钢支撑安装拆除安全专项方案.docx
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钢支撑安装拆除安全专项方案
兰州市轨道交通1号线一期工程
（陈官营~东岗段）
七里河站吊装专项施工方案
编制：
审核：
审批：
八冶建设集团有限公司
兰州轨道交通1号线一期TJⅡ-8B项目部
2015年0６月１6日
第一章编制说明
1.1编制依据
1、《危险性较大分部分项工程管理办法》建质【2009】87号文；
2、兰州地铁一号线TJII-8B工区七里河站设计图纸及其设计交底、图纸会审文件；
3、有关施工规范、质量技术标准：
（1）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
（2）《地铁设计规范》（GB50157-2003）
（3）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）
（4）《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）
（5）《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013）
（6）《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）
（7）《城市轨道交通工程监测技术规范》（GB50911-2013）
（8）《起重机械安全规程》（GB6067-2010）
（9）《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》（JGJ276-2012）
4、我单位现有的施工技术、管理水平及机械配套能力。
5、施工现场详细调查和踏勘资料。
1.2编制原则
1、在充分理解设计图纸的基础上，根据兰州市轨道交通一号线土建施工的工程特点，结合我公司施工实力和完成类似工程的施工经验，以及技术、机具设备配套能力等方面因素，遵循“安全、可靠、经济、适用”的原则。
2、施工总体安排科学，施工组织合理、高效。
3、严格贯彻“安全第一、质量为本”的原则。
确保工程质量、确保施工总工期及节点工期，确保施工安全，全面兑现施工承诺。
4、施工方案和工艺合理、先进，与施工规范、设计要求相符，并达到完善。
5、达到文明施工、保护环境要求。
施工全过程对环境破坏最小、占用场地最少，并有周密的环境保护措施。
6、加强施工管理，提高生产效率。
施工全过程采用动态控制,使工程项目时刻处于可控之中。
1.3适用范围
主要工程范围包括七里河站主体结构钢支撑架设及拆除。
第二章工程概况
2.1工程设计概况
七里河站起点里程为YCK20+557.603，终点里程为YCK20+808.103，有效站台中心里程YCK20+727.803。
采用地下两层双柱三跨（部分区段为三柱四跨），的结构形式，车站主体净长为230.5m，标准段净宽为20.8m,总高13.17m，为岛式车站。
车站底板埋置深约18.07m，结构顶板覆土深度约3.2m。
车站在西津西路南北两侧各设两个出入口（其中1号出入口为远期规划，不纳入本次施工范围），车站两端于南北侧各设置1组风亭。
车站采用明挖顺做法施工，因南侧交通疏解需要进行半盖挖施工，根据总体筹划，车站按照盾构过站考虑。
具体平面位置见图2.1-1所示：
图2.1-1七里河车站平面位置图
车站主体围护结构采用390根Φ800MM@1400MM钻孔桩及49根立柱桩，桩间采用挂网喷射混凝土挡土，同时根据地质条件选定在坑外布置降水井进行基坑内外的降水。
支撑结构自上而下设一道1000*1000钢筋混凝土结构支撑，2道Φ609、壁厚16MM钢管支撑。
由于施工工艺、进度及交通疏解原因，目前立柱桩已全部完成，围护桩除北侧扩大端外全部完成。
