鋼支撐施工工藝

1、7.1 基坑開挖（1）基坑分層開挖根據(jù)基坑鋼管支撐設(shè)計(jì)方案，分層開挖示于圖8-23 和圖8-24，開挖次序如下：（以標(biāo)準(zhǔn)段為例，設(shè)計(jì)地面標(biāo)高處取為±0.00）開挖時(shí)，第一層挖土至-1.90，安裝第一道鋼支撐；第二層挖土至-5.70，安裝第二道鋼支撐；第三層挖土至-9.30，安裝第三道鋼支撐；第四層挖土至-12.30，安裝第四道鋼支撐；第五層挖土至-14.80坑底。分層挖土?xí)r，逐層挖至鋼支撐底面標(biāo)高處，隨后及時(shí)進(jìn)行支撐作業(yè)。挖至離設(shè)計(jì)坑底標(biāo)高20cm處時(shí)，采用人工清底方法，平整基坑，局部凹坑填砂找平，嚴(yán)禁超挖。主體結(jié)構(gòu)第一、二層土方采用反鏟開挖，直接裝車；第三層及以下各層采用基坑內(nèi)反鏟

2、翻挖，地面上大吊配抓斗單側(cè)垂直抓土裝車。附屬結(jié)構(gòu)土方采用反鏟開挖，直接裝車。（2）基坑分區(qū)分段開挖本車站基坑共分為十段開挖，開挖分段示于圖8-1 施工區(qū)域劃分圖。a區(qū)自南向北、c區(qū)從北向南縱向逐層逐段向中間靠攏，向基底深入，放坡包括平臺在內(nèi)平均坡度為1：2.5，分段開挖長度依據(jù)鋼管支撐的間距而定，其基本分段長度為4m。在車站橫斷面上開挖次序?yàn)閺闹醒胂騼蓚?cè)順序均衡開挖，盡力避免基（大圖）圖8-23 鋼支撐、土方開挖縱斷面圖坑兩側(cè)地下連續(xù)墻受力不均。（3）由于b區(qū)土方要在a區(qū)、c區(qū)結(jié)構(gòu)施工完畢才進(jìn)行b區(qū)土方明挖，b區(qū)明挖與a、c區(qū)接口預(yù)留土體暴露時(shí)間長，為確保在此期間預(yù)留土體的安全，擬采取以下處理

3、方案：b區(qū)明挖與a、c區(qū)接口預(yù)留土體放坡1：1，加設(shè)土釘錨桿和噴混凝土，并在坡腳設(shè)置集水井和橫向排水溝。示于圖8-24。7.2支撐安裝明挖基坑開挖后，在結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土施作之前，采用內(nèi)支撐體系維護(hù)基坑的穩(wěn)定。本工程主體結(jié)構(gòu)基坑支撐體系由鋼牛腿、609鋼管支撐和豎向支撐組成，端頭井處加鋼圍囹；附屬結(jié)構(gòu)基坑支撐體系由鋼圍囹和580鋼管支撐組成。鋼支撐平面布置示于圖8-21，縱向布置示于圖8-23。（1）直撐安裝鋼管支撐采用基坑外拼裝成整根，整體吊裝就位，施加預(yù)應(yīng)力采用組合千斤頂。現(xiàn)場拼接支撐兩頭中心線的偏心度控制在2cm之內(nèi)。主體結(jié)構(gòu)直撐安裝之前，先把牛腿焊接在地下連續(xù)墻的主筋上，再將鋼支撐整體吊裝

4、就位，示于圖8-25。附屬結(jié)構(gòu)風(fēng)井部分在直撐安裝之前，沿鉆孔樁圍護(hù)布置鋼圍囹，把支撐安裝在鋼圍囹上，示于圖8-26。（大圖）圖8-24 主體結(jié)構(gòu)施工流程示意圖圖8-25鋼管支撐吊裝及預(yù)加軸力示意圖圖8-26 鉆孔樁鋼圍囹示意圖（2）斜撐安裝斜撐與圍護(hù)結(jié)構(gòu)有夾角，不易直接安裝支撐并施加預(yù)應(yīng)力。主體結(jié)構(gòu)端頭井部分在斜撐安裝之前，沿端頭井布置鋼圍囹，并把斜撐支座、鋼圍囹及予埋于地下連續(xù)墻墻面的鋼板進(jìn)行焊接，將斜撐支座連成整體，示于圖8-27；附屬結(jié)構(gòu)風(fēng)井部分在斜撐安裝之前，沿鉆孔樁圍護(hù)布置鋼圍囹，再把每層斜撐支座安裝在鋼圍囹上，將斜撐支座連成整體。其后安裝作業(yè)與直撐相同。圖8-27 端頭井鋼圍囹示意

