钢支撑架设作业指导书

1、武汉市轨道交通6号线一期工程第十六标段 钢支撑专项作业指导书 钢支撑架设作业指导书1施工范围及内容本标段位于武汉市江汉区。唐家墩车站在发展大道与唐家墩路交叉路口处，为6号线与10号线换乘站，沿唐家墩路呈南北走向，位于姑嫂树路高架正下方，下穿二环高架。唐家墩车站采用明挖顺作法进行施工，围护结构采用采用1000mm厚地下连续墙六道竖向内支撑支护体系，其中标准段第一、四、五道与端头井第一五道支撑采用钢筋混凝土支撑，第一道采用800×800砼支撑，第四、五道采用1200×1200砼支撑，端头井第二、三道采用1000×1000砼支撑，其余支撑采用800（t=16mm）钢支撑

2、。维护结构支撑布设情况见附图一 唐家墩站施工总平面布置图。 2施工方法2.1施工工艺流程支撑体系施工工艺流程见图2.1。 预制管节及端节预制预埋件及托架打膨胀螺栓安装钢围檩吊装钢围檩吊 运 钢 管 支 撑拼装节段施 加 预 应 力打 设 楔 块拆 除 千 斤 顶 吊装托架固定钢支撑两端 预制钢围檩图2.1 钢支撑施工流程图2.2施工方法2.2.1钢围檩制安唐家墩站第二、三、六道钢支撑支撑在地下连续墙外的钢围檩上，通过钢围檩进行传力。因此需要在围护桩上安装钢围檩，以承接钢支撑未施加轴力时钢围檩的自重。根据施工条件，钢围檩采取分段制作，现场联接、安装。（1）钢围檩的加工钢围檩采用普通热轧H700&

3、#215;300×13×24型钢2根并放，中心距55cm。牛腿支架采用L80×10角钢焊接三脚架制成，为增加支架的稳定性，纵向采用L100×10角钢通长焊接连接。详图见图2.2。图2.2 钢围囹安装示意图2.2.2水平钢支撑施工 （1）钢管支撑加工根据基坑设计和施工需要按模数配置，以法兰、螺栓连接，一端设活络头，方便施加预应力并可在0300mm内调节长度。钢支撑通过起重设备架设在事先焊接好的钢牛腿上固定，以液压油顶施加支撑预加轴力。其端部构造及预加轴力方法见图2.3所示图2.3 钢管横撑端部构造及预加轴力方法示意图 （2）钢管支撑的安装 钢管支撑运送到现

4、场后需提前拼装，土方开挖到钢管支撑标高时，及时用16t吊车吊装安设钢围檩与钢管横撑，通过特制的液压千斤顶对钢管支撑活动端端部施加设计轴力的50%的预加力，再用特制的钢楔块塞紧，取下千斤顶。在基坑开挖过程中将充分利用“时空效应”，钢支撑的安装和预应力的施加控制在16小时以内。 支撑安装a、钢管支撑拼接：经现场量取围囹间的实际宽度，由于支撑间距较宽，需要预先将800钢管在地面上拼接到设计长度，每根总长度（活动段缩进时）比围护结构净距小10cm左右，待拼装完成经检验合格后方可进行吊运、安装。换撑中钢支撑和正常施工时钢管配节尺寸有所不同，具体配节表如下表2.1所示： 表2.1 钢支撑拼接长度表图3 钢

5、管支撑拼装示意图b、钢管支撑的吊装：钢管支撑采用ME20+5t龙门吊双点起吊就位。吊点位置参见表2.2所示：表2.2 龙门吊吊运钢支撑吊点布置表部 位拼装总长/m单根重量t/根吊点位置(距端头/m)备注标准换乘段24.910.285.2 标准段21.99.024.5 换撑换乘段24.510.225.1 标准段21.58.984.5 c、支撑安装前经检查合格的支撑按部位进行编号以免错用。根据土方开挖不同时段，液压千斤顶缓慢对钢管支撑施加预应力至预定值，在活动端安设钢楔块并固定。预加应力值分别如表2.3所示 d、钢支撑安装的容许偏差应符合表2.4规定： 表2.4 钢支撑施工质量要求参数表 编号检查

