上开孔,将预留纵向筋由孔内伸出。
模板固定采用100mm×350mm×5mm铁板加工成固定
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