隧道iv级v级围岩钢架施工作业指导书

隧道IV级、V级围岩钢架施工作业指导书1、适应范围本管段内隧道IV级、V级围岩。2、设计参数IV级（硬质岩）：格栅钢架加强支护，纵向间距为1m；IV级（软质岩）及IV级（加强）衬砌段：全环I18型钢钢架加强支护，工字钢架纵向间距1m；V级围岩段：全环120a型钢钢架加强支护，V级加强地段纵向间距0.6m，V级（软质岩）地段纵向间距0.8m。3、钢架制作钢架按设计要求在现场加工成型。加工场地砼硬化。按设计放出加工大样，型钢、钢筋根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割加工余量。3．1格栅钢架根据设计大样图加工。节与节间法兰盘螺栓连接。格栅钢架加工要先放大样，做样架，严格按交底尺寸加工，主筋用钢筋弯曲机弯制，加工钢架周边拼装允许偏差±3cm，平面翘曲应小于1cm。格栅钢架各焊接点要焊接牢固，不得出现脱焊、点焊、漏焊现象。格栅各分单元连接板采用10*10cm角钢，角钢钻孔，角钢与格栅主筋焊成一体。要求各分单元格栅尺寸严格控制，能通用，各节钢架应编号，以方便使用。加工完的拱架要按现场放样试拼，质检人员负责验收。3．2型钢钢架在加工场地内现场绘制1：1的大样，严格按设计尺寸放样。型钢钢架制作所进工字钢必须符合设计和验标强度。钢架采用冷弯机弯制，加工钢架周边拼装允许偏差±3cm，平面翘曲应小于1cm，保证钢架架立的垂直度。各节分连接板采用δ20钢板，连接板与型钢焊成一体，要求双面焊，焊缝饱满，保证焊接质量。节与节间法兰盘螺栓形式连接。钢架加工完成后分类编号存放。4、钢架安装施工工艺流程见图1。图1钢架安装施工工艺流程图开挖开挖初喷砼初喷砼测量放线测量放线钢架制作架立钢架钢架制作架立钢架合格 否合格焊接纵向连接筋、定位钢筋调整是 焊接纵向连接筋、定位钢筋调整复喷砼至设计厚度复喷砼至设计厚度监控量测监控量测信息反馈、调整支护参数信息反馈、调整支护参数4.1首先检查钢架是否合格，进行试拼，检查尺寸是否正确，各部位焊接是否牢固，有无漏焊现象。4.2检查开挖断面，是否开挖到位，有无欠挖现象，若有欠挖，要提前处理，以保证钢架一次立合格。4.3检查钢架中线位置，掌子面有明显的中线标记，避免因钢架偏离中线造成严重的超欠挖现象。架设钢架时，每个断面一侧至少5组支架距，与设计支距相比较，差值超过10mm,应进行调整。架设仰拱钢架时，沿边墙距底板一定距离，要测标志线，依据此线，测3组数据，边墙2组，中线一组，与设计比较，差值超过20mm,应进行调整。钢架与隧道中线垂直，误差控制在允许范围内。4.4保证钢架置于稳固的基底上，施工时在钢架基脚部位预留10~15cm原岩，待架立钢架时挖槽就位。当围岩软弱且富水时，在钢架基脚处增设纵向槽钢托梁，以增加基底承载力。4.5钢架架立后首先检查钢架各部位结构尺寸是否正确，要求钢架平面垂直于隧道中线，其倾斜角度不大于2。，钢架标高不底于设计标高，钢架任何部位偏离铅垂面不大于2cm,4.6待钢架各部尺寸均符合要求后，对所有连接板螺丝重新紧一遍，保证连接牢固，使用格栅夹板处主筋采用20cm长Φ22钢筋帮焊，使上下主筋连成一体。4.7为保证钢架位置安设准确，待钢架架立到位后，立即用纵向连接筋已旋作钢架焊成一体。钢架立毕后，用砂将钢架拱脚连接板埋住，以便与下单元钢架连接。4．8所有钢架必须栓接，当特殊情况螺栓无法连接时，采用Φ20钢筋穿入，弯成环，焊接牢固，不得单纯使用帮焊。螺栓采用高强螺栓。