20231、万向弯曲范文用于弧形结构施工工法（完整文档）
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万向弯曲模板用于弧形结构施工工法
达濠市政建设有限公司
陈火文、陈少辉、吴军、李之国、朱志勇
1 1 、 前
言
在2017年6月1日开工建设的深圳市松岗水质净化厂二期工程，位于深圳松岗街道松福大道旁，施工单位为达濠市政建设有限公司。本工程污水处理规模15 万m3 /d，用地面积5.2万m2 。工程主要建设内容为水处理构筑物、厂区综合管线以及配套设备安装等工程。其中主要构筑物生化池占地面积13000㎡，生化池中的导流渠都是弧形结构，加上粗格栅等结构也为圆形结构。
项目建设初期，根据工程结构特点，进行弧形模板的选定。按照常规方法，弧形模板一般需要定制弧形钢模板，但厂区弧形结构多，尺寸不统一，如果使用钢模板周转率不高，成本也太高了。经过比对和市场调查后，选用万向弯曲胶合竹层板作为模板的主要材料，用于弧形结构的模板制作、安装方案，确定了材料的供应并按方案进行施工。现将该模板的安装施工工艺进行总结、提高并形成本工法。
图 1.1 万向弯曲模板的弧形加工半成品相片
2 2 、 工 法 特 点
万向弯曲模板，全称为万向弯曲胶合竹层板。其制作材料主要为竹片，制作过程
包括竹片分选、竹片定长加工、竹片干燥、竹片浸胶与沥胶、浸胶竹片干燥、错缝组坯、热压成型、竹桁条表面加工、竹桁条的应力分级、竹桁条施胶、竹桁条单元的万向弯曲、钉接、标记与包装等步骤。该方法扩大了竹材的应用范围,制成弯曲胶合竹层板符合工程材料的要求，坚固牢靠，韧性好，长久使用不开裂，质量好。
2.1 其主要特点如下：
2.1.1、胶合竹层板模板强度高、韧性好、施工性能好，可根据结构形式制作成弯曲弧形形状，拆模后弧度平滑，外观质量好。
2.1.2、相较于定制弧形钢模板，价格要便宜很多。
2.1.3、其重量轻、幅面大，最大幅面为2440×1220mm，做出的构件表面光滑平整，减少接缝数量，提高支模工作效率还可以节约抹灰工序。
2.1.4、胶合竹层板模板表面光滑，容易脱模。模板表面对混凝土的吸附力仅为钢模板的八分之一，混凝土表面平整光滑，缩短装修作业的工期。
2.1.5、胶合竹层板模板导热系数远小于钢模板的导热系数，有利于冬季施工保温。经济实惠模板使用周转次数高，板可双面倒用。
2.1.6、有利于环保，竹子的成材期只需3-5年，竹材在砍伐后会自然再生，同时竹子的合理砍伐可以保护竹资源的衍生，而树木却要几十年才能成材，以竹代木成为有效保护森林的好途径。
2.2 主要缺点有：
2.2.1、由于板材较薄，单位面积承受的压力小，安装时需要加密模板主楞和次楞的间距，以达到整体受力要求。
2.2.2、模板的主要材料为竹子，安装时不能像木模板一样直接钉上铁钉，需要钻孔，再用钉子加固。
2.2.3、模板供应商不多，如需大量使用要提前进行预定。
3 3 、 适 用 范 围
适用范围为：万向弯曲胶合竹层板的主要特点为韧性好，可塑性强，可以根据不
同的形状进行模板的弯曲加工，对多种结构形式均可使用，适用性强。如以下的圆形水池、桥梁工程上部结构均采用了万向弯曲模板工艺进行施工，模板安装紧密衔接，塑造的结构外形光滑平顺，效果良好。
图3.1 圆形结构的模板安装
图3.2 桥梁弧形翼缘板的模板安装
4 4 、 工 艺 原 理
