建筑工程基坑支护组合钢内撑施工工法

1、基坑支护组合钢内撑施工工法1、目的和适用范围1.1 目的组合钢内撑（以下简称钢内撑）是在管形钢内撑基础上发展起来的新型 内支撑，它是深基坑支护结构中的重要组成部分，是一种重要的内支撑手段。 组合钢内撑支护具有较强的的市场竞争力，其综合效益可观。为了规范钢内 撑施工，指导、规范钢内撑现场管理，特制定本工法。1.2 适用范围 本工法适用于所有临时建筑工程内支撑结构，特别适用于深基坑支护结构的 内支撑，是进行深基抗支护施工管理工作的基本依据。本工法不适用永久性支撑工程。2 、特点2.1 设备简单，操作方便。材料主要是钢材，组合构件全部由工厂制作， 现场拼装只需焊接。2.2 通过施加预应力，完全能够达

2、到变形小的技术要求。2.3 工期短。由于钢内撑可在场预制，现场拼装，没有养护期，因此施工 速度快。2.4 承受轴力大，最大受力能达到 4700KN。2.5 钢内撑拆除方便，不会对周边环境产生影响。3 、工艺原理3.1 为了减少围护壁的侧向变形或防止围护壁倒塌，在深基坑围护壁上一 定位置（高度），设置钢内撑，以提高围护壁抗主动土压力的能力。为了减 少变形可在钢内撑一端施加预应力。3.2 其内撑体系由围檩、 主内撑杆、 信字撑杆、 立柱、立柱桩等杆件组成， 围檀直接与围护壁相接触，围护壁上的力通过围檩传递给主内撑杆，受自重 和施工荷载的作用，主内撑杆同时亦是一个压弯杆件，为减少主内撑杆件的 计算长

3、度，提高其安全度，在垂直主内撑杆轴线方向，设置若干个立柱和主 柱桩，提高其安全充，在垂直主内撑杆轴线方向，设置若干个立柱和柱桩， 以承担主内撑杆自重，同时在立柱的顶部、侧向设置限位装置，防止主内撑 杆的侧向变形或上凸。4 、工艺流程及操作要点4.1 主要工艺流程施工立柱桩（安装钢支架）施工准备T放样定位T安装钢牛腿T安装钢围檩T浇筑砼（充填钢围檩与围 护桩之间的间隙） 监测T安装钢内撑T施加预应力（焊接定位）T安装八字撑T拆除4.2 操作要点4.2.1 施工准备 进场施工前，先进行现场踏勘，重点了解基坑周边的现状，坑周可利用 的场地及范围。其次根据各个工程实际情况（工期、工程量等），确定吊车

4、的大小，运输车辆的数量。4.2.2 放样定位 放样定位分两个阶段。第一阶段与施工围护桩同时，放样定位确定支承 立柱桩桩位，施工、安装钢支架。第二阶段，根据设计图纸和实际钢支架的 位置定位，以不违反原设计要求（偏差小于 100m m为原则，个别钢支架偏差 较大应通过设计人员认可，并采取可靠的加固措施。4.2.3 安装钢牛腿4.2.3.1 钢牛腿的位置及标高应根据设计图纸确定，如有变化，应征得设 计单位的同意，并得到书面许可。4.2.3.2 基坑四周的钢牛腿应与应控制在一个水平面，高差应小于20mm。4.2.3.3 每个钢牛腿应与支护桩的三根主筋焊接在一起，焊接长度、高度 应符合规范要求。4.2.

5、4 安装钢围檩4.2.4.1 安装钢围檩应遵循 “先长后短，减少接头数 ”的原则，优先使用较 长围檩，特别是优先使用标准节（长12.0m）的钢围檩，以减少接头数。4.2.4.2 钢围檩接头位置宜放置在主内撑及其附近。其接头应采用气割割 平，必要时应磨平，采用结 422焊条焊接、焊满。4.243钢围檩与围护桩的距离，控制在50100n为宜，以方使浇捣和减少浇筑砼量。4.2.5 浇筑砼4.2.5.1 钢围檩与围护的间隙采用砼回填有利于减少围护变形，增加支护 整体刚度的作用，因此应按设计要求配制砼，浇捣密实，为加快施工进度， 可以提高砼标号。4.2.5.2 施加预应力时，砼强度应达到设计强度的 70

6、%。4.2.6 安装主内撑4.2.6.1 安装主内撑同样遵循 “先长后短，减少接头 ”的原则优先使用标准 节（节长12.0m），最后一节根据实际需要截料使用。4.2.6.2 钢内撑的接头宜放在支承立柱桩桩帽上或者附近。4.2.6.3 钢内撑的接头应采用气割割平，必要时应磨平；采用结422焊条 焊接，全部焊缝满焊。4.2.6.4 钢内撑安装时，应尽量保持内点略高，中间低的状态（高差1015mm以确保其受力后不上凸。426.5每根钢内撑一头应焊接两个施加预应力支座，其强度应满足施加预应力的要求。4.2.7 施加预应力4.2.7.1 施加预应力是支护工程的重要环节，施加预应力成功与否，直接影响到基坑

