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1、鋼支撐安拆專項施工方案一、工程概況本工程標段隧道基坑西起古墩路以西K1+538，東至豐潭路以東 K2+848，全長 1310m，其中隧道 U 型槽范圍為 K1+538 K1+735、K2+585 K2+848，總長 460m；隧道暗埋段范圍為K1+735K2+585，總長 850m。本次隧道工程采用明挖順做法施工，隧道基坑圍護設計中，U 型槽段基坑挖深較淺，采用放坡開挖或 12 道鋼管支撐條件下開挖；暗埋段基坑挖深1016m，采用 34 道支撐條件下開挖，暗埋段除第1 道支撐采用鋼筋砼支撐外，其余 23 道支撐均為鋼管支撐。本工程設計鋼管支撐直徑609mm，壁厚 16mm。基坑開挖運用時空效應2、原理指導基坑施工，土方開挖遵循“分層、分段開挖，嚴禁超挖”及“先支護，后開挖”等原則。在各道支撐的土層開挖過程中，要求每段開挖長度控制在 6m 內，并及時安裝好該段鋼支撐或鋼斜撐，并施加預應力，待結構底板強度達到100%后方可拆除最下道鋼支撐，拆除自下而上第二道鋼支撐前應進行換撐，即在結構側墻處架設鋼支撐，并施加預應力。二、編制依據1、標段基坑圍護工程調整施工圖設計；2、標段隧道結構工程施工圖設計；3、標段隧道深基坑施工方案；4、標段隧道深基坑監測方案；5、標段巖土工程勘察報告；6、建筑基坑支護技術規程（JGJ120-99）；7、建筑鋼結構焊接技術規程（JGJ81-2002）；8、建筑工程施工3、現場供用電安全規范（JG50194-93）；9、建筑地基基礎工程施工質量驗收規范（GB50202-2002）10、建筑安裝工程質量驗收統一標準（GBJ300-88）11、我單位在以往類似工程施工中所積累的成熟施工技術和施工管理經驗。三、施工步驟及流程本工程隧道結構采用明挖順做法施工，施工中609 鋼管支撐安裝與土方開挖兩工序密切結合，施工步驟如下（按標準暗埋段）：第一步：開挖基坑至第 1 道鋼筋砼支撐底面，施工冠梁及第 1 道鋼筋砼支撐，砼達到設計強度 80%后方可進行第二步開挖；第二步：開挖基坑至第2 道支撐底面下 0.5m，架設第 1 道鋼支撐，并及時給支撐施加預應力；第三步：開挖基坑至第4、3 道支撐底面下 0.5m，架設第 2 道鋼支撐，并及時給支撐施加預應力；第四步：開挖基坑至第4 道支撐底面下 0.5m，架設第 3 道鋼支撐，并及時給支撐施加預應力；第五步:開挖基坑至基坑底設計標高后，依次澆筑剛性砼墊層、施作防水層后，同時進行樁基大小應變檢測，綁扎結構底板鋼筋，澆筑結構底板；第六步：待結構底板達設計強度80%后一次拆除相應段的第4 道支撐，保留第 13 道支撐，綁扎內襯墻鋼筋，澆筑結構側墻；第七步：待已施工完的側墻達到設計強度80%后，將第 3 道支撐進行換撐，保留第 1、2 道支撐，綁扎側墻、頂板鋼筋，澆筑結構側墻、頂板；第八步：待構件達到設計強度后，施工頂板全外包防水層5、，回填覆土，拆除第 1、2 道支撐。支撐施工工藝流程圖四、施工準備1、人員準備測量定位安裝鋼圍檁、系桿托架安裝鋼圍檁、系桿測定牛腿頂面高程鋼支撐安裝就位施加預應力加設楔形墊塊墊緊拆除千斤頂、鋼圍檁鋼支撐安裝及拆除由項目部統一協調指揮，成立項目部管理組織機構如下：姓名職務聯系電話項目經理項目技術負責人安全負責人質量負責人材料負責人安裝負責人根據總工期安排的要求，并結合工程實際施工狀況和特點，對勞動力進行合理配置，以保證施工各個階段的人員充足，又不造成勞動力閑置。