鋼支撐安裝及拆除技術(shù)交底

1、技術(shù)交底記錄（軌道交通工程）編號(hào)： 工程名稱鄭州市軌道交通5號(hào)線市政配套工程02標(biāo)段紫荊山路站交底日期施工單位中鐵七局集團(tuán)有限公司鄭州市軌道交通5號(hào)線市政配套工程02標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理部分項(xiàng)工程名稱鋼支撐工程交底提要紫荊山路站主體基坑鋼支撐安裝及拆除施工交底內(nèi)容：紫荊山路站主體基坑鋼支撐安裝及拆除施工技術(shù)交底一、適用范圍本技術(shù)交底適用于鄭州市軌道交通5號(hào)線市政配套工程02標(biāo)段紫荊山路站主體結(jié)構(gòu)基坑鋼支撐安裝及拆除施工工程。二、施工準(zhǔn)備紫荊山路站標(biāo)準(zhǔn)段和盾構(gòu)段基坑支護(hù)采用圍護(hù)樁+內(nèi)支撐體系，支撐設(shè)計(jì)四道，其中第一層采用砼支撐，第二、三、四道支撐設(shè)計(jì)為609鋼管支撐。開挖前備齊鋼支撐，鋼支撐壁厚、縱向順

2、直度符合要求。鋼支撐預(yù)加軸力設(shè)備千斤頂和壓力表使用前進(jìn)行標(biāo)定，并由試驗(yàn)單位出示相關(guān)試驗(yàn)報(bào)告。施工前，進(jìn)行設(shè)計(jì)預(yù)加軸力的換算。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果顯示的千斤頂壓力與壓力表讀數(shù)關(guān)系計(jì)算出在工程中使用的壓力狀態(tài)下相的壓力表讀數(shù)，以供施加預(yù)加軸力及復(fù)加預(yù)加軸力時(shí)使用。鋼支撐的架設(shè)必須準(zhǔn)確到位，并嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖的要求施加軸力。尤其要注意斜支撐的制作、安裝必須保證其穩(wěn)定、強(qiáng)度、變形的要求；使用的材料、設(shè)備及相關(guān)構(gòu)件必須符合設(shè)計(jì)要求。鋼支撐分為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和活絡(luò)頭兩種形式：1、鋼支撐標(biāo)準(zhǔn)節(jié)類型及配撐：為了便于安裝，配有6m、4m、2m、1m、0.5m、0.3m、0.2m等多種型號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。支撐安裝前，對(duì)每根支撐的實(shí)際位置進(jìn)

3、行實(shí)測(cè)，然后根據(jù)現(xiàn)有支撐標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的長(zhǎng)度及活絡(luò)頭的伸縮長(zhǎng)度（不超過20cm）進(jìn)行配撐。2、活接頭：支撐端頭采用活接頭的形式便于施加預(yù)加軸力，主要構(gòu)造形式為內(nèi)外活頭相互套在一起，內(nèi)設(shè)加固肋板。鋼支撐安裝完成后施加預(yù)加軸力，利用楔塊楔入深度調(diào)節(jié)支撐鋼管的長(zhǎng)度。鋼楔子采用45號(hào)鑄鋼加工而成，長(zhǎng)度均為320mm，寬度有100mm、50mm、40mm、30mm、20mm、45mm15mm，每個(gè)楔子距頂端50mm處設(shè)8mm圓孔，使用時(shí)插入6mm鋼筋。 3、支撐使用的設(shè)備：使用100T千斤頂對(duì)支撐鋼管施加預(yù)加軸力，千斤頂行程為200mm,每組最大頂力100噸，兩個(gè)千斤頂為一組。施工前將油泵與千斤組對(duì)與壓力表進(jìn)行

