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底板厚1000mm;
侧墙700mm、外挂风道侧墙600mm。
风井负三层净空为7.95m、负二层净空为3.75m,负一层净空为4.9m。
图2-1-1南京地铁三号线TA03标工程地理位置图
外挂风道
中间风井
图2-1-2联络通道及事故风井示意图
2.2京新村站概况
京新村站位于百润路和规划中心路交叉口,横跨百润路沿规划中心路方向布置。
车站采用明挖顺作法(跨路口段采用盖挖顺作法施工),京新村站设计为地下两层两跨岛式站台车站,车站共设4个出入口及2个风亭,其中4号出入与商业接口。
车站起点里程为K6+431.448,车站终点里程为K6+629.548,标准段宽19.6m、深16.776m;
盾构井段基坑宽23.8m,基坑深17.906m。
围护结构采用800mm连续墙,端头井围护结构深度为42.176m,标准段围护结构深度为38.276m。
基底采用隔空三轴加固。
车站主体外包总长198.1米,标注段宽19.6米,高度13.16米;
西段盾构井宽23.6米,高度14.62米;
东段盾构井宽23.8米,高度14.35米。
主要结构尺寸:
底板厚度均为900mm,底板纵梁在标准段处为1000×
2200mm(宽×
高),在工作井处为1000×
2170mm(宽×
高);
顶板厚度均为800mm,顶板纵梁分为1000×
1900mm/2100mm(宽×
高)两种;
中板厚400mm,中板纵梁均为900(宽)×
1000mm(高);
站台板厚200mm;
中柱为钢筋混凝土矩形柱,其截面尺寸分别有800×
1200mm、800×
1000mm、800×
900mm、700×
1200mm和500×
800mm五种。
图2-2-1京新村站示意图
2.3泰冯路站概况
南京地铁三号泰冯路站设计为换乘渡线车站,位于泰冯路和规划中心路交叉口,横跨泰冯路沿规划中心路方向布置。
车站起点里程为K4+690.209,终点里程为K5+212.009,有效站台中心里程为K5+134.289。
车站北侧为天华硅谷小区,东侧为南京起重机械总厂有限公司(待拆迁)。
车站采用明挖顺作法(跨路口段采用盖挖顺作法施工),车站设计为地下三层两跨和两层两跨结构,顶板覆土厚1.29~6.87米。
根据本站客流量,结构选用13m岛式站台,车站一般段宽度为22.1m,车站总长度523.2m,三层段高度18.94米、两层段高度13.34米。
泰冯路站主体围护结构采用φ1200mm钻孔灌注桩围护结构形式、附属结构附属围护结构采用φ800mm钻孔桩结构形式,混凝土为C30。
抗拔桩及格构柱桩径为1000mm和800mm两种,混凝土C35。
车站三层标准段结构尺寸为22.1(23.2)m×
19.04(20.54)m(宽×
高),车站两层标准段结构尺寸为22.1(23.2)m×
13.44(14.44、15.94)m(宽×
高),车站换乘节点段结构尺寸为27.1m×
20.49m(宽×
高)。
车站主体结构起点~
轴为地下三层三跨、
~
轴为地下三层双跨、
轴为地下两层三跨、
轴为地下两层双跨、
~终点为地下两层三跨箱形结构,其中
轴为换乘节点段。
主要构件尺寸;
顶板厚900(800)mm,顶纵梁1000mm×
1700(1800、1900)mm;
中板厚400mm,中纵梁1000mm×
800mm;
底板厚900mm,底纵梁1200mm×
2200mm(1200×
2300)mm(1100×
2100)mm(1100×
2000)mm(1100×
1900)mm;
立柱800mm×
1200mm、800mm×
1300mm、700mm×
1200mm、700mm×
1100mm、700mm×
1000mm、φ950mm;
侧墙负二、三层700mm、负一层600(700)mm。
图2-3-1泰冯路站示意图
三、施工部署
3.1施工总体思路
本标的两个车站工程量大,工期紧,施工中采取逐段进行施工,“纵向分段,竖向分层、逐层由下往上顺筑”的施工原则进行组织。
3.1.1中间风井