勞動力基本配備為：吊車司機：3 人；指揮工：1 人；安裝工：6 人；電焊工：2 人；千斤頂操作工：4 人；測量工：2 人；雜工：2 人。6、2、材料準備本工程鋼支撐安裝所需工程量為：609 16mm 鋼管約 6950t，雙拼 56a 工字鋼支撐系桿約 600t，雙拼 56b 工字鋼支撐圍檁約920t。3、機械準備機械設備計劃安排如下：編號機械類型數量備注1 50t 履帶吊2 臺垂直吊裝2 25t 汽車吊1 臺倒運3 200t 液壓千斤頂2 臺4 電焊機2 臺5 挖掘機2 臺6 自卸汽車3 輛7 氧氣、乙炔若干五、鋼支撐安裝方法及技術措施要求1、鋼支撐的加工、組裝建立支撐構配件進場驗收制度，對不合格的構配件做好標記，嚴禁投入使用；復核支撐位置放樣，安裝完畢后要再次進行復核并做好實測記錄；對超標支撐現象，要及時整改；檢查支撐試拼裝的質7、量；檢查連接配件有無松動現象，如有則及時復擰；對軸力施加設備進場驗收手續和壓力表檢驗合格證明進行檢查；按設計百分比做好軸力復加工作；動態觀測軸力檢測報表，分析軸力變化與圍護結構水平位移變化；落實備用支撐，防止發生萬一。支撐安裝前先在地面進行預拼接以檢查支撐的平直度，其兩端中心連線的偏差度控制在 20mm 以內，經檢查合格的支撐按部位進行編號以免錯用，各部分的支撐采用整體一次性吊裝到位。支撐安裝前應先安裝好鋼圍檁、鋼系桿，將預先加工好的鋼牛腿焊接在基坑圍護樁上或立柱格構柱樁上，再將鋼支撐整體吊裝到位，然后用組合千斤頂施加預加軸力。本工程 U 型槽冠梁位置不需設置鋼圍檁，鋼支撐直接支撐在冠梁上，中8、部由鋼系桿支托。、鋼圍檁、鋼系桿：鋼圍檁采用Q235-B 號鋼的雙拼 56b 工字鋼，鋼圍檁兩側在鋼支撐處為2cm 厚的鋼綴板，靠圍護樁側為1.2cm 厚連續鋼板，鋼板寬度均為 70cm。鋼圍檁與兩側鋼板事先在加工場地焊接在一起。鋼圍檁底部設置 70 70cm 角鋼托架，支托鋼圍檁。角鋼貼圍護樁側，鑿除圍護樁鋼筋籠邊的砼，露出圍護樁基坑側鋼筋籠主筋，角鋼與主筋焊接牢靠，角鋼托架隔一圍護樁設置。鋼圍檁所用焊條均為E43 型焊條，所有焊縫滿焊。鋼圍檁與圍護樁之間的空隙采用快硬細石砼填充。鋼系桿設計采用雙拼56a 工字鋼，在滿足鋼支撐安裝時鋼系桿設計承載力要求的前提下，實際施工時將根據施工單位設備物9、資情況對鋼系桿設計材料作相應調整，如等強度型鋼材料。鋼系桿安裝方法基本與鋼圍檁相同，鋼系桿底角鋼托架與鋼格構柱焊接牢固。鋼圍檁、鋼系桿安裝大樣圖如下：、609 鋼管撐直撐安裝609 鋼管支撐主要由三大部分組成：活絡端、固定端和中間段，活絡端施加預應力。鋼支撐吊裝主要采用50 噸履帶吊吊裝，鋼支撐吊裝不夠平穩時，可在吊鉤下方增加鐵扁擔，鋼支撐移到相應安裝部位后，緩慢的將鋼支撐安放在鋼系桿及圍檁的托架上。鋼支撐架設示意圖：鋼支撐吊裝到位后，先不松開吊鉤，將一端的活動頭拉出頂住鋼圍檁，再將2 臺 200T 液壓千斤頂放入頂壓位置，為方便施工并保持千斤頂加力一致，2 臺千斤頂用托架固定。液壓千斤頂在施10、工時應平衡頂壓，并要保持千斤頂的軸力方向與支撐的中線平行。、609 鋼管撐斜撐安裝因斜撐與圍護結構有一定的夾角，不易直接安裝支撐并施加預應力，斜撐安裝前先將鋼墊板結構與鋼圍檁進行焊接，鋼支撐與鋼墊板支撐面垂直，具體見下冠梁橫撐地面線1.0m0.5 圖。最后進行支撐安裝作業，其安裝方法與直撐相同。