钢围檩钢支撑架设技术交底Word下载.docx
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车站支护结构形式为钻孔灌注桩+内支撑。
首道支撑采用钢筋混凝土支撑,当监测数据良好时,标准段基坑竖向第二、三道支撑采用φ609(t=16)钢管支撑,不设换撑;
盾构段基坑竖向第二、三道支撑采用φ609(t=16)钢管支撑加1道换撑,水平间距2.5m、3.0m。
当标准段监测数据达到下列边界条件时则须及时加设换撑:
(1)内力监测标准,拆除第三道支撑时,第二道支撑(第一道支撑)的轴力监测值达到设计值2645kN的70%(双控标准下)或者85%(单控标准下)时,均需要加设换撑;
(2)位移变形标准,桩体变形、桩顶水平位移、桩顶竖向位移、周边地表沉降其中任何一个达到容许变形值24.33mm(0.15%H)的70%(双控标准下)或者85%(单控标准下)时,均需要加设换撑。
以上两种情况只要发生一种,即需要采用加换撑的支撑形式以保证基坑的安全。
对撑部分采用2I45b组合钢围檩,钢围檩固定于钢支架上,端头井部位支撑作用部位在预埋钢板上焊接斜支座。
钢管支撑分节制作,管节间采用法兰盘高强螺栓连接,支撑端部一端设活络头、一端设固定端。
钢管支撑先在地面上按实测基坑的宽度进行预拼装,拼装好后拉线检查顺直度,钢卷尺丈量长度,并检查支撑管接头连接是否紧密、支撑管有无破损或变形、支撑两个端头是否平整。
经检查合格后用红油漆在支撑上编号。
第二、三道钢围檩、钢支撑架设平面布置图见下图1所示(后加附A3图):
图1第二道、第三道钢围檩、钢支撑架设平面布置图
二、钢围檩、钢支撑安装、拆除施工工艺流程
图2钢围檩、钢支撑安装、拆除施工工艺流程图
三、支撑架设
3.1、测量放线
采用全站仪将钢管支撑轴线位置在围护结构上进行标识,根据支撑的中心点,确定钢腰梁(钢围檩)、斜支座等的位置。
3.2、墙面凿毛找平
将装钢围檩及钢牛腿三角托架位置混凝土面进行凿毛找平;
然后测量支撑两端的实际净距离,以指导钢支撑的预拼配管。
3.3、钢围檩施工
钢围檩采用2I45b组合钢围檩。
钢牛腿三角托架采用L100*10与L80*8角钢加工焊接制作而成。
每节钢围檩(6m)设置不少于3个钢牛腿三角托架,间距4m沿钢围檩中心处等距布置,转角等位置根据现场实际情况增设钢牛腿三角托架。
每根围护桩钢牛腿三角托架位置植入2个M20膨胀螺栓,将钢牛腿三角托架固定于围护桩上。
钢围檩、钢牛腿三角托架安装见详图见下图3及钢围檩角部平面图图4所示:
图3钢围檩、钢牛腿三角托架安装制作详图图4钢围檩角部平面图
每层土方开挖至支撑位置后,根据测量组放出的支撑中心线反算出钢牛腿三角托架顶面标高,将钢牛腿三角托架固定于围护桩上。
钢围檩、钢支撑均采用15t门吊或25t汽车吊吊装就位。
然后用C20细石混凝土填充钢围檩与围护桩间空隙。
3.4、钢支撑施工
(1)钢管支撑在地面提前拼装
直撑安装前根据相关计算,将标准管段先在地面进行预拼接并检查支撑的平整度,保证支撑长度适当;
其两端中心连线的偏差度控制在30mm以内,两端中心标高偏差不大于20mm,同层支撑中心标高偏差不大于30mm。
经检查合格的支撑按部位进行编号以免错用,支撑采用吊机一次性整体吊装到位,挖机配合。
钢支撑吊装到位,用两个组合液压千斤顶同步施加预加轴力,最后用45号铸钢钢楔塞紧。
钢支撑、活动端安装方法见下图4所示:
图4钢支撑、活动端安装示意图
(2)钢管支撑架设方法
钢管支撑在地面提前拼装,开挖到钢管支撑底标高下500mm时,及时用吊机吊装安设钢围檩与钢管支撑。
在吊装过程中必须保持支撑平稳、无碰撞、无变形。
钢管支撑吊装到位后,通过特制的液压千斤顶对钢支撑活动端端部施加设计轴力的预加力,再用特种钢特制的楔形隼子塞紧,取下千斤顶。
在基坑开挖中将充分利用“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,人工配合吊车吊装就位。
钢支撑安装允许偏差应满足:
支撑中心标高及同层支撑顶面的标高差为±