4、標(biāo)定（標(biāo)定頻率為半年或者使用達(dá)到200次）。制作固定千斤頂?shù)牡跫?，固定千斤頂?shù)跫芗芰⒃谡{(diào)節(jié)頭上，采用龍門吊和吊車進(jìn)行支撐鋼管的吊裝施工。4、鋼支撐的連接：鋼支撐采用M24螺栓連接，螺栓帶平墊和彈簧墊圈。三、主要材料及施工機(jī)械1、鋼支撐：采用609鋼管支撐，鋼支撐經(jīng)專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)合格后方可使用，使用中的鋼支撐應(yīng)有產(chǎn)品質(zhì)量合格證。2、主要施工機(jī)械：10T龍門吊、100T千斤頂、扭矩扳手、撬杠、電焊機(jī)、鋼絲繩、繩卡等。四、鋼支撐安裝施工工藝及方法1、鋼支撐架設(shè)施工流程如下：計(jì)算長(zhǎng)度支撐拼裝支撐點(diǎn)安裝固定件焊接支點(diǎn)安裝支撐前檢查吊裝支撐就位支撐安裝施加預(yù)加力端頭填充定期檢查2、鋼支撐架設(shè)方法（1）鋼

5、圍檁架設(shè)支架安裝：第二層、第三層及第四次支撐位置上用沖擊鉆在鉆孔樁上鉆孔，將加工好的支架用膨脹螺栓固定在樁上。采用25T汽車吊配合10T龍門吊提升鋼圍檁緩緩落在鋼支架上，不得沖擊、碰撞鋼支架。鋼圍檁安放好后用C25細(xì)石混凝土填塞鋼圍檁背后的縫隙。相鄰鋼圍檁采用綴板進(jìn)行連接，增強(qiáng)支撐體系整體穩(wěn)定性。（2）橫抬梁焊接鋼圍檁安裝完成后，確定最終高度，在格構(gòu)柱之間焊接臨時(shí)橫抬梁，橫抬梁采用雙拼56C工字鋼。并在格構(gòu)柱之間焊接16a槽鋼作為剪刀撐。（3）鋼支撐吊裝與安裝開挖時(shí)必須及時(shí)架設(shè)支撐，在支撐位置挖出來(lái)之后，迅速支撐（時(shí)間控制在24小時(shí)內(nèi)），并及時(shí)按設(shè)計(jì)值施加預(yù)應(yīng)力。b、采用25T汽車吊配合10T

6、龍門吊提升鋼支撐就位，吊繩采用4根6m長(zhǎng)18mm鋼絲繩，吊具采用20mm吊環(huán)。鋼絲繩使用前仔細(xì)檢查其安全性，若有破損、起毛、斷股等現(xiàn)象，及時(shí)更換鋼絲繩。鋼支撐需事先在地面上試拼好，然后再吊運(yùn)至基坑，及時(shí)架設(shè)。鋼支撐法蘭盤連接螺栓采用對(duì)角和分等分順序扳緊，一般分兩次擰緊，支撐拼接采用扭矩扳手檢測(cè)其力矩是否符合要求，保證法蘭螺栓連接強(qiáng)度。拼接好的支撐經(jīng)質(zhì)檢工程師及監(jiān)理工程師檢查驗(yàn)收合格后方可安裝。吊放鋼支撐要緩慢放在鋼圍檁托架上，不得沖擊、碰撞鋼圍檁。軸力監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置：按監(jiān)控量測(cè)施工布置圖，確定鋼支撐軸力監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置，拼接鋼支撐時(shí)，考慮軸力計(jì)的長(zhǎng)度，實(shí)際拼接長(zhǎng)度要比普通鋼支撐短20cm。軸力計(jì)布置在受

