钢支撑施工方案文档格式.docx

钢支撑施工方案文档格式.docx

《钢支撑施工方案文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢支撑施工方案文档格式.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

1.2.2场地环境

塔园路站位于塔园路与邓尉路交叉口，南侧为绿化空地，西北侧为江苏富士通通信技术有限公司，东北角为美之苑住宅区。

场地内主要为交通道路，无重要建筑物，未见历史文物古迹。

车站南侧80m处为金山浜，河道宽约32m，水深约2m，通航。

1.2.3场地土的分布及特征

本站处于塔园路站与邓蔚路相交的路口地下，该地区地势平坦，既有地面标高在2.7～3.8m左右。

站区内自上而下主要分布地层为：

①素填土、③1粘土、③2粉质粘土、④1b粉土、④2粉砂、⑤粉质粘土、⑥2粉质粘土、⑥3粉质粘土及⑦1粉质粘土层。

车站地质剖面图见1.2-1。

各层土特征见下表：

图1.2-1车站地质纵剖面

1.2.4水文条件

根据埋藏特征，可将地下水分为孔隙潜水含水层、微承压含水层、承压含水层。

1）孔隙潜水含水层

潜水主要赋存于浅部填土层中。

填土层由粘性土夹碎石和建筑垃圾组成，由于其颗粒级配不均匀，固结时间短，往往存在架空现象而形成孔隙，成为地下水的赋存空间，其透水性不均匀。

主要接受大气降水的渗入补给，同时接受沿线污水、自来水的渗漏补给。

勘察期间，潜水位埋深约1.70～2.50m左右，相应标高1.40～1.60m左右。

水位受季节性控制，年水位变幅为1.0m左右，且与地表水存在着较为亲密的水力关系。

2）微承压含水层

由晚更新世沉积成因的土层组成，主要为④1粉土、④2粉砂层，且④1粉土、④2粉砂层为良好的赋水和透水地层。

该含水层组埋深6.0～8.0m，厚度大体为10.0～11.0m左右，车站结构底板位于④2粉砂层中，其为对车站施工影响较大的含水层，根据抽水试验报告，④1、④2层为中等透水土层，估算φ108mm时单井涌水量160～180m3/d，影响半径约为280m。

该含水层的补给来源主要为潜水和地表水，此外有部分地下管网的渗漏。

勘察期间，微承压水头埋深在1.60～1.90m，微承压水头相应标高在1.10m左右。

据区域资料，年变幅1m左右。

该含水层以上为③粘性土层，为隔水顶板，⑤4粉质粘土为隔水底板，因此具微承压性。

3）承压含水层

承压水含水层由⑩粉砂层组成，埋深较大（达49.0m左右），最大揭示厚度为6.70m，中～密实状态，分布连续。

据实测承压水头埋深8.00m左右，承压水头标高-3.50m左右。

承压水对本工程施工影响不大。

该含水层上覆⑧、⑨粘性土层作为相对隔水层，所以具承压性。

4）环境水及土腐蚀性评价

场地地表水对混凝土无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，对混凝土结构中钢筋无腐蚀性。

场地潜水对混凝土无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，长期浸水条件下对砼结构中钢筋无腐蚀性，干湿交替条件下对砼结构中钢筋有弱腐蚀性。

微承压水对混凝土无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，对砼结构中钢筋无腐蚀性。

根据本地区气象条件，结合场地环境及环境水腐蚀性评价结果，综合判别，场地土对建筑材料无腐蚀性。

1.2.5周边管线

车站主体结构施工期间，除塔园路上便桥下横跨基坑的∅1000污水管需悬吊保护外，其它管线均临时或永久改迁至基坑外。

第二章、施工方法

2.1支撑安装及拆除顺序

按设计规定要求，支撑和拆撑顺序为：

2.1.1基坑围护结构标准段2-2剖面图

（1）开挖第一层土，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注圈梁、第一道钢筋混凝土支撑及施工便桥；