、支撐體系施加預應力a、鋼支撐組裝好后為減少圍護結構的側向位移，必須及時安裝鋼支撐和準確施加預應力。千斤頂施加預應力時，對預應力值做好記錄備查，且兩臺千斤頂必須同步施加頂力，預應力施加按設計要求進行。為控制墻體水平位移，鋼支撐必須有重復預加軸力的裝置，下道支撐安裝后需對其上所有支撐調整預加軸力，并應根據11、現場圍護結構的變形、受力監測情況調整實施。設計支撐軸力值如下：樁號范圍鋼支撐位置設計軸力(KN/m）預加軸力(KN/m）K1+615 K1+652.5 第一道213.1 50 K1+652.5 K1+690 第一道198.3 50 第二道520.3 200 K1+690 K1+730 第一道232.5 50 第二道898.4 550 K1+730 K1+773.55 第一道736.5 400 第二道875.4 500 K1+773.55 K1+795 第一道886.8 600 第二道1073.7 700 第三道957 700 K1+795 K1+930 第一道749.3 300 第二道688.12、2 300 第三道875 500 K1+930 K2+080 第一道693.4 400 第二道528.3 400 第三道686.8 500 K2+080 K2+155 第一道665.2 400 第二道537 400 第三道669 500 K2+155 K2+450 第一道878.9 400 第二道852.5 400 第三道810.7 500 K2+330 泵房第一道874.8 400 第二道837.1 400 第三道954.9 500 K2+450 K2+585 第一道666.8 400 第二道813.8 400 第三道816.9 500 K2+585 K2+640 第一道639.9 300 13、第二道632.7 300 K2+630 泵房第一道720.1 300 第二道657.2 300 第三道406.6 100 K2+640 K2+690 第一道216.1 20 第二道655.5 300 K2+690 K2+727.5 第一道142.8 50 第二道559.2 200 K2+727.5 K2+765 第一道164.2 50 b、預加軸力設備鋼支撐預加軸力使用至少兩臺液壓千斤頂，行程 300mm，最大施加力 200t。千斤頂編號分別為1#和 2#號，精密壓力表為 0.4 級，量測范圍為 060MPa。千斤頂和壓力表需經過配套標定，標定合格后才能進場使用。c、預加軸力人員預加軸力作業配14、備專業小組，由2 名油泵操作手和 2 名千斤頂操作手組成，項目部配備一名技術人員全程監控并記錄數據。施加軸力時，將通知監理旁站、監控。、鋼支撐與圍檁體系的設置與安裝容許偏差：a、鋼筋砼構件的截面尺寸允許偏差：+8mm、-5mm；b、同層支撐中心標高偏差不大于30mm；c、支撐構件兩端的標高差不大于20mm；d、鋼立柱垂直度偏差不大于基坑開挖深度的1/300；e、支撐與立柱的軸線偏差不大于30mm；f、支撐水平軸線偏差不大于30mm。2、支撐安裝技術措施（1）、嚴禁拖延第一道砼支撐的施工時間。第一層土方開挖后尚未支撐前，樁頂處水平位移隨無支撐暴露時間的延長而增大。要及時施做混凝土支撐，避免影響周15、圍環境的安全。（2）、鋼支撐施工要緊隨挖土作業，隨挖隨撐，無撐挖土時間控制在8 小時以內，不允許延誤，各層土必須遵循先撐后挖抽槽開挖支撐原則。（3）、圍護結構不平處須用風鎬修平，鋼圍檁與圍護結構必須密貼，禁止墊木板，空隙處用快硬細石砼填充。