中间风井根据工况和结合工期,中间风井风机房采用逆作法施工,外挂风道采用顺作法施工。
待风机房结构施工完成后再施工外挂风道结构。
风井主体结构施工顺序先施工第一道环框圈梁及以上的侧墙结构;
待开挖至第二道环框梁位置后施工其梁与侧墙;
第三步开挖第三层土后施工第三道环框梁及其上部侧墙结构;
第四步开挖第四层土后施工底板及其以上侧墙等结构。
图3-1-1风井结构施工顺序平面图
3.1.2京新村站
由于京新村站为确保盾构节点工期,总体思路开挖分三个工作面,其一东工作井向标准2、3段开挖,第二工作面由第5段开挖,向4、6段两方向开挖,第三工作面由西端头工作井向8、7段开挖,结构依次按照开挖顺序进行施工。
具体每段结构施工:
按底板→负二层侧墙中板→负一层侧墙顶板的顺序施工。
3.1.3泰冯路站
按照目前现场具备和东侧起重机械厂拆迁进度,开挖总体分三个面,第一工作面西端头工作井向2、3、4、5、6、7段开挖,第二工作面13段泰冯路边向西12、11、10、9、8段开挖,第三工作面东工作井向17、16、15、14段开挖。
同样结构各依次三个开挖面分层顺做施工。
按底板→负三层侧墙中板→负二层侧墙中板→负一层侧墙顶板的顺序施工。
车站结构施工全部采用商品混凝土,混凝土搅拌运输车运至施工现场,混凝土汽车输送泵输送至各个作业面,插入式捣固器振捣密实。
3.2主体结构施工段的划分
车站施工段的划分主要考虑了以下因素:
⑴设计院的施工分段图;
⑵考虑结构施工缝、后浇带设置及处理措施的要求:
①车站施工缝应设在结构受剪力较小且便于施工的部位,并注意保证车站内部设施(如水池、电梯井、出入口等)的完整性。
顶、底板均不得留置水平施工缝,垂直施工缝宜与诱导缝相结合。
②施工缝设于纵梁受力较小部位,即纵梁跨度(纵向柱与柱之间)的1/3~1/4处。
⑶合理利用机械设备及劳动力,减少工序的重叠干扰。
⑷京新村站主体共分为9段,东端3段和5段是工期是重点,确保盾构早日始发;
具体分段见“京新村站结构施工分段划分平面图”。
泰冯路站主体共分为18段,具体分段见“京新村站结构施工分段划分平面图”。
图3-2-1京新村站结构施工分段划分平面图
图3-2-2泰冯路站结构施工分段划分平面图
四、模板体系总体施工方案
根据风井、京新村站、泰冯路站主体内部结构的施工步序情况,侧墙、中板、顶板及梁模板采用厚1220mm×
2440mm×
15mm的竹胶板,背楞采用100mm×
100mm杉木木方,模板支架采用满堂碗扣式脚手架(φ48×
3.5mm)。
4.1模板体系的选用形式
4.1.1模板类型
车站主体内部结构和附属结构施工,模板均采用厚15mm的竹胶板。
4.1.2支架类型
考虑到施工的安全、质量、经济、施工方便等因素,结合风井、京新村站、泰冯路站结构设计情况,车站中板、顶板支架采用满堂碗扣式脚手架(φ48×
3.5mm)作为模板支架,侧墙采用次楞方木和主楞钢管水平对撑加固侧墙模板。
表4-1-1碗扣式支模架主要构、配件种类、规格
名称
型号
规格(mm)
市场重量(kg)
设计重量(kg)
立
杆
LG-120
φ48×
3.5×
1200
7.41
7.05
LG-180
1800
10.67
10.19
LG-240
2400
14.02
13.34
LG-300
3000
17.31
16.48
横
HG-60
600
2.82
2.47
HG-90
900
3.97
3.63
立杆连接销
LLX
φ12
0.18
可调
底座
KTZ-45
可调范围≤300
5.82
KTZ-60
可调范围≤450
7.12
KTZ-75
可调范围≤600
8.5
托座
KTC-45
7.01
KTC-60
8.31
KTC-75
9.69
4.2模板体系设计
4.2.1板、梁模板体系荷载取值标准
(1)模板支架设计时考虑的荷载标准值
①模板0.35KN/m2;
②新浇混凝土自重24KN/m3;
③板钢筋自重1.1KN/m3,梁钢筋自重1.5KN/m3;
④施工人员及设备荷载标准值按均布活荷载取1.0kN/m2;
⑤振捣混凝土时产生的荷载2.0KN/m2。
(2)模板支架的荷载分项系数
