车站钢支撑安装拆除专项施工方案

1 一 编制依据一 编制依据 2 2 二 工程概况二 工程概况 2 2 2 1 草房站支撑体系概况 2 2 2 草房站内撑工程量及编号 2 三 钢支撑的安装架设三 钢支撑的安装架设 3 3 3 1 支撑架设工艺流程图 3 3 2 支撑体系加工与制作 4 3 3 钢支撑架设方法 6 3 4 草房站钢支撑预加轴力计算 9 3 5 钢支撑制作安装质量验收标准 10 3 6 钢支撑安装施工要点 10 3 7 钢支撑保护 10 四 钢支撑的拆卸四 钢支撑的拆卸 1111 五 质量保证措施五 质量保证措施 1212 5 1 主控项目 12 5 2 一般项目 12 5 3 其他质量措施 12 六 施工现场安全控制措施六 施工现场安全控制措施 1313 6 1 钢支撑防坠落措施 13 6 2 安全注意事项 14 2 一 编制依据 1 北京地铁 6 号线一期工程草房站主体围护结构施工图 1 3 轴变更设 计 2 北京地铁 6 号线一期工程草房站主体围护结构施工图 一 3 北京地铁 6 号线一期工程草房站主体围护结构施工图 二 4 轨道交通车站工程施工质量验收标准 修订版 JQB 049 2008 5 其他相关规范 规程 二 工程概况 2 1 草房站支撑体系概况 草房站主体采用明挖顺做法施工 主体基坑采用钻孔灌注桩 钢管内支 撑支护体系 结合车站降水措施 车站主体基坑采用 A800 1500 钻孔灌注桩 西侧端头井处 1 3 轴间 采用 A800 1300 钻孔灌注桩 部分桩位间距略 有调整 桩间采用 100mm 厚 C20 钢筋网喷混凝土 沿基坑竖向布置 3 道 A609 钢管内支撑 在车站 42 轴 47 轴间设一道钢管换撑 钢支撑水平间 距约为 2 0 3 0m 在车站盾构井段设置撑间格构柱 桩顶设置钢筋混凝土 冠梁 冠梁截面 b h 1 0m 0 8m 第一道支撑撑在冠梁上 其余均撑在钢 围檩上 钢围檩均采用 2 根 I45b 组合型钢梁 2 2 草房站内撑工程量及编号 草房站第一道支撑工程量及编号表 钢支撑名称 及位置 编号型号 壁厚 mm 每根长度 mm 根数 总长度 mm XC16091416150115610 XC26091416263115730 XC36091415796115330 XC46091412595112130 XC560914923718770 第一道 斜支撑 轴 1 3 轴 C D XC660914588115410 3 XC76091414106113640 XC86091410997111210 XC960914922418760 轴 1 3 轴 A B XC1060914556215100 轴 3 7 Z轴 7 26 ZC2609142070028579600 轴 26 27 ZC36091419500239000 轴 27 35 ZC4609142060010206000 轴 35 36 ZC56091422300366900 轴 36 42 ZC6609142350010235000 第一道 水平支 撑 轴 42 47 ZC7609142310011254100 合计 1642600 草房站第二 三 道支撑工程量及编号表 钢支撑名称及位置编号型号 壁厚 mm 每根长度 mm 根数 总长度 mm XC16091615610231220 XC26091615730231460 XC36091615330230660 XC46091612130224260 XC5609168770217540 轴 1 3 轴 