7、力集中的典型斷面上。在確保鋼板與鋼圍檁的焊接質(zhì)量的同時(shí)，還應(yīng)保證鋼圍檁與圍護(hù)樁之間的穩(wěn)定性。為了防止鋼圍檁松動(dòng)、滑落，采用懸掛的方法，將鋼拉鉤一端用膨脹螺栓固定在樁上，另一端掛起鋼圍檁，將其懸掛在圍護(hù)樁上，詳見鋼圍檁懸掛保護(hù)詳細(xì)構(gòu)造圖1。圖1 鋼圍檁懸掛保護(hù)詳細(xì)構(gòu)造圖鋼支撐施加軸力后，用14鋼絲繩配合繩卡將鋼支撐懸掛固定在圍護(hù)樁上。懸掛方法同鋼圍檁懸掛保護(hù)。如圖2所示圖2 鋼支撐防脫落措施示意圖鋼支撐安裝完成后，在橫抬梁設(shè)置抱箍，防止鋼支撐因撓度變化移位。抱箍采用 L80805角鋼制作。（4）鋼支撐施加軸向預(yù)應(yīng)力和復(fù)加預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)鋼支撐預(yù)加軸力如下表1。 鋼支撐軸力表 表1計(jì)算結(jié)果斷面第一道支撐

8、第二道支撐第三道支撐第四道支撐圍護(hù)樁最大水平位移（mm）基坑深度（m）西側(cè)盾構(gòu)段預(yù)加軸力（kN）040050040020.7625.11軸力計(jì)算值（kN）462166834142398東側(cè)盾構(gòu)段預(yù)加軸力（kN）040050040020.2525.66軸力計(jì)算值（kN）819155336662889標(biāo)準(zhǔn)段預(yù)加軸力（kN）040050040019.2924.55軸力計(jì)算值（kN）579163032822138說(shuō)明：以上軸力為每根鋼支撐的軸力，支撐軸力為設(shè)計(jì)值。（1）鋼支撐施加軸向力在基坑開挖過程中隨挖隨撐，同時(shí)要對(duì)隨挖隨撐好的鋼支撐及時(shí)施加的軸向預(yù)應(yīng)力，以此減小由于支撐不及時(shí)而引起的圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形。

9、采用汽車吊將加力器的兩個(gè)100t千斤頂?shù)醴诺交罱j(luò)頭加壓處，定位加壓，觀察壓力表，達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)加軸力值后，停止加壓，將鋼楔用大錘打入活絡(luò)頭預(yù)留楔槽內(nèi)，然后減壓卸掉千斤頂，若采用兩個(gè)以上鋼楔時(shí)，上下交錯(cuò)布置。在鋼支撐施工過程中，對(duì)所有鋼支撐按設(shè)計(jì)施加軸向預(yù)應(yīng)力，施加的軸向預(yù)應(yīng)力值為設(shè)計(jì)支撐軸力的30%60%。在活動(dòng)端沿支撐兩側(cè)對(duì)稱分三次逐級(jí)加壓。第一次施加設(shè)計(jì)軸力的30%左右，第二次施加至設(shè)計(jì)軸力的70%，第三次施加至軸力設(shè)計(jì)值。見圖3 鋼支撐加力示意圖。 圖3 鋼支撐加力示意圖對(duì)千斤頂、壓力表等加力設(shè)備定期校驗(yàn)，并制定嚴(yán)格的預(yù)加力操作規(guī)程，保證預(yù)加軸力準(zhǔn)確。加力后對(duì)法蘭螺栓逐一檢查，進(jìn)行復(fù)擰緊。鋼

10、支撐預(yù)加力后，做好軸力計(jì)的初始值的采集工作。在土方開挖時(shí)，做好監(jiān)測(cè)工作，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取補(bǔ)救措施。同時(shí)，監(jiān)管好鋼管支撐的安全，出土作業(yè)時(shí)，不得碰撞。堅(jiān)決杜絕危害支撐安全事件的發(fā)生。五、 鋼支撐拆除鋼支撐拆除時(shí)，密切加強(qiáng)臨近鋼支撐及基坑主體監(jiān)測(cè)，保證施工安全。（1）鋼支撐拆除順序及施工步序A、鋼支撐拆除順序支撐起吊收縮-施加預(yù)應(yīng)力-拆去鋼楔-卸下千斤頂-吊出支撐-吊出鋼圍檁和橫抬梁。B、鋼支撐拆除施工步序第一步：待底板砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，拆除第四道鋼支撐。第二步：待負(fù)二層中板砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，拆除第三道鋼支撐。第三步：待負(fù)一層中板砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，拆除第二道鋼支撐。（2）拆除方法拆除