1、第一道支撑
七里河站主体结构第一道支撑采用1000×1000mm钢筋混凝土支撑，混凝土支撑同冠梁整体浇注，第一道钢筋混凝土支撑资料见表2.2-1：
表2.1-1第一道钢筋混凝土支撑数据
序号
名称
材质
规格
数量
备注
第一道
钢筋混凝土支撑
C30
1000×1000mm
42
其中角撑7道
（2）第二、三道支撑
七里河站主体结构第二、三道支撑为φ609，壁厚16mm的钢管支撑，沿深度方向共布置两道，且两道纵向位置相同。
钢管支撑参数及结构尺寸见表2.1-2：
2.2工程地质
拟建地下车站场地位于七里河断陷盆地内，微地貌单元属黄河南岸Ⅰ级阶地，地形平坦，地形整体上西高东低，地面高程1531.14—1533.75M。
工程场地主要为全新统人工填土（Q4ML）、冲洪积黄土状土、粉土（Q4AL+PL）、冲积砂卵石（Q4AL）以及下更新统冲击卵石层（Q1AL）组成，地层编号及岩性如下：
<1-2>素填土（Q4ML）：
以粉土为主，夹有砂土、角砾、碎石，稍密，岩性不均，厚度0.6—3.3M。
<2-1>黄土状粉土（Q4AL+PL）：
粉粒为主，含砂量较大，局部夹薄层粉细砂，湿，稍密，具湿陷性，厚度1.3—6.8M。
<2-4>粉土（Q4AL+PL）：
粉粒为主，粘粒含量较大，局部夹薄层粉细砂，湿，稍密，具湿陷性，厚度1.3—6.8M，层底深度10.8—15.1M。
<2-5>粉细砂（Q4AL+PL）：
粉细砂为主，不纯，土质含量大，稍密，厚度0.7—3.5M，层底深度9.3—14.5M。
<2-10>卵石（Q4AL）：
亚圆形，粒径大于20MM含量约占55%，最大粒径大230MM，局部夹薄层粉细砂及漂石，厚度9.8—12.9M，层底深度23.4—25.5M。
<3-11>卵石（Q1AL）：
亚圆形，粒径大于20MM含量约占55%，局部有胶结，厚度9.9—20.8M，层底深度35--45M。
车站地质详见附图。
根据岩土工程勘察数据，各层岩土参数建议值如下表：
表2.2-1各层岩土参数建议值
土层编号
土层名称
含水量
密度
快剪
饱和快剪
W%
ΡKN/M3
C（KPA）
Φ（O）
C（KPA）
Φ（O）
<1—2>
素填土
6.2
15.2
17.5
20.8
4.5
6.9
<2-1-1>
黄土状土
16.4
15.5
17.4
18.8
8.5
11.8
<2-4-1>
粉土
18.5
17.5
17.3
21.1
10.9
13.5
<2-5>
粉细砂
20.0
0
25
<2-10>
卵石
22.8
8
38
<3-11>
卵石
23.1
10
39
图2.2-1七里河站地质条件及主体基坑支护标准段横断面图
第三章施工重难点
结合本工程施工内容、地质水文及周边交通情况，本工程支撑安装、拆除主要存在如下施工难点：
1、基坑较宽，单根支撑长度达20m以上，支撑安装难度大；
1）在仅有单侧施工便道的条件下，吊装（安装及拆除）超长、超重钢管支撑存在较大困难及施工风险；
2）要确保超长支撑的垂直受力效果，对支撑顺直度要求极高，施工难度大。
2、基坑周边环境复杂，基坑保护等级高，而基坑支撑围护体系安全系数小，施工风险及难点大，主要表现在：
1）围护桩嵌固深度偏小，易发生围护桩踢脚及基坑隆起等基坑安全事故，进而导致内支撑体系失稳；
2）围护桩间无有效止水措施，易引发围护结构渗漏事故，进而导致内支撑体系失稳；
3）基坑南侧因采用铺盖作为交通要道，存在机动车动载和超载双重影响，易导致南北侧围护结构不均匀沉降，进而导致内支撑体系失稳。
第四章施工部署
4.1人员组织及职责
为确保施工安全、质量和进度，加强施工组织管理及工序衔接，施工过程中在落实部门岗位责任制的基础上实行领导和主要管理人员值班制度和工序技术负责制度。
图3.2-1组织机构图
主要人员及部门职责见下表：
表3.2-1主要人员及部门职责
序号
职务、部门
