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1、地鐵支線工程車站鋼支撐設計施工作業(yè)指導書編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制： 審 核: 批 準： 發(fā) 布： 二XX年X月目錄1、工程概述32、施工技術(shù)方案32.1土方開挖 32.2鋼支撐施工42.2.1鋼支撐設計布置：41、 鋼支撐的加工、組裝52、裝配件加工、預埋62.2.3鋼支撐架設方法及流程62.2.4確保鋼支撐穩(wěn)定的技術(shù)措施83、質(zhì)量保證措施93.1鋼支撐穩(wěn)定的保證措施93.2 鋼支撐的檢驗標準104、安全施工措施10 鋼支撐施工作業(yè)指導書1、工程概述xx環(huán)島位于xx路與xx路的交叉路口（xx環(huán)島）地下，為xx支線（遠期地鐵8號線的一部分）和102、號線的換乘站。路口西北為xx，東北及北側(cè)為規(guī)劃xx公園用地，東西為待改造的xx東路，西南及東南為xx遺址公園綠地及小月河。根據(jù)結(jié)構(gòu)分段需要，本站主體施工共分為兩期進行施工。xx支線及換乘節(jié)點為一期施工，東西兩側(cè)的xx號線車站部分為二期施工。各出入口除4號、5號采用暗挖法施工外，其余均為明挖施工。xx支線車站在四周采用鉆孔灌注樁與四層鋼支撐支護，樁長27.1m，樁頂設冠梁和砌磚擋土墻，鋼支撐安裝是在圍護樁施工后與土方開挖同時分段分層進行。2、施工技術(shù)方案2.1土方開挖2.1.1施工步驟土方開挖原則：豎向分層，縱向分段，中部拉槽。根據(jù)鋼支撐、錨桿設計位置及現(xiàn)場實際等情況，擬將基坑豎向分5層，豎向分3、層高度根據(jù)圍護結(jié)構(gòu)尺寸、支撐圍檁保護以及挖掘機開挖能力確定。 按照施工分部情況，每一分部的鉆孔灌注樁施工結(jié)束后，首先進行土方開挖工作，土方開挖縱向分五層進行，第一層為現(xiàn)況地面至冠梁底，開挖平均深度為2.0m，完畢后開始進行冠梁、擋墻的施工，施工第一道鋼支撐，鋼支撐施工于帽梁上，中心位置為帽梁中心，標高為44.40 m，與此同時開始進行第二層中部拉槽，槽頂邊沿距兩邊護坡樁內(nèi)側(cè)須留置2m寬的土臺，拉槽坡度為1：0.5，以利于挖土機進行以下土方的開挖。開挖至第二道鋼支撐下50cm，支設第二層鋼支撐，中心位置標高為37.90m。同樣，第三層土方開挖至31.10m時，支設第三層鋼支撐，中心位置標高為324、.10 m，第四層土方至26.40 m時，支設第四層鋼支撐，中心位置標高為26.90 m。此時留置土臺寬為3m;第五層土方開挖到結(jié)構(gòu)底板23.40左右m。詳見附圖3土層開挖分部示意圖 2.1. 2施工注意事項 1.土方開挖時在中心槽處布置挖掘機進行開挖，避免挖土機械碰撞已經(jīng)架設的鋼支撐。 2.沿圍護樁兩側(cè)各留2.0m寬平臺，充分利用其土體抗力保證圍護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，又可利用此平臺及時進行封堵圍護結(jié)構(gòu)的滲漏水，在鋼支撐架設完畢后，進行下面一層土方開挖前再挖除預留平臺部位的土方。 