最新钢支撑施工工艺解析

1、7.1 基坑开挖（1）基坑分层开挖根据基坑钢管支撑设计方案，分层开挖示于图 8-23 和图 8-24 ， 开挖次序如下：（以标准段为例，设计地面标高处取为± 0.00 ）开挖时，第一层挖土至 -1.90 ，安装第一道钢支撑；第二层挖土 至-5.70 ，安装第二道钢支撑；第三层挖土至 -9.30 ，安装第三道钢支 撑；第四层挖土至 -12.30 ，安装第四道钢支撑；第五层挖土至 -14.80 坑底。分层挖土时， 逐层挖至钢支撑底面标高处， 随后及时进行支撑作 业。挖至离设计坑底标高 20cm 处时，采用人工清底方法， 平整基坑， 局部凹坑填砂找平，严禁超挖。主体结构第一、 二层土方采用

2、反铲开挖，直接装车；第三层及以 下各层采用基坑内反铲翻挖，地面上大吊配抓斗单侧垂直抓土装车。 附属结构土方采用反铲开挖，直接装车。（2）基坑分区分段开挖 本车站基坑共分为十段开挖，开挖分段示于图 8-1 施工区域划分图。 A 区自南向北、 C 区从北向南纵向逐层逐段向中间靠拢， 向基底深入， 放坡包括平台在内平均坡度为 1： 2.5，分段开挖长度依据钢管支撑 的间距而定，其基本分段长度为 4m 。在车站横断面上开挖次序为从中央向两侧顺序均衡开挖， 尽力避 免基（大图）图 8-23 钢支撑、土方开挖纵断面图坑两侧地下连续墙受力不均。(3) 由于B区土方要在A区、C区结构施工完毕才进行B区土 方明

3、挖， B 区明挖与 A、 C 区接口预留土体暴露时间长，为确保在此 期间预留土体的安全，拟采取以下处理方案：B 区明挖与 A、 C 区接口预留土体放坡 1：1，加设土钉锚杆和 喷混凝土，并在坡脚设置集水井和横向排水沟。示于图 8-24 。7.2 支撑安装明挖基坑开挖后， 在结构钢筋混凝土施作之前， 采用内支撑体系 维护基坑的稳定。本工程主体结构基坑支撑体系由钢牛腿、© 609钢管支撑和竖向 支撑组成，端头井处加钢围囹；附属结构基坑支撑体系由钢围囹和 © 580 钢管支撑组成。钢支撑平面布置示于图 8-21，纵向布置示于图 8-23。( 1)直撑安装钢管支撑采用基坑外拼装成整

4、根， 整体吊装就位， 施加预应力采 用组合千斤顶。现场拼接支撑两头中心线的偏心度控制在 2cm 之内。主体结构直撑安装之前，先把牛腿焊接在地下连续墙的主筋上， 再将钢支撑整体吊装就位，示于图 8-25 。附属结构风井部分在直撑安装之前，沿钻孔桩围护布置钢围囹， 把支撑安装在钢围囹上，示于图 8-26。（大图）图 8-24 主体结构施工流程示意图图8-25钢管支撑吊装及预加轴力示意图1二乍舉目昧与夷是舸駆理氓，it i带血!鼓板/按如咖雄:A+M干汗衣芳支来S图8-26钻孔桩钢围囹示意图(2 )斜撑安装斜撑与围护结构有夹角，不易直接安装支撑并施加预应力。主体 结构端头井部分在斜撑安装之前，沿端头

5、井布置钢围囹，并把斜撑支 座、钢围囹及予埋于地下连续墙墙面的钢板进行焊接，将斜撑支座连成整体，示于图8-27 ;附属结构风井部分在斜撑安装之前，沿钻孔 桩围护布置钢围囹，再把每层斜撑支座安装在钢围囹上， 将斜撑支座 连成整体。其后安装作业与直撑相同。工多以国配却艮壬刃扳理奎皿无/H血刪袍t T生续.堆巾6州管图8-27端头井钢围囹示意图(3)内支撑体系安装施工要点 千斤顶预加轴力必须对称同步，以平衡横撑自重下落的可能和 初期开挖预放的初应变。 钢管横撑的设置时间必须严格按设计工况条件掌握， 土方开挖 时应分段分层，严格控制安装横撑所需的基坑开挖深度。 所有支撑连接处，均应垫紧贴密，防止钢管支撑

6、偏心受压。 端头斜撑处钢围囹及支撑头，必须严格按设计尺寸和角度加工 焊接、安装，保证支撑为轴心受力。 钢管支撑安装的允许偏差应满足表 8-7的规定。钢管横撑安装的允许偏差表8-7项目横撑中心标咼及同 层顶面的标咼差支撑两端 的标咼差支撑 挠曲度主柱 垂直度横撑与主柱的 轴线偏差横撑水平 轴线偏差允许值± 30mm< 20mm< 1/600L1/1000L< 1/3000H< 50mm< 30mm注：L为支撑长度，H为基坑开挖深度(4) 内支撑体系的拆除支撑体系拆除的过程其实就是支撑的 “倒换” 过程，即把由钢管 横撑所承受的侧土压力转至永久支护结构或其它