11、時(shí)，先用汽車吊吊住鋼支撐，并在管端千斤頂座上設(shè)置千斤頂，操作千斤頂逐步給鋼支撐卸荷，在完全卸荷后，拆除活絡(luò)端與圍檁之間的鋼斜楔；然后給千斤頂減壓并在完全放松后移走千斤頂；最后用吊車將管撐起吊，調(diào)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)堆放點(diǎn)。鋼支撐拆除采用手工工具拆除，即用人工拆除螺栓或用氣割切斷螺栓或焊接縫。鋼支撐卸荷及拆除要結(jié)合結(jié)構(gòu)施工過程，部分鋼支撐等結(jié)構(gòu)澆筑完成并養(yǎng)護(hù)一定時(shí)間后再拆除，以免發(fā)生質(zhì)量事故及安全事故。在拆除時(shí)，按設(shè)計(jì)要求的順序進(jìn)行拆除，在卸掉鋼管支撐之前，操作工人與吊車的吊點(diǎn)分別位于鋼管的兩側(cè)，以免鋼管起吊后擺動(dòng)，傷及工人。拆除流程如圖4。吊車就位，扎鋼絲繩扣住支撐安放千斤頂，施加預(yù)應(yīng)力撤除鋼鍥解除頂

12、力，撤除千斤頂支撐桿體下放，拆除連接螺栓拆開支撐桿體，分節(jié)吊出圖4 鋼支撐拆除工藝流程圖六、質(zhì)量保證措施1、確保鋼支撐穩(wěn)定的技術(shù)措施（1）基坑開挖應(yīng)嚴(yán)格遵守“分層開挖”的原則，支撐架設(shè)與土方開挖密切配合，開挖時(shí)采用中心挖槽法開挖鋼支撐附近土方，以防止機(jī)械碰撞支撐；采用人工配合小型機(jī)具開挖圍護(hù)樁附近土方，土方挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后及時(shí)架設(shè)鋼支撐并施加預(yù)應(yīng)力，減少無(wú)支撐暴露時(shí)間。（2）鋼支撐安裝時(shí)，軸線偏差3cm，并保證支撐接頭的承載力符合設(shè)計(jì)要求。鋼支撐連接時(shí)必須對(duì)稱上螺栓，按順序緊固，同時(shí)為防止鋼支撐架設(shè)時(shí)從牛腿上滑落，需在牛腿兩側(cè)架設(shè)50cm高的的方木，而用于微調(diào)的鋼楔也要串聯(lián)，防止墜落。（3）鋼支

13、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(jìn)行矯正。2、鋼支撐的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)（1）外觀檢查標(biāo)準(zhǔn) 支撐支護(hù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 表2項(xiàng)序檢查項(xiàng)目允許偏差或允許值檢查方法單位數(shù)值主控項(xiàng)目1支撐位置：標(biāo)高 平面mmmm3030水準(zhǔn)儀用鋼尺量2預(yù)加頂力kN50油泵讀數(shù)或傳感儀一般項(xiàng)目1鋼圍檁標(biāo)高mm30水準(zhǔn)儀2立柱樁mm100用鋼尺量3立柱位置：標(biāo)高 平面mmmm3050水準(zhǔn)儀用鋼尺量4開挖超深（開槽放支撐不在此范圍）mm200水準(zhǔn)儀5支撐安裝時(shí)間設(shè)計(jì)要求用鐘表估測(cè) 鋼管支撐安裝允許偏差表 表3項(xiàng)目橫撐中心及同層支撐頂面標(biāo)高差支撐兩端標(biāo)高差支撐撓曲度橫撐豎向軸線偏差橫撐水平軸線偏差允許值30mm20mmL