（2）待圈梁及支撑达到设计强度，继续向下分两层开挖土方至第二道钢支撑下500mm，架设第二道钢支撑并施加预应力；

（3）继续向下开挖土方至第三道钢支撑位置，架设第三道钢支撑并施加预应力；

（4）继续向下开挖土方至第四道钢支撑位置，架设第四道钢支撑并施加预应力；

（5）继续开挖土方至基底以上300mm位置，然后人工清底至设计标高，经验槽后及时浇注砼垫层；

（6）施做防水层及底板；

（7）结构底板砼达到设计强度80%后，可拆除第四道钢支撑；

在中板以上1100mm处设置换撑；

（8）拆除第三道钢支撑，浇筑站台层侧墙、立柱并浇筑站厅层楼板；

（9）待站厅层楼板达到100%强度后拆除第二道钢支撑及换撑；

（10）浇筑站厅层侧墙及车站顶板；

（11）待顶板砼达到设计强度100%后，拆除第一道支撑。

第二至四道支撑设计轴力分别为1800kN、2000kN、2000kN。

在施工过程中对每道钢支撑施加预应力，第二道预加设计轴力70%，第三道至第四道钢支撑预加设计轴力80%。

在基坑施工过程中，根据基坑位移发展情况及支撑受力情况，及时对支撑进行复加轴力，控制基坑变形。

2.1.2基坑围护结构端头井3～3剖面图

（1）开挖第一层土，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注圈梁、第一道钢筋混凝土支撑；

（2）待圈梁及支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第二道钢支撑位置，架设第二道钢支撑；

（3）继续向下开挖土方至第三道钢支撑位置，架设第三道钢支撑；

（4）继续向下分两层开挖土方至第四道钢支撑位置，架设第四道双拼钢支撑；

（5）继续向开挖土方至第五道钢支撑位置，架设第五道钢支撑；

（6）继续开挖土方至基底以上300mm位置，然后人工清底至设计标高，经验槽后及时浇注垫层。

（7）施做防水层及底板；

（8）结构底板砼达到设计强度80%后，可拆除第五道支撑；

（9）浇筑站台层侧墙至第四道钢支撑中心以下1.0m处，在第四道支撑中心以下1.7m处设置换撑；

再拆除第四道钢支撑，浇筑站台层剩余墙、柱并浇筑站厅层楼板；

（10）待站厅层楼板达到100%强度后拆除第三、二道支撑；

（11）浇筑站厅层侧墙及车站顶板；

（12）待顶板砼达到设计强度100%后，拆除第一道支撑及换撑。

第二至五道支撑设计轴力分别为1600kN、1800kN、2200kN（每根）、2000kN。

在施工过程中要求对每道支撑施加预应力，第二道预加设计轴力70%，第三道至第五道钢支撑预加设计轴力80%。

整个车站基坑保护等级设计一级，即地面最大沉降不大于0.15%H，围护墙最大水平位移不大于0.22%H。

（H为基坑开挖深度），施工期间，端头井基坑周边地面超载不大于30Kpa；

其它部分地面超载不大于20Kpa；

2.1.3基坑围护结构端头井4～4剖面图

（2）待圈梁及支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第二道支撑下，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注第二道钢筋混凝土支撑；

（3）待支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第三道支撑下，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注第三道钢筋混凝土支撑；