30;
支撑两端的标高差不大于20mm及支撑长度的1/600的小者;
支撑挠度应不大于支撑长度得1/1000;
支撑水平轴线偏差不应大于30mm;
钢管端头与法兰盘焊接处法兰盘与轴线垂直偏差控制在1.5mm以内;
支撑上施工荷载不大于0.3KN/m。
根据场地布置采用15T龙门吊或15t汽车吊、挖机配合架设钢围檩、钢支撑。
钢围檩、钢支撑安装示意图见图5所示。
图5龙门吊、吊车吊装钢围檩、钢支撑示意图
(3)钢支撑轴力施加
支撑临时固定后,立即开始按设计要求进行施加预加轴力。
钢支撑吊装到位后,将活络头对准钢围檩,再将两台100t液压千斤顶放入活络头顶压位置,两台液压千斤顶安放位置必须对称平行。
接通油管后及时检查各节点的连接状况,确认后开始施加压力,加压采用分级施加,重复进行的方法,加至预加力待压力稳定后锁定,预加力施加到位后,在活动端头楔紧楔块(钢垫块采用30mm厚的钢板),然后松开千斤顶,完成加力。
千斤顶施加预应力时,对预应力值需做好记录备查。
施加预应力的设备专人负责,定期维护(一般一个月一次),如有异常应及时校验。
车站盾构段(2-2、5-5)、标准段(3-3、4-4)支撑轴力设计值要求见表1、2所示。
盾构段支撑轴力设计值表1
支撑轴力设计值(KN)
第一道砼支撑
第二道钢支撑
第三道钢支撑
换撑
设计轴力
800
1925
2225
1575
预加轴力
600
700
标准段支撑轴力设计值表2
500
2645
2295
1430
840
1000
(4)钢支撑二次保护
施加完成预应力的钢支撑需要安装防脱落二次保护装置,固定措施采用M20膨胀螺栓,连接件采用花篮螺丝,用挂钩与钢支撑、膨胀螺栓连接。
具体措施:
用手动电钻在支撑顶面中心线向上80—100cm桩体上钻出20mm的孔洞,深度与M20膨胀螺栓锚固端长度相同,清理干净孔内异物后将M20膨胀螺栓锚固端安装置孔内并紧固,随后将事先加工好的长10cm割孔角钢(割孔直径为20mm)安装在膨胀螺栓上并上紧螺栓,取出花篮螺栓用2根Φ18螺纹钢加工而成的“S”弯钩一端分别勾住花篮螺栓两端,“S”弯钩各剩余另外一端勾住角钢与钢支撑上预留孔洞,扭紧花篮螺栓,连接完成。
具体详见下图6钢支撑二次保护装置连接图所示。
图6钢支撑二次保护装置连接图
3.5、钢支撑拆除
结构强度达到设计强度75%后方可拆除相应支撑。
拆除时采用两个液压千斤顶加力,松开钢楔后,用门吊或汽车吊、履带吊吊出基坑拆卸。
拆除钢支撑时应间隔拆除,避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂,拆除过程中发现问题应立即将支撑还原,分析、解决问题后再行拆除。
支撑体系的拆除施工应特别注意以下几点:
(1)钢支撑的拆除时间一般按设计要求进行,否则应进行替代支承结构的强度及稳定安全核算后确定。
(2)钢支撑拆除前,先对上一层钢支撑进行一次预加轴力,达到设计要求以保证基坑安全。
(3)逐级释放需拆除的钢管支撑轴力。
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。
(4)轴力释放完后,取出所有楔块,采用龙门吊或吊机双吊点提升至地面后,再拆除下方支架和托板。
钢支撑和托架及时运到堆放场进行修整。
(5)钢支撑拆除后应进行整理,凡构件变形超过规定要求或局部残缺的需进行校正修补。
四、支撑施工保护控制措施
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、钢围檩要求通过钢丝绳(18mm)固定在围护结构上。
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。
钢支撑系统工程质量检验标准见表3。
支撑支护质量标准表3
项目
序号
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
主控项目
1
支撑位置:
标高
平面
mm
30
100
水准仪
用钢尺量
2
预加顶力
kN
±
50
油泵读数或传感仪
一般项目