C D XC6609165410210820 XC76091613640227280 XC86091611210222420 XC9609168760217520 第二 三 道斜撑 轴 1 3 轴 A B XC10609165100210200 轴 3 7 ZC1609162013622442992 轴 7 27 ZC260916199361142272704 轴 27 34 ZC2609162103636757296 轴 34 42 ZC3609162273638863968 第二 三 道直撑 轴 42 47 ZC4609162233632714752 换撑 轴 42 47 HZC4609162093614293104 合计 5568196 三 钢支撑的安装架设 3 1 支撑架设工艺流程图 4 3 2 支撑体系加工与制作 1 钢围檩制作 钢围檩由普通热轧工字钢 外肋板 内肋板 钢缀板 连续肋板焊接而 成 根据现场土方开挖实际情况提前预制 标准断面图如下 预制管节及端节 预制钢围檩安装三角托架 钢围檩背后砼回填 吊装钢围檩 吊 运 钢 管 支 撑 拼装钢支撑 施 加 预 应 力 打 设 隼 子 拆 除 千 斤 顶 5 2 三角撑托架制作 三角撑托架采用角钢加斜撑加工制作而成 如下图所示 6 3 钢支撑制作 钢管支撑分节制作 每节标准长度应为 6m 管节间采用法兰盘螺栓连接 钢 管直径 609mm 壁厚 14mm 或 16mm 钢管支撑端部 仅一端 设预加轴力 装置 其端部构造详见 钢支撑端部构造详图 钢支撑构件图 钢管法兰盘连接图 A A A剖面图 钢管 加强螺栓 A 7 3 3 钢支撑架设方法 钢管支撑在基坑旁提前拼装 当土方开挖到钢管支撑底标高下 500mm 时 龙门吊吊装安设钢围檩与钢管支撑 通过千斤顶对钢管支撑活动端端部施加 设计轴力的 50 的预应力 再用钢制楔形隼子塞紧后取下千斤顶 1 钢围檩 牛腿安装 三角撑托架现场进行加工完成后 由龙门架将其吊入基坑 安装时先在 桩的固定螺栓位置钻孔 然后将膨胀螺栓打入并拧紧 使三角撑支架固定在 围护桩上 安装三角撑时应严格控制其标高在同一直线上 三角撑安装完成后 龙门架将制作好的钢围檩分节吊入基坑 并在基坑 内由龙门吊与人工配合将钢围檩架设到三角撑托架上 钢围檩节间采用高强 螺栓连接 架设时在桩与钢围檩之间如果存在空隙 浇筑 C30 细石混凝土进 行填充 2 直撑安装 直撑安装前根据有关计算其长度 将标准管节先在地面进行预拼接并检 查支撑的平整度 其两端中心连线的偏差度控制在 20mm 以内 安装后总偏 移量应不大于 50mm 经检查合格的支撑按部位进行编号以免错用 使用龙门 吊将组装好的钢支撑吊装至预埋件托架上 调整好钢支撑位置 高程偏差 50mm 水平间距 100mm 钢支撑吊装到位后 调整使钢管轴线与预埋件中 心一致时 在活络头处安装 2 台 100T 千斤顶施压 千斤顶带有标定好的压 力表 在加压端用液压千斤顶预加 50 的设计轴力 分三次加压 每次施加 8 预应力至设计轴力的 17 后暂停 检查钢支撑及各部件的情况 若出现不正 常的位移或变形 应及时采取有效的措施处理 若保证正常状态 可继续施 加预应力 每增加 17 的预加轴力检查一次 发现不正常情况 及时处理 直到预加力达到设计轴力的 50 预应力应保压时间为 15 分钟 预应力允 许偏差 50KN 加压完成后在活络头与预埋件间打入钢楔后拆除千斤顶 打 钢楔过程中注意千斤顶是否有回油的现象 如有回油现象应及时增加预应力 最后拆除千斤顶 安装如下图所示 