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直线加速器超厚墙、板施工方案

1、《直线加速器机房》建筑和结构图纸。

《建筑施工手册》（第四版）

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》

重庆市肿瘤医院肿瘤防治中心二期建设工程的直线加速机房为四台加速器，其治疗设备的电子束和光子束（即高能x射线和高能r射线）如果泄漏出去，对人体有严重的伤害及至人于死亡。

因此，国家对医院放射治疗室的卫生防护有严格的防护规定，各种放射治疗室墙板的防护厚度均按国家规定DB21T 3244-2020标准下载，根据防护等级和要求，经计算确定。计算时，混凝土的密度为2.35T/m3。此类构筑物绝对不允许有蜂窝、孔洞、裂缝的出现和夹有松散混凝土的现象。以确保防护构筑物不池漏射线伤人。

直线加速器房间平面示意图

1500mm厚顶板的恒荷载1.5m×25kN/m3=37.5kN/m2；

3000mm厚顶板的恒荷载3.0m×25kN/m3=75kN/m2；

根据《建质【2009】87号》文第九打之规定：超过一定规模的危险性较大的分部分项工程专项方案应当组织召开专家论证会，施工总荷载15Kn/㎡以上的属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，以上数值远远大于15kN/m2，所以必须进行验算论证。

三、构件支撑体系的选择

1、直线加速器的现浇砼顶板支撑体系的选择

选用扣件式钢管满堂架支撑体系，Φ48钢管壁厚3mm以上；立杆横向间距200mm，纵向间距400mm；立杆步距1000mm；板底通过4m、3m长的100×100mm木方与18mm厚木胶合板连接，木方横向间距200mm，跨度400mm,木方直接放置在立杆顶托上；木方与木方交接处增加立杆和顶托。架体坐落在基础钢筋砼底板上，立杆直接放在砼底板上。架体搭设高度5.6m。(见顶板支架平面布置图)

2、直线加速器周边现浇砼墙体的支撑体系选择

直线加速器墙体模板在现浇板厚度范围内的加固采用Φ14对拉螺杆与现浇板内的双向分布板钢筋采用单面搭接焊连接来固定墙体模板。1500mm板厚范围内竖向设三道，螺杆的竖向间距同板内水平筋的间距500mm，水平间距随钢筋的分布间距400mm；3000厚度范围内竖向设六道，其中在1300mm板厚范围螺杆纵横向间距为450mm,在1200mm高差范围内螺杆竖向间距550mm，共三道，水平间距400mm。（见示意图）

1、架体材料及木方、模板计划

(2)直角扣件、回转扣件和对接扣件均采用可锻铸铁扣件，其应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定。扣件螺栓拧紧力矩达65N.m时，扣件不得破坏。对重新使用的扣件应及时进行检查，有裂缝、变形的扣件严禁使用；滑丝的螺栓必须更换。

(3)18mm厚木胶合板，表面应平整光滑，具有防水、耐磨的保护膜；各层板的原材含水率不大于15%；进场的胶合板应具有出厂质量合格证，且要保证外观和尺寸合格。

（4）100×100mm木方，杉木材质，长度4m、3m、2m；木方不得有腐朽、霉变、虫蛀、折裂、枯节等缺陷；含水率不大于25%。

1）项目部现场配备专职安全员三名，劳务班组配有一名专职安全员，监督管理现场的安全生产工作。在高大模板施工的工作面确保有一名安全员及技术员在现场跟班监督、指导、检查工作。

2）配备20名经培训合格并有上岗证的架子工搭设高大模板支撑体系的架子。

3）安排20名有施工经验、责任心强的木工专门负责高大模板工作面的模板安装支设工作。

现场配备QTZ4013型塔吊各一台；大型固定式木工锯一台；平刨机一台。

一）、模板支架搭拆操作工艺

1、模板支架工艺流程：放线→搭设立杆并同时搭设扫地杆→搭设水平杆→设置竖向剪刀撑、水平剪刀撑→安装顶托、木方、模板→校正。

2、放线：模板安装前，根据测量标记的标高、中心线，弹出模板安装控制内边线及满堂架立杆位置定位线。

3、立杆搭设要求：立杆直接放在砼底板上。根据加速器的空间，排架的搭设自一端延伸向另一端，自下而上按步距架设，并逐层改变搭设方向，减少误差积累。不能自两端相向搭设或相间进行，以免结合处错位，导致最后难以连接。做到纵横各成一线，以便准确搭设水平拉杆和剪刀撑。

4、扫地杆：扫地杆可约束立杆的水平位移及沉陷，提高支架的承载力，因此不可忽视扫地杆的作用。距地面150mm设置扫地杆，纵横杆均用直角扣件扣在立杆上，横杆在下，纵杆在上。

