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1、天津地鐵6號(hào)線工程南何莊站鋼支撐施工方案編 制：審 核：審 批：中建交通建設(shè)集團(tuán)有限公司2012年9月12日目 錄一 編制依據(jù)： 1二 工程概況： 1三 施工準(zhǔn)備： 21、技術(shù)準(zhǔn)備 22、機(jī)械準(zhǔn)備 23、材料準(zhǔn)備 24、人員 2四 鋼支撐施工工藝： 31、鋼支撐系統(tǒng)介紹 32、支撐制作及準(zhǔn)備 43、鋼支撐架設(shè) 54、鋼支撐拆除 7五 鋼管內(nèi)支撐 81、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 82應(yīng)注意的質(zhì)量問(wèn)題 93過(guò)程檢驗(yàn)及報(bào)驗(yàn)規(guī)定 94不合格分項(xiàng)（工序）處理規(guī)定 105質(zhì)量保證資料管理規(guī)定 10六 安全生產(chǎn)和文明施工措施 101安全施工保證措施 102 文明施工措施 12七 環(huán)境保護(hù)措施 131防止揚(yáng)塵污染 132防止2、水污染 143防止廢棄物污染 14一 編制依據(jù)：1、建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程（JGJ81-2002）2、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）。3、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ50017-2003）。4、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（CB50007-2002）。5、建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范（YB9258-97）6、建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ120-99）。二 工程概況：南何莊站是6號(hào)線自東向西第一個(gè)車站，位于津大線與躍進(jìn)路交口東南側(cè)，本站為地下兩層島式站臺(tái)，車站總長(zhǎng)202.4m,有效站臺(tái)寬度為12.0m，車站采用明挖順做法施工，車站覆土2.7m，標(biāo)準(zhǔn)段基坑深度為15.36m，寬度20.7m；盾構(gòu)井段深度約3、17.06m,寬度25.3m.附屬結(jié)構(gòu)包括4個(gè)出入口及2個(gè)風(fēng)道。車站基坑安全等級(jí)為二級(jí)，基坑變形控制等級(jí)為二級(jí)。大畢莊站位于津大線102國(guó)道與規(guī)劃道路交口，車站主體呈東向西布置在津大線道路下，本站站位的現(xiàn)狀道路津大線紅線寬60m。車站為島式站臺(tái)，站臺(tái)寬度12m，結(jié)構(gòu)形式為雙層雙柱三跨閉合框架結(jié)構(gòu)。車站總長(zhǎng)205.5m，車站標(biāo)準(zhǔn)段寬度20.7m，高度為13.31m。車站有效站臺(tái)中心位置頂板覆土厚度約2.94m，本站附屬結(jié)構(gòu)包括1、2號(hào)風(fēng)亭及A、B、C三個(gè)出入口。車站基坑安全等級(jí)為二級(jí)，基坑變形控制等級(jí)為二級(jí)。三 施工準(zhǔn)備：1、技術(shù)準(zhǔn)備(1)熟悉圖紙。(2)相關(guān)規(guī)范建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程 （JGJ 4、120-99)建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范 （YB9258-97)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程 （DB11/2489-2007)2、機(jī)械準(zhǔn)備主要施工機(jī)械：QY50T吊車1輛、電焊機(jī)4臺(tái)、氧氣、乙炔。所有進(jìn)場(chǎng)設(shè)備必須按要求進(jìn)行報(bào)驗(yàn)。3、材料準(zhǔn)備800鋼支撐t=16/609鋼支撐t=16、20mm厚鋼板、E43系列焊條，鋼材材質(zhì)為Q235。4、人員特種作業(yè)人員必須持證上崗，所有施工人員進(jìn)場(chǎng)必須進(jìn)行安全教育。計(jì)劃電焊工20人，壯工20人，雜工10人。在施工過(guò)程中要加強(qiáng)施工管理，制定相應(yīng)的施工措施，保證本工程的順利進(jìn)行。