地铁钢支撑安装拆卸.docx
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地铁钢支撑安装拆卸
目录
一、编制依据2
二、工程概况2
三、施工部署2
3.1设备计划2
3.2劳动力计划3
3.2.1施工人员配置3
3.2.2安全生产管理人员3
3.2.3特种作业人员3
四、施工工艺流程及方法4
4.1施工工艺流程4
4.2安装施工方法4
4.2.1钢支撑牛腿施工4
4.2.2钢围檩加工与安装4
4.2.3钢管支撑施工5
4.3钢支撑拆除6
4.3.1车站支撑拆除顺序：
7
4.3.2施工工艺流程7
4.3.3分级卸力 7
4.3.4钢支撑吊运7
五、施工技术措施8
5.1施工技术要求8
5.2支撑预加轴力计算8
六、钢支撑轴力监测 8
七、质量保证措施9
八、安全保障措施措施10
九、文明施工保证措施11
一、编制依据
（1）合肥市轨道交通2号线工程科学大道站主体围护结构施工图（上海市隧道工程轨道交通设计研究院）
（2）科学大道站基坑开挖专项施工方案
（3）钢结构焊接技术规范（GB50661-2011）
（4）《地下铁道设计规范》（GB50157-2003）
（5）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）
（6）《地下铁道、轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）
（7）《建筑基坑支护工程技术规程》（JGJ/120-99）
（8）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）
（9）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
（10）其它国家、部颁发的规范和标准
（11）业主下发的相关文件
二、工程概况
科学大道站位于长江西路与科学大道交叉口处，沿长江西路敷设，为地下两层岛式车站，车站总长273.63m，车站内设单渡线。
采用明挖顺筑法施工。
车站东西两端区间隧道均采用盾构法施工。
车站东西两端均设盾构始发井。
车站主体结构为地下二层单柱双跨钢筋混凝土框架结构。
标准段宽度为20.7m，局部宽度为21.35m，覆土厚度3.295m～5.196m，底板埋深16.818～20.575m；车站东西端均设端头井，端头井宽度为24.9m，小里程侧端头井覆土厚度5.444m，底板埋深22.064m；大里程侧端头井覆土厚度3.128m，底板埋深18.238m。
车站主体基坑采用钻孔灌注桩+钢管内支撑支护体系。
车站主体围护桩为A1000@1200mm钻孔灌注桩，桩间采用100mm厚C20钢筋网喷混凝土；沿基坑竖向布置3道A609，t=16mm钢管内支撑，钢围檩均采用双拼I45c组合钢围檩。
钢支撑平面布置及编号详见后附图。
三、施工部署
3.1设备计划
综合考虑施工进度、经济效益，钢支撑架设所需设备数量量见《表3-1主要施工机械配备表》。
表3-1主要施工机械配备表
序号
设备名称
数量
规格型号
性能指标
1
电焊机
2台
BX-500
2
千斤顶
2台
100t
3
液压泵
1台
4-600
4
空压机
1台
0.8MPa
5
风镐
1套
6
履带吊
1台
50t
7
氧气乙炔焊
1套
8
龙门吊
1台
5+5t
3.2劳动力计划
3.2.1施工人员配置
根据施工进度要求，分工序组成2个施工班组，班组工作内容及计划人数见《表3-2施工人员计划表》。
表3-2施人员计划表
序号
工序名称
工作内容
计划人数
1
钢支撑施工
钢支撑拼装、架设、拆除
8人
合计
8人
3.2.2安全生产管理人员
表3.3专职安全生产管理人员计划表
序号
人员职位
人数
1
安全工程师
1
2
专职安全员
2
合计
3
3.2.3特种作业人员
表3.4特种作业人员配备表
序号
特殊工种
人数
