钢支撑安装及其拆除技术材料

技术交底记录（轨道交通工程）编号:工程名称郑州市轨道交通5号线市政配套工程02标段紫荆山 路站交底日期施工单位中铁七局集团有限公司郑州市轨道交通5号线市政配套工程02标段项目经理部分项工程名称钢支撑工程交底提要紫荆山路站主体基坑钢支撑安装及拆除施工交底内容:紫荆山路站主体基坑钢支撑安装及拆除施工技术交底一、适用范围本技术交底适用于郑州市轨道交通5号线市政配套工程02标段紫荆山路站主体结构基坑钢支撑安装及拆除施工工程。二、施工准备紫荆山路站标准段和盾构段基坑支护采用围护桩+内支撑体系，支撑设计四道，其中第一层采用碎支撑，第二、三、四道支撑设计为609钢管支撑。开挖前备齐钢支撑，钢支撑壁厚、纵向顺直度符合要求。钢支撑预加轴力设备千斤顶和压力 表使用前进行标定，并由试验单位出示相关试验报告。施工前，进行设计预加轴力的换算。根据试 验结果显示的千斤顶压力与压力表读数关系计算出在工程中使用的压力状态下相的压力表读数，以 供施加预加轴力及复加预加轴力时使用。钢支撑的架设必须准确到位，并严格按设计图的要求施加轴力。尤其要注意斜支撑的制作、 安装必须保证其稳定、强度、变形的要求；使用的材料、设备及相关构件必须符合设计要求。钢支撑分为标准节和活络头两种形式：1、钢支撑标准节类型及配撑：为了便于安装，配有 6m、4m、2m、lm、0. 5m.0. 3m. 0.2m等多种型号的标准节。支撑安装前，对每根支撑的实际位置进行实测，然后根据现有支撑标准节的长度及活络头的伸缩长度（不超过20cm）进行配撑。2、活接头：支撑端头采用活接头的形式便于施加预加轴力，主要构造形式为内外活头相互套在一起，内设加固肋板。钢支撑安装完成后施加预加轴力，利用楔块楔入深度调节 支撑钢管的长度。钢楔子采用45号铸钢加工而成，长度均为320mm,宽度有 100mm、50mm> 40mm> 30mm> 20mm、45mm< 15mm,每个楔 子距顶端 50mm 处设 8mm 圆孔，使用时插入 6mm钢筋。3、支撑使用的设备：使用100T千斤顶对支撑钢管施加预加轴力，千斤顶行程为200mm，每组最大顶力100吨，两个千斤顶为一组。施工前将油泵与千斤组对 与压力表进行标定(标定频率为半年或者使用达到200次)。制作固定千斤顶的吊架，固定千斤顶吊架架立在调节头上，采用龙门吊和吊车进行支撑钢管的吊装施工。4、钢支撑的连接：钢支撑采用M24螺栓连接，螺栓带平垫和弹簧垫圈。三、主要材料及施工机械1、钢支撑：采用609钢管支撑，钢支撑经专业检测机构检测合格后方可使用，使用中的 钢支撑应有产品质量合格证。2、主要施工机械：10T龙门吊、100T千斤顶、扭矩扳手、撬杠、电焊机、钢 丝绳、绳卡 等。四、钢支撑安装施工工艺及方法1、钢支撑架设施工流程如下：计算长度一支撑拼装一支撑点安装固定件一焊接支点一安装支撑前检查一吊装f支撑就位f 支撑安装f施加预加力f端头填充f定期检查2、钢支撑架设方法(1)钢围楝架设支架安装：第二层、第三层及第四次支撑位置上用冲击钻在钻孔桩上钻孔，将加工好的支 架用膨胀螺栓固定在桩上。 采用25T汽车吊配合10T龙门吊提升钢围橡缓缓落在钢支架上，不得冲击、碰撞钢支架。钢围楝安放好后用C25细石混凝土填塞钢围楝背后的缝隙。 相邻钢围橡采用缀板进行连接，增强支撑体系整体稳定性。(2)横抬梁焊接钢围橡安装完成后，确定最终高度，在格构柱之间焊接临时横抬梁，横抬梁采用双拼56c工字钢。