上海市水利工程集团有限公司
一、工程概况
上海崇明东滩鸟类国家级自然保护区互花米草生态控制与鸟类栖息地优化工程4标，位于崇明东滩。工程任务是对互花米草进行生态控制，在有效清除互花米草后，达到优化湿地景观和增加与稳定鸟类数量的目的。工程主要实施内容包括互花米草生态控制工程、鸟类栖息地优化工程及工程监测、科研、管理设施以及东旺沙水闸外移工程。
东旺沙水闸为老闸外移扩建工程，新闸址在老闸址以北约1489m处，新建的东旺沙水闸净宽26m，三孔闸门宽度分别为6m、14m、6m，闸槛高程为-1.0m。水闸的工程任务为挡潮、排涝。
闸室段主要由底板、墩墙、启闭机房组成。墩墙顶部为交通桥、工作桥，两侧连接新建大堤，启闭机房是控制闸门启闭的场所，位于闸室中部。
二、主要施工内容
根据本工程图纸设计情况，本工程需要进行高支模的部位有水闸胸墙、启闭机房梁板，具体的结构见下图：
各部位具体的参数统计如下：
三、胸墙、梁板模板
1、模板、支撑材料
面板采用15mm竹胶板，50×100mm木方(内楞)现场拼制，钢管Φ48.3×3.6(外楞)支撑，采用Φ14mm对拉螺栓进行加固。胸墙及梁底采用50×100mm木方背楞，承重架采用扣件式钢管脚手架，由扣件、立杆、横杆、支座组成，采用Φ48.3×3.6钢管。
2、胸墙、梁板模板安装工艺流程(以梁板模板安装工艺为例)
弹出梁轴线及梁、板水平线并复核→梁底脚手架搭设、搭设板满堂脚手架→梁底起拱、搭设梁底找平钢管→安放梁底木方背楞→铺设梁底模→绑扎梁筋→安装梁侧模、木背楞、钢管卡具→安放次梁(50×100木方)→安放主梁(钢管)调整次梁标高、起拱→安放顶板模板→铺设板底模板→检查模板上皮标高、平整度→绑板筋→验收
3、技术要点
按设计要求，对梁QZL2、QLL预起拱2‰，并注意梁的侧模包住底模。
四、满堂扣件式钢管支撑架
1、支撑架基础：立杆基础为闸室底板，底板混凝土强度已经完全成型，可以作为脚手架立杆的基础。
2、立杆：闸室中墩处立杆纵向间距1.0m，横向间距0.8m；边墩处立杆纵向间距0.8m，横向间距0.6m。立杆采用对接接长，立杆的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于 500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3；立杆下部垫板采用塑料垫片，尺寸100mm×100mm，厚度为1mm。
3、扫地杆：脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
4、水平杆：立杆与水平杆之间采用直角扣件连接，步距为1.2m。
纵向水平杆应设置在立杆内侧，单根杆不小于3跨；两根相邻纵向水平杆的接头不应设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心至主节点的距离不应大于纵距的1/3；搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。
主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除；作业层上非主节点的横向水平杆，宜根据支撑脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距1/2。
按照规定要求设置隔离：脚手架每隔三步要用模板或者竹笆脚手架与墙体的空隙遮拦，防止物体无限制坠落。
5、剪刀撑：普通型。
竖向剪刀撑底部延伸至基础面，剪刀撑宽度为6跨，顶部延伸至支架最顶层水平杆。竖向剪刀撑在南北外侧立面及内部(每隔6m)设置。水平剪刀撑应在脚手架底部(扫地杆上)、顶部和中间(每隔2步)设置，水平扫地杆宽度为6跨。
剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m，且必须用至少3个旋转扣件连接。
剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
