1、圓形池體模板的設計與施工*（*工程項目管理有限公司）摘要 ：本文從工程實例入手，找出了圓形池體模板工程在施工中的存在的難點，進一步從理論上對模板支設方案的各個要點進行計算確定，并從施工工藝角度給出施工過程中的控制要點，保證了池體的整體質量。 關鍵詞：圓形池體模板；設計；施工 隨著社會經濟的高速發展，伴隨而至的環境污染問題也日趨嚴重。國家逐漸加大了對環境治理基礎設施的建設，尤其是對生活用水的治理，于是污水處理設施隨之大范圍的建設，但是相應的建筑施工理論有待進一步提高，其中尤以圓形池體模板的支設難度大，技術含量高，工程中經常出現模板跑模、漲模、變形大，垂直度、平整度、錯臺超差大；模板漏漿嚴重，混凝

2、土表面石子外露等質量問題，嚴重影響了池體工程質量。本人就結合工程施工的實例，談談對圓形池體模板的設計與施工。工程概況 某市污水處理廠一期工程，初沉池、二沉池、污泥濃縮池為圓形構筑物。初沉池為圓形半地上構筑物，直徑42m。底板為現澆鋼筋混凝土結構，厚400mm；池壁為全現澆無粘結預應力鋼筋混凝土結構，壁厚350mm，高度為4.5m，預應力鋼絞線公稱直徑為15.24mm，池體混凝土等級為c35抗滲等級為p8，抗凍等級為f200，底板與池壁之間鋪設1層12mm厚的橡膠板。根據設計要求，池壁不得留有任何形式的施工縫。模板支設方案的確定 模板支設方案的確定，主要是指模板的厚度、螺栓的直徑和間距、模板的背

3、楞及間距的確定，同時還要考慮到模板的整體穩定性，從各方面來保證模板支設的質量，進而保證整個工程的施工質量。模板側壓力是確定整個模板支設方案的基礎，模板側壓力計算公式：f=0.22rcto121/2f=rch （1）式中 f新澆筑混凝土對模板的最大側壓力（kn/m2）； rc混凝土的重力密度（kn/m3）； to新澆筑混凝土的初凝時間，當缺少具體數值時，計算簡式為： to=200/（t+15）；t為混凝土的溫度（）； 混凝土的澆筑速度（m/h）； h混凝土側壓力計算位置處至新澆筑混凝土頂面的總高度（m）； 1外加劑的影響修正系數（不摻外加劑取1.0，摻具有緩凝作用的外加劑時取1.2）；2混凝土坍

4、落度的影響修正系數（當坍落度小于30mm時，取0.85；5090mm時，取1.0；110150mm時，取值為1.15；混凝土的重力密度從規范中可得:rc=25kn/m3，工程施工中摻加型號為fs-gh外加劑，混凝土采用泵送進行澆筑，從而可得到：1=1.2；2=1.15；以上公式的計算結果，取兩者中的較小值。f=0.22rcto121/2=0.2225（200/20+15）1.21.151.301/2=49.5( kn/m2)f=rch=254.5=112.5( kn/m2)通過比較，取兩者中的較小值f=49.5kn/m22.1 模板的確定考慮到圓形池體對模板的抗彎強度要求比較高，故工程中的模板

5、選用竹膠合板；同時，單體工程生化池為99.656m矩形半地上構筑物，其模板的用量占到整個工程的一半之多，為了加強材料的周轉利用率，節約施工成本，增加經濟效益，經項目人員的討論研究，決定采用規格為1.222.44m的竹膠合板。至于模板的厚度，考慮到混凝土澆筑時，會對模板產生一定的側壓力，模板采用厚度為12mm。2.2 模板內楞的確定作為圓形池體模板的內楞其抗彎強度、容許擾度值及其彈性模量要符合施工要求，并要易于加工制作（因各圓形池體的尺寸不盡相同），綜合各方面的因素，決定采用100100mm的木方作豎楞（模板的內楞），方木內楞的間距通過計算可得：模板收到的側壓力為49.5kn/mm2，并考慮到振

6、動荷載4kn/mm2，則總側壓力f=49.5+4.0=53.5kn/mm2作用于模板的線荷載 q=65.27kn/mm2（）按強度要求需要內楞的間距l=4.65h=311mm（）按剛度要求需要內楞的間距l=6.67h=346mm式中 l內楞的計算間距（mm）； b單塊模板的寬度（mm）； h單塊模板的厚度（mm）； q1作用在模板上的側壓力（kn/mm2）。取兩者中的最小值，l=311mm，取300mm。 2.3 穿墻螺栓的確定穿墻螺栓用于連通內外模板，承受一定的拉力，保證池壁的截面尺寸。考慮到方木內楞的間距為300mm，并結合工程的特點，盡量避開預留洞、預埋件等部位，確定螺栓的間距為：穿墻螺