5、剪刀撑：满堂模板支架四边及中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置；从顶层开始设置一道水平剪刀撑，最底层及中间各设置一道水平剪刀撑。剪刀撑可提高支架的整体稳定性，提高立杆的极限承载能力。

6、纵横向水平杆：沿架体竖直方向，每步架均设置纵横向水平杆。搭设时每步水平杆必须纵横双向贯通，尤其是顶层的水平杆更要注意。纵横向水平杆采用对接扣件连接，不得搭接。纵横向水平杆端头与周边墙体模板顶紧。水平杆的接头、高差也应符合规范要求。

（2）拆除顺序应是后搭设的部件先拆，先搭设的部件后拆，严禁采用推倒或拉倒的拆除做法。

（3）拆支架宜一步一清，分段拆除时高差不应大于2步，如高差不得已大于2步，应采取临时稳定措施。拆剪刀撑和纵横向水平杆时，应先拆中间扣件，后拆两端扣件。拆除扣件时，应有防止杆件突然坠落的措施。

（4）拆除的支架部件应及时整理堆放。

1、支架在搭设过程中，应严格按照本方案要求执行，搭设完成后由项目经理组织，技术负责人、安全工程师、监理工程师牵头，施工员及施工班组长参加，进行检查验收。

3、验收过程中发现的问题应一一列出交由班组专人整改，按规定整改完成后方可进行下一道工序，未经检查验收或整改未完成的支架严禁进行下道工序的施工。支架整改完成后应由监理工程师，项目技术负责人、安全工程师复验合格签字后，方可铺设模板、绑扎钢筋、浇捣混凝土。

1、支模前应熟悉图纸设计，确定几何尺寸、形状；用水准仪将建筑物楼层相对标高引测到模板支撑架或其他相对固定物件上作为参照标高，一般取楼层结构标高1.000m为宜。立模要按现有的控制线组装，如有不相符，应及时检查模板拼装是否符合图纸要求；模板的组装应注意拼缝，不得在拼缝处塞木条来代替空隙，拼缝处的加固应多加木方支撑，且拼缝处上口钉加帮条，确保板砼在接缝处不漏浆。模板组装前要涂刷脱模剂，严禁后刷，避免污染钢筋。模板拼装要严格按施工方案进行施工，模板支撑体系的立杆和水平横杆间距不得随意更改，以保证模板系统的整体稳定。

2、立杆必须要标准，垂直拉通在一条直线上，顶托要调平在设计标高；木方应搁置平整，使混凝土楼板成形后平整。

1、拆模顺序和方法，应按照模板施工方案进行，遵循先支后拆，先非承重部位，后承重部位及自上而下的原则。拆模时，严禁用锤子和撬棍硬砸硬撬。

2、拆模时间要严格控制，侧模应待混凝土强度大于1.0N/mm2时才能拆模，保证表面及棱角不受损伤。梁、板模待混凝土强度达到设计强度的100%、且砼测温温差在25℃之内时才能进行拆模。拆模强度的确定必须由同条件养护试块强度试验报告为依据。

六、模板支架搭设的质量控制措施

2、由于本架体立杆间距密、架体步距小，所以要求纵横向水平钢管的位置不能出现偏差，包括扣件的紧固程度应一次到位。

3、立杆搭设：本工程高大模板处层高不大，立杆不准接长使用，根据所需尺寸，由长钢管一次截取到位。在立杆搭设前，把地面上所弹的立杆定位线引测到墙体模板上，用来控制立杆搭设过程中的垂直度，并且安排专人在顶端拉通线检查立杆的垂直度。

5、剪刀撑搭设要点：剪刀撑与纵向水平杆呈450～600；剪刀撑应用旋转扣件固定在立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm；剪刀撑的搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

6、搭设前，对所用钢管、扣件由材料部门进行认真挑选，逐一检查后方可在施工现场使用。

8、高大模板施工时，项目部应明确现场施工安全责任人，负责施工全过程的管理。支架搭设前，由项目技术负责人主持召开现场工程师、质量、安全负责人、施工队长、施工员、操作工人等有关人员的技术交底会，并要求有书面交底技术资料。支架搭设时，应有专职安全员在场值班。

七、直线加速器砼施工方案

1、加速器设备房周边情况

1）由于加速器墙、板厚度大，应按大体积砼考虑。大体积混凝土由于截面尺寸较大，表面系数比较小，水泥水化热释放比较集中，在砼硬化期间水泥水化过程中释放出的水化热所产生的温度变化、砼收缩以及外界约束条件的共同作用，而产生温度应力和收缩应力，导致大体积砼产生裂缝，影响结构安全和正常使用。所以必须从根本上分析它，有针对性的采取措施来保证施工的质量。