6、项目允许偏差检查方法数量单位1支撑平面位置100mm用钢尺量2支撑标高30mm水准仪3预加压力50KN油泵读数或传感器4钢围檩标高30mm水准仪5开挖超深<200mm水准仪6支撑两端高差20mm水准仪7支撑水平轴线偏差30mm用钢尺量8电弧焊焊缝表面平整，不得有凹陷或焊瘤肉眼观察接头区域不得有肉眼可见裂纹肉眼观察9现场焊接焊渣需及时清除肉眼观察 斜撑安装因斜撑与钢围檩呈斜交关系，有一定交角，存在平行于钢围檩长度方向的分力，可能使钢围囹存在后移，为使受力合力为零，按设计角度在钢围囹设置剪力块，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，其安装方法与直撑相同。见图2.4。 图2.4

7、 斜撑安装示意图与格构柱的连接为保证整个支撑体系受力合理，并能够可靠有效地施加预应力，钢支撑和格构柱的连接节点构造满足以下要求，见图2.5所示：2.5 钢支撑和格构柱的连接示意图 钢支撑防坠落措施钢支撑防坠落措施是采用“双防”形式进行预防，即一是在冠梁上预埋钢丝绳悬挂预埋件，采用钢丝绳将钢支撑绑扎悬挂在冠梁上进行保护，二是钢支撑与通过焊接连接锚固在临时立柱上的纵向连系梁（2根32的槽钢）连接，形成一个稳固的整体结构来防止钢支撑坠落。具体如图2.6图2.9所示：图:2.6 钢支撑与纵向连系梁和临时立柱防坠落体系平面图图2.7 钢支撑与连系梁连接图图2.8 冠梁预埋吊钩防坠落示意图图2.9 立柱之

8、间纵向联系梁防坠落措施倒撑防坠落措施与钢支撑防坠落措施相同，见本节内容。楔块锁定、拆除千斤顶预应力施加到位后，在活动端中楔紧楔块，然后回油松开千斤顶，取出千斤顶，解开起吊钢丝绳，即完成整根支撑的安装。根据施工监测要求配合监测单位设计好轴力计的安装和监测工作。支撑体系的拆除按设计要求和施工安排拆除相应的钢支撑。拆除钢支撑同样采用QF200-20(QF320-20)千斤顶二台支顶，拆除钢支撑时应分级逐步卸载。卸掉钢楔后再予拆除、解体钢支撑，同时拆除该段钢围檩，运出基坑。具体步骤如下：钢支撑拆除施工随主体结构施工同步进行，底板施工完毕达到设计强度70%后，拆除第六道钢支撑和第五道砼支撑，在施工地下二

9、层侧墙、中柱至第三道支撑中部，待该段侧墙混凝土达到设计强度70%后进行换撑施工（由于换撑没有施加预应力，为防止拆撑后应力释放而引起结构变形，应对第二道支撑补压至拆撑前对应轴力），拆除第三道钢支撑，施工地下一层中板，待地下一层中板施工完毕达到设计强度70%后，拆除第二道钢支撑；接着施工地下一层侧墙、中柱以及顶板，待地下一层顶板达到设计强度70%后，拆除第一道砼支撑、临时立柱和倒撑。 支撑体系的拆除施工注意事项a、分层拆除支撑与围檩前，主体结构强度应达到设计要求，并按设计要求完成传力构造的施工。支撑体系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。b、支撑体系拆除时，主体结构的墙板或底

10、板砼强度应达到设计强度的70%。c、 当采用爆破法拆除砼支撑时，宜先将支撑端部与围檩交接处的砼凿除，以避免支撑爆破时的冲击波通过围檩和围护结构直接传至坑外。d、 支撑拆除应先拆联系杆件，后拆主要受力杆件。e、 在拆除支撑施工同时，也应加强对围护结构、地下主体结构、周围环境的监测工作，发现问题及时调整施工方案。 支撑体系施工技术措施a、根据工程所处环境特点和钢支撑布置形式应合理选择钢支撑的吊装设备。施工前应做好设备进场、安装、调试等工作。b、钢管横撑的设置时间必须严格按设计工况条件掌握，土方开挖时需分段分层，严格控制安装横撑所需的基坑开挖深度，遵循先撑后挖的原则，一般先中间后两边，对称安装钢支撑

11、。c、钢围囹安装后，钢围囹背面与桩面之间的空隙浇注砼回填密实，确保钢围囹与各桩面密贴。d、钢支撑第一次预应力施加到预加轴力50%，通过检查螺帽，无异常情况，保持压力稳定10min后，施加第二次预应力达到预加轴力80%，通过检查螺帽，无异常情况，保持压力稳定10min后，施加第三次预应力达到预加轴力100%，保持压力稳定10min后，按照设计预压力进行锁定。e、预加轴力完成后，应将伸缩腿与支撑头后座之间的空隙采用钢板楔块垫塞紧密，锁定钢支撑预加轴力后再拆除千斤顶。f、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，造成事故。为防止基坑内起吊作业时碰动钢管支撑，每根钢管支撑、钢围囹要求通过