4.1、根据各弧形结构，使用CAD软件按比例绘出模板图形尺寸。主要是对模板的主楞进行放样，以主楞为弧形模板的骨架，确定模板形状。主楞一般采用2CM厚木模板，根据CAD软件绘制出的尺寸现场按比例在木模板上放样，按弧度切割出主楞木板。将胶合竹层板钉牢在主楞上，即形成了弧形板面。
4.2、结合CAD软件，可以实地在木模板上绘制制定好的曲线，加工好木模板主楞是关键工序。在主楞曲线完成后，依靠胶合竹层板韧性好，易弯曲的特点。不需要特殊工具来弯曲模板，只需要人工将胶合竹层板覆盖在木模板主楞上，从一侧开始依次将竹层板钉牢在主楞上，即可形成弧形模板面。
4.3、安装时利用加工的木方条和对拉螺栓配合使用，保证模板尺寸及拼接严密性，使模板平滑过渡，保证施工质量。
图 4.1 万向弯曲模板现场安装图
5 5 、 施 工 工 艺 流 程 及 操 作 要 点
5.1、施工工艺流程
模板验收 可弯曲模板覆面 模板支设 模板加固 调整就位 CAD 软件计算及制图 木模板主楞加工制作
木模板主楞放样
图 5.1 施工工艺流程图
5.2、施工操作要点 5.2.1、CAD软件计算及制图
图 5.2 弧形模板分块图
图 5.3 弧形模板加工图 如上图所示，先将结构弧形尺寸在 CAD 内绘制，结构为内半径 8M，外半径9M，墙厚 1M 的圆形。先计算外圈模板，外圈总长 56.52M，将 1.22M 宽胶合竹层板进行配置，需要 46 块 1.22M 的模板再加上 0.4M 的拼接板。再计算内圈模板，内圈总长 50.24M，需要 41 块 1.22M 宽的模板再加上 0.22M 的拼接板。
5.2.2、木模板主楞放样及加工制作 按照弧长 1.22m 的面板要求，进行 10CM 宽的木模板主楞放样。
木模板主楞的材料采用 2440*1220*20mm 的木质模板。根据 CAD 绘制尺寸，弧长 1220 mm 的切曲差外圈为 21mm，内圈为 23mm, 扣除误差尺寸，整张模板能够加工 23 块木模板 主楞。
主楞因为是弧形，采用木锯切割，木锯操作 1220x41+220=50240 弧形模板分块示意图R 9000 可弯曲模板面板1220x46+400=56520 外内R 800021/23(切曲差)弧长1220可将2440*1220木模板加工好23块主楞主楞放样平面图
工人必须是熟练木工，能够准确的按照放样线条 进行切割，切割好的主楞分类叠放。
图 5.4 主楞放样平面图
5.2.3、万向弯曲模板覆面
主楞加工好后，进行万向弯曲模板覆面工作，主楞按照 30CM 间距布置。因模板为竹质，直接铁钉较难钉入。需采用小型钻机配合打眼，后用铁钉可轻松钉紧。
图 5.5 模板取眼
图 5.6 模板覆面 5.2.4、模板及支架搭设 支架体系：采用碗扣式脚手架，立杆横向、纵向间距均为 900mm，水平横杆步距 1500mm，内设纵向和横向剪刀撑，按小于 4.5m 一道间距布设。
万向弯曲模板的次楞采用 10×5 cm 断面的方条，间距同样按照 30cm 布置，次楞与主楞垂直交叉贴紧。为保证池体圆形的整体性，在次楞外围再设置 2C20 的钢筋连接成整体圆形，保证整体的刚度和稳定性，如下图：
图 5.7 池内侧图片
图 5.8
池外侧图片
5.2.5、模板加固 为了保证弧形结构上下口径一致，也为了浇筑砼时更好的确保圆弧结构的外形，在弧形结构竖向横向按45×45cm间距设置对拉螺杆，并在对拉处模板内侧设置与梁截面宽度相同的水泥支撑条，这样既保证了模板的几何尺寸，也保证混凝土浇注完成后外观曲线的美观。
图 5.9