7、栓水平間距為400mm；豎向間距：底層螺栓距墻底250mm，從此向上螺栓間距分別為650mm、570mm的螺栓間隔進行設置，以此對墻體模板進行加固。螺栓直徑的計算：先計算螺栓拉桿承受的拉力：p=535000.40.65=13910n查“對拉螺栓力學性能表”，因m14螺栓容許力為17800n，m12螺栓容許為12900n，采用大于計算螺栓拉桿承受拉力的螺栓，所以選用m14。根據工程的實際情況，池體的抗滲等級為p8，為了有效避免在螺桿處出現滲漏現象，穿墻螺栓在墻體中間位置設80803mm止水鋼片，止水螺栓的兩端設內小外大的錐體橡膠堵頭。2.4模板的外鋼楞外鋼楞的作用主要是加強各部分的連接及模板的整

8、體剛度，不是一種受力構件，不進行計算。同時，考慮到模板支設中螺栓的布設及固定，決定采用248鋼架管作為橫楞，以起到加固整體的作用。 2.5 預埋鐵件的錨固深度由于池壁與底板沒有直接的銜接，池壁的下面只鋪設了1層12mm厚的橡膠板，為了提高池體模板的整體穩定性，增設預埋鐵件（25的鋼筋，材質為q235）以便于下道工序施工。同時，預埋鐵件要在底板混凝土澆筑時提前留設，并且要保證其有足夠的錨固深度，以滿足支撐模板的需要。 鐵件需錨固的深度為：h=dfy/4b=525（mm）式中 d鐵件的直徑（mm）； fy預埋鐵件的抗拉強度（mpa）；q235號鋼時，fy=210mpa； b混凝土與預埋鐵件表面的容

9、許粘結強度，一般在混凝土中，取b=1.52.5mpa。 故需錨固深度至少要525mm。施工工藝 模板支設前，模板及鋼架管要進行加工制作，使之符合工程施工的需要。由于為圓形構筑物，內外的尺寸有一定的差距，螺桿眼的內間距為400mm，外間距要略大于內間距7mm，這樣利于模板的支設；鋼架管要煨成圓弧的形狀，每根內鋼架管的煨彎弧度為0.030rad，每根外鋼架管的煨彎弧度為0.029rad，采用專用的鋼管煨彎機進行加工，一定要保證其的準確度，以保證池體的整體質量。模板支設時，先把內部的雙排腳手架搭設牢固，搭設要盡量接近池體的圓弧狀，以利于施工；然后支設內圈模板，模板拼裝時進行臥放，并在每塊模板內側先釘

10、3根方木，方木連接采用企口式連接，模板拼接的間隙加設5mm的海綿條，防止漏漿。為了加快工程的施工進度，內圈模板的用料要提前運至池體的內部，在內圈模板的支設的同時，池壁要一起進行綁扎。在池壁綁扎的過程中，要一起下設穿墻螺栓，并保證其間距。在綁扎池壁上部鋼筋的同時，開始支設外圈模板，隨著外圈模板的不斷升高，開始加設內圈模板的方木背楞，并著手支設模板的外鋼楞（內外同時進行）。對于模板最底層的一排螺栓，加設一個螺母及螺帽。穿墻螺栓通過兩端扣件扣緊在外面的雙排鋼架管上。在模板的支設過程中，要對其隨時進行檢查，保證其支設的質量，尤其弧度，不得出現大的偏差。墻體內側模板用斜撐加固，并與底板上的預埋鋼筋（25

11、）錨固；外側利用坑壁頂撐和坑上四周埋設鋼管固定。墻體模板用斜撐加固時，斜撐間距2 m，模板4m以下均勻布設，主要起支撐作用。外側模板支設在邊坡上，下墊4cm的木板，保證其牢固可靠；4m至模板頂設1道鋼絲，中間設調節閥，調節鋼絲拉力的大小；模板的下端加設1道100mm100mm的方木，邊坡外側鋼筋箍處設1道100mm100mm的方木，中間用鋼管支撐，間距1m（底板預留鋼筋）；由方木、鋼絲和斜撐共同作用，模板中間加設鋼筋來保證墻模的幾何尺寸及整體性。同時，為了保證墻體的光潔度和易于拆模，模板在安裝前需均勻地涂刷脫模劑，不得漏涂。竹模板的拼縫處夾5mm厚海綿條，以保證模板拼縫嚴密、不漏漿。所有支撐與土體直接接觸的地方均加墊4cm厚木板，防止支撐體系下沉。 實踐總結 經業主單位、監理單位、施工單位有關技術質量監督人員的聯合檢查，各項指數偏差均小于規范要求的數值