钢拱架技术交底

钢拱架技术交底一、工程背景与适用范围1.本交底适用于××铁路隧道Ⅳ级围岩段，采用型钢拱架+喷射混凝土联合支护体系。2.设计参数：拱架型号HW175×175×7.5×11纵向间距0.8m每榀拱架设Φ22纵向连接筋8道，环向间距1.0m拱脚设2×Φ42注浆锁脚锚管，L=4.0m，注浆压力0.5～0.8MPa3.环境限制：洞内单线运输，净空限界5.2m，通风量900m³/min，相对湿度85%以上，爆破后30min内必须完成架立。二、材料进场与验收1.型钢：采用Q355B热轧H型钢，屈服强度≥355MPa，抗拉强度470MPa，伸长率≥22%。2.连接板：厚度16mm，材质同型钢，双面坡口熔透焊缝，二级以上。3.螺栓：10.9S级高强螺栓，扭矩系数0.110～0.150，进场复验3组/批。4.注浆料：42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比0.45～0.50，7d强度≥25MPa。检验项目抽样频率判定标准不合格处置型钢外观逐根无裂纹、分层、折迭退场尺寸偏差5%/批高度±1mm，翼缘斜度≤1%单根报废螺栓扭矩系数3组/批0.110～0.150整批退场注浆试块7d强度1组/30m³≥25MPa双倍复验三、加工与预拼装1.下料：采用数控火焰切割，留2mm机加工余量，切割面粗糙度≤50μm。2.冷弯：用300t液压顶弯机分3次成型，曲率半径误差≤5mm，回弹补偿量按1/300周长预留。3.焊接：翼缘与腹板角焊缝hf=8mm，采用CO₂气保焊，焊丝ER50-6，Φ1.2mm。连接板与型钢采用双侧角焊缝，焊脚尺寸10mm，焊接顺序先中间后两端，对称跳焊，减少变形。4.预拼装平台：用20mm钢板铺设，平台平整度2mm/2m，每榀拱架拼装后检查24个控制点，相邻节段错台≤2mm，整体翘曲≤3mm。5.编号：用钢印逐段标识“环号+节段号+加工日期”，字体高15mm，深度0.5mm，油漆前用胶带覆盖防止锈蚀。四、运输与洞内倒运1.二次倒运采用8t电瓶机车，平板车长4.5m，设4处橡胶垫块，垫块厚度30mm，防止碰撞变形。2.限速5km/h，曲线半径≤25m时减速至3km/h，严禁急停急启。3.拱架倒运至掌子面15m处设临时存放台，台座用120工字钢搭设，上铺5mm橡胶板，防止泥水污染。五、测量放线与安装定位1.采用全站仪三维坐标法放样，每5m设一个断面，测点布设于拱顶、拱腰、拱脚共7点，放样误差≤3mm。2.初喷混凝土厚度4cm后，用红色喷漆标出拱架外轮廓线，保证架立后保护层≥3cm。3.架立顺序：先拱脚→拱腰→拱顶，每节段用2台16t千斤顶顶升，同步高差≤5mm。4.拱脚设20mm厚钢垫板，垫板与初喷面密贴，缝隙＞2mm时用钢板楔紧，严禁用片石、木楔。六、连接与锁脚1.纵向连接筋采用Φ22螺纹钢，两端车丝长80mm，丝扣完整牙数≥9扣，用10.9S级螺母双螺帽紧固，外露丝扣≤1扣。2.连接筋与型钢焊接采用搭接焊，焊缝长12d（单面）或6d（双面），焊缝高度6mm，焊后敲渣检查，无气孔、夹渣。3.锁脚锚管：钻孔：用YT-28风钻，孔径50mm，孔深4.2m，孔口距拱脚0.3m，下倾角15°。安管：锚管前端1.0m设Φ8梅花形溢浆孔，孔距15cm，缠生胶带防漏浆。注浆：先稀后浓，水灰比0.5→0.45，注浆量≥45L/孔，稳压3min，压力下降＜0.05MPa为合格。工序主控指标检测方法允许偏差记录表格孔深4.2m钢尺+50mm/0ZJ-05注浆量≥45L流量计-0/+5LZJ-06锁脚力≥80kN锚杆拉拔仪-5%ZJ-07七、喷射混凝土1.配合比：水泥：砂：碎石：水：速凝剂=1∶2.0∶1.8∶0.42∶0.04，碎石粒径5～10mm，砂细度模数2.8。2.喷射工艺：湿喷机TK-500，喷射距离1.2m，角度90°±5°，风压0.15MPa，速凝剂掺量4%，初凝≤5min，终凝≤10min。3.分层作业：分3层喷射，每层厚2～3cm，间隔时间10min，回弹率拱部≤15%，边墙≤10%。4.厚度检测：钻孔检测法，每10m一个断面，每断面7点，平均厚度≥设计值，最小厚度≥0.8倍设计值。八、质量控制要点1.几何尺寸：拱架中线与隧道中线偏差≤10mm，高程偏差≤5mm，垂直度≤1/200。2.焊缝：二级焊缝超声波抽检20%，缺陷等级按GB/T11345Ⅱ级合格，不合格返修后复探。3.背后密实：采用地质雷达检测，每20m一条测线，空洞指数＞0.5m²必须注浆回填。4.见证取样：每50m³喷射混凝土取1组150mm立方体试件，标准养护28d强度≥25MPa。九、安全与环保1.高处作业：架立拱顶节段时设移动作业台车，台车设1.2m高防护栏，底部铺5mm防滑钢板。2.用电：湿喷机、电焊机分设漏电保护器，动作电流30mA，动作时间0.1s，电缆架空高度≥2.5m。3.防尘：喷射作业后10min内开启KCS-300除尘风机，粉尘浓度降至2mg/m³以下。4.噪声：夜间22:00～6:00禁止高噪声作业，必要时搭设隔声棚，棚内衬50mm厚岩棉。十、常见问题与处置1.拱架扭曲：因运输碰撞导致局部翼缘变形＞5mm时，用200t液压顶校正，校正后补焊磨平，重新预拼。2.注浆堵孔：注浆压力突升＞1.0MPa时停注，用稀浆（水灰比0.6）间歇冲孔，再注浓浆，仍无效则补打Φ50旁通孔。3.喷射混凝土剥落：厚度＞8cm时发生剪切剥落，采用挂Φ6@150×150钢筋网片，再复喷至设计厚度。4.拱脚下沉：监测发现单日沉降＞3mm时，立即补打2根Φ42锁脚锚管，并加设20a槽钢托梁，托梁与拱脚焊接，焊脚8mm。十一、验收与移交1.主控项目：拱架型号、间距、连接数量100%检查喷射混凝土强度、厚度100%达