①模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重取1.2;
②人员及施工设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载取1.4。
(3)模板支架计算时梁、板支架施工活载组合
施工人员及施工设备荷载1KN/m2+振捣混凝土时产生的荷载2.0KN/m2=3.0KN/m2
本工程的脚手架为负高空作业,均不挂密目网,不进行风荷载计算。
4.2.2侧墙、柱子模板体系荷载取值标准
①新浇混凝土产生的侧压力按以下两式计算,取其较小值。
F=0.22γct0β1β2V1/2
F=γcH
式中F-新浇混凝土对模板的最大侧压力(KN/m2);
γc-混凝土重力密度(取24KN/m3);
t0-新浇注混凝土的初凝时间(h),可采用t0=200/(T+15)计算(T为混凝土的温度℃)(T取25,则t0=5);
V-混凝土浇注速度(m/h);
H-混凝土总高度(m);
β1-外加剂修正系数,不掺外加剂时取1.0;
掺有缓凝作用的外加剂时取1.2。
(本方案取1.2)
β2-混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度小于100mm时,取1.0;
大于100mm时,取1.15。
(本方案取1.15)
②振捣混凝土时产生的荷载4.0KN/m2;
(2)模板支架的荷载分项系数:
①新浇混凝土产生的侧压力取1.2;
②振捣混凝土时产生的荷载取1.4。
4.3模板体系设置情况
4.3.1底板梁模板体系
结构底板的下翻梁,施工时不设置模板体系。
梁槽先按设计要求放坡开挖,然后浇注垫层混凝土和施工防水层等,再施工下翻梁,详见图4-3-1。
结构底板上翻梁施工时,在竹胶板后背水平方向设70×
70mm方木(水平间距300mm),水平设置三道双拼脚手架钢管,在水平钢管与背楞间设竖向钢管(水平间距100cm),利用“3”形卡和M14对拉杆(水平间距60cm)连接,底板倒角为斜坡型,模板固定在预先焊接在钢筋上的竖向钢筋上,斜坡中间布置横木间距为500mm,并加纵向钢筋固定,站台板为后期浇筑下部搭设脚手架支撑,与中板相似,底板加固方式详见图4-3-2。
图4-3-1底板下翻梁施工示意图图4-3-2底板上翻梁施工示意图
4.3.2立柱模板体系
4.3.2.1立柱模板体系构造设置
中柱为钢筋混凝土矩形柱,其截面尺寸分别有800×
800mm、700mm×
1000mm;
结构柱施工时,在模板后背的次楞采用70mm×
70mm方木,间距25cm,沿柱竖直方向每60cm设置一组柱箍。
柱箍采用双拼φ48×
3.5mm钢管与拉杆相结合的方式,柱子两侧和中间各设置一根M14的拉杆,间距不大于500mm,3型卡固定。
柱子四周设置顶托固定在满堂支架上,防止柱模发生倾斜。
最高的柱子浇注高度为7.14m。
结构柱模板体系设置情况见图4-3-3。
图4-3-3结构柱模板体系示意图
4.3.3中板、顶板模板体系
4.3.3.1中板、顶板模板体系构造设置
中板和顶板模板系统均采用2400*1220*18mm的竹胶板模板,模板主楞采用100×
150mm方木;
次楞:
板厚≤800mm时,采用100×
100mm方木(间距300mm);
满堂脚手架(φ48×
3.5mm碗扣式脚手架)模板支撑体系,立杆纵向间距均为600mm,横向间距900mm,横杆步距1200mm;
立杆底部设置调节支座,顶端设置顶托,主楞纵向放置在顶托上。
模板支架四面竖向设置八字斜杆,用来加固支架防止出现位移。
中板、顶板模板支撑系统形式详见下图4-3-4。
图4-3-4中板、顶板模板体系示意图
4.3.4侧墙模板体系
4.3.4.1侧墙模板体系构造设置
侧墙采用φ48×
3.5mm钢管、扣件、顶托、水平撑与顶板或中板满堂碗扣式脚手架组合成模板系统。
模板采用2440×
1220×
18mm的竹胶板,主楞采用双拼φ48×
3.5mm钢管(水平间距400mm),次楞采用100mm×
100mm方木(纵向间距250mm),主楞由M14的拉杆加“3”型卡固定,内侧拉杆焊接在型钢(围护结构)主筋上,拉杆间距400×