施工中成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長(zhǎng)的施工領(lǐng)導(dǎo)小組，項(xiàng)目部組織機(jī)構(gòu)圖如下：四 鋼支撐施工工藝：1、鋼支撐系統(tǒng)5、介紹主體基坑支撐均采用800和609壁厚為16mm鋼管支撐體系：基坑采用4道支撐+1道換撐，第二、三道支撐采用壁厚為16mm的800鋼管撐，其他支撐采用壁厚為16mm的609鋼管撐；盾構(gòu)井段位置采用5道支撐+1道換撐，第三、四、五道支撐采用壁厚為16mm的800的鋼管撐,其他支撐采用壁厚為16mm的609的鋼管撐。在地連墻轉(zhuǎn)角處設(shè)置角撐，角撐尺寸均為1400X1400，角撐與鋼支撐位置沖突時(shí)設(shè)置在鋼支撐下800mm。管支撐系統(tǒng)包括支撐桿系及附屬構(gòu)件部分，其中支撐桿系包括：主體桿、活絡(luò)端頭及固定端，附屬構(gòu)件包括三角鋼托架及鋼楔等部分。鋼管支撐系統(tǒng)見(jiàn)圖3。活絡(luò)端頭類似于“抽屜”結(jié)構(gòu)，由活動(dòng)端頭及活6、動(dòng)端容納鋼管兩部分組成。由端頭鋼板、雙槽鋼伸縮桿、加勁肋板等部分拼裝焊接成活動(dòng)端頭。雙槽鋼伸縮桿置于活動(dòng)端容納鋼管內(nèi)，在液壓千斤頂?shù)淖饔孟拢蓪?shí)現(xiàn)伸縮功能，從而調(diào)整支撐長(zhǎng)度。（鋼支撐預(yù)加軸力值，為設(shè)計(jì)軸力%50）圖3 鋼支撐結(jié)構(gòu)圖2、支撐制作及準(zhǔn)備本工程鋼支撐采用鋼管拼裝，采用高強(qiáng)螺栓連接或焊接，并保證拼接點(diǎn)的強(qiáng)度不低于構(gòu)件自身的截面強(qiáng)度。鋼支撐采用一個(gè)固定端，一個(gè)活動(dòng)端及中間多節(jié)不同長(zhǎng)度的鋼管通過(guò)法蘭盤連接而成，每節(jié)長(zhǎng)度視具體情況而定。鋼支撐分節(jié)在現(xiàn)場(chǎng)加工場(chǎng)加工，并按使用部位編號(hào)，經(jīng)監(jiān)理檢驗(yàn)驗(yàn)收合格后，采用汽車運(yùn)輸至坑內(nèi)拼裝。鋼支撐加工制作主要工藝鋼支撐采用卷制焊接鋼管，鋼板要平直，不得有翹7、曲，表面不得有銹蝕或沖擊痕跡，卷管方向與鋼板壓延方向一致，并采用坡口焊。內(nèi)縱、環(huán)縫用手工焊，管體外縱、環(huán)縫用埋弧自動(dòng)焊，可采用分段反向焊接順序。管體縱縫相互錯(cuò)開(kāi)。焊絲選用H08MNA，應(yīng)符合GB1300-77要求，焊劑330，焊縫質(zhì)量檢查級(jí)別為二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。抗剪鋼套箍應(yīng)密貼于鋼管，鋼管與鋼箍連接面要作噴砂處理，抗拉鋼套箍與鋼管密貼，稍加點(diǎn)焊固定于鋼管上，各接點(diǎn)位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。鋼管、鋼套箍、螺栓組合后其表面應(yīng)作防銹處理。高強(qiáng)度螺栓孔，應(yīng)采用鉆成孔。鋼管、節(jié)點(diǎn)鋼套箍、抗拉剪鋼板、連接法蘭盤等鋼構(gòu)件的加工及組焊，由加工廠根據(jù)規(guī)范要求制訂機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)。鋼管與鋼套箍、連接法蘭盤的焊接，均在工廠內(nèi)完成8、。鋼管及其構(gòu)件加工制作各道工序完成后均應(yīng)檢查記錄，出廠要有出廠證明及試驗(yàn)報(bào)告。加工成的鋼管在其兩側(cè)應(yīng)按要求進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)后，方能運(yùn)往工地。鋼管檢測(cè)：所有的鋼管及其構(gòu)件的焊縫必須用超聲波無(wú)損探傷進(jìn)行100%的檢測(cè)，保存全部記錄，并按級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)抗剪構(gòu)件焊縫質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為級(jí)，按鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GBJ205-83）要求，進(jìn)行抽樣排片檢驗(yàn)評(píng)定，一定要委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)定。鋼支撐加工制作精度要求見(jiàn)表2。鋼支撐安裝允許誤差表 表2 3、鋼支撐架設(shè)鋼支撐架設(shè)與基坑土方開(kāi)挖是深基坑施工密不可分的兩道關(guān)鍵工序，鋼支撐架設(shè)極具時(shí)間性，鋼支撐架設(shè)的時(shí)間、位置及預(yù)應(yīng)力的大小直接關(guān)系到深基坑穩(wěn)定，9、鋼支撐架設(shè)必須滿足設(shè)計(jì)要求。