（4）待支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第四道支撑位置，架设第四道钢支撑；

（8）结构底板砼达到设计强度80%后，可拆除第四道支撑；

（9）浇筑站台层侧墙至第三道支撑以下1.0m处，在第三道支撑中心以下2.1m处设置换撑；

再拆除第三道支撑，浇筑站台层剩余墙、柱并浇筑站厅层楼板；

（10）待站厅层楼板达到100%强度后拆除第二道支撑；

第四、五道支撑设计轴力分别为2200kN、2000kN。

在施工过程中要求对每道支撑施加预应力，预加设计轴力80%。

2.1.4基坑围护结构扩大段5～5剖面图

（5）继续开挖土方至基底以上300mm位置，然后人工清底至设计标高，经验槽后及时浇注垫层。

（7）结构底板砼达到设计强度80%后，可拆除第四道支撑；

（8）浇筑站台层侧墙至第三道支撑中心以下1.0m处，在第三道支撑中心以下1.7m处换撑；

（9）待站厅层楼板达到100%强度后拆除第二道支撑；

（11）待顶板砼达到设计强度100%后，拆除第一道支撑及换撑。

2.2施工流程

以标准段为例：

机械设备进场---钢支撑场外拼装---焊接第二道支撑倒三角支座及连杆托架---安装第二道型钢连杆---第二道钢支撑安装---施加预应力----焊接第三道支撑三角支座及连杆托架---安装第三道型钢连杆---第三道钢支撑安装---施加预应力---焊接第四道支撑三角支座及连杆托架---安装第四道型钢连杆---第四道钢支撑安装---施加预应力---按设计要求拆除钢支撑。

预应力施加一般为：

先按设计要求的70%施加应力---检查栓紧螺帽---停顿3～5分钟后再施加第二次应力达到设计要求。

2.3施工方法

2.3.1施工准备：

（1）开挖时，钢支撑部分为先挖至支撑安装的水平标高位置（中心线）下50cm处，局部连杆托架处再加挖深1米，托架处凿出地墙主筋，然后焊接托架。

（2）根据土方开挖进度，及时配齐开挖段所需的支撑及垫块等。

支撑材料进场，并将钢管装配到设计长度，等待工作面挖出后进行安装，支撑安装在基坑内进行，钢支撑均为Φ609*16，钢管之间采用法兰螺栓连接。

（3）支撑安装及支撑地面预拼装采用35t、25t汽车吊。

在基坑的一侧作业。

2.3.2钢支撑安装：

（1）当挖土挖到支撑施工的工作面后，在支撑二端焊接倒三角挂板（20*300*150，见详图），并测定出该道支撑两端与地下墙的接触点，以保证支撑与墙面垂直，位置适当，量出两个相应接触点间的支撑长度来校核该地面上已拼装好的支撑。

端头斜撑处还需焊接斜撑支座（用H型钢制作割斜并加焊筋板，附斜支座节点图）。

（2）钢支撑先在地面上预拼装到设计长度，钢支撑两端系棕绳作拉索，用以校正钢支撑两个端头的位置。

按设计在基坑中间设置格构柱，故需设置立柱托架，钢支撑为分二截吊装，起吊时采用二点吊,先用35汽车吊吊起一截，一头搁在连续墙上焊接的三角支座上，另一头搁在钢连杆上，固定牢后，吊车松开吊钩，然后再用35汽车吊吊起另一截，一头搁在连续墙上焊接的三角支座上，另一头与搁在钢连杆上的钢支撑螺丝对接，使二截连接成整根支撑。

采用28#槽钢制作连杆托架和H400*400*13*21型钢做连杆，并分别用12#槽钢抱箍将连杆与钢支撑连接,使支撑系统连成整体,确保基坑安全。

（3）钢支撑吊装到位，不要松开吊钩，将活络头子拉出使支撑端头顶住墙面，再将2台200t液压千斤顶放入活络头子顶压位置，为方便施工并保证千斤顶顶伸力一致，千斤顶采用专用托架固定成一整体，将其骑放在活络头子上，接通油管后即可开泵施加预应力，预应力施加到位后，在活络头子中锲紧垫块，并将支撑端头焊接牢固，然后回油松开千斤顶，解开起吊钢丝绳，完成该根支撑的安装。

