2020年中级注册安全工程师答疑:桥梁墩身现浇模板垮塌事故防范措施有哪些?
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问题：
桥梁墩身现浇模板垮塌事故防范措施有哪些?
答疑：
总结以往桥梁墩身模板垮塌事故，主要原因有①模板实际承受的侧压力远大于规范公式计算值，造成模板连接件设计承载力不足;②夏季混凝土坍落度损失快，初凝时间较冬季短，模板侧压力较冬季小，前期没有垮塌模板，当作了安全的施工经验，进入冬季施工，也认为是安全的，产生麻痹思想，因此模板垮塌大多发生在冬季;③按前期经验螺栓数量不上足，或螺栓损伤不及时更换;④风力过大，外界机械碰撞等原因可造成模板整体侧翻;⑤采用无拉杆模板垮塌事故多发;⑥墩身分段浇筑时下部模板拆除，而上部模板无可靠支撑;⑦模板使用次数太多，造成损伤、变形等未及时修复;⑧模板安装有缺陷，安装完成后未经验收;⑨混凝土浇筑速度过快;⑩一次浇筑高度过大。
现阶段设计的模板强度和刚度一般都比较大，一般不会由于强度和刚度不足造成模板垮塌事故。
(1)混凝土侧压力计算：
(2)桥梁墩身模板连接件计算
(3)模板侧向风力计算：
(4)模板水平连接和拉杆设置
根据新浇混凝土对模板的水平侧压力、倾倒混凝土时因振动产生的水平力计算模板拉杆和水平连接螺栓数量。
(5)模板竖向连接及风缆设置
模板竖向连接螺栓承受水平剪力和竖向拉力。墩身模板产生倾覆力矩包括风力、机械碰撞的偶然作用力、泵送混凝土时对模板面的冲击力、墩身倾斜等因素，现在墩身模板安装的普遍做法是既未设风缆、底节模板也未与承台连接，平衡倾覆力矩依靠的是模板自重和连接螺栓、新浇混凝土自重。根据风力计算结果，其风力一项产生的倾覆力矩就很大，容易造成模板竖向连接螺栓断裂，造成墩身模板倾覆和垮塌，增设风缆可有效平衡倾覆力矩，同时减少对模板竖向连接螺栓的作用力，更能有效预防偶然作用的机械碰撞力引起的模板倾覆和垮塌。
(6)严格控制混凝土浇筑速度和一次浇筑高度
混凝土浇筑速度寒冷季节控制在0.8m/h以内，炎热季节控制在1.1m/h以内。现场实测混凝土坍落度、初凝时间、终凝时间是否控制在设计计算的参数范围内，否则降低浇筑速度，墩身较高时可采用分节浇筑，分节浇筑时，至少一节模板不得拆除，上部模板必须有可靠支撑，施工缝按规范要求处理。墩身一次浇筑最大高度可控制在15m以内。
(7)全面检算、提高材料强度安全系数
冬季低温时钢材脆性增大，设计强度降低，材料设计强度采用较大安全系数来保证。螺栓承受的弯曲、拉压、剪切应力在计算时应全面，不得漏项。
(8)模板和脚手架分离
一般桥梁墩身模板设计时没有考虑施工人员的荷载，而是另外设置脚手架，所以脚手架与模板应该分离;翻模脚手架与模板一体设置。
(9)编制详细作业指导书，加强技术培训和施工过程控制
施工过程中经常性地对现场模板进行检查，要求所有螺栓孔满布螺栓，凡是变形和损伤的螺栓一律清理出场，螺栓紧固力要适当。加强现场照明，统一指挥，防止机械碰撞，禁止混凝土正对侧面模板泵送。
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