3.基坑開挖過程中及時架設鋼支撐，保證基坑正常開挖及保證在加載卸載過程中圍護結(jié)構(gòu)的受力符合設計。2.2鋼支撐施工2.2.15、鋼支撐設計布置：xx車站xx支線站主體基坑圍護結(jié)構(gòu)在基坑北端及南端的轉(zhuǎn)角處設置鋼管斜支撐，為=609mm，=14mm鋼管支撐體系,中間采用基本間距3000mm的鋼管支撐體系，在xx支線與xx號線相交處，鋼管長度大于29m，中間設臨時支撐，鋼圍檁為40b兩根加鋼板組合并放。總體，車站基坑四角共設（5+5+4+4）*4道；中間橫向平行鋼管共計（7+36）*4道。鋼支撐第一道支撐軸力設計值為178KN，第二道支撐軸力設計值為854KN，第三道支撐軸力設計值為1166KN，第四道支撐軸力設計值為750KN，基坑開挖過程中設置支撐，每道支撐預加軸力為設計軸力的0.6倍。鋼支撐必須按照設計位置放置。見附圖6、2鋼支撐縱剖面圖2.2.2鋼支撐施工準備：鋼支撐、圍檁及裝配件的加工、預埋1、 鋼支撐的加工、組裝 、鋼圍檁：第一層鋼支撐直接支撐于冠梁上，鑿出冠梁上預埋件，與三角形鋼支架相焊接，以下各層鋼支撐架設于鋼圍檁上，鋼圍檁采用40b工字鋼兩根并放，圍檁間采用2.0cm鋼綴板連接，間距為樁位和鋼管支撐處。工字鋼外設1.5cm的鋼外肋板，工字鋼間設2.0cm鋼內(nèi)肋板(僅在鋼支撐中心設)。樁側(cè)為1.2cm厚的通長鋼板，鋼支撐側(cè)為2.0cm厚的加強鋼板，圍檁角部采用一塊20厚鋼板直角彎折與鋼圍檁焊接。見附圖4鋼圍檁結(jié)構(gòu)大樣圖。、鋼支撐固定端：鋼支撐固定端架設為等邊直角三角形鋼支架，與鋼圍檁間焊有一塊2cm厚7、的加強鋼板，三角形鋼支架內(nèi)有二塊2cm厚加強鋼肋，在三角形鋼支架背后焊有三塊2.0cm厚抗剪加強肋板。鋼支撐三角形鋼支架固定端下方焊有2cm厚鋼管支托板，兩側(cè)與三角形鋼支架各焊一塊加強肋板，以防鋼管墜落。見附圖5鋼支撐斜撐固定端詳圖、鋼支撐活動端：活動端接頭采用2塊2cm厚鋼板焊接成型于工28b工字鋼兩側(cè)對扣放置，間距為6cm，活動接頭外側(cè)工字鋼翼板用t=12鋼板焊接包封住，從而保證工字鋼箱室的整體性，保證活接頭能自由活動；活動接頭左右兩側(cè)各設置一個，同時由于以工字鋼腹板為主要承壓板，為防止腹板局部受壓破壞巻曲，在腹板滑道加焊一塊2cm厚的鋼板以增加其承壓強度，詳見支撐大樣圖，見附圖5鋼支撐斜8、撐活動端詳圖。、鋼支撐活動端與鋼管連接處用2.0cm厚主背鋼板焊接，主背鋼板兩側(cè)背后鋼管內(nèi)每側(cè)各焊2塊2.0cm厚加強內(nèi)肋板（鋼管內(nèi)側(cè)），以承受鋼支撐軸力。、在鋼支撐活接頭箱室兩端各焊有千斤頂支托架，以便由千斤頂施加預應力，支托架采用1.2cm厚的鋼板加工，主背鋼板與鋼管間（鋼管外側(cè)）每側(cè)各焊有2道2.0cm厚的外肋板，以承受千斤頂方向軸力。 、為防止鋼管端頭卷曲，鋼支撐固定端頭用一塊20厚鋼板與鋼管焊接，鋼板角部背后加焊一塊三角形肋板。