基坑土方開(kāi)挖至支撐下0.5m時(shí)，及時(shí)架設(shè)支撐。使圍護(hù)結(jié)構(gòu)提前接受支撐反力作用，減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形。鋼支撐的架設(shè)采用人工配合1臺(tái)50 t吊車安裝，應(yīng)保證鋼支撐與墻面垂直并按設(shè)計(jì)要求對(duì)鋼支撐施加預(yù)加力。鋼支撐施工流程：支撐編號(hào)對(duì)號(hào)運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)鑿出預(yù)埋鋼板焊接蓋板、端板及鋼板托架清理平整端板面現(xiàn)場(chǎng)組裝鋼支撐鋼支撐就位校正施工預(yù)應(yīng)力緊固鋼楔拆除液壓千斤頂。鋼支撐架設(shè)方法土層開(kāi)挖至支撐架設(shè)位置后，鑿出地下連續(xù)墻預(yù)埋鋼板，將蓋板、加強(qiáng)肋板焊接在預(yù)埋鋼板上，并在端板下方焊接鋼板托架，鋼板托架采用與端板雙面焊，焊縫飽滿，焊渣必須敲掉,牛腿采用16A，夾角45度角。并將鋼板托架焊接在牛腿10、端板上均采用雙面焊，焊縫飽滿，焊渣必須敲掉。加強(qiáng)肋板與端板和預(yù)埋鋼板焊接采用坡口焊，焊縫飽滿；對(duì)撐采用角鋼75x8 L=550鐵件組成三角托架，用M20膨脹螺栓固定在地下連續(xù)墻上，在對(duì)撐上方連續(xù)墻面采用膨脹螺栓 M20配合L角鐵組件，并與拉結(jié)吊筋形成防掉落裝置（如圖）。為防止支撐滑脫，鋼支撐端部需設(shè)鋼支架，鋼支撐端頭設(shè)16鋼筋吊環(huán)，通過(guò)鋼絲繩或者是鋼筋連系在地連墻上，以防墜落，同時(shí)用于微調(diào)的鋼楔也應(yīng)點(diǎn)焊連接，以防脫落。焊接縫采用E43系列焊條手工角焊縫，焊縫完成厚按鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50205的要求。鋼支撐吊裝到位后，先不松開(kāi)吊鉤，將一端的活絡(luò)頭拉出頂住端板，再將2臺(tái)液壓千斤頂放入11、頂壓位置，為方便施工并保持千斤頂加力一致，2臺(tái)千斤頂用托架固定。千斤頂一端頂在端板上，一端頂在底座上，接通油管后即可開(kāi)泵施加預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力施加到位后，用鋼楔塊撐緊端頭處的縫隙并焊牢。然后回油松開(kāi)千斤頂，解開(kāi)起吊鋼絲繩，完成這根支撐的安裝。施工時(shí)密切注意防止施工機(jī)械碰鋼支撐，避免鋼支撐因受橫向荷載而造成失穩(wěn)。鋼支撐固定完成后，采用兩臺(tái)液壓千斤頂在鋼支撐活動(dòng)端兩側(cè)對(duì)稱逐級(jí)預(yù)加力，預(yù)加壓力達(dá)到設(shè)計(jì)支撐軸力時(shí)，采用鋼楔鎖定支撐。本工程鋼支撐需進(jìn)行軸力監(jiān)測(cè)，在支撐架設(shè)時(shí)需按監(jiān)測(cè)布點(diǎn)圖在相應(yīng)鋼支撐安裝軸力計(jì)。支撐就位精度滿足相關(guān)規(guī)范要求，支撐軸線水平定位偏差在30mm以內(nèi)，支撐兩端定位差異標(biāo)高不大于20m12、m，且不大于支撐長(zhǎng)度的1/600，支撐撓曲度不大于1/1000。支撐吊裝就位后，采用50T汽車吊配合下放千斤頂進(jìn)行預(yù)應(yīng)力加設(shè)，第一道預(yù)加軸力為設(shè)計(jì)軸力的0.5倍，第二層以下支撐預(yù)應(yīng)力加設(shè)值一般取設(shè)計(jì)軸力的0.7倍，施工中采用2臺(tái)100T的油壓千斤頂，通過(guò)壓力表讀取預(yù)應(yīng)力值，當(dāng)壓力讀數(shù)與需要加設(shè)的預(yù)應(yīng)力值相符時(shí)，穩(wěn)定千斤頂壓力，在活絡(luò)端打設(shè)鋼楔限位，完成支撐預(yù)應(yīng)力加設(shè)。鋼支撐軸力加載不允許一步加載到位，必須分三次或者三次以上加載到位。在支撐預(yù)應(yīng)力加設(shè)前后的各12h之內(nèi)，加密監(jiān)測(cè)頻率，發(fā)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失或圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形速率無(wú)明顯收斂時(shí)，復(fù)加預(yù)應(yīng)力至設(shè)計(jì)值。在土方開(kāi)挖至基底附近且第三層鋼支撐加設(shè)預(yù)應(yīng)力后，及時(shí)對(duì)第一排鋼支撐軸力進(jìn)行監(jiān)測(cè)，若出現(xiàn)應(yīng)力為零甚至圍護(hù)結(jié)構(gòu)頂部向基坑外側(cè)變形時(shí)，考慮對(duì)第一排鋼支撐兩端全部設(shè)置吊索懸吊，防止鋼支撐移動(dòng)脫落而危及基坑安全。