5、圖（3）內(nèi)支撐體系安裝施工要點(diǎn)千斤頂預(yù)加軸力必須對稱同步，以平衡橫撐自重下落的可能和初期開挖預(yù)放的初應(yīng)變。鋼管橫撐的設(shè)置時(shí)間必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)工況條件掌握，土方開挖時(shí)應(yīng)分段分層，嚴(yán)格控制安裝橫撐所需的基坑開挖深度。所有支撐連接處，均應(yīng)墊緊貼密，防止鋼管支撐偏心受壓。端頭斜撐處鋼圍囹及支撐頭，必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)尺寸和角度加工焊接、安裝，保證支撐為軸心受力。鋼管支撐安裝的允許偏差應(yīng)滿足表8-7的規(guī)定。 鋼管橫撐安裝的允許偏差 表8-7項(xiàng)目橫撐中心標(biāo)高及同層頂面的標(biāo)高差支撐兩端的標(biāo)高差支撐撓曲度主柱垂直度橫撐與主柱的軸線偏差橫撐水平軸線偏差允許值±30mm20mm1/600l1/1000l1/30

6、00h50mm30mm注：l為支撐長度，h為基坑開挖深度（4）內(nèi)支撐體系的拆除支撐體系拆除的過程其實(shí)就是支撐的“倒換”過程，即把由鋼管橫撐所承受的側(cè)土壓力轉(zhuǎn)至永久支護(hù)結(jié)構(gòu)或其它臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)。支撐體系的拆除施工應(yīng)特別注意以下兩點(diǎn)：拆除時(shí)應(yīng)避免瞬間預(yù)加應(yīng)力釋放過大而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)局部變形、開裂。利用主體結(jié)構(gòu)換撐時(shí)，主體結(jié)構(gòu)的樓板或底板混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。（5）支撐保護(hù)基坑開挖過程中要防止挖土機(jī)械碰撞支撐體系，特別是豎向支撐，以防支撐失穩(wěn)，造成事故。施工時(shí)加強(qiáng)監(jiān)測，對基坑回彈導(dǎo)致豎向支撐位移而產(chǎn)生的橫向支撐豎向撓曲變形在接近允許值時(shí)，必須及時(shí)松弛橫梁，釋放橫向支撐的豎向應(yīng)力，保證鋼支撐受力穩(wěn)定，確保

7、基坑安全。7.3主要施工技術(shù)措施（1）嚴(yán)格遵循“邊挖邊撐”的原則，合理安排施工周期第一層土方開挖沿縱向長度以一次不超過12m，一旦挖出工作面即迅速安裝鋼支撐，當(dāng)支撐預(yù)應(yīng)力施加完成后，才能繼續(xù)沿縱向開挖。第二層及以下各層土體開挖中，每一小段長度不超過6m，開挖每一層的小段土方，要在16小時(shí)內(nèi)完成，隨即在8小時(shí)內(nèi)安裝好兩根鋼支撐，完成后方可進(jìn)行下一段或下一層土方開挖。斜支撐的頭部設(shè)置墊箱。（2）施加支撐預(yù)應(yīng)力開挖前準(zhǔn)備好合格的支撐以及施加支撐預(yù)應(yīng)力的各項(xiàng)裝置、儀表，支撐時(shí)按設(shè)計(jì)支撐軸向力的80%施加預(yù)應(yīng)力，考慮到所加預(yù)應(yīng)力損失10%，對施加預(yù)應(yīng)力的油泵裝置要經(jīng)常檢查，使之運(yùn)行正常。2.5.2.7