由于基坑跨度較大，鋼支撐最大長度為29m多，支撐部分須采用兩段鋼支撐連接，鋼管接口采用坡口滿焊連接，鋼管間連接板用四塊2cm厚的鋼板與鋼管焊接，見附圖4鋼支撐9、鋼管連接大樣圖。、兩車站相交加寬區(qū)間上方設垂直支撐，鋼支撐直撐與斜支撐相同，只是鋼圍檁上沒有直角三角形鋼支架，固定端與活動端架設同斜支撐。其加寬處鋼臨時支撐見附圖6(鋼支撐直撐節(jié)點詳圖)。、由于鋼支撐較長，需分段加工，現(xiàn)場組合。支撐運輸前需對構(gòu)件進行編號，運至現(xiàn)場進行拼裝，組裝為成型的單根鋼支撐。2、裝配件加工、預埋鋼支撐裝配件加工主要有固定端和活接頭，預埋件主要是支座固定連接鋼筋及預埋鋼板，在冠梁內(nèi)預埋鋼板。 2.2.3鋼支撐架設方法及流程 鋼支撐架設與基坑土方開挖是深基坑施工密不可分的兩道關(guān)鍵工序，支撐架設極具時間性和協(xié)調(diào)性，支撐架設的時間、位置及預加力的大小直接關(guān)系到深基坑穩(wěn)定的成敗。支10、撐架設必須嚴格滿足設計工況要求。1、鋼支撐架設流程 、基坑開挖至第一層土下時，即冠梁下50mm后，立即放測出支撐位置線，鑿出帽梁內(nèi)的預埋鋼板并進行牛腿支座的焊接加工，牛腿位置與支撐位置一一對應；、土方開挖到位后，開始吊裝第一層鋼支撐，施工時擬采用一臺20t的吊車在基坑內(nèi)架設，吊起時兩端輕放在牛腿支座上，固定端與帽梁內(nèi)鋼板點焊，以防支撐水平滑動；活動端微調(diào)采用特制鋼楔加塞施加預應力，方法：采用兩臺100t的油壓千斤頂施加鋼支撐預加力，在活動端沿支撐兩側(cè)對稱逐級加壓，施加預應力為設計支撐軸力的60%，當壓力表讀數(shù)穩(wěn)定為止，并采用特制鑄鐵楔子塞緊。基 坑 開 挖鋼支撐組拼施工監(jiān)測吊 裝 鋼 支 撐施11、 加 預 加 力楔 塊 鎖 定安設牛腿鋼圍檁、第一層支撐安裝完畢后，進行第二層土方的開挖，開挖至其底標高后，開始安裝第二層鋼支撐，工序內(nèi)容與第一層大體相同，所不同是：1、牛腿支座是與護坡樁內(nèi)的主筋相連；2、支撐兩端與鋼圍檁相接，鋼圍檁要求必須與護坡樁密貼，在有間隙的地方用各種鋼板塞緊。3、為保證施加預應力時鋼圍檁不會水平移動，每層鋼圍檁須設置抗剪凳,具體位置在基坑北側(cè)鋼支撐的基坑東側(cè)、西側(cè)，南側(cè)鋼支撐的基坑南側(cè)鋼支撐中心設置抗剪凳。抗剪凳位置應與實際護披樁位置相對應，鑿出護披樁保護層內(nèi)鋼筯，與抗剪凳鋼板相焊接，焊接長度應與鋼板長度相對應。其他施工工序與第一道支撐相同。、以下架設第三道及第四道鋼12、支撐，施工工序及方法與第二道鋼支撐相同。各道鋼支撐架設流程見框圖。2、鋼支撐架設方法 .每節(jié)段分層開挖至鋼支撐架設的高度后，立即放出支撐位置線。.鑿出護坡樁上預埋件焊接鋼牛腿，其它各層鋼支撐安裝鋼牛腿后，安裝加工好的鋼圍檁。鋼支撐兩端的鋼圍檁應保持同一水平位置。 .將焊接好的三角形鋼支架在鋼支撐中心位置與鋼圍檁相焊接，并與其背后的抗剪加強肋板相焊接。.將由兩個工字鋼焊接而成的活接頭箱室與鋼支撐活動端端頭板相焊接，組裝成為成型的單根鋼支撐。.用兩臺汽車吊吊放鋼支撐到鋼牛腿上，并用固定端旋轉(zhuǎn)法使活動端較寬位置支撐于護坡樁上。.