总人数
1
电焊工
4
9
2
电工
1
3
吊车司机
2
4
司索工
2
四、施工工艺流程及方法
4.1施工工艺流程
钢支撑施工工艺流程图
4.2安装施工方法
4.2.1钢支撑牛腿施工
土方开挖至各层围檩设计标高，达到钢围檩安装条件后，现场量测标高，凿除围护桩，将三角牛腿与围护桩桩主筋进行焊接。
4.2.2钢围檩加工与安装
根据施工条件，钢围檩采取分段制作，现场连接、安装。
1）钢围檩加工
①外肋板要求每根桩位置处必须布设,桩间布设间距视情况而定,但不大于600mm。
②钢围檩采用Q235钢,焊条E4303,所有焊缝满焊,未注明焊缝厚度均为10mm。
焊接施工时应遵循《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-91）的有关要求。
③围檩与围檩衔接处腹板应采用两块-2X500X350叠板连接，其翼缘也应采用连接板连接，以保证力的传递。
④钢围檩纵向必须采取可靠焊接以保证连续，拐角处应尤为注意。
焊接接头位置应位于两钢支撑间1/3跨度处。
因此在制作时必须考虑围檩长度、接头位置。
⑤有钢管斜支撑的地方钢围檩背后必须设置抗剪凳。
2）钢围檩安装
钢围檩进场前要全面检查验收。
采用桁吊将钢围檩吊至安装好的托架上并固定，钢围檩应紧靠桩体和喷射混凝土表面，并安装吊环螺栓拉紧，钢围檩就位时应缓慢放置托架上，不得有冲撞现象发生。
钢围檩接长采用钢板焊接，强度不低于母材，对于围护结构转角端墙部分的斜撑，为确保支撑受力，斜撑部位区，在钻孔桩钢筋网上相应部位预埋钢板，与钢围檩焊接，钢围檩与支护结构连接牢固后方可进行钢支撑安装。
围檩安装好后，采用C30微膨胀细石混凝土将围护桩与围檩之间回填密实。
钢围檩安装时应注意现场施工缝及诱导缝位置，尽量使围檩接头安装在施工缝诱导缝50cm以外的位置，主体结构施工时好拆除。
并且还要适当配置2、3m的非标节，以适应现场施工缝、诱导缝位置。
4.2.3钢管支撑施工
1）钢管支撑拼装
钢管支撑的拼接采用一台50吨的履带吊在基坑外硬化路面上进行，并分别在管节接头位置摆放两根方木，以便拼接时栓接操作；拼接长度必须通过计算，而且要到现场量取围檩间的实际宽度。
拼装完成后必须检查法兰螺栓的安装及钢管支撑的挠曲度是否符合设计要求。
2）钢支撑安装
钢支撑吊装到位后，调整使钢管轴线与预埋件中心一致时，在活络头处安装2台100T千斤顶施压，千斤顶带有标定好的压力表。
在加压端用液压千斤顶预加50%的设计轴力，分三次加压，每次施加预应力至设计轴力的17％后暂停，检查钢支撑及各部件的情况，若出现不正常的位移或变形，应及时采取有效的措施处理，若保证正常状态，可继续施加预应力，每增加17％的预加轴力检查一次，发现不正常情况，及时处理，直到预加力达到设计轴力的50％。
预应力应保压时间为5分钟，预应力允许偏差+50KN。
加压完成后在活络头与预埋件间打入钢楔后拆除千斤顶，打钢楔过程中注意千斤顶是否有回油的现象，如有回油现象应及时增加预应力，最后拆除千斤顶。
支撑活动端钢板楔块示意图钢支撑端部设置挂钩和托架
3）斜支撑的安装
因斜撑与钢围檩呈斜交关系，有一定交角，存在平行于钢围囹长度方向的分力，可能使钢围囹存在后移，加斜撑力之前应先加斜撑的端头支撑的将拐角处的围檩先连接成整体，先施加斜撑的端头支撑的力，为使受力合力为零，按设计角度在钢围檩设置剪力块，确保钢管支撑与端承板成垂直关系，然后进行支撑安装作业，其安装方法与直撑相同。
预加轴力施工斜支撑端头安装示意图
4.3复加预应力
（1）在第一次加预应力后12小时内加密监视频率，发现预应力损失或围护结构变形速率明显收敛的，复加预应力至设计值。
（2）当昼夜温差过大，导致支撑预应力损失时，立即在当天低温时段复加预应力至设计值。
（3）当桩体水平位移速率超过警戒值时，可适当增加支撑轴力以控制变形，但复加后的支撑轴力和挡墙弯矩必须满足设计安全度要求。
（4）当轴力变化大于3%时，按规定复加轴力。