14、/600L /100030mm30mm（3）鋼支撐法蘭盤螺栓擰緊扭矩值檢驗(yàn)方法：在螺尾端頭和螺母相對(duì)位置劃線，將螺母回退60左右，用扭矩扳手測(cè)定擰回至原來(lái)位置時(shí)的扭矩值，該扭矩值與施工扭矩值偏差在10%以內(nèi)為合格。施工扭矩值TC可按以下公式計(jì)算： TC=KPCd（其中TC為終擰扭矩值，PC為施工預(yù)拉力標(biāo)準(zhǔn)值，d為螺栓公稱直徑，K為扭矩系數(shù)）采用8.8級(jí)M24扭剪型高強(qiáng)螺栓，K=0.065；d=24；施工預(yù)拉力標(biāo)準(zhǔn)值見下表：螺栓性能等級(jí)螺栓公稱直徑M16M20M22M24M27M308.8s7512015017022527510.9s110170210250320390 終擰扭矩值為TC=0.0

15、6517024=265.2kNmm七、安全施工措施鋼支撐的穩(wěn)定性是控制整個(gè)基坑穩(wěn)定的重要因素之一，其架設(shè)必須準(zhǔn)確到位，并嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求施加預(yù)應(yīng)力，并注意觀測(cè)其變形，另外，從基坑鋼支撐架設(shè)至拆除的整個(gè)施工過程中，須對(duì)鋼支撐嚴(yán)格監(jiān)測(cè)及防護(hù)，以確保其穩(wěn)定性。為此，特制定以下措施。 （1）進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)人員一律戴安全帽，并接受入場(chǎng)教育。（2）對(duì)施工人員加強(qiáng)安全施工的教育，定期進(jìn)行安全檢查專業(yè)安全檢查。（3）鋼支撐加工前由負(fù)責(zé)加工的工長(zhǎng)對(duì)加工機(jī)械的安全操作規(guī)程及注意事項(xiàng)進(jìn)行交底，并由機(jī)械技師對(duì)所有機(jī)械性能進(jìn)行檢查，合格后方可使用。（4）土方開挖時(shí),嚴(yán)格按照施工方案放坡，基坑周邊設(shè)置防護(hù)欄桿，上下基坑搭設(shè)臨

16、時(shí)馬道。（5）鋼支撐在運(yùn)輸過程中要注意交通安全，運(yùn)輸車尾應(yīng)設(shè)置小紅旗、警示燈等安全設(shè)備。（6）在安裝牛腿、鋼圍檁時(shí)一定要注意在邊坡設(shè)防護(hù)欄，并同時(shí)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(shí)其吊車下方及支撐回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)嚴(yán)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(duì)其影響較大，易使支撐因震動(dòng)而失穩(wěn)，所以嚴(yán)禁在其上放置各種物體及人員攀登和行走。（9）土方開挖時(shí)在中心槽處布置挖掘機(jī)進(jìn)行開挖，避免挖土機(jī)械碰撞已經(jīng)架設(shè)的鋼支撐。（10）施工中需要重點(diǎn)做好對(duì)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(cè)，如超過允許值，應(yīng)迅速采取處理措施。（11）除此要注意基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)的水平位移及地面沉降監(jiān)測(cè)。（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(cè)，樁頂位移超過設(shè)計(jì)警戒值，應(yīng)及時(shí)采取加固措施。如加強(qiáng)鋼支撐、補(bǔ)加錨桿加固以阻止位移繼續(xù)擴(kuò)大，并立即向監(jiān)理、業(yè)主、設(shè)計(jì)等單位