千斤顶施加预应力时，对预应力值做好记录备查。

预应力施加按设计要求进行。

（4）车站为二级基坑，随着下道支撑预应力的施加，上道支撑的应力可能会减少，所以必须根据设计要求，钢支撑必须有复加预应力的装置，当墙体水平位移率超过警戒值时，可适量增加预应力以控制变形。

支撑应力复加应以监测数据检查为主，以人工检查为辅。

监测数据检查：

监测数据检查的目的是控制支撑每一单位控制范围内的支撑轴力。

监测单位应将整体支撑作小范围分段，以支撑道数分层布置轴力器作为监控点，还应以正在施加预应力的支撑之上的一道支撑及暴露时间过长的支撑为重点，每天提供监测数据，以便及时根据监测数据复加预应力。

人工检查的目的是控制支撑每一单位控制范围内单根松动的支撑轴力。

以榔头敲击无控制点的支撑活络头塞铁，视其松动与否决定是否复加。

监测支撑轴力数据低于预加应力值的支撑应复加预应力。

复加应力时应注意每一单根围檩上的支撑应同时复加，复加应力的值应控制在预加应力值的110%之内，防止单组支撑复加应力影响到其纵向周边支撑。

（5）按设计要求，基坑开挖应充分利用“时空效应”作用，在基坑开挖过程中，挖土应遵循随挖随撑的原则，分层、分段开挖，并做到随挖随撑。

在每个开挖段每开挖层中，分成小段开挖，第一层开挖中，每小段长度不大于12米，在16小时内完成开挖，并在8小时内安装钢支撑，第二层及以下各层开挖中，每小段长度不大于6米，在16小时内完成开挖，并在8小时内安装支撑，并施加钢支撑预应力，设计坑底标高以上30cm的土方，要用人工开挖修平。

基坑土方开挖时需分段进行。

每个纵向分段内分小段、分层均匀开挖，每层不得超过1米，严禁挖成锅底状，挖出的土必须及时运走，不得在基坑附近堆土，弃土堆应远离坑基顶边线，并尽快运走。

（6）基坑开挖前3周需进行井点降水，使水位位于端头井坑底以下1m、标准段地下水位降至坑底以下3m，降水后，坑外观测水位比原地下水位下降值不宜大于0.5m。

基坑开挖必须在地下墙墙体达到设计强度后方可进行。

（7）当第一道混凝土支撑达到设计强度后，即可进行基坑第二层土方每小段的开挖，至第二道支撑位置，分别在基坑二边对应地分段凿出围护连续墙中的钢筋，焊接三角支座,然后安装钢支撑。

（8）当每一小段的第二道支撑安装完成后，按基坑挖土工艺,进行第三层土方每小段的开挖，至第三道支撑位置，同样分别在基坑二边对应地分段凿出围护连续墙中的钢筋，焊接三角支座,然后安装钢支撑。

（9）依次进行第四道、第五道钢支撑的安装。

（10）所有节点构造均需按设计及规范要求采用焊接或螺栓连接，局部并设置加筋板。

（11）在基坑开挖过程中挖土不得超挖，开挖面的高差应控制在3米以内。

（12）挖土机械在开挖基坑土方过程中,挖土机械不得碾压支撑。

挖机在挖土时，也不得碰撞支撑.另外严禁施工人员在底部掏空的支撑构件上行走与操作。

（13）钢支撑的拼接:

按设计长度并根据钢管支撑的结构件模数进行（为:

固定头+（若干中间管）+活络头拼接而成）。

2.3.3钢支撑拆除：

（1）按设计图纸要求，在砼强度达到设计强度后,方可拆除相应支撑。

（2）支撑拆除机械采用35t汽车吊。

（3）先用35t汽车吊吊住钢支撑，然后割除连接，单根支撑拆除为先对称逐级释放支撑应力，松开活络端，从两边往中间方向拆，然后逐根拆除，逐根吊出基坑。

（4）拆除换撑时（该部分一般都在基坑中板的下方），各自先在中板上预埋吊钩用于吊链条葫芦，然后用二只5吨链条葫芦吊住支撑，然后再用气割割断端头连接，然后在钢连杆上将支撑分解成二段，二只5吨链条葫芦吊住一段支撑，链条葫芦将支撑慢慢放下，将支撑垂直放至基坑底，然后再分解连接螺栓，将小段支撑水平运至洞孔吊点处，用35t汽车吊从孔洞吊出钢支撑。