2）产生裂缝的主要原因有以下几方面：、水泥水化热

水泥在水化过程中要释放出一定的热量，而大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去，以至于越积越高，使内外温差增大。单位时间混凝土释放的水泥水化热，与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并随混凝土的龄期而增长。由于混凝土结构表面可以自然散热，实际上内部的最高温度，多数发生在浇筑后的最初3~5天。

大体积混凝土在施工阶段，它的浇筑温度随着外界气温变化而变化。特别是气温骤降，会大大增加内外层混凝土温差，这对大体积混凝土是极为不利的。温度应力是由于温差引起温度变形造成的；温差愈大，温度应力也愈大。同时，在高温条件下，大体积混凝土不易散热，混凝土内部的最高温度一般可达60~65℃，并且有较长的延续时间。因此，应采取温度控制措施，防止混凝土内外温差引起的温度应力。

混凝土中约20℅的水分是水泥硬化所必须的，而约80℅的水分要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。如果混凝土收缩后，再处于水饱和状态，还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。干湿交替会引起混凝土体积的交替变化，这对混凝土是很不利的。影响混凝土收缩，主要是水泥品种、混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺（特别是养护条件）等。

3）所以针对以上产生裂缝的原因，从以下几方面加以控制。

、混凝土配合比设计原则：采用低流态混凝土，掺粉煤灰、高效减水剂、微膨胀剂等，尽量减少单位水泥用量，降低水化热；要求砼公司按此原则进行配料。

、温控设计：因施工期间外界气温较高，尽可能地降低混凝土最高温升，减小混凝土内外温差，控制温度应力，避免出现裂缝。由于混凝土的最高温升是浇筑温度和水化热温升之和，因此，除做好配合比设计、降低单位水化热外，还应从以下几个方面采取措施，有效降低混凝土浇筑温度，实现混凝土的温度控制：

A、要求砼公司用冷水拌和混凝土。

B、降低骨料初始温度：在骨料仓和进料斗上空搭设防晒棚，避免骨料受阳光直射；

C、因石子在每方混凝土中的用量最大，其热容量也最大，故综合考虑骨料含水量控制和技术可行性等其它因素，采用冷水对石子进行喷淋预冷处理；

D、尽量减少混凝土运输距离和中转次数，缩短混凝土从出机口到入仓的时间间隔，减少温度回升；

E、浇筑完成后，及时采取蓄热保温保湿措施，减少混凝土表面热量和水分散发，从而降低内外温差和干缩裂缝。

A、浇筑方法：分层浇筑。混凝土泵送浇筑由专人负责指挥调度，严格控制上下层混凝土覆盖间隔时间，确保在下层混凝土初凝前覆盖新混凝土，避免出现施工冷缝。

B、振捣：混凝土振捣工具采用Φ50插入式振捣器，振捣从下部开始，以确保下部混凝土密实。各振捣点的间距按不大于1.5的振捣器作用半径400mm控制。振捣器的端部须插入下层混凝土10～15cm，以保证层间结合良好。振捣时间控制以混凝土表面不再出现气泡和显著下降为止。

C、表面处理：混凝土浇筑到设计标高后，在初凝前及时收水找平，滚筒滚压，赶走多余浮浆，用木抹压实，在混凝土初凝后终凝前进行最后抹光，确保表面密实平整。

2）墙体、顶板点位的布置

800mm、1300mm、1400mm、1500mm、2500mm厚度墙体各设一个测温点，每个测温点从表面到底部设置四个测温位。

1400mm厚顶板设一个测温点，每个测温点设置二个测温位；2600mm厚顶板设一个测温点，每个测温点设置三个测温位。见平面布置示意图。

在砼浇筑完成可上人后（一般在砼浇筑后12小时）开始采集数据进行监控。

测温过程一直持续到砼达到恒定安全温度，即砼表面温度与环境温度之差不大于20℃，砼内部温度与表面温度之差不大于25℃。

一）、模板工程施工中的安全要求

1、安装模板时，模板应有可靠的支承点，墙的对拉螺杆应平直相对，对拉螺杆不得斜拉硬顶，以防螺杆因受力不均局部拉断造成胀模现象。

2、电动机具应由现场机电工进行检修后才可运转，必要的防护罩等要齐全；电动机具的接电应规范，符合现场有关机具与用电安全制度的要求。

3、作业时，各种配件应放在工具箱或工具袋中，严禁直接放在模板或脚手架上，防止掉落。操作人员进行施工操作，均应戴好安全帽并系好帽扣，高空作业应系好安全带，挂好挂钩。

