隔山拱架施工技术交底

隔山拱架施工技术交底一、施工准备1.1材料准备本工程采用I20b工字钢作为拱架主体材料，其屈服强度不低于345MPa，抗拉强度应符合GB/T706-2016标准要求。进场钢材需提供出厂合格证及力学性能检测报告，每批次随机抽取3根进行抗弯试验，试验结果需满足设计荷载1.5倍时无塑性变形。连接螺栓采用8.8级高强度螺栓，配套螺母及垫圈应进行表面镀锌处理，抗滑移系数≥0.45。焊接材料选用E5015型焊条，使用前需经350℃烘干并保温1小时，存入80-100℃保温筒内随用随取。1.2场地准备加工场地需进行200mm厚C20混凝土硬化处理，设置5m×10m加工平台，表面平整度误差≤3mm。平台周边应设置排水沟及集水井，配备2台5t龙门吊（跨度12m）及数控型钢弯曲机（弯曲半径调节范围500-5000mm）。原材料堆放区需设置防雨棚，钢材采用200mm高木方架空堆放，分类悬挂材料标识牌，注明规格、数量、进场日期及检验状态。1.3测量放样使用全站仪按设计坐标放出拱架安装轴线，每5m设置一个控制桩，桩顶埋设100mm×100mm钢板作为测量基准点。采用激光投线仪在开挖面投射拱架轮廓线，轮廓线偏差需控制在±20mm内。对拱脚位置进行地质雷达扫描，当发现虚碴厚度＞300mm时，需采用C25早强混凝土换填处理，换填深度自拱脚向下不小于1.2m。二、加工制作2.1下料切割根据设计分节尺寸（每节长度3-4m），在数控切割平台上进行工字钢下料。切割前需清除钢材表面铁锈及油污，切割面垂直度偏差≤0.5mm，切口无毛刺及熔渣。每榀拱架分5节加工（拱顶1节，拱腰2节，拱脚2节），节段两端需焊接20mm厚连接钢板，钢板与工字钢翼缘板采用坡口焊连接，坡口角度45°，钝边厚度3mm。2.2冷弯成型采用数控冷弯机进行型钢弯曲加工，弯曲顺序为先弯制拱顶段，再依次加工拱腰及拱脚段。弯曲半径按设计值加大50mm（即R=设计半径+50mm），以补偿安装后沉降变形。每节弯曲完成后需在胎架上进行试拼，检查弧度偏差≤2mm/m，节段长度误差±3mm。试拼合格后在连接钢板上钻制螺栓孔，孔径比螺栓直径大1mm，孔位偏差≤1mm，孔距误差±0.5mm。2.3焊接工艺焊接采用二氧化碳气体保护焊，焊接电流220-280A，电压28-34V，焊接速度15-25cm/min。连接钢板与工字钢腹板采用双面角焊缝，焊脚高度10mm，焊缝连续饱满，无夹渣、气孔等缺陷。每榀拱架焊接完成后需进行100%超声波探伤，Ⅱ级焊缝合格率需达到100%。焊接完成后对焊缝进行200℃保温缓冷，消除焊接应力。2.4防腐处理加工完成的拱架需进行喷砂除锈（Sa2.5级），表面粗糙度达50-80μm。除锈后2小时内喷涂环氧富锌底漆（干膜厚度80μm），底漆实干后涂覆环氧云铁中间漆（干膜厚度60μm），最后喷涂氯化橡胶面漆（干膜厚度40μm）。涂层附着力测试采用划格法，附着力等级需达到1级。三、安装流程3.1运输吊装采用平板拖车运输拱架节段，运输时需设置专用支架，支架与节段接触部位垫50mm厚橡胶垫，防止涂层损伤。现场吊装使用25t汽车吊，吊点设置在节段重心位置（距两端1/3长度处），采用双吊点吊装工艺。起吊前需检查吊具（钢丝绳直径≥20mm，卸扣额定荷载≥15t），起吊角度控制在60°以内。3.2基底处理安装前清除拱脚位置虚碴及积水，采用风镐修整拱脚承托面，确保承托面平整度≤50mm/2m。