内支撑条加固 5.2.6、模板调整 模板安装完成之后，要进行检查和调整。当弧形侧模上口就位困难或侧模发生扭曲时，先松开对拉螺杆和加固撑杆，在最大拱高位置处用顶撑顶进拱高的距离，然后再从拱高的最高点向后点依次调整侧模的加固撑杆，沿侧模板弧度进行加固锁紧对拉螺杆，最后加固完成，从而使侧模的能够按照要求形成顺滑的圆弧。
5.2.7、模板检查验收 模板通过对模板的下料和支模过程进行跟班检查验收，及时发现问题及时整改。检验标准为:截面尺寸偏差不大于5mm，拼缝不严偏差不大于3mm，弧度偏差不大于10mm。
模板经过项目质检组验收合格后报监理进行检查验收，验收合格后进入下一道工序。
5.2.8、混凝土浇筑完成后效果
图 5.10 粗格栅沉井浇筑混凝土后照片
6 6 、 材 料 与 设 备
6.1.万向弯曲模板主要加工材料 6.1.1、可弯曲胶合竹层板，规格为 2440*1220*6mm，加工成弧形面板 6.1.2、覆膜胶合板，规格为 2440*1220*20mm，弧形面板的主楞材料。根据结构的弧度加工成弧形主楞，可弯曲板附着在上面，形成整体。
6.1.3、松木方条，规格为 4000*100*50mm，弧形面板的次楞材料，按 30cm 间距布置，直接作用在钢管架上，起到力的传递作用。
6.2 加工设备 表 6.2 万向弯曲模板加工设备表 序号 设备名称 型号与规格 数量 1 木板台锯 FY400 2 台 2 电刨 M1B-FF02 3 把 3 手电钻 J1Z-FF02 3 把
4 手工锯 GKS235 5 把 5 电动扳手 TW0200 8 把 7 羊角榔头 2.0kg 10 把 7 7 、 质 量 控 制
7.1、因为弧形模板涉及到弧度，需要运用CAD技术绘制每个弧形结构的大样图，并指导工人进行现场放样。根据放样情况进行木模制样，确保下料准确，并对每一块模板进行编号。
7.2、抽调熟练木工进行模板下料，重点是对弧形主楞木模板的加工。
7.3、严格控制原材料进场，每批进场的材料必须有合格证和出厂检验报告，保证使用的是合格成品，确保模板施工时的受力稳定。
7.4、现场巡视检查，注重过程控制、遵循 “三检”制度，发现问题及时解决纠正。
7.5、对模板进行刚度和稳定性检查，并在砼浇筑时家加强振捣，观察变形情况，发现问题及时整改。
7.6、建立健全奖罚制度，奖优惩劣，各班组施工质量情况和奖罚情况及时通报，对质量完成情况好的班组进行适当奖励，对质量较差的班组进行人员调整和经济处罚。
8 8 、 安 全 措 施
万向弯曲模板工法主要是应用于现浇钢筋混凝土结构的模板安装，配套的还有支撑体系，整个形成需要牢固可靠，才可以顺利浇筑出合格、美观的结构实体。
现场施工过程中，按照现行的《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162 - 2017)、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 166-2016、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005等规范要求执行，并由专职安全员跟踪检查，落实到位。施工中，还需要按以下几点进行安全控制: 8.1、工程模板安装、支撑体系需要编制专项安全施工方案，超过一定规模危险性较大的专项方案需要企业技术负责人审批，报监理工程师批准后，才可以实施。
8.2、施工前必须明确现场安全责任人，负责施工全过程的安全 管理工作，施
工现场安全责任人应在高支模搭设、拆除和混凝土浇筑前向作业人员进行安全技术交底。