將型鋼板組件的活接頭安置于由工字鋼組成的活接頭箱室內(nèi)，拼裝成一端固定一端13、活動的鋼支撐，鋼支撐的長度由現(xiàn)場實際長度確定。微調(diào)采用特制鋼楔。完成鋼支撐組裝的各種工作。.為防止鋼支撐在施加軸力時產(chǎn)生過大的撓度，在對鋼支撐施加預應力前先將鋼支撐自重撓度校正至水平。.在三角形鋼支架下方焊接防墜鋼板及千斤頂支托板，完成施加預應力前的各種準備。.基坑中間部位的直支撐的架設安裝方法與斜支撐相同，只是沒有三角形鋼支架。2.2.4確保鋼支撐穩(wěn)定的技術(shù)措施鋼支撐拼裝過程a.鋼支撐在拼裝時，軸線偏差在2cm之內(nèi)，并保證支撐接頭的承載力符合設計要求。鋼支撐連接時必須對稱上螺栓，按順序緊固。要有鋼支撐支托措施，同時用于微調(diào)的鋼楔也要串聯(lián)，防止墜落。b.鋼支撐安裝前一定要檢查鋼管的垂直度，若不14、垂直要進行矯正；然后將鋼支撐安裝在牛腿上，并且緊固好，必要時可在鋼支撐中部架設臨時支撐，確保鋼支撐吊裝上就只有很小的自重下?lián)隙龋阌诩宇A應力固定。c.所有鋼支撐裝配件的鋼板加工以及鋼管焊接加工都必須雙面滿焊。在有內(nèi)肋板焊接過程中無法雙面焊接的，宜采用坡口焊接方式。基坑開挖過程采用中心挖槽法或小挖掘機開挖鋼支撐附近土方，防止機械碰撞支撐；采用人工配合小型機具開挖護坡樁附近土方，嚴禁機械開挖碰撞鋼支撐和護坡樁。2.2.5 鋼支撐拆除 （1）鋼支撐拆除步驟最下層鋼支撐等到車站底板結(jié)構(gòu)及側(cè)墻施工完畢，達到設計強度后拆除，以此向上，逐步拆除上一道鋼支撐。 （2）支撐拆除方法鋼支撐拆除應隨車站結(jié)構(gòu)施工進程15、分段分層拆除。用20t汽車吊將鋼支撐托起，在活動端設2臺100t千斤頂，施加軸力至鋼楔塊松動，取出鋼楔塊，逐級卸載至取完鋼楔。最后用汽車吊將支撐吊出基坑。3、質(zhì)量保證措施3.1鋼支撐穩(wěn)定的保證措施.基坑開挖應嚴格遵守“分層開挖”的原則，支撐架設與土方開挖密切配合，開挖時采用中心挖槽法開挖鋼支撐附近土方，以防止機械碰撞支撐；采用人工配合小型機具開挖護坡樁附近土方，嚴禁機械開挖碰撞鋼支撐和鉆孔灌注樁,土方挖到設計標高后及時架設鋼支撐并施加預應力，減少無支撐暴露時間。.鋼支撐的穩(wěn)定性是控制整個基坑穩(wěn)定的重要因素之一，其架設必須準確到位，并嚴格按設計要求施加預應力，尤其注意斜撐的穩(wěn)定性，在斜撐作業(yè)時，16、安裝每一環(huán)節(jié)均要做到精心作業(yè)，同時鋼圍檁在制作、安裝過程中也必須保證其穩(wěn)定、強度及變形的要求，另外，從基坑鋼支撐架設至拆除的整個施工過程中，須對鋼支撐嚴格監(jiān)測，確保其穩(wěn)定性。 .鋼支撐安裝時，軸線偏差5cm，并保證支撐接頭的承載力符合設計要求。鋼支撐連接時必須對稱上螺栓，按順序緊固，同時為防止鋼支撐在施加軸力時產(chǎn)生過大的撓度，在施加軸力前先將撓度校正至水平。.鋼支撐安裝前一定要檢查加工成型的支撐是否垂直，不垂直的要進行矯正；然后將鋼支撐安裝在牛腿上支座上，并且緊固好。