12、钢丝绳固定在围护桩。g、施工过程中加强监测，若因侧压力造成钢管横撑轴力过大，造成横撑挠曲变形，并接近允许值时，必须及时采取增加临时竖向支撑等措施，防止横撑挠曲变形过大，保证钢支撑受力稳定，确保基坑安全。h、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。i、施加应力应考虑气温变化对钢支撑应力的影响，为了最低限度减少气温对钢支撑应力施加的影响，施加应力宜选择在气温较低的时间段进行。j、要求专人检查钢管支撑楔块，一有松动，及时进行重新加荷安装钢楔块。专人检查钢管支撑时，由于高空作业，需系安全带。3质量检验标准

13、根据地下铁道施工及验收规范(GB50299-1999) (2003版)和建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012)要求的施工质量检验标准，如下表7.1-1所示。 表7.1-1 钢支撑施工质量要求参数表 编号检查项目允许偏差检查方法数量单位1支撑平面位置100mm用钢尺量2支撑标高30mm水准仪3预加压力50KN油泵读数或传感器4钢围檩标高30mm水准仪5开挖超深<200mm水准仪6支撑两端高差20mm水准仪7支撑水平轴线偏差30mm用钢尺量8电弧焊焊缝表面平整，不得有凹陷或焊瘤肉眼观察接头区域不得有肉眼可见裂纹肉眼观察9现场焊接焊渣需及时清除肉眼观察2）支撑平面位置高程要准确，支撑要

14、顺直无弯曲；钻孔桩处钢围檩与支撑要有可靠焊接；3）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，必须及时采取措施，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。4安全质量保证措施4.1质量保证措施1)施工做到现场领导重视、质检人员负责；工序质量管理体系作用明显，使工程质量处于可控状态。建立教育是前提、设施是基础、管理是保证的三个关键环节内容。2)建立质量安全保证体系和方针目标工作流程图，做到思想保证、组织保证、技术保证、施工控制保证、成本保证。3)加强班组建设和管理。4)强化安全生产和工程质量责任制。5)严格各项施工材料合格证的把关，随时对支撑

15、进行检查。6)加强对钢支撑各焊接工序的检查，确保焊接质量。7)严格检验各工序，尤其是对隐蔽工程必须同监理工程师配合、严格检查，每道工序均需签字验收后方可进行下道工序施工。8)要求专人检查钢管支撑楔块，一有松动，及时敲紧，并复加预应力。9)施工过程中加强监测，若因侧压力造成钢管横撑轴力过大，造成横撑挠曲变形，并接近允许值时，必须及时采取增加临时竖向支撑等措施，防止横撑挠曲变形过大，保证钢支撑受力稳定，确保基坑安全。 4.2安全保证措施（1）钢支撑安装前应进行检算，要满足支撑维护结构的强度、刚度要求。（2）钢支撑的安装应符合建筑安装工人安全技术规程的有关规定。（3）预加轴力完成后，应将伸缩腿与支撑

16、头后座之间的空隙采用钢板楔块垫塞紧密，锁定钢支撑预加轴力后再拆除千斤顶。（4）为防止基坑内起吊作业时碰动钢管支撑，每根钢管支撑、钢围囹要求通过钢丝绳固定在围护桩。（5）为了保护环境及减少围护墙的变形，保证基坑安全，一般每根支撑在挖土后824小时内安装完毕。（6）施工过程中加强监测，若因侧压力造成钢管横撑轴力过大，造成横撑挠曲变形，并接近允许值时，必须及时采取增加临时竖向支撑等措施，防止横撑挠曲变形过大，保证钢支撑受力稳定，确保基坑安全。（7）派专人检查钢楔块，一有松动，及时进行重新加荷安装钢楔块。专人检查钢管支撑时，由于高空作业，需系安全带。（8）钢支撑拆除时应经技术人员同意，由专人组织拆除。