4、安装墙模板时，应随时支撑固定，防止倾覆，对模板工程中的扣件连接必须拧紧，并抽查扣件的扭力矩。

5、安装中及安装完成的板模上，不得集中堆载或堆放过重的机具、材料。

6、模板支设完毕，浇筑混凝土时，必须有专人看护模板，对墙及板的支撑和对拉进行严密监控，发现情况立即停止混凝土浇筑并及时进行加固。

7、采用泵送商品混凝土浇筑时，首先要用钢管搭设水平支撑架，使泵管在其上可进行滑动，以利于抵消泵送时的水平振动力，减小泵送混凝土对支撑体系的影响；其次，在泵送管道的搭设路线下的支撑架，在原有构造斜撑基础上，适当增加斜撑杆以加强支撑架的整体稳定性。泵送管道及泵管支撑架，均不得与外脚手架、模板支撑架或墙柱侧模相连接，避免泵送纵向振动对外架及支撑体系的破坏。

8、拆模前，由技术负责人对施工班组进行详尽的安全技术交底。

9、拆模时，上下应有人接应，随拆随运走，并应把活动部件固定牢靠，严禁抛掷或堆放在脚手板上。应采用可靠的登高工具，除操作人员外下面不得站人，高处作业应挂好安全带。

10、拆模的施工顺序基本与安装顺序相反，遵循先支后拆、先非承重部位、后承重部位及自上而下的原则。支撑体系应在梁板模逐步拆除完成后才可拆除。

二）、施工的安全保证措施

1、搭拆阶段的安全规定

a.搭拆架子工必须有上岗证，不准用童工、女工及年老体弱者。

b.搭拆过程中，划出安全区，设专人当安全警卫，与施工无关人员一律不准进入。

c.没有搭拆完的架体，在当日收工时，一定要确保架体稳定，并有临时的加固措施，以免发生意外。

d.拆除架体应统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的扣件时，应先告知对方，以防坠落。

e.拆除架体应一步一清，不准采用踏步式拆除方法。所有拆下的钢管、扣件应分类堆放，零配件装入容器。

2、混凝土浇筑过程的监测监控

a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式。

b.指派专人监测模板支撑系统的沉降变形情况，并同时决定是否需发出紧急疏散人员、暂停施工的通知。

c.如已通知停工，必须待支撑加固完成，险情排除，现场施工安全责任人检查合格，才能发出复工通知。

d.发现违反本规定进行高支撑施工时，应及时通知限期整改或停工整改，造成事故的，追究有关责任人的责任。

13982215688

13550027369

13981941906

13730633612

具体实施现场急救、抢险工作

13550371035

13980910277

152280911606

具体实施消防水、电抢险工作

13086681386

具体急救联系、抢险登记工作

13980625079

及时采购急救工具、材料

13468018690

15102882762

现场急救、抢险登高作业

13730856509

配合做好事故现场保护工作

配合做好事故现场保护工作

15202802960

配合实施现场急救、抢险工作

13730663958

配合实施现场急救、抢险工作

13551158750

下设报警组:由郑伟负责；扑救组由何向东负责；接车组由李晓祺负责；电工组由张静波负责；警卫组、救护组由马运平负责；生活后勤组由马诚负责；疏散组由王旭生负责。

3、现场安全保证体系如下：

1、应急材料、设备准备（只计算应急小组成员）

灭火作战组、抢救疏散组组、后勤组、医疗救护组、安全保卫组。

2、应急预案的培训和演练

组织学习抢救、疏散知识等；

建立与当地消防队、治安队、环境部门、医疗部门及其他协作部门的渠道联络；

组织抢险队员学习急救器材的正确使用，防止误用；

坍塌事故的应急措施：一旦发生事故，应尽快清除坍塌的物体，在解除对人体压迫的过程中，切勿生拉硬拽，以免进一步伤害，现场及时处理各种伤情，如心肺复苏等。急救前应疏散人群，禁止围观，以保持空气流通。在急救中应迅速清除口、鼻污物，保持呼吸畅通。同时，就近送成都市第二人民医院抢救。

在高大模板施工及砼浇筑过程中突发重伤、死亡事故，项目部必须立即启动应急程序。

2）、认定重伤或死亡事故，由项目部负责保护事故现场，绘制事故现场平面布置图、立体图，并提供有关资料。

3）、项目部安全科填写事故报告。

4）、组织人员认真配合上级和政府主管部门勘测现场，开展事故调查。

5）、调查重伤事故由项目经理部组织事故调查组，并在10天内提出事故处理报告，报公司工程管理部门。

6）、因机械事故伤亡的，报公司工程管理部的同时报材设部门。

7）、项目部发生重伤事故，主管安全生产工作的负责人要采取组织会议等多种方法通报事故经过、原因、提出整改措施，汲取教训，加强安全生产管理，预防同类事故重复发生或其它事故的再发生。