并在格构柱之间焊接16a槽钢作为剪刀撑。(3)钢支撑吊装与安装 开挖时必须及时架设支撑，在支撑位置挖出来之后，迅速支撑(时间控制 在24小时 内)，并及时按设计值施加预应力。b、采用25T汽车吊配合10T龙门吊提升钢支撑就位，吊绳采用4根6nl长181nm钢丝绳，吊具采用20mm吊环。钢丝绳使用前仔细检查其安全性，若有破 损、起毛、断股等现象，及时更换钢丝绳。 钢支撑需事先在地面上试拼好，然后再吊运至基坑，及时架设。钢支撑法 兰盘连接螺栓采 用对角和分等分顺序扳紧，一般分两次拧紧，支撑拼接采用扭矩扳手检测其力矩是否符合要求，保 证法兰螺栓连接强度。拼接好的支撑经质检工 程师及监理工程师检查验收合格后方可安装。 吊放钢支撑要缓慢放在钢围楝托架上，不得冲击、碰撞钢围楝。 轴力监测点布置：按监控量测施工布置图，确定钢支撑轴力监测点位置，拼接钢支撑时，考虑轴力计的长度，实际拼接长度要比普通钢支撑短20cmo轴力计布置在受力集中的典型断面上。 在确保钢板与钢围楝的焊接质量的同时，还应保证钢围楝与围护桩之间的稳定性。为了防 止钢围橡松动、滑落，采用悬挂的方法，将钢拉钩一端用膨胀螺 栓固定在桩上，另一端挂起钢围 楝，将其悬挂在围护桩上，详见钢围楝悬挂保护 详细构造图1。图1钢围楝悬挂保护详细构造图钢支撑施加轴力后，用14钢丝绳配合绳卡将钢支撑悬挂固定在围护桩上悬挂方法同钢围楝悬挂保护。如图2所示I什护菲图2钢支撑防脱落措施示意图钢支撑安装完成后，在横抬梁设置抱箍，防止钢支撑因挠度变化移位。抱箍采用L80X80X5 角钢制作。(4 )钢支撑施加轴向预应力和复加预应力设计钢支撑预加轴力如下表1 0钢支撑轴力表表1计算结果断面第一道支撑第二道支撑西侧盾 构段预加轴力(kN)0400轴力计算值(kN)4621668东侧盾 构段预加轴力(kN)0400轴力计算值(kN)8191553标准段预加轴力(kN)0400轴力计算值(kN)5791630第三道支撑第四道 支撑围护桩最大水平位移(mm)基坑深度(m)50040020.7625.113414239850040020.2525.663666288950040019.2924.5532822138说明：以上轴力为每根钢支撑的轴力，支撑轴力为设计值。(1)钢支撑施加轴向力在基坑开挖过程中随挖随撑，同时要对随挖随撑好的钢支撑及时施加的轴向预应力，以此减小由于支撑不及时而引起的围护结构变形。采用汽车吊将加力器的两个loot千斤顶吊放到活络头加压处，定位加压,观察压力表，达到设计预加轴力值后，停止加压，将钢楔用大锤打入活络头预留楔槽内，然后减压 卸掉千斤顶，若采用两个以上钢楔时，上下交错布置。在钢支撑施工过程中，对所有钢支撑按设计施加轴向预应力，施加的轴向预应力值为设计支撑轴力的30%60%。在活动端沿支撑两侧对称分三次逐级加压。第一次施加设计轴力的30%左右，第二次施加至设计轴力的70%,第三次施加至轴力设计值。见图3钢支撑加力示意图。图3钢支撑加力示意图对千斤顶、压力表等加力设备定期校验，并制定严格的预加力操作规程，保证预加轴力准确。加力后对法兰螺栓逐一检查，进行复拧紧。钢支撑预加力后，做好轴力计的初始值的采集工作。在土方开挖时，做好监测工作，根据 监测结果，发现异常及时采取补救措施。同时Z监管好钢管支撑 的安全，出土作业时，不得碰撞。 坚决杜绝危害支撑安全事件的发生。五、钢支撑拆除钢支撑拆除时，密切加强临近钢支撑及基坑主体监测，保证施工安全。