17、（9）基坑内的作业为多工种立体同时作业要密切配合，互相联系，以确保安全生产。4.3冬季施工措施1)焊接冬季施工措施(1)在负温条件下焊接，尽量在室内进行，如在室外，当雪天或施焊现场风速超过5.4m/s（3级风）焊接时，将设置可移动式挡风板（上覆盖板）遮蔽；严格杜绝焊接接头因遇到冰、雪而产生淬硬组织以至微裂。(2)II级钢筋电弧焊接头进行多层施焊时，采用“回火焊道施焊法”，即最后回火焊道的长度比前层焊道在两端各缩短46mm，以消除或减少前层焊道及过热区的淬硬组织，以改善接头的性能。(3)在环境温度低于-5的情况下进行闪光对焊时，采用预热闪光焊或闪光预热闪光焊工艺，焊接参数的选择与常温焊接相比，采

18、用增加调伸长度；采用较低的焊接变压器级数；增加预热次数和间歇时间等措施调整。(4)在环境温度低于-5的情况下进行电弧焊时，焊接工艺将严格符合下述要求：绑条焊或搭接焊时，第一层焊缝应在中间引弧；平焊时，应从中间向两端施焊；立焊时，应从中间向上端施焊，再从下端向上端施焊；各层焊缝降控温施焊，层间温度控制在150至350间。(5)焊接接头或焊接制品应分批进行质量检查和验收，包括外观检查和机械性能（拉伸、拉剪、弯曲试验），试件每批三个接头，每层中以300个同类接头为一批。(6)负温焊接时，适当增加焊接电流、通电时间及接头保温时间。(7)当气温低于-20时，必须停止焊接工作；在负温条件下进行闪光对焊、电

19、弧焊时，焊接设备放置于临时工棚内，尤其是对焊机要防止冷却水管冻裂。2)钢支撑安装、拆除施工(1)在焊接钢支撑托盘及进行钢支撑预加应力时要求施工人员务必系上安全带，穿上防滑鞋后方可施工。(2)冬季加强对液压油顶的维护，进入冬季后及时跟换防冻的液压油，并定期更换液压油，保证油路的通畅。(3)在大风、雨雪后和昼夜温差较大时，对围护结构和钢支撑的变形、位移和轴力，要加强观测、监控频率，发现轴力损失，应及时复加预应力至设计值，以确保结构和人身安全。5文明施工、环境保护、职业健康5.1文明施工严格按沈阳市文明施工管理规定及建设方的有关要求，采取有效措施将施工区域和非施工区域明显地分割开来。 （1）实行施工

20、现场平面管理制度，各类临时施工设施、生活设施均按经审定的施工组织设计和总平面布置图实施。 （2）工程材料、制品构件分门别类、有条理地堆放整齐；机具设备定机定人保养，保持运行整洁，机容正常。（3）运输车辆进出的主干道定期洒水清扫，以减少由于车辆行驶引起的地面扬尘污染。（4）施工区域或危险区域有醒目的安全警示标志，设置安全通道，并定期组织专人检查。（5）施工现场合理设置出入口，用混凝土进行硬化，出入口设置符合标准和规范的运输车辆冲洗和排水设备。施工道路出入口和交叉口设置交通指令标志，夜间设置示警灯及照明灯，保证车辆和行人的安全。（6）施工现场设置以排水沟、集水池和污水处理场为主的临时排水系统，施工

21、废水经排水沟引流、集水池沉淀和污水处理场处理后，方可排到市政污水处理系统。（7）施工现场坚持日做日清，工完场清，严禁乱堆乱放建筑垃圾。（8）施工现场人员挂牌，持证上岗；施工人员穿戴统一的工作服。（9）加强现场施工管理，减少对周围环境的影响。（10）合理布置场地。各项临时设施符合规定标准，做到场地整洁、道路平顺、排水畅通、标志醒目、生产环境达到标准作业要求。5.2环境保护根据本工程施工特点，制定各种环保措施，通过审核后实施。（1）对施工场地进行详细测量，编制出详细的场地布置图，合理布置施工场地。（2）施工场地采用硬式围挡，施工区的材料堆放、材料加工及出料口等场地均设置围挡封闭。（3）对工地周围的道路派专人清扫，保持周边环境的整洁。（4）焊接尽量安排在白天操作，减少电焊弧光污染。（5）加工场地内的焊渣、焊条头及时清理，分类回收。（6）噪声污染控制措施施工场地噪音控制标准按中华人民共和国建筑施工场界噪声限值（GB1252390）要求执行，确保离开施工作业区边界30m处噪音小于70 dB，撞击噪音最大不超过90dB。尽量选用低噪声的机械设备和工法，优先选用先进的环保机械