3 斜撑安装 因斜撑与冠梁或钢围檩呈斜交关系 有一定交角 存在平行于钢围檩长 度方向的分力 可能使钢围檩存在后移 为使受力合力为零 按设计角度在 钢围檩设置抗剪凳 确保钢管支撑与端承板成垂直关系 然后进行支撑安装 作业 其安装方法如下图所示 支撑钢管 钢楔板1 钢楔板1 钻 孔 桩 钢围檩 9 3 4 草房站钢支撑预加轴力计算 支撑预加轴力表 加压部位第一道钢支撑第二道钢支撑第三道钢支撑 设计轴力 KN M 91407434 预加轴力 KN M 50200200 预加支撑轴力值 KN 间距 1 6m 103 412 412 间距 1 8m 114 457 457 1 3 轴斜支撑 间距 2 1m 131 526 526 设计轴力 KN M 94521502 预加轴力 KN M 50250250 预加支撑轴力值 KN 间距 1 5m 75375375 间距 3 0m 150750750 3 30 轴直撑 间距 6 0m 300 设计轴力 KN M 75391418 预加轴力 KN M 35150200 预加支撑轴力值 KN 间距 3 0m 450600 30 34 轴直撑 间距 6 0m 210 设计轴力 KN M 167422475 预加轴力 KN M 80200200 预加支撑轴力值 KN 间距 5 5m 440 间距 5 0m 400 34 42 轴直撑 间距 3 0m 240600600 10 间距 2 5m 200500500 设计轴力 KN M 177529495 预加轴力 KN M 80200150 预加支撑轴力值 KN 间距 5 0m 400 间距 3 0m 240600450 42 47 轴支撑 间距 2 5m 200500375 注 表内轴力为每延米值 支撑轴力计算时需用表内每延米值乘以相应的支撑间距得到 对斜撑计算 支撑轴力时 还需再乘以 1 sina 倍的系数 a 为钢支撑与围檩的夹角 3 5 钢支撑制作安装质量验收标准 序号项目名称偏差范围 mm 备注 1 法兰盘端面与钢管轴线垂直度 1 5 2 整根钢管支撑的安装轴线偏心 50 3 焊接钢管的加工精度椭圆度 2D 1000 D 为钢管直径 4 钢管纵向焊缝 端头牛腿部分V 形坡口双面焊 焊缝为 级 5 钢围檩焊缝焊缝为 级 6 钢围檩接头 采用焊接 位置设在钢管支撑中心线左右 各 1 6 钢管支撑间距范围内 设计标准 3 6 钢支撑安装施工要点 1 基坑竖向平面内需分层开挖 并遵循先支撑 后开挖的原则 支撑的 安装应与土方施工紧密结合 在土方挖到设计标高的区段内 及时安装并发 挥支撑作用 2 钢支撑对称安装确保两端同步 且与钢围檩正交 斜撑要确保剪力块 角度与斜置角度一致 钢支撑安装后应及时施加预应力 3 组合千斤顶预加力必须对称同步 并分级加载 4 为防止钢管支撑压变形 要求活动端 固定端端承板采用厚 4cm 的特 种钢板 5 要求专人检查钢支撑钢楔 一有松动 及时进行重新加载打钢楔 专 人检查钢支撑时 由于高空作业 需系安全绳 3 7 钢支撑保护 1 基坑开挖过程中要防止挖土机械碰撞支撑体系 以防支撑失稳造成事 11 故 2 施工过程中加强监控量测 若因侧压力造成钢支撑轴力过大 造成 支撑挠曲变形 并接近允许值时 必须及时采取增加临时竖向支撑等措施 防止支撑挠曲变形过大 保证钢支撑受力稳定 确保基坑安全 四 钢支撑的拆卸 当钢支撑下的主体结构施工到钢支撑处 并且此时的混凝土达到设计强 度 70 时 便可拆卸钢支撑 在钢支撑拆卸前先在各钢管与钢管的接点处架 设一托架 托架安放在结构面上 