8.3、工人必须持证上岗，戴安全帽，系安全带，穿防滑鞋。应遵守高处作业安全技术规范的有关规定。
8.4、操作层的施工荷载应符合设计要求，不得超载，不得在其上集中堆放模板。钢筋等物件。并设置限载警示牌。
8.5、雨天作业要有防滑措施和避雷措施。六级以上大风雨，必须停止施工作业。
8.6、在支撑上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看护。
8.7、模板及其支撑系统在安装过程中必须设置防倾覆的可靠临时设施。施工现场应搭设工作梯，工作人员不得爬模上下。
8.8、装拆模板时，上下要有人接应，随拆随运，并应把活动的部件固定牢靠，严禁堆放在脚手板上和抛掷。
8.9、在支撑搭设、拆除和浇筑混凝土时，无关人员不得进入支模底下，应在适当位置挂设警示标志，并指定专人监护。
8.10、模板拆除时，混凝土强度必须达到规定的要求，严禁混凝土未达到设计强度的规定要求时拆除模板。
9 9 、 环 保 措 施
9.1 认真学习和贯彻国家、地方环境法律法规和本公司环境方针、目标、指标及相关文件要求，达到并超过"文明安全工地"的要求。积极全面地开展环保工作，建立项目部环境管理体系，成立环保领导小组，予以运行控制，实时监测监控。
9.2 加强环保宣传工作，提高全员环境意识。现场采取图片、表扬、评优、奖励等多种形式进行环保宣传，并将环保知识的普及工作落实到每位施工人员身上。
9.3 现场建立环保义务监督岗制度，保证及时反馈信息，对环保做得不周之处及时提出整改方案，积极改进并完善环保措施。
9.4 按照要求在工地出入口设置洗车池和扬尘监测设备，对不施工的黄土裸露区域进行临时覆盖，做好现场的临时排水工作，保持基坑不积水。
9.5 模板加工过程中产生的木屑、废品派专人集中清理，落实责任人。保持施工现场的干净、整洁。
1 10 0 、 效 益 分 析
深圳市松岗水质净化厂粗格栅沉井结构采用了万向弯曲模板进行圆形沉井结构的施工，按常规如采用定型钢模板施工，费用将大大增加，具体如下：
沉井结构尺寸为内径 8M，外径 9M，墙厚 1M，沉井高度为 19.5M。
沉井所需的内模板面积为 3.14×16×19.5=979.7 ㎡； 所需的外模板面积为 3.14×18×19.5=1102.1 ㎡，总面积为 2081.8 ㎡。
胶合竹层板规格 2440x1220x6mm 的面板材料单价为 130 元/张，加工工费 50元/㎡，综合价格为 93.7 元/㎡。
如按照钢模板加工模板综合单价约需 500 元/㎡。
沉井结构采用胶合竹层板比采用钢模板共节约 84.5835 万元。
1 11 1 、 应 用 实 例
11.1 应用实例一 11.1.1 工程概述 1、工程项目名称：深圳市松岗水质净化厂二期工程 2、工程地点：深圳市宝安区松岗街道 3、施工内容：生化池弧形导流墙体施工、粗格栅沉井施工 4、开竣工日期：于 2017 年 7 月份开工，2018 年 7 月份完工。
5、实物工程量：生化池平面尺寸 L×B=179.4m×72.6m，共设 8 个水池，水池净高 8.3M，每个水池两侧各设有一个半径 3M 弧形导流墙；粗格栅间采用圆形沉井结构，沉井结构尺寸内径 8M，外径 9M，墙厚 1M，沉井高度为 19.5M。
11.1.2 施工情况 1、生物池设计规模 15 万 m3/d，共 1 座 2 组，生物池顶进行混凝土整体加盖并覆土种植绿化，并设设备吊装孔、检修孔以及观察孔等有关孔洞，与初沉池合建。
生化池水渠设计主要为利于水流顺畅，在所有水流...