鋼支撐端面和圍護結構接觸面應垂直和平整。（4）、鋼支撐在起吊就位前須進行試拼裝（對直線性不好的支撐組合禁止），并按設計長度拼裝連接好，用50t 履帶吊整體起吊安裝。（5）、支撐牛腿關系重大，焊工需經過專業培訓獲得證書，焊接定人定責，陰雨天須設可靠防雨蓬。必須派專人檢查焊接質量，特別是對下口焊接質量的檢驗，應特別重視。（6）、直支撐要沿圍護結構法線方向設置，應16、對每道支撐的軸線位置進行準確定位，支撐前再依次放出每根支撐位置。（7）、支撐安裝后要注意實時監測、觀察。（8）、對施加預應力的油泵裝置要經常檢查，以確保應力值的正確性與穩定性，每根支撐撐好后，在1214 小時內觀察預應力損失及圍護結構的水平位移情況，當晝夜溫差過大導致支撐預應力損失時，立即在當天低溫時段復加預應力至設計要求值。（9）、下道支撐預應力的施加，會導致上道支撐應力值的減小，此時應根據監測單位提供的數據適當補加軸力。（10）、防支撐失穩措施、在基坑開挖過程中，邊開挖邊架設工字鋼或型鋼連系桿件及鋼支撐，連接處要可靠，減少長細比，確保支撐體系穩定。、支撐拼接采用扭矩扳手，保證法蘭螺栓連接強17、度。拼接好支撐須經質檢工程師檢查合格后方可安裝。對千斤頂、壓力表等加力設備定期校驗，并制定嚴格的預加力操作規程，保證預加軸力準確。、按照監測方案要求設置軸力監測斷面，當支撐軸力超過警戒值時，立即停止開挖，加密支撐，并將有關數據反饋給設計部門，共同分析原因，制定對策。六、鋼支撐拆除支撐拆除過程是利用已施工的結構換撐的過程，拆除時要特別注意保證軸力的安全卸載，避免應力突變對圍護結構、主體結構產生負面影響。另外，避免鋼支撐吊運過程中墜落而發生安全和質量事故。支撐拆除必須在其下結構板強度達到設計要求后進行，結合結構施工考慮，每次拆除長度不超過35m，拆除過程中加強圍護樁各項監測，根據監測情況調整拆除長18、度。施工中搭腳手架作工作平臺并承托鋼支撐，采用分級卸載，主輔兩臺汽車吊吊運。1、施工工藝流程（1）、鋼支撐及活動端的拆除搭設腳手架支托鋼支撐輔吊配合主吊固定鋼支撐把千斤頂放到原支撐點用千斤頂支頂鋼支撐焊斷鋼支撐與活動端的預應力固定焊板千斤頂逐步回油卸力移走千斤頂鋼支撐和活動端連接牢固鋼支撐平移主吊卷筒制動、起吊鋼支撐輔吊調整鋼支撐方向，避讓上部鋼支撐焊斷吊至地面循環使用。（2）、鋼圍檁的拆除鋼絲繩分別系于鋼圍檁的兩個吊環焊斷鋼圍檁分段之間的鋼綴板的單邊焊縫提升鋼圍檁輔吊吊鉤下移使圍檁豎直上升吊至地面拆除角鋼托架循環使用。2、分級卸力拆除時避免瞬間預加應力釋放過大而導致結構局部變形、開裂。采用千19、斤頂支頂并適當加力頂緊，然后切開活絡頭鋼管、補焊板的焊縫，千斤頂逐步卸力，停置一段時間后繼續卸力，直至結束。3、吊運卸力后將活絡頭等活動配件卸下，單獨調運。主吊鋼絲繩對稱掛在支撐吊環上，輔吊鋼絲繩掛在支撐的一端以便調節方向。卸力后工人、輔吊配合主吊把鋼支撐移向一邊，避開上部支撐，然后起吊。支撐吊起后主吊和輔吊配合調整支撐的位置和方向，使鋼支撐傾斜一定角度，輔吊牽引上端，避讓上部支撐吊出基坑。吊出基坑并轉移到基坑邊后，卸去輔吊吊鉤，由主吊放落在指定存放點。在支撐較密、不方便整體起吊的部位，在腳手架上擰開法蘭螺栓，分段起吊。七、質量保證措施1、鋼支撐規格必須符合設計要求，不得擅自修改尺寸，如有修改20、，必須及時與設計單位聯系，并征得設計方的同意方能施工。起吊前檢查鋼絲繩固定情況，保證牢固，避免脫落傷人。