在承托面上铺设20mm厚钢板（尺寸500mm×500mm），钢板下设置4根Φ25mm锁脚锚杆（长度4.5m，倾角15°），锚杆采用M30膨胀螺栓与钢板固定。3.3拼装顺序安装顺序遵循“由下至上、先两边后中间”原则，先安装两侧拱脚段，再依次拼接拱腰段及拱顶段。节段连接时先采用临时螺栓固定（每个连接面不少于2颗），调整位置后再安装全部螺栓。螺栓拧紧采用扭矩扳手，初拧扭矩300N·m，终拧扭矩450N·m，终拧后标记并进行扭矩复拧检查（复拧率100%）。3.4三维定位使用全站仪进行拱架三维定位，控制指标如下：横向偏差：±50mm高程偏差：±30mm垂直度偏差：≤2°间距误差：±100mm定位完成后在拱架两侧焊接Φ22mm定位钢筋（长度1.5m，埋入围岩深度≥1.2m），定位钢筋与拱架采用双面搭接焊连接，焊缝长度10d。四、质量控制4.1加工质量检验每加工10榀拱架进行一次工艺评定，检验项目包括：节段长度：±3mm弧度偏差：≤2mm/m连接孔位：±1mm焊缝高度：+2mm，0涂层厚度：80/60/40μm（底漆/中间漆/面漆）检验不合格的构件需进行返工处理，返工次数不得超过2次。4.2安装质量监测安装过程中采用全站仪进行实时监测，每榀拱架安装完成后需测量：拱顶标高：每2小时测读一次，24小时内沉降量≤5mm拱脚收敛：采用收敛计测量，日变化量≤3mm净空尺寸：使用激光断面仪检测，断面合格率≥95%当监测数据超限时，需立即停止施工，采取增加临时支撑或调整螺栓预紧力等措施。4.3联合验收拱架安装完成后，由监理单位组织设计、施工单位进行联合验收，验收内容包括：外观质量：涂层完整，无损伤、锈蚀连接质量：螺栓齐全，扭矩达标，焊缝饱满位置偏差：轴线、高程、间距符合设计要求结构稳定性：无明显变形及异响验收合格后签署《拱架安装检验批验收记录》，方可进行下道工序施工。五、安全措施5.1高空作业防护作业人员必须佩戴双钩安全带，安全带应固定在牢固可靠的承重结构上。高度超过2m的作业面需搭设满堂脚手架，脚手板采用50mm厚松木脚手板，铺设严密，无探头板。脚手架立杆间距≤1.2m，横杆步距≤1.8m，设置连续剪刀撑，剪刀撑与地面夹角45-60°。5.2吊装作业安全吊装区域设置警戒线，半径5m内严禁非作业人员进入。起吊前需进行试吊（吊离地面300mm，停留10分钟），检查吊具及制动系统。大风（风速≥10.8m/s）、雨雪等恶劣天气严禁吊装作业。每榀拱架安装过程中需设置2道临时缆风绳，缆风绳采用Φ12mm钢丝绳，固定在洞壁锚杆上。5.3应急处置施工现场配备应急物资：2台柴油发电机（功率50kW）4套应急照明系统（连续照明时间≥8小时）20m³沙袋及5台抽水泵（扬程≥20m）当发生拱架变形超过预警值（拱顶下沉＞10mm/天）时，立即启动应急预案：停止作业，撤离人员增设临时支撑（采用Φ200mm钢管）加强监测频率（每30分钟测读一次）通知设计单位制定加固方案5.4监测预警在拱架安装完成后布设监测点：拱顶下沉：每10m设置1个监测断面净空收敛：每个断面设置3对收敛测线应力监测：在拱脚及拱顶安装应变计，量程±2000με监测数据实时传输至监控中心，当出现以下情况时发出预警：一级预警：日沉降量＞5mm或收敛量＞3mm二级预警：累计沉降量＞20mm或收敛量＞15mm三级预警：沉降或收敛速率持续增大（连续3天加速）六、文明施工加工场地材料堆放有序，废料及时清理，分类存放于指定回收箱。焊接作业设置移动式烟尘净化器，粉尘排放浓度≤8mg/m³。夜间施工噪