4.3钢支撑拆除
支撑拆除过程是利用已施工的结构换撑的过程，拆除时要特别注意保证轴力
的安全卸载，避免应力突变对围护结构、主体结构产生负面影响。
另外，避免钢支撑吊运过程中坠落而发生安全和质量事故。
支撑拆除必须在其下结构板强度达到设计要求后进行，结合结构施工考虑，
每次拆除长度不超过30m，拆除过程中加强围护桩各项监测，根据监测情况调整拆除长度。
施工中，采用分级卸载，主辅两台汽车吊吊运。
4.3.1车站支撑拆除顺序：
（1）结构底板砼达设计要求强度后，拆除第三道钢支撑。
（2）施做侧墙站台层框架柱、防水层、结构负二层侧墙及中板，中板结构砼强度达设计要求后，拆除第二道钢支撑。
（3）施做结构负一层侧墙及顶板，结构顶板砼强度达设计要求后，拆除第一道钢支撑。
4.3.2施工工艺流程
（1）钢支撑及活动端的拆除
搭设脚手架支托钢支撑→辅吊配合主吊固定钢支撑→把千斤顶放到原支撑点→用千斤顶支顶钢支撑→焊断钢支撑与活动端的预应力固定焊板→千斤顶逐
步回油卸力→移走千斤顶→钢支撑和活动端连接牢固→钢支撑平移→主吊卷筒
制动、起吊钢支撑→辅吊调整钢支撑方向，避让上部钢支撑→吊至地面→循环使用。
（2）钢围檩的拆除
钢丝绳分别系于钢围檩的两个吊环→焊断钢围檩分段之间的钢缀板的单边焊缝→提升钢围檩→辅吊吊钩下移使围檩竖直上升→吊至地面→拆除角钢托架→循环使用。
4.3.3分级卸力
拆除时避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂。
采用千斤顶支顶并适当加力顶紧，然后切开活络头钢管、补焊板的焊缝，千斤顶逐步卸力，停臵一段时间后继续卸力，直至结束。
4.3.4钢支撑吊运
卸力后将活络头等活动配件卸下，单独调运。
主吊钢丝绳对称挂在支撑吊环上，辅吊钢丝绳挂在支撑的一端以便调节方向。
卸力后工人、辅吊配合主吊把钢支撑移向一边，避开上部支撑，然后起吊。
支撑吊起后主吊和辅吊配合调整支撑的位臵和方向，使钢支撑倾斜一定角度，辅吊牵引上端，避让上部支撑吊出基坑。
吊出基坑并转移到基坑边后，卸去辅吊吊钩，由主吊放落在指定存放点。
在支撑较密、不方便整体起吊的部位，应在脚手架上拧开法兰螺栓，分段起吊。
五、施工技术措施
5.1施工技术要求
1、内支撑安装前拼装，拼装后两端支点中心线偏心不大于30mm，安装后总偏心量不大于50mm。
2、内支撑安装位臵允许偏差为：
高程±50 mm，水平间距±100mm。
3、内支撑预应力允许偏差为±50 KN。
4. 钢腰梁（围檩）标高允许偏差为±30 mm。
5、钢支撑、腰梁均采用Q235B钢，焊条采用E43型。
6、型钢的切割采用氧气切割，切割面垂直于轴线，切割线与号料线的偏差不大于2mm，端部的斜度不大于2度，切口有毛刺或熔渣时，用砂轮机磨光。
7、构件组装前采用刮具、钢刷、打磨机和喷砂等将零件上接缝两侧各50mm内的铁锈、毛刺、泥土、油污等清理干净，并保持接缝干燥，没有残留水分。
8、各构件螺栓孔严禁使用气焊、电焊打孔。
9、螺栓孔距的偏差为±1.5mm。
10、所有构件连接均为满焊。
5.2支撑预加轴力计算
在施工过程中要求对每一道支撑施加预加应力，其中第二道钢支撑预加轴力为轴力标准值的50%，第三、第四道钢支撑预加轴力为轴力标准值的70%支撑轴力标准值详见下表。
支撑计算轴力及预加轴力值表
六、钢支撑轴力监测
按设计要求基坑东、西端头井斜撑上各设2组支撑轴力监测点。
考虑车站标准段基坑长度长、支撑内力也较大，故在车站标准段基坑也设置5组支撑轴力监测点。
布置时考虑结构的对称性，尽可能地预埋在较大轴力的支撑上，共计7个测量断面（端头井两个、标准段5个），车站端头井每个断面3层，每个布置4个监测点，车站标准段每个断面3层，每个布置3个测点，合计27个监测点。
将监测数据与预测值比较
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