2、支撐鋼結構件應安裝在同一水平面上，標高偏差按設計要求進行嚴格控制。3、每道鋼支撐施工完畢，均派人進行軸線、標高復核，復核合格后，再請監理驗收。4、鋼管支撐接頭采用法蘭與螺栓連接，螺栓必須擰緊，并進行復擰，鋼管下半邊的螺栓不得遺漏。5、所有電焊連接必須符合設計和規范要求，焊縫飽滿，焊縫高度不小于標準要求。6、基坑開挖過程中，派專人留守工地，加強支撐系統監護工作，如發現支撐變形應及時采取補救和加固措施。7、鋼支撐安裝、焊接人員必須持證上崗。8、鋼支撐拆除時，提升離開基座0.1m 時應停下檢查21、起重機的穩定性、制動的可靠性、鋼支撐的平衡性、綁扎的牢固性、確認無誤后，方可起吊。當起重機出現傾覆跡象時，應快速使鋼支撐落回基座。9、移動過程要緩慢，司機看好基坑情況，避免鋼支撐刮碰坑壁、冠梁、上部鋼支撐等。10、在高溫天氣應對鋼支撐進行灑水或用草墊覆蓋等降溫措施。八、安全保證措施鋼支撐的穩定性是控制整個基坑穩定的重要因素之一，其架設必須準確到位，并嚴格按設計要求施加預應力，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，須對鋼支撐嚴格監測及防護，以確保其穩定性。為此，特制定以下措施：1、進入施工現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，定期不定期22、進行安全檢查。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，上下基坑搭設臨時通道。5、鋼支撐在運輸過程中要注意交通安全，運輸車尾應設置小紅旗、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半徑內嚴禁站人，高空作業要系安全帶。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，所以嚴禁在其上放置各種23、物體及人員攀登和行走。9、土方開挖時在基坑內布置挖掘機進行開挖，避免挖機碰撞已經架設的鋼支撐及鋼格構柱。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構內的水平位移及地面沉降監測。12、意外原因造成基坑變形過大處理措施：外界條件突變（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，樁頂位移超過警戒值，應采取加固措施。如增加鋼支撐以阻止位移繼續擴大，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督工作，發現不安全因素，隨時排除，并采取有效預24、防措施。支撐安裝完畢后應及時檢查各節點的連接狀況，經確認符合要求后方可施加預應力。預應力應分級施工，重復進行，加至設計值時應再次檢查各節點的連接情況，必要時應對節點進行加固處理，待額定壓力穩定后鎖定。九、文明施工措施文明施工目標：爭創“杭州市文明標準工地”。在施工過程中嚴格按照杭州市創建文明安全工地的標準和要求進行安全文明施工管理，督促全體工作人員自覺遵紀守法和做好文明施工工作。1、臨時用電現場施工及生活用電從變壓器接入，現場所有用電事宜由專業電工統一安排。2、現場材料堆放現場材料、成品、半成品和機具設備分類堆放、堆碼整齊，并設置標識牌，不超出圍蔽范圍，不侵占場內道路和安全防護設施。廢料及時清理出施工場地。