（三）应急反应行动的管理

当发生模板架体倒塌事故时，应以项目部自救为主。项目部应急抢险小组和医院在进行救助的同时，上报上一级救援指挥中心（部门）及政府；救援能力不足以有效抢险救灾时，上报上一级救援指挥中心（部门）及政府部门。

1）、发生人身意外伤害时需采取的相应事项

A、如现场发生意外伤害事故，如当事人没有自觉症状，不要轻易放走当事人，医务人员要对其进行全面检查并留观24小时，确认没有症状时才能视为正常。

B、当发现伤员心跳、呼吸停止时要就地抢救，进行心脏复苏，直至急救医务人员到场进一步抢救。

C、现场发生人身意外伤害事故，不要慌乱，派专人守在伤员前进行临时救护，另派人与急救中心或医院进行联系，说明伤员受伤部位。

D、对骨折伤员特别是颈、胸、腰椎骨折伤员要做好固定，用硬板搬运，不得随意拉扯扭曲身体处理。

3）、急救首选医院具体方案

A、项目经理部在得到因工伤害事故报告后，应立即组织抢救受伤人员指导现场急救或送专门医院抢救，并组织人员救险，防止险情扩大。

B、必须根据具体受伤部位送相应医院，其指导原则为尽最大努力减少拖延，保证伤员生命安全。按就近的原则直接让成都市第二人民医院的急救车接送伤员。

十、直线加速器房间墙体、现浇板模板支撑体系计算书

直线加速器墙体模板支设计算书

计算参数：A、模板15mm木胶合板，弹性模量E=6000N/mm2；抗弯强度设计值fjm=15(N/mm2)；（以上见建筑施工模板安全技术规范附录A表A.5.2）

截面抵抗矩W=bh2/6=67500mm3；

惯性矩I=bh3/12=3037500mm4；（计算按50×90mm）

抗弯强度设计值fm=11(N/mm2)；

（以上见建筑施工模板安全技术规范附录A表A.5.2）

C、水平夹管用2根Ф48×2.7钢管，竖向间距300mm；

其中截面抵抗矩W=4.12×103mm3；

惯性矩I=9.89×104mm4；

截面积A=384mm2；

回转半径i=16mm；

弹性模量E=2.06×105N/mm2；

抗弯强度设计值f=205N/mm2；

直角扣件、旋转扣件抗滑承载力设计值

Rc=8×0.8=6.4KN（0.8的折减系数）

D、Φ14对拉螺栓，纵横向间距均为300mm

净面积A=105mm2；容许拉力f=17.8KN；

螺栓的抗拉强度170N/mm2。（螺杆每端至少拧两个螺母）

蝴蝶扣（12型）的容许荷载为12KN（根据螺杆的计算拉力，螺杆每端至少需要2个蝴蝶扣）

①当采用内部振捣器时，新浇筑的砼作用于模板的最大侧压力标准值F1=0.22γct0β1β2V1/2

=0.22×24×200/(25+15)×1.2×1.15×21/2=51.52(KN/m2)

F2=γcH=24×5.6=134.4(KN/m2)

式中γc——砼的重力密度，取24kN/m3

t0——砼的初凝时间，t0=200/（T＋15）=5，T为砼温度，

V——砼浇筑速度，取2m/h；

β1——外加剂影响修正系数，取1.2；

β2——坍落度影响修正系数，取1.15。

故取F1=51.52kN/m2,并乘以分项系数1.2得设计值:

F4=F1×1.2=51.52×1.2=61.82kN/m2

②倾倒砼产生的荷载标准值F3=2KN/m2

则倾倒砼产生的侧压力F5

F5=1.4×F3=1.4×2=2.8kN/m2

F=F4+F5=61.62+2.8=64.62kN/m2

④板肋方木所承受的均布荷载

DB33／T 2158-2018 避灾安置场所内救灾物资储备和管理规范q1=b×F=0.25×64.62=16.16KN/m

2、墙模板所背木方的验算

1）木方的抗弯强度验算

按三跨连续梁计算，其计算简图如下：

锤击管桩施工方案.docM=0.1q1L2＝0.1×16.16×0.32=0.145KN·m

σ=M/W=0.145×106/67500=2.15N/mm²＜[σ]=11N/mm²