然后采用千斤顶将预加力端的钢楔卸去 由龙门架将钢管吊出基坑 钢支撑卸荷及拆卸要在相应结构浇筑完成并达到设计强度后拆除 以免 发生质量及安全事故 在拆卸时 按设计要求的顺序进行拆除 在卸掉钢管 支撑之前 操作工人与吊车的吊点分别位于钢管的两侧 以免钢管起吊后摆 动伤人 钢管与钢围檩 预埋件 的固定端 可由氧焊法 将焊接处割断而卸掉 钢围檩也是用氧焊法将之各个部件分割出去 钢支撑拆卸步序图 序号程 序说 明 1 1 施做防水层及结构底板 2 结构底板砼达设计要求强度后 拆除第 三道钢支撑 12 2 1 施做侧墙站台层框架柱 防水层及结 构侧墙 2 施做中楼板 3 中楼板结构砼强度达设计要求后 拆 除第二道钢支撑 3 1 施做站厅层框架柱 侧墙防水层及结 构侧墙 2 施做站厅层顶板 3 站厅层结构顶板砼强度达设计要求后 拆除第一道钢支撑 五 质量保证措施 5 1 主控项目 1 内支撑安装前拼装 拼装后两端支点中心线偏心不大于 20mm 安装后 总偏心量不大于 50mm 2 内支撑安装位置允许偏差为 高程 50 mm 水平间距 100mm 3 内支撑预应力允许偏差为 50 KN 5 2 一般项目 1 钢腰梁 围檩 标高允许偏差为 30 mm 2 立柱位置 标高允许偏差为 30 mm 平面允许偏差为 50 mm 5 3 其他质量措施 1 钢支撑 腰梁均采用 Q235B 钢 焊条采用 E43 型 2 型钢的切割采用氧气切割 切割面垂直于轴线 切割线与号料线的偏 差不大于 2mm 端部的斜度不大于 2 度 切口有毛刺或熔渣时 用砂轮机磨 13 光 3 构件组装前采用刮具 钢刷 打磨机和喷砂等装置将零件上接缝两侧 各 50mm 内的铁锈 毛刺 泥土 油污 冰雪等清理干净 并保持接缝干燥 没有残留水分 4 单条焊缝的两端设置引弧板和熄弧板 引弧板和熄弧板的材料和母板 一致 严禁在母板上引弧 5 当环境温度低于 20 时 不能进行施焊 6 在环境温度低于 5 的条件下进行钢筋焊接时 焊条 焊剂按有关规 定进行烘焙 并做好烘焙记录 同时调整焊接工艺参数使焊缝和热影响区缓 慢冷却 7 雪天或施焊现场风速超过 5 4m s 3 级风 焊接时 采取遮蔽措施 焊接后冷却的接头避免碰到冰雪 8 各构件螺栓孔严禁使用气焊 电焊打孔 9 螺栓孔距的偏差为 1 5mm 10 所有构件连接均为满焊 六 施工现场安全控制措施 6 1 钢支撑防坠落措施 1 采用机械开挖土方时 严禁机械开挖碰撞钢支撑 槽钢联梁和护坡桩 等 2 每个开挖段至少设三个轴力监测断面 当支撑轴力超过警戒值时 立 即停止开挖 加密支撑 并将有关数据反馈给设计部门 3 支撑拼接采用扭矩扳手 保证法兰螺栓连接强度 拼接好支撑须经质 检工程师和监理工程师检查合格后方可安装 对千斤顶 压力表等加力设备 14 定期校验 并制定严格的预加力操作规程 保证预加轴力准确 4 钢支撑加工完成后 由质量人员及监理现场对安装完毕的钢腰梁 牛 腿 加工好的钢支撑 槽钢联梁 剪刀撑等进行检查验收 保证各项技术要 求合格后 方可吊运安装 安装前由工长对机械的安全操作规程及注意事项 进行交底 并由机械技师对所有机械性能进行检查 合格后方可使用 5 钢支撑 槽钢联梁跨度较大 活荷载对其影响较大 严禁在其上站立 或行走 堆放材料物品 防止钢支撑受附加荷载及振动失稳 并保证人员安 全 6 钢支撑施加应力时 油压千斤顶应采取措施进行临时固定 防止在受 力过大时位移过大而坠落 7 基坑开挖支护时 若基坑变形过大 为预防钢支撑坠落 在预应力施 加完成后 采取将固定端点焊在端