400mm,并用顶托支撑固定于满堂支架上。
根据主体结构施工步序和结构施工方法要求,侧墙的最大浇注高度主要位于站台层,H=6.14m。
侧墙模板系统见图4-3-5。
图4-3-5侧墙模板体系示意图
4.3.5梁模板体系
4.3.5.1梁模板体系构造设置
顶纵梁700mm×
1800mm、1000×
1900mm/2100mm、1000mm×
梁下设置两排φ48×
3.5mm碗扣式脚手架钢管立杆进行支撑,立杆底部设置可调底座,顶部设置顶托支撑,立杆横向间距600mm,纵向间距600mm,立杆横向通过扣件钢管与满堂支架连接。
梁底模板采用厚18mm的竹胶板,模板次楞采用100mm×
100mm方木,间距250mm,主楞采用100mm×
150mm方木,间距600mm,纵向设置在立杆顶端的顶托上,支架间距为600×
600。
梁模板体系设置情况见图4-3-6。
图4-3-6梁模板体系示意图
4.4模板体系的搭设及拆除
4.4.1支模架的材质检验标准与要求
(1)碗扣式脚手架钢管应采用符合现行国家标准的规定。
(2)碗扣式钢管规格为Φ48×
3.5mm,钢管壁厚不得小于3.5-0.025mm。
(3)上碗扣、下碗扣、横杆接头、斜杆接头、可调底座及可调托撑螺母应采用可锻铸铁或铸钢制造,其材料机械性能应符合相关规范的规定。
(4)立杆连接外套管壁厚不得小于3.5-0.025mm,内径不大于50mm,外套管长度不得小于160mm,外伸长度不小于110mm。
(5)立杆上的上碗扣应能上下串动和灵活转动,不得有卡滞现象;
杆件最上端应有防止上碗扣脱落的措施。
(6)立杆与立杆连接的连接孔处应能插入Φ12mm连接销。
(7)在碗扣节点上同时安装1—4个横杆,上碗扣均应能锁紧。
(8)构配件外观质量要求:
①钢管应无裂纹、凹陷、锈蚀,不得采用接长钢管;
②铸造件表面应光整,不得有砂眼、缩孔、裂纹、浇冒口残余等缺陷,表面粘砂应清除干净。
③冲压件不得有毛刺、裂纹、氧化皮等缺陷;
④各焊缝应饱满,焊药清除干净,不得有未焊透、夹砂、咬肉、裂纹等缺陷;
⑤构配件防锈漆涂层均匀、牢固。
⑥主要构、配件上的生产厂标识应清晰。
(9)可调底座及可调托撑丝杆与螺母捏合长度不得少于4-5扣,插入立杆内的长度不得小于螺杆长度的1/2。
4.4.2施工准备
(1)支模架搭设前,工程技术负责人应按照施工方案要求向搭设和使用人员进行技术安全交底。
(2)基础上应先弹出支撑架的纵横方向位置线并确定扫地杆的水平高度。
(3)对钢管、扣件、碗扣等进行检查验收,严禁使用不合格产品。
4.4.3搭设要求
(1)模板支架搭设应按立杆、横杆、斜杆的顺序逐层搭设,每次上升高度不大于3m。
底层水平框架的纵向直线度应≤L/200;
横杆间水平度应≤L/400。
每步的纵、横向水平杆应双向拉通。
支架全高的垂直度应小于L/500;
最大允许偏差应小于100mm。
(2)支架的搭设应分阶段进行,第一阶段的撂底高度不高于6m,搭设后必须经检查验收后方可正式投入使用。
(3)采用钢管扣件作加固件、斜撑应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2002的有关规定。
(4)支架搭设到顶时,应组织技术、安全、施工人员对整个架体结构进行全面的检查和验收,及时解决存在的结构缺陷。
(5)立杆和扫地杆架设
根据支模架立杆的设计位置放线后,即可安放立杆垫座,且可调底座和顶托伸出长度,并架设立杆。
支模架底层的立杆应选用3米和1.8米两种不同长度的立杆互相交错参差布置,使立杆的上端不在同一平面内,接头错开,到架子顶部时再分别采用1.8米和3米两种长度的立杆接长。
在架设立杆时,应及时设置扫地杆,并与立杆连成一整体,以保证架子整体的稳定。
(6)安装底层横杆
将横杆接头插入立杆的下碗扣内,然后将上碗扣沿限位销扣下,并顺时针旋转,靠上碗扣螺栓旋面使之限位销顶紧,将横杆与立杆牢固的连在一起,形成框架结构。
碗扣式钢管支模架底层的第一步搭设十分关键,因此要严格控制搭设质量,当组装完第一步横杆后,应进行检查。
(7)接立杆
立杆的接长是靠焊于立杆顶部的连接管承插而成。