第三章、有关检算

3.1直撑牛腿托架检算

设计每端头采用两块300x150x20钢板与地墙钢筋焊接，焊接边150mm长。

以标准段为例进行检算。

3.1.1检算条件

每道支撑总重约6吨，按7吨计算，不考虑中间横梁的作用，每端支撑反力取N=35KN，焊缝长度取100mm，共4道焊缝，焊缝有效高度取he=6mm，如图：

3.1.2检算角焊缝强度

剪力V=N=35KN

τf=v/4helw=35×

103/（4×

6×

100）=14.6N/mm2＜125N/mm2

符合要求

3.2斜撑牛腿检算

考虑到端头井基坑支护有斜撑，在支撑的二端应设置斜支座，采用20mm厚钢板焊接的400X400H钢制作（见详图），一头与连续墙的预埋铁板焊接相连，另一头与支撑也采用焊接相连；

斜支撑点节点构造，根据支撑力方向及斜撑倾角推算出的轴力、剪力，对预埋件及焊接构造进行设计验算。

但所有钢构件的安装、连接和焊接均按相关规范执行。

3.2.1检算条件

（1）斜支撑最长的在西端头井，长约20米，总重约7吨，不考虑中间横梁的作用，每端支撑反力取N=35KN；

（2）斜支座α角度应根据现场实量而定，检算的最长斜撑与地墙夹角小值为41°

。

（3）斜支座与连续墙预埋铁（或钢围檩）焊接的焊缝高度为8mm，焊接部位为H型钢凹槽和槽外二边可焊立焊部位。

（4）支撑设计最大轴力2200KN，则斜撑最大轴力为2200/sin41°

=3353KN

端头节点构造如图：

3.2.2检算强度

根据直撑检算结果，焊缝强度满足支托钢管支撑重量的要求。

下面主要检算在设计轴力作用下焊缝及端头连接件的强度是否符合要求。

（1）焊缝检算

剪力V=N*cos41°

=3353×

cos41°

KN=2531KN

τf=v/helw=2531×

103/[（400+200+200+400+400/sin41°

+150×

4/sin41°

）×

8]