7、支护的效果，因此，该环节应严格把关，详实记录。4.2.7.2 施加预应力之前，应进行钢内撑限位焊接。4.2.7.3 施加预应力应逐根进行， 如实记录加载时间、 施加预应力的大小。有条件时，同一方向上的主内撑应同时施加预应力。4.2.7.4 完成预加应力后，现场应根据钢内撑与钢围檩之间实际情况，裁截相应规格、尺寸的铁板，充填焊接定位，其焊接质量按有关规范验收，经 验收合格后，加载的千斤顶方可卸载。4.2.8 安装八字撑4.2.8.1 安装八字撑应遵循 “先撑后挖 ”原则，在条件许可的地区并征得设计人 员同意，可允许先挖后撑，但开挖深度、宽度应严格控制在2.0 m以内。4.2.8.2 八字撑下料、

8、安装按图纸进行，如实际与图纸有矛盾，应向设计 人员通报，商量解决方案。4.2.8.3 八字撑预拼装时，与钢围檩、主内撑接触部位应尽量紧密，对相 距较大的部位，应先割制等厚度钢板充填、补缺焊牢，焊接部位验收按有关 规范执行。4.2.9 验收4.2.9.1 钢内撑质量验收应坚持 “过程验收为主，完（竣）工验收为铺 ”的 原则，反对以完（竣）工验收，代替过程验收。4.2.9.2 验收重点为各个节点（包括接头），实行施工一个，验收一个， 完工一处验收一处，发现质量问题及时返工。4.2.9.3 严格按照以下标准进行验收。钢结构工程质量检验评定标准 GB50221-95钢结构工程施工及验收规范 GB250

9、205-95碳素结构钢 GB700-884.2.10 钢内撑监测4.2.10.1 钢内撑监测一般与基坑监测同步进行，监测内容有侧向位移、 主内撑的变形（上凸、下凹）、钢内撑轴内变化等。4.2.10.2 监测点位置，一般应设在钢内撑两头及中部，数量根据工程大 小确定，一般内撑长度大于40m中部至少设2个监测点。4.2.10.3 位移和变形监测主要采用高精度经纬仪和水准仪，轴力监测采 用弦式反力计和应力片，监测频率正常情况 12次/天，异常情况 46次/天。4.2.10.4 监测结果及时向各方通报，现场应实行信息化施工，根据监测结果指导基坑开挖，报警值一般为累计位移在大于 20mm日变化量大于5m

10、m4.2.10.5 施工现场应准备一定数量的抢险材料（钢内撑杆件）以防不测。4.2.11 钢内撑拆除 地下工程结构施工至钢内撑附近进，即可进行钢内撑拆除工作。4.2.11.1 钢内撑拆除前准备工作要点拆除前，应先进行可靠的换撑工作，以确保钢内撑拆除后，支护侧向位移 控制在较小范围内。拆除前，做好应急准备，作好监测准备工作。划分坑周保护区，滑裂面3.0m范围以内为重点保护区。抗周加载应小于15KN/m钢内撑拆除后，地下构筑物未浇筑到士 0.00之前，坑周保护区内 严禁加载。4.2.11.2先拆除八字撑，再拆除主内撑，并按间隔顺序割开，即先割开2#、 4#、6#钢内撑，再割开1#、3#、5#。拆除

11、期间，坑周滑裂面3.0m范围以内，严禁过量堆载，堆载应小于15KN/m2 钢内撑拆除后，在士 0.00浇筑完成之前，坑周保护区内严禁加载。沿焊缝割开八字撑，观测24小时，位移正常后，由塔吊或吊车吊放指定的 地方，运出场外。按2#、4#6#间隔顺序割开钢内撑（主内撑）与围檩之间的焊缝，割口 宽度为50mm以释放应力。经24小时位移测量（观测次数不少于3次），再决 定能否全部割开，如位移小于10mm可割开1#、3#、5#钢内撑，其方法 同2#、4#、6#钢内撑，其方法同2#、4#、6#。经 24小时观测正常后，可按安装顺序割断钢内撑，割开位置沿原焊缝。割开的主内撑塔吊能吊装的直接装车运出，不能直接