姓名
管理职责
1
项目经理
董福建
对钢支撑、钢围檩施工及运行的安全、质量总负责
2
项目副经理
王海岩
全面协助项目经理负责现场施工、管理工作
3
安全负责人
杨小峰
负责钢围檩、钢支撑施工过程的安全管理工作
4
技术负责人
薛守文
负责施工方案的编制及运行期间的技术支持
5
施工负责人
李鹤龄
对投入到钢支撑、钢围檩施工的人员、物资及设备负责，确保按计划保质保量完成任务
6
安全质量部
杨帆
质量监督及安全监察
7
试验室
姚红能
原材料、半成品、成品检查
8
测放组
常永军
测量、监测
9
物资设备部
魏林
机械物资采购及机械运行、保养管理
10
电工
赵景亮
负责钢支撑、钢围檩施工及运行期间的用电管理
11
支撑施工队
领队2人
负责支撑的安装、拆除
队员16人
4.2施工步骤及流程
本工程采用明挖顺做法施工，施工中Φ609钢管支撑安装与土方开挖两工序密切结合，施工步骤如下：
第一步：
开挖基坑至第1道钢筋砼支撑底面，施工冠梁及第1道钢筋砼支撑，砼达到设计强度80%后进行第二步开挖；
第二步：
开挖基坑至第2道支撑底面下0.5m，架设第1道钢支撑，并及时给支撑施加预应力；
第三步：
开挖基坑至第3道支撑底面下0.5m，架设第2道钢支撑，并及时给支撑施加预应力；
第四步:
开挖基坑至基坑底设计标高后，依次浇筑刚性砼垫层、施作防水层、保护层后，绑扎结构底板钢筋，浇筑结构底板；
第五步：
待结构底板达设计强度80%后，保留第1～2道支撑，施工侧墙、中板；
第六步：
待已施工完的侧墙、中板达到设计强度80%后，一次拆除相应段的第2道钢支撑，施工侧墙、顶板。
4.3主要工期计划
根据本工程的总体筹划，钢支撑施工具体工期计划如下：
1、钢支撑、钢围檩安装：
2015年6月28日~2015年9月20日；
2、钢支撑、钢围檩拆除：
2015年7月15日~2015年10月10日。
4.4机械设备
拟投入的机械设备详见下表：
表4.6-2机械设备表
序号
设备名称
型号
数量
备注
1
汽车吊
QY35T
1
35T
2
龙门吊
1
5T
3
氧气乙炔切割机
１
4
装载机
ZL50
1
５０型
5
电焊机
４
6
千斤顶
２
１００T
第五章钢围檩、钢支撑安装
5.1施工准备
1、对基坑周围钢支撑、围檩堆放场地进行硬化处理，以满足钢支撑堆放要求，并保证钢支撑安装时吊车的工作场地。
2、钢支撑、围檩等到场，准备充分并有一定的预留，以避免意外情况发生，支架加工完成数量要保证满足钢支撑架设需要。
3、钢支撑进场要有相关的合格证明文件，并分批报验。
4、架设钢支撑所需要的机械，如吊车、油泵、千斤项等准备工作就绪并运装正常。
5、做好监测初始数据的收集准备工作，在钢支撑架设完成后及时进行数据收集。
5.2钢管支撑安装施工流程
图5.2-1钢管支撑施工流程
5.3钢支撑架设
1、材料检验
基坑开挖前，现场应准备足够数量的钢管支撑及钢围檩材料。
钢管支撑及钢围檩进场后严格按照设计要求及有关规范标准对钢管、钢围檩材料质量认真检查，严防不合格支撑材料投入使用。
表5.3-1钢围檩、钢支撑的加工允许偏差
项目
钢管支撑
钢围檩
长度
管面对管轴的垂直度
弯曲矢高
长度
弯曲矢高
截面尺寸
允许值（mm）
±3.0
d/500，且
≯5.0
d/500，且
≯5.0
±4.0
L/1000，且
≯10.0
＋5.0、-2.0
注：
d为钢管直径，L为围檩长度。
2、钢管支撑拼装
为减少基坑无支撑暴露时间，基坑开挖时，应先将开挖位置所需支撑拼装完成，以缩短每循环支撑施工时间。
支撑钢管连接：
支撑钢管间采用高强螺栓连接，在用螺栓连接时，要求对称用力，防止出现钢管支撑偏心受力。
支撑拼装长度：
支撑拼装长度根据基坑宽度、支撑活
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