7、临时支护结构。支撑体系的拆除施工应特别注意以下两点：拆除时应避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、 开 裂。利用主体结构换撑时， 主体结构的楼板或底板混凝土强度应达 到设计强度。（5）支撑保护基坑开挖过程中要防止挖土机械碰撞支撑体系， 特别是竖向支 撑，以防支撑失稳，造成事故。施工时加强监测， 对基坑回弹导致竖向支撑位移而产生的横向 支撑竖向挠曲变形在接近允许值时， 必须及时松弛横梁， 释放横向支 撑的竖向应力，保证钢支撑受力稳定，确保基坑安全。7.3 主要施工技术措施（1）严格遵循“边挖边撑”的原则，合理安排施工周期 第一层土方开挖沿纵向长度以一次不超过 12m ，一旦挖出工作 面即迅

8、速安装钢支撑， 当支撑预应力施加完成后， 才能继续沿纵向开 挖。第二层及以下各层土体开挖中，每一小段长度不超过 6m，开挖 每一层的小段土方，要在 16 小时内完成，随即在 8 小时内安装好两 根钢支撑， 完成后方可进行下一段或下一层土方开挖。 斜支撑的头部 设置垫箱。(2)施加支撑预应力 开挖前准备好合格的支撑以及施加支撑预应力的各项装置、 仪表，支 撑时按设计支撑轴向力的 80% 施加预应力，考虑到所加预应力损失 10% ，对施加预应力的油泵装置要经常检查，使之运行正常。支 撑 架设 实行掏槽开挖，随挖随架支撑，并及时按设计值施加预应力。 事先在墙面上标出支撑位置， 提前进行支撑位置处墙面

9、的整平 工作， 使支撑顶端及墙面受力均匀， 避免支撑偏心受压。 在标出的支撑位置处，打设螺栓设置托架，支撑托架安装牢固， 防止支撑因围护结构变形或施工撞击而脱落。 支撑加力前，迅速设定围护结构收敛量测点及支撑轴力监测点， 取得初始读数后加预应力。 及时测试实际预加力， 控制预加力准确。 斜支撑的架设最为关键， 除及时架设外， 在斜支撑端头设可靠 防滑措施， 具体设置如附图 。(2) 防 支 撑 失 稳 措 施 基坑中间设支撑立柱及托梁， 布置形式见图 。 基坑开挖 前钻800孔桩至基底下34米，灌注砼至垫层底标高，吊放型钢支柱； 边开挖边架设托梁及钢支撑，减少长细比，确保支撑体系稳定；施工时

10、事先在柱外侧设一圈封闭的止水钢板；支柱拆除后，中间用与底板同标 号的微膨胀砼回填，顶部用钢板焊严，以内外两道防线确保支柱处的防 水质量。 立柱与托梁构造见附图。 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 须经质检工程师检查合格后方可安装。对千斤顶、压力表等加力设备定 期校验， 并制定严格的预加力操作规程， 保证预加轴力准确。 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。钢管支撑1111钢管支撑构造钢支撑用S =6mm钢板卷制，直径为 © 609长度做成6.0m、3.0m、1.5m1.0m、0

11、.5m等长度，根据支顶距离用合适的节段用螺栓连接法兰盘拼接成要求的长度。施工时要求钢支撑易安装，好拆卸，因而加工一个端顶头，一个伸缩头。 当预应力达到设计要求时，在伸缩头间加锁紧片。如图8-38;图8-38钢管支撑构造示意图钢支撑施工1) 、钢板：钢板是钢支撑的底座，在边墙施工时，钢板预埋在钢筋笼上， 其位置计算准确。钢板尺寸800X800X15mmo开挖到支撑位置时将钢板凿出。2) 、顶力施加(1) 、预加顶力设备：用两套电动油压千斤顶，顶力一致， 始终能保 持两个千斤顶的极限顶力一致，并控制在设计的预加顶力以内，见图8-39钢支 撑预加顶力图(2) 、加力方法和预应力的锁定：钢管撑的端部设有专门的顶力座，用两 台千斤顶在两侧均匀施顶，当顶力达到设计的预加力，在锁紧段安装锁紧片后卸 下千斤顶。3) 、钢支撑的安装（1）、垂直对顶钢支撑安装A、凿出钢板（连续墙），安装钢围檩（桩围护）B、在地面拼接好支撑用龙门吊就位。C、将顶头固定在钢板上（桩基围护固定在钢围檩上），如图 8-40所示D、施加预应力。E、用锁紧钢支撑。F、支撑两头用角钢支撑悬吊（桩围护段）加固（如图8-41所示）；G、千斤顶卸载。图8-41钢支撑悬吊加固图8-40 钢支撑悬吊加固（2）、端头斜撑安装：其方法同上，只是在钢板（钢围檩）安装好后顶点 处焊制防滑挡块，防止支撑受力侧滑。4）、钢支撑拆