(1)钢支撑拆除顺序及施工步序A、钢支撑拆除顺序支撑起吊收缩 施加预应力 拆去钢楔 卸卜千斤顶 吊出支撑 吊出钢围楝和横抬 梁。B、钢支撑拆除施工步序第一步：待底板碎达到设计强度时，拆除第四道钢支撑。第二步：待负二层中板碎达到设计强度时，拆除第三道钢支撑。第三步：待负一层中板碎达到设计强度时，拆除第二道钢支撑。(2 )拆除方法拆除时，先用汽车吊吊住钢支撑，并在管端千斤顶座上设置千斤顶，操作千斤顶逐步给钢支撑卸荷，在完全卸荷后，拆除活络端与围楝之间的钢斜楔；然后给千斤顶减压并在完全放松后移走 千斤顶；最后用吊车将管撑起吊，调运至现场临时堆放点。钢支撑拆除采用手工工具拆除，即用人 工拆除螺栓或用气割切断螺栓或焊接缝。钢支撑卸荷及拆除要结合结构施工过程，部分钢支撑等结构浇筑完成并养护一定时间后再拆 除，以免发生质量事故及安全事故。在拆除时，按设计要求的顺序进行拆除，在卸掉钢管支撑之 前，操作工人与吊车的吊点分别位于钢管的两侧，以免钢管起吊后摆动，伤及工人。拆除流程如图吊车就位,扎钢丝绳扣住支撑安放千斤顶，施加预应力撤除钢锲解除顶力，撤除千斤顶支撑杆体下放，拆除连接螺栓拆开支撑杆体，分节吊出 图4钢支撑拆除工艺流程图六、质量保证措施1确保钢支撑稳定的技术措施(1)基坑开挖应严格遵守分层开挖”的原则，支撑架设与土方开挖密切配合，开挖时采用 中心挖槽法开挖钢支撑附近土方，以防止机械碰撞支撑；采用人工配合小型机 具开挖围护桩附近土 方，土方挖到设计标高后及时架设钢支撑并施加预应力，减少无支撑暴露时间。(2)钢支撑安装时，轴线偏差V 3cm并保证支撑接头的承载力符合设计要求。钢支撑连接时 必须对称上螺栓，按顺序紧固，同时为防止钢支撑架设时从牛腿上滑落，需在牛腿两侧架设50cm 高的的方木，而用于微调的钢楔也要串联，防止坠落。(3)钢支撑安装前一定要检查加工成型的支撑是否垂直，不垂直的要进行矫正。2、钢支撑的检验标准（1）外观检查标准项序检杳项目允许偏差或允许值检查方法单位数值主支撑位置：标图mm30 T水准仪控1平面mm30用钢尺量项目2预加顶力kN氮油泵读数或传感仪1钢围模标图mm30水准仪2立柱桩mm100用钢尺量般立柱位置：标图mm30水准仪项3平面mm50用钢尺量目4开挖超深（开槽放支撑不在此范围）mm<200水准仪5支撑安装时间设计要求用钟表估测支撑支护质量标准表2钢管支撑安装允许偏差表表3项目横撑中心及同层 支撑联面标图差支撑两端 标图差支撑挠曲度横撑竖向轴 线偏差横撑水平 轴线偏差允许值< 30mm< 20mm< L/600L/1000< 30mm< 30mm（3）钢支撑法兰盘螺栓拧紧扭矩值检验方法：在螺尾端头和螺母相对位置划线，将螺母回退60o左右，用扭矩扳手测定拧回至原来位置时的扭矩值，该扭矩值与施工扭矩值偏差在10%以内为合格。施工扭矩值TC可按以下公式计算：TC=KX PCXd （其中TC为终拧扭矩值，PC为施工预拉力标准值，d为螺栓公称直 径，K为扭矩 系数）采用8.8级M24扭剪型高强螺栓，K=0. 065; d=24;施工预拉力标准值见下表:螺栓性能等 级螺栓公称直径M16M20M22M24M27M308. 8s7512015017022527510. 9s110170210250320390终拧扭矩值为 Tc=0.065 X70>24=265. 2kN mm七、安全施工措施钢支撑的稳定性是控制整个基坑稳定的重要因素之一，其架设必