8、支撐架設(shè) 實(shí)行掏槽開挖，隨挖隨架支撐，并及時(shí)按設(shè)計(jì)值施加預(yù)應(yīng)力。 事先在墻面上標(biāo)出支撐位置，提前進(jìn)行支撐位置處墻面的整平工作，使支撐頂端及墻面受力均勻，避免支撐偏心受壓。 在標(biāo)出的支撐位置處，打設(shè)螺栓設(shè)置托架，支撐托架安裝牢固，防止支撐因圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形或施工撞擊而脫落。 支撐加力前，迅速設(shè)定圍護(hù)結(jié)構(gòu)收斂量測點(diǎn)及支撐軸力監(jiān)測點(diǎn)，取得初始讀數(shù)后加預(yù)應(yīng)力。及時(shí)測試實(shí)際預(yù)加力，控制預(yù)加力準(zhǔn)確。斜支撐的架設(shè)最為關(guān)鍵，除及時(shí)架設(shè)外，在斜支撐端頭設(shè)可靠防滑措施，具體設(shè)置如附圖2.5.2-5。(2) 防支撐失穩(wěn)措施 基坑中間設(shè)支撐立柱及托梁，布置形式見圖2.5.2-1?；娱_挖前鉆800孔樁至基底下34米，灌注

9、砼至墊層底標(biāo)高，吊放型鋼支柱；邊開挖邊架設(shè)托梁及鋼支撐，減少長細(xì)比，確保支撐體系穩(wěn)定；施工時(shí)事先在柱外側(cè)設(shè)一圈封閉的止水鋼板；支柱拆除后，中間用與底板同標(biāo)號的微膨脹砼回填，頂部用鋼板焊嚴(yán)，以內(nèi)外兩道防線確保支柱處的防水質(zhì)量。立柱與托梁構(gòu)造見附圖2.5.2-6。 支撐拼接采用扭矩扳手，保證法蘭螺栓連接強(qiáng)度。拼接好支撐須經(jīng)質(zhì)檢工程師檢查合格后方可安裝。對千斤頂、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。 每個開挖段至少設(shè)三個軸力監(jiān)測斷面，當(dāng)支撐軸力超過警戒值時(shí)，立即停止開挖，加密支撐，并將有關(guān)數(shù)據(jù)反饋給設(shè)計(jì)部門。1.1.1 鋼管支撐1.1.1.1 鋼管支撐構(gòu)造鋼支撐用

10、=16mm鋼板卷制，直徑為609，長度做成 6.0m、3.0m、1.5m、1.0m、0.5m 等長度，根據(jù)支頂距離用合適的節(jié)段用螺栓連接法蘭盤拼接成要求的長度。施工時(shí)要求鋼支撐易安裝，好拆卸，因而加工一個端頂頭，一個伸縮頭。當(dāng)預(yù)應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，在伸縮頭間加鎖緊片。如圖8-38；圖8-38 鋼管支撐構(gòu)造示意圖圖8-39 鋼支撐預(yù)加頂力圖1.1.1.2 鋼支撐施工1）、鋼板：鋼板是鋼支撐的底座，在邊墻施工時(shí)，鋼板預(yù)埋在鋼筋籠上，其位置計(jì)算準(zhǔn)確。鋼板尺寸800×800×15mm。開挖到支撐位置時(shí)將鋼板鑿出。2）、頂力施加（1）、預(yù)加頂力設(shè)備：用兩套電動油壓千斤頂，頂力一致，始

11、終能保持兩個千斤頂?shù)臉O限頂力一致，并控制在設(shè)計(jì)的預(yù)加頂力以內(nèi)，見圖8-39鋼支撐預(yù)加頂力圖（2）、加力方法和預(yù)應(yīng)力的鎖定：鋼管撐的端部設(shè)有專門的頂力座，用兩臺千斤頂在兩側(cè)均勻施頂，當(dāng)頂力達(dá)到設(shè)計(jì)的預(yù)加力，在鎖緊段安裝鎖緊片后卸下千斤頂。3）、鋼支撐的安裝（1）、垂直對頂鋼支撐安裝a、鑿出鋼板（連續(xù)墻），安裝鋼圍檁（樁圍護(hù)）b、在地面拼接好支撐用龍門吊就位。c、將頂頭固定在鋼板上（樁基圍護(hù)固定在鋼圍檁上），如圖8-40所示d、施加預(yù)應(yīng)力。e、用鎖緊鋼支撐。f、支撐兩頭用角鋼支撐懸吊 (樁圍護(hù)段) 加固（如圖8-41所示）；g、千斤頂卸載。圖8-41 鋼支撐懸吊加固圖8-40 鋼支撐懸吊加固（2）、端頭斜撐安裝：其方法同上，只是在鋼板（鋼圍檁）安裝好后頂點(diǎn)處焊制防滑擋塊，防止支撐受力側(cè)滑。4）、鋼支撐拆除：擬在中標(biāo)后配合設(shè)計(jì)單位根據(jù)板墻施工確定鋼支撐的拆除方案。鋼支撐的拆除時(shí)