=116N/mm2＜125N/mm2

（2）支撑端头检算

轴力N=3353KN

压应力σ=3353000/（400×

20×

3）=139.7N/mm2＜215N/mm2

第四章、质量保证措施

1、完善、强化管理体系，明确各自职责，在施工过程中分工协作，做到工程关键点及重要部位有专人具体负责，其他人员发现问题及时补位。

2、主要工序实行技术交底，确立事先控制、中途检查、事后验收制度。

3、施工中出现的各类技术问题，必须会同项目部及监理等有关人员协商解决，并及时办理技术核定会签手续。

4、严格执行自检、互检、专检的“三检制”，上道工序未经检验合格，下道工序不得施工。

5、钢支撑安装与土方开挖必须密切配合，遵循“先撑后挖”的原则，如支撑缺少安装条件，挖土施工应相应顺延，不得盲目抢进度，与支撑安装脱节。

6、钢管支撑接头采用法兰与螺栓连接，螺栓必须拧紧，并进行复拧，钢管下半边的螺栓不得遗漏。

7、所有电焊连接必须符合设计和规范要求，焊缝饱满，焊缝高度为6—8mm,电焊渣敲除。

8、质量检查要点

（1）首先检查两端中心线是否一致，端板面是否平整，支撑活洛头伸缩是否灵活、楔铁面是否平整、支撑螺栓是否齐全拧紧，有轴力计的支撑是否按要求安装好。

（2）复核支撑长度是否与围护结构宽度相一致，检查验收钢支撑试拼装质量，对不符合要求的一律不准使用。

其次检查支撑安装标高、位置是否符合设计要求，支撑安装处地墙面是否凿平，钢牛腿的焊接质量是否规范规定符合要求。

（3）钢支撑安装后两端板应与地墙面或斜撑钢牛腿密贴、平整。

如有缝隙督促施工单位采取相应的技术措施进行纠正，确保支撑安装质量，防止因支撑偏心受力发生安全事故。

（4）支撑安装完成后，检查各节点是否连接好，符合要求后方可进行预应力施加。

支撑安装和预应力施加必须符合设计及规范要求。

支撑预应力施加和复加现场监理人员均为全过程旁站监督。

（5）支撑安装完成后，检查支撑端面是否与围护墙面或围檩侧面平行，各节点是否连接好，符合要求后方可进行预应力施加。

（6）预应力施加检查法兰接头处螺栓是否松动；

支撑两端板与地墙面接触面是否平整；

活络头处钢楔块是否有防坠落措施；

支撑是否变形等。

9、钢支撑的安装允许偏差应符合以下规定:

a、钢支撑轴线竖向偏差：

+30mm;

b、支撑轴线水平向偏差：

c、支撑两端的标高差和水平面偏差：

不大于20mm和支撑长度的1/600；

d、支撑的挠曲度：

不大于1/1000L；

10、实行信息化施工：

在一个开挖段与整个基坑开挖施工过程中，应紧根每层开挖支撑的进度，对基坑各项监测项目进行连续监测，根据各监测项目在各工序的变形量及变形速率的警戒指标，及时采取措施改进施工，控制变形，确保工程及已有建筑物的安全；

施工过程中并应加强对基坑周围地下管线、已有建筑物的观测，根据观测结果决定采取合适的加固措施。

第五章、安全及文明施工

5.1安全技术措施：

5.1.1一般要求

1、加强对现场施工人员的安全、文明施工的宣传教育，提高其安全文明施工及自身保护意识。

2、施工现场应由专人负责管理，确保道路畅通、平整；

3、所有施工人员必须戴好安全帽，并正确使用个人劳动防护用品。

4、禁止穿拖鞋、赤脚进入现场参加操作。

现场禁止吸烟。

5、特殊工种（电焊工、气割工、信号工、吊车司机、指挥、电工等）必须持证上岗。

6、现场用电必须符合三级配电两级保护要求，电气设备故障由电工负责处理，其他人员不得乱动，以防止触电事故发生。

严禁非电工人员从事电工操作。

7、高空作业必须系好安全带。

8、现场动火作业必须按程序办理动火审批手续。

5.1.2钢支撑安装安全技术措施及注意事项

1、严格遵循“边挖边撑”的原则，禁止一次开挖深度过高。

2、钢围檩安装前，应事先在墙壁上标出位置，确保钢围檩安装后在一个水平面上。

3、钢围檩支撑托架安装应牢固，防止钢围檩安装过程中出现塌架事故。

4、加强安全用电，统一使用标准安全电箱，教育职工自觉遵守安全用电制度和持证上岗制，防止用电事故发生，除电工外，其他操作人员不得擅自接电。

5、钢围檩、钢支撑吊装，必须有专人指挥，型钢、支撑等长构件起吊时必须加强指挥，避免因惯性等原因发生碰撞事故。

6、钢支撑安装时，斜支撑端头必须设可靠防滑措施。

7、钢围檩和钢支撑吊装过程中注意保护上道支撑，严禁撞击。

8、钢支撑安装完毕，必须经技术人员检查合格后，方准预加应力。

9、加力前，应确保加力设备的仪表、油管、油管接头完好。

10、加力过程中，应