立杆插入后,使上部立杆底端连接孔同下部立杆顶部连接孔对齐,插入立杆连接销锁定即可。
(8)搭设的基本要求
①支模架底板要求平整,中板孔洞采用上下层立杆贯通做法,立杆底座应用大钉固定在垫木上。
②立杆的接头应错开,即第一层立杆应采用长1.8m和3.0m的立杆错开布置,往上则均采用1.8m的立杆,至顶层再用两种长度的立杆找平。
③立杆的垂直度应严格加以控制,控制标准为2米高度偏差1cm。
④支模架拼装到3层高度时,使用经纬仪检查横杆的水平度和立杆的垂直度,并在无荷载情况下逐个地检查立杆底座有否松动或空浮情况。
⑤斜撑杆对于加强支模架的整体刚度和承载力的关系很大,不应随意拆去。
⑥支撑架的横撑因使支撑架侧向受力,必须对称设置。
⑦搭设思路:
立柱先浇,中板施工完毕支模架不拆除,顶板施工完毕再从上往下拆除支模架。
A、模板支撑架应根据施工荷载组配横杆及选择步距,根据支撑高度选择组配立杆、可调托撑及可调底座。
B、在模板支撑架四周拐角处设置专用斜杆或四面设置八字斜杆,并在每排每列设置一组专用斜杆。
剪刀撑采用扣件脚手架钢管,纵向每隔一排设置一道竖向剪刀撑,每间隔两步设置一道水平剪刀撑。
C、剪刀撑构造要求:
Ⅰ、剪刀撑不应小于4跨,且不应小于6m,剪刀撑斜杆与地面倾角宜在45~60°
之间。
倾角为45°
时,剪刀撑跨越立杆根数不得超过7根;
倾角为60°
时,剪刀撑跨越立杆根数不得超过5根。
Ⅱ、剪刀撑斜杆的接长应采用搭接。
Ⅲ、剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的立杆上,旋转扣件中心线与主节点的距离不宜大于150mm。
Ⅳ、设置水平剪刀撑时,有剪刀撑斜杆的框格数量应大于框格总数的1/3。
4.4.4模板体系的拆除
(1)准备工作
①当混凝土达到要求的强度后,必须经单位工程负责人检查验证,确认支模架不再需要后,方可拆除。
支模架拆除必须由施工现场技术负责人下达正式通知;
②制定支模架拆除方案,并向操作人员进行技术交底;
③拆除前安排专人清除支模架上的材料、工具和杂物,清理地面障碍物;
④制定详细的拆除程序;
⑤拆除支模架现场应设置安全警戒区域和警告牌,并派专人看管,严禁非施工作业人员进入拆除作业区内;
⑥由于拆除模板时作业面光线不够,需在每层侧墙上每20m设置一个照明灯,为工作面提供足够的照明,确保模板拆除的安全。
必要时采用低压电照明。
(2)拆除要求
支模架的拆除顺序与搭设顺序相反,后搭的先拆,先搭的后拆。
碗扣式支模架的拆除顺序为:
松动顶撑→立杆上方木→模板→顶撑→横杆→立杆→斜撑→立杆底座。
拆除顺序应“由外向内、自上而下”逐层进行,严禁上、下同时作业。
严禁将拆卸下来的杆配件及材料从高空向地面抛掷,已吊运至地面的材料应及时运出拆除现场堆码,以保持作业区整洁。
(3)拆除注意事项
①如部分支模架需要保留而采取分段、分立面拆除时,对不拆除部分支模架必须设置斜撑,横向斜撑应自底至顶层呈“之”字形连续布置。
②支模架分段、分片拆除高度不应大于两步。
③拆除立杆时,把稳上部,再松开下端的联结,然后取下。
④拆除水平杆时,松开联结后,水平托举取下。
⑤拆除支撑架前,清除支撑架上的材料、工具和杂物。
⑥模板支模架拆除时,应在周边设置围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
⑦拆除人员必须站在临时设置的脚手板上进行拆除作业,并按规定使用安全防护用品。
⑧拆除工作中,严禁使用榔头等硬物击打、撬挖。
⑨拆下的配件、钢管、扣件、脚手片应逐一递接至地面,并人工搬运至指定场所分类堆放整齐,严禁抛掷。
⑩模板支模架拆除时,构件的混凝土强度满足下表要求。
表4-3-2模板拆除时构件的混凝土强度要求
构件类型
构件跨度(m)
达到设计的混凝土立方体抗压
强度标准值的百分率(%)
板
≤2
≥50
>2,≤8
≥75
>8
≥100
梁
≤8
⑾支模架的拆除应在统一指挥下,按后装先拆、先装后拆的顺序及下列安全作业的要求进行:
A、
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