3.2 鋼支撐的檢驗標準、外觀檢查標準型鋼項 目允許偏差（mm）截面幾何尺寸4鋼支撐側(cè)彎矢高15扭曲h/250且10.0翼板對腹17、板的垂直度h/100且3.0端部連接板對腹板的垂直度3、支撐構(gòu)件的安裝標準項 目允許偏差（mm）同一橫撐中間及兩端頂面任意兩點的高差5.0橫撐對定位軸線的整體偏差50.0橫撐整體直線度20.0、施加預應力質(zhì)量檢驗評定標準項 目允許偏差（mm）橫撐預應力施加后軸線偏移5.0、鋼支撐的撓度要求鋼支撐的撓度控制是支撐架設與使用過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，預應力施加過程中一定要注意觀測，如果超出允許范圍，應及時卸荷，調(diào)整處理后方可繼續(xù)時施工。鋼支撐的允許撓度以計算撓度L/250為準（其中L為計算跨度），各支撐具體撓度驗算詳見計算書。4、安全施工措施4.1安全施工技術(shù)措施鋼支撐的穩(wěn)定性是控制整個基坑穩(wěn)定的重要因素18、之一，其架設必須準確到位，并嚴格按設計要求施加預應力，并注意觀測其變形，另外，從基坑鋼支撐架設至拆除的整個施工過程中，須對鋼支撐嚴格監(jiān)測及防護，以確保其穩(wěn)定性。為此，特制定以下措施。 1、進入施工現(xiàn)場人員一律戴安全帽，并接受入場教育。 2、對施工人員加強安全施工的教育，定期進行安全檢查專業(yè)安全檢查。 3、鋼支撐加工前由負責加工的工長對加工機械的安全操作規(guī)程及注意事項進行交底，并由機械技師對所有機械性能進行檢查，合格后方可使用。 4、土方開挖時,要按標準放坡，保證基坑四周無滲水，以防樁間土脫落，除此基坑周邊必須設置防護欄桿，上下基坑搭設臨時馬道。5、鋼支撐在運輸過程中要注意交通安全，運輸車尾應設19、置小紅旗、警示燈等安全設備。 6、在安裝牛腿、鋼圍檁時一定要注意在邊坡設防護欄，并同時安排專人將邊坡上部將雜物清理干凈，防止墜物傷人。 7、支撐吊裝時其吊車下方及支撐回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)嚴禁站人，高空作業(yè)要系安全帶。8、由于鋼支撐跨度較大，活荷載對其影響較大，易使支撐因震動而失穩(wěn)，所以嚴禁在其上放置各種物體及人員攀登和行走。9、土方開挖時在中心槽處布置挖掘機進行開挖，避免挖土機械碰撞已經(jīng)架設的鋼支撐。10、施工中需要重點做好對鋼支撐安裝和使用過程中的軸線偏差及帽梁、鋼圍檁的位移的觀測，如超過允許值，應迅速采取處理措施。 11、除此要注意基坑支護結(jié)構(gòu)內(nèi)的水平位移及地面沉降監(jiān)測，其控制范圍為水平位移不大于5.0cm，地面沉降不超過2.5cm以內(nèi)。 12、意外原因造成基坑變形過大處理措施外界條件突然駭變（如基坑外附近管線漏水、地面荷載突然增大），或其它原因造成樁背后土壓力增大，通過位移觀測，樁頂位移超過5cm（警戒值），應采取加固措施。如加強鋼支撐、補加錨桿加固以阻止位移繼續(xù)擴大，確保基坑及周圍建筑物的安全。 13、施工期間，安全員全面負責安全監(jiān)督工作，發(fā)現(xiàn)不安全因素，隨時排除，并采取有效預防措施。 xx集團xx地鐵xx號線22標段xx年4月9日