五、胸墙、启闭机房梁板下满堂支撑架
水闸胸墙和梁板结构下需要增设立杆，作为底模的支撑体系。
1、胸墙
胸墙下加设3排立杆，加密立杆之间间距均为300mm，加密支撑立杆距普通立杆的间距为600mm，立杆在墙跨方向上的间距为300mm。立杆与胸墙底模钢管主梁间以可调托撑支撑。具体的支撑架搭设见下图：
2、启闭机房梁
板下支撑体系采用满堂支撑架即可，无需加密。
主梁和次梁下均加设2排立杆，加密立杆布置在梁中轴线下方，立杆沿梁跨度方向上的间距为300m，立杆与梁底模钢管主梁间以可调托撑连接。
其中尺寸最大的梁为QZL1，截面尺寸为700mm×1500mm，其具体的支撑架搭设见下图：
六、模板、支撑架拆除
1、按“先立后拆，后立先拆”的原则进行。
2、在4m以上的高空拆除时，不得让模板、材料自由下落，更不能大
面积同时撬落，操作时必须注意下方人员动向。
3、拆除的钢管、扣件等不能直接砸在已浇的砼底板上，应采取成品保护措施。
4、拆除模板、脚手架的区域，无关人员严禁逗留或通过，在交通要道要设专人警戒。
5、模板、脚手架拆除时，在拆除物坠落范围的外侧必须设有安全围栏与醒目的安全警示标志。
七、水闸工程高大模板施工注意事项
1、根据《水利工程建设安全生产管理规定》及上海市《危险性较大的分部分项工程安全管理规范》(DGJ08-2077-2010.J11755-2010)规定：
1)水平混凝土构件模板支撑系统：
(1)高度超过5m(含5m)；
(2)跨度超过10m(含10m)；
(3)施工总荷载大于10kN/m2，(含10kN/m2)；
(4)集中线荷载大于15kN/m，(含15kN/m)；
(5)高度大于支撑水平投影宽度且相对独立无联系构件的混凝土模板支撑工程。
以上为危险性较大的分部分项工程，施工前完成专项施工方案的编制、审核。
2)混凝土模板支撑工程：
支撑高度8m及以上，搭设跨度18m及以上，施工总荷载15kN/m2及以上，集中线荷载20kN/m及以上。
以上为达到一定规模的危险性较大的分部分项工程，施工前应编制专项施工方案，并附其安全验算结果，经施工单位技术负责人、总监理工程师签字后实施，由专职安全生产管理人员进行现场监督。高大模板的专项施工方案，应组织专家进行论证、审查。
2、水利工程水闸的高大模板，主要是胸墙和启闭机房平台的梁板。胸墙砼方量比较大，所以自重大。支撑架所受的荷载大，但一般高度不大。启闭机房梁板支撑架相对于胸墙来说自重轻一些，支撑架所受的垂直荷载小一些，但其支撑架的高度较高，稳定性较差。
3、《建筑施工和扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)中规定，脚手架钢管宜采用Φ48.3×3.6钢管，而实际市场上大部分钢管为Φ48×3.0钢管，在施工前，应根据实际使用的钢管检测其力学性能，用实际使用钢管的力学性能进行支撑架的计算。
4、胸墙的砼自重及其他垂直荷载全部由底板模板承受，底模把力传递到下面木方，木方继续把力传递到支撑架最上面一排钢管(及木方下面的钢管)，钢管把力传递到扣件，最后由最上面一排扣件的摩擦力承受整个上面的重量。往往单只扣件的摩擦力难以达到，同时在市场上扣件的质量参差不齐。胸墙、启闭机梁处的承重扣件全部采用双扣件，确保安全。
5、水闸底板是一个溢流堰体，设计考虑到消能防冲要求，往往底板要设计斜坡，胸墙、启闭机梁的支撑架往往坐落在斜坡上。支撑架立杆不能直接放在斜坡上，应在该部位用三角木垫平，上面放一块10cm×10cm×6mm钢板(或通长放置槽钢)，以确保支撑架受力均匀。
6、为确保支撑架的稳定性，常采取以下措施：
(1)支撑架步距一般控制在1.2m以内。
(2)按规范规定布置水平剪刀撑、纵向、横向竖向剪刀撑。
(3)如胸墙、启闭机梁两侧闸墩浇筑好后，支撑架水平杆与闸墩预埋螺杆连接或直接水平撑在砼表面，以增加支撑架的稳定性。
论文作者:朱涛
论文发表刊物:《基层建设》2016年10期
论文发表时间:2016/8/2
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