围檩标高
开挖超深(开槽放支撑不在此范围)
<
200
3
支撑安装时间
设计要求
用钟表估测
五、支撑架设技术措施
5.1技术保证措施
(1)在安装活动端和固定端时应保证与钢管垂直,并与预埋钢板密实接触,特别是在安装斜撑时,应在不平整处设置剪力块。
(2)钢围檩在拼装时在接触面应先刨平,在采用焊接对接,最后用钢板进行封焊,现场施工所有焊缝必须满焊连接。
(3)每段围檩连接部位应平顺,无明显凹陷及高低落差,且在连接部位进行连续满焊,并用钢板进行封焊,保证围檩整体受力稳定且均匀。
(4)在架设需安装轴力计的支撑时,应提前通知项目部技术和监测人员,在其指导下方可进行架设,架设时应保证架子垂直焊接在支撑上,再将轴力计平稳安设在其中心位置,加压前将上面三颗螺丝取掉(只留底下一颗螺丝固定)后方可加压。
(5)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。
(6)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,架撑时间还应根据现场值班经理的指导来施作,发现基坑变形或有不规则受力时应及时向项目部反应,严禁隐瞒。
(7)现场应专人派人检查钢管支撑隼子,有什么松动的地方应及时加荷并及时通报技术人员。
5.2安全文明施工措施
(1)钢支撑安装前应进行检算,要满足支撑围护结构的强度、刚度要求。
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。
(2)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。
(3)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上。
(4)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8~16小时内安装完毕。
(6)派专人检查钢管支撑隼子,一有松动,及时进行重新加荷打隼子。
专人检查钢管支撑时,由于高空作业,需系安全带。
(7)钢支撑吊装时应有专业人员指挥,严禁碰撞第一道砼支撑。
(8)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。
(9)搞好现场安全标准化作业,挂牌施工,持证上岗,把安全工作放在首位,做到有措施、有制度、有组织、有要求、有统一指挥。
(10)安装人员必须遵守当地规章制度及治安管理条例。
与周围群众和睦相处,严格执行甲方及当地政府工作中的各项要求,注意工地环境卫生,文明施工。
(11)严禁酒后施工,不得在禁火区吸烟、动火。
(12)入工作场地必须带好安全帽,高空作业人员必须系好安全带,穿防滑鞋。
(13)施工过程中应注意安全用电,总电源必须安装漏电保护器,所设电线必须有条不紊,不得随便乱辅乱拉。
(14)严禁超载吊装,歪拉斜吊;
要尽量避免满负荷行驶,构件摆动越大,超负荷就越多,就可能发生事故。
双机抬吊各起重机荷载,不允许大于额定起重能力的80%。
(15)要搞好防火工作,氧气、乙炔要按规定存放使用。
电焊、气割时要注意周围环境有无易燃物品后再进行工作,严防火灾发生。
氧气瓶、乙炔瓶应分开存放,使用时要保持安全距离,安全距离应大于10m。
(16)严格执行安全值班制度,每晚必须2个以上人员现场看管,严防破坏,避免丢失材料、工具影响工作。
交底单位:
中国中铁郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工02工区经理部一分部
交底人:
复核人:
审核人:
年月日
交底对象:
施工班组、测量组、值班工程师、施工员、设物部、材料室、试验室以及安质部
接受交底人:
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交底名称
2014年3月21日
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