12、吊装的用 2只5t手拉葫 芦、龙门架轻轻吊放楼（面）板上，垫上 108无缝钢管，用 3吨卷扬机拉到汽 车吊或塔吊能直接吊装的位置。钢围檩亦手用主内撑方法割开、吊运，由于条件限制，不能直接吊运的， 应用手拉葫芦吊到到高于墙板钢筋的位置，并在围檩下面垫上两根108 无缝钢管，使钢管与楼面成 45°左右。让钢围檩沿钢管徐徐滑下至楼（面）板上 的无缝钢管上，用卷扬机拉到汽车吊、塔吊能直接起吊的位置。加强位移测量频率， 八字撑、钢内撑拆除的 48小时内，测量次数不少于 8次， 正常后每天一次。在36小时以内，累计位移达25mm应发出预警信号，并立即停止钢内 撑拆除。分析其大原因，采取相应的补救

13、措施。5 、主要机具设备主要机具一览表项目序号名称规格数量备注运输设备1运输汽车12T8-10 辆可租用社会车辆承担吊安装设备2汽车吊16T1辆根据现场实际情况选用25T1辆35T1辆45T1辆3塔吊80t.m1台4手拉葫芦5T5-6只5电焊机BX3-3008台6气割设备4套检测设备7油压千斤顶100T2只8水准仪S31台9经纬仪J61台10弦式反力计XHL1/22台11钢卷尺50M2把12直尺3-4把辅助设备13挖掘机1m31台14撬棍若干13走管108若干6、材料要求6.1所用材料主要为槽钢和热轧钢材，采用焊接和高强度螺栓组装而成, 并由工厂制作。制作长度一般12.0m,施工现场按需裁截使

14、用。构件的尺寸、规格按使用功能分为四种：6.1.1 主内撑：规格730X 560,6.1.2 八字撑：规格260 X 300,6.1.3 围檩：规格 600X560,6.1.4 立柱：采用角钢焊接而成,6.2 所用材料应符合国标GB700-88碳素结构钢及设计要求，并有出厂 合格证书。6.3 焊条要有出厂合格证书,满足设计要求。6.4 所采用的连接材料（高强度螺栓、钢板）应具有出厂合格证书,并符 合设计和国家现行有关规定。7 、劳动组织 劳动组织随工程大小、工期要求而有所变化,现以一个中型钢内撑工程（钢内撑总量约300t），支撑工期7天，拆除工期7天为例，劳动组织如下：劳动组织一览表组织岗位人

15、数职责项目经理部项目经理1负责工程施工、进度、质量、安全协调施工员2负责工程施工管理质检员1工程各个环节质量检查、监督安全员1负责工地安全检查管理运输吊装驾驶员8-10负责钢内撑运输可租社会车辆塔吊司机2负责钢内撑吊运可租土建塔吊使用塔吊指挥2负责指挥塔吊吊运挖掘机司机2开挖沟槽，以便安装钢牛腿、支架帽等安装焊接安装工8负责钢内撑等构件、准确就位电焊工8负责构件焊接、气割等工程起重工2负责构件起吊后勤材料员1工程所需材料买和管理电工1工地各种电器、线路安装管理钳工1机具、设备维修炊事员2负责工地食堂供应行政1工地日常事务8质量标准及检测方法8.1 构件标准8.1.1 钢材的品种和质量必须符合设

16、计要求和有关标准的规定。8.1.2 钢材的表面必须清洁。表面有颗料状或片状态锈斑，应经除锈，除 锈后仍留有麻点的严禁按原规格使用。8.1.3 钢内撑的规格，形状、尺寸、数量、间距符合设计要求和施工规范 的规定。8.1.4重要使用的钢内撑，应规定使用次数，达到使用次数庆按规定报废，如 必须使用，使用前应进行鉴定，鉴定合格，方可使用。8.2焊接标准821 焊缝必须符合设计要求和规范JGJ81-91建筑钢焊接规程，所有 焊缝均采用三级检验，并做好检查记录。822 焊缝表面和热影响区，不许有裂缝，弧坑过烧，未熔合等现象。8.3检测方法钢内撑的安装焊接的允许偏差和检测方法见下表:项目检杳内容允许偏差（m

17、r）检测方法备注钢内撑梁轴线线偏差15经纬仪、尺量梁长度-10尺量梁高度士 15水准仪测量梁起凸偏差士 5水准仪测量允许下凹15mm梁侧弯L/2000拉线、尺量< 10m梁面倾斜< 20水准仪测量焊缝长度满焊尺量、k1、<咼度> d0外观质量焊波应均匀， 不得有裂缝， 夹渣、焊瘤、 烧穿弧坑等缺 陷合格9、安全注意事项9.1 从事钢内撑施工的人员，都必须认真学习建筑施工安全检查标准（JGJ59-99），新工人必须接受三级安全教育和必要的考核，方能进入现场 施工。9.2 特殊工种人员，坚持持证上岗，严禁无证人员操作。9.3 所有施工人员进入施工现场必须穿戴安全帽、工作服、工作鞋、防护 眼镜。高空作业必须栓