4.9钢架立毕后，为保证钢架的整体稳定性，按设计布置纵向连接筋与已施作完毕钢架焊成一体，同时将钢架与系统锚杆焊成一体，使钢架与锚杆共同受力。纵向连接筋采用Φ22螺纹钢。4.10严格按设计施作钢架，在按设计过程中当钢架与初喷层之间有较大的间隙时设砼执块，钢架与围岩接触空隙间距不应大于30cm。4.11钢架架立时要留有足够的保护层，钢架距围岩不小于4cm。4.12仰供利用移动式防干扰栈桥一次开挖到位，清除底部虚渣，将墙脚处预留连接处喷射砼凿除，用螺栓将仰供钢架与边墙钢架连成整体。5、注意事项5.1钢架立毕后，分部技术人员及测量班要对各部位尺寸仔细检查、复核，以避免结构尺寸发生偏差。5.2据围岩量测资料及时调整支护参数、预留变形量。5.3冬季施工时，钢架要在洞内存放，避免洞内外温差太大影响喷砼结构整体质量。5.4钢架架立后尽快喷射砼，并将钢架全部覆盖，使钢架与喷砼共同受力；喷射砼应分层进行，每层厚度10cm，从拱脚或墙脚处由下向上喷射，避免上部喷射回弹料虚掩拱脚，造成拱脚不密实，强度不够，导致失稳。6底角的处理6.1托梁托梁施工是在上台阶底角处把I18型钢钢架嵌入纵向（25或（32槽钢托梁中，使钢架整体受力，减少钢架变形和下沉量，槽钢根据钢架间距提前钻好螺栓孔，架设下台阶钢架时用螺栓连接，为使槽钢托梁连成一体，形成整体受力，两根槽钢连接用两块厚15mm钢板、螺栓连成整体。槽钢托梁连接见下图。当基底承载力不足时也应设托梁垫底或采用扩大基础。δ15钢板螺栓 18槽钢图2槽钢托梁连接示意图锁脚钢拱架拱脚应打设直径为22mm的锁脚锚杆，锚杆长度不小于3.5，数量为2-4根。下半部分开挖后钢架应及时落底接长，封闭成环。钢架的落底接长根据围岩条件沿隧道两侧马口形式开挖，两侧交错进行，每次接长1-2榀，两侧接到位后应及时封闭成环。相邻两榀钢架同样纵向连接。机械人员配备机械：电焊机、氧炔焊各一个，撬棍、钢管等工具，视情况用ZL40装载机配合。人员：支护工班长一名，电焊工2名，其他4名。质量标准钢架主控项目型钢材进场检验必须按批抽样试件做力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）实验，其质量必须符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB700）、〈热轧普通工字钢〉（YB（T）56）等的规定和设计要求。8.1.2制作钢架的钢材的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。8.1.3型钢钢架的弯制应符合设计要求。钢架的结构尺寸应符合设计要求。8.1.4钢架安装的位置、接头连接、纵向拉杆应符合要求，钢架安装不得侵入二次初砌断面，脚底不得有虚渣。沿钢架外缘每隔2m用钢楔或混凝土预制块与初喷层顶紧，钢架与初喷层间的间隙应采用喷射混凝土喷填密实。8.2钢架一般项目的要求钢筋、型钢等原材料应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。型钢钢架分节长度应根据设计尺寸及所采用开挖方法确定。钢架周边拼装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。钢架安装允许偏差应符合下列要求：钢架间距允许偏差为±100mm；钢架横向允许偏差为±50mm；高程偏差允许偏差为±50mm；垂直度偏差允许偏差为±2。钢架保护层厚度允许偏差为-5m