西湖公园站钢支撑架设及拆除专项施工方案.doc

西湖公园站钢支撑架设及拆除专项施工方案.doc

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目录

一、编制说明 1

1.1．编制依据 1

1.2.编制原则 1

1.3.编制范围 2

二、工程概况 2

2.1．工程地点及内容 2

2.2．支撑形式 2

三、钢支撑架设施工 3

3.1.施工工艺流程 3

3.2.钢支撑安装 3

3.3.支撑安装技术措施 7

四、钢支撑拆除 7

4.1.施工工艺流程 8

4.2.脚手架支撑 8

4.3.分级卸力 8

4.4.吊运 8

五、质量保证措施 9

六、安全保证措施 9

七、文明施工措施 11

一、编制说明

1.1．编制依据

（1）长沙市轨道交通2号线一期工程SG—1标段施工合同。

（2）长沙市轨道交通2号线一期工程土建项目招投标文件：

招标编号CSGDⅡ—1—TJ；

（3）长沙市轨道交通2号线一期工程土建项目设计图纸和设计交底；

（4）长沙市轨道交通2号线一期工程土建施工项目招标答疑文件；

（5）遵照的部分技术标准和规范如下：

国标GB/T19001标准；安全、环境和职业健康GB/T24001/28001

《地下铁道设计规范》（GB50157-2003）

《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）

《地下铁道、轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）

《建筑基坑支护工程技术规程》（JGJ/120-99）

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）

《建筑基坑工程技术规范》（YBJ9258-97）

《建筑安装工程质量验收统一标准》（GBJ300-88）

《工程测量规范》（GB50026-2007）

《城市测量规范》（CJJ8-99）

《建设工程施工现场管理规定》（建设部）

《建筑钢结构荷载规范》（GB50009-2001）

建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）

（6）我公司现有的施工技术、管理水平及机械配套能力。

（7）我公司地铁施工及其他类似工程的成功经验和科研成果。

（8）施工现场详细调查和踏勘资料。

1.2.编制原则

（1）全面响应施工合同，严格遵守施工合同所有条款；

（2）满足业主对质量、安全、工期、文明施工等方面的规定和要求，确保高效优质完成本标段内所有工程；

（3）综合考虑本工程特点、重点、难点采用先进、科学、成熟、有效的施工方案，并结合本投标人历年轨道交通施工经验，使施工组织设计具有合理性、全面性、实用性；

（4）本工程地长沙市主要街道，减少对周边环境的影响；

（5）采用科学合理的监控措施和信息反馈系统指导施工；

1.3.编制范围

主要工程范围包括主体结构钢支撑架设及拆除。

二、工程概况

2.1．工程地点及内容

本工程为长沙轨道交通二号线一期工程SG-1标内的西湖公园站部分。

本站是2号线一期工程的中间站，位于枫林一路与白云路交叉路口的西北侧西湖渔场内，呈东—西走向。

车站西侧为龙头山，北面为规划的西湖公园，南侧为枫林一路，枫林路北侧为枫林一路护坡桩，护坡桩上为挡墙。

车站为地下二层岛式站台车站，起点里程YDK2+982.000，终点里程YDK3+181.000，车站与区间分界里程为YDK3+181.500，车站总长199.000m。

车站主体建筑面积7590m2，附属结构建筑面积1464m2，总建筑面积9054m2。

车站基坑等级为一级，全长199.00m，标准段基坑宽18.70m，西端盾构井处基坑宽22.50m。

车站范围内现有地面西高东低，西端地面高程约为39.20m，中部及东端整平后地面高程为33.09，东西端整平时采用斜坡衔接。

车站西端基坑深度17.21m，中部及东端基坑深度9.50m。

2.2．支撑形式

车站主体结构西端基坑竖向设三道内支撑，第一道为混凝土支撑，第二道及第三道为钢支撑，车站主体结构标准段及东部基坑竖向设2道支撑，第一道为混凝土支撑，第二道为钢支撑。

围护结构支撑体系由支撑、腰梁等组成。

车站第一道支撑采用截面600mm×800mm的钢筋混凝土支撑，其余支撑采用Φ600mm，t=16mm厚的钢支撑。

钢管支撑设活动端头，以便施加预压力，预加压力按不大于支撑设计轴力的40%～60%计。

第一道混凝土支撑撑于冠梁上，其余支撑与围护桩间采用腰梁连接，腰梁采用双拼I45c组合型钢腰梁。

三、钢支撑架设施工

第一层混凝土支撑施工完毕后，进行第二层土方的开挖，开挖到第二道钢支撑设计标高以下0.5米后，开始安装架设钢支撑。

第二道与第三道钢支撑在直撑范围内均支撑在钢围檩上，斜撑段与钢垫箱连接。

钢支撑按设计要求加工，根据支顶距离选合适的节段用螺栓连接法兰盘拼接成要求的长度。

施工时要求钢支撑易安装、好拆卸，因而加工一个固定端顶头，一个活动端头。

当预应力达到设计要求时，用钢楔锁定。

3.1.施工工艺流程

钢支撑安装流程如下：

测量定位→安装钢围檩托架→安装钢围檩→在地面拼接好支撑吊装就位→施加预应力→加设楔形垫块垫紧→千斤顶卸载。

测量定位

安装钢围檩托架

安装钢围檩

测定牛腿顶面高程

钢支撑安装就位

施加预应力

加设楔形垫块垫紧

拆除千斤顶檩

钢支撑安装施工工艺流程图

3.2.钢支撑安装

建立支撑构配件进场验收制度，对不合格的构配件做好标记，严禁投入使用；复核支撑位置放样，安装完毕后要再次进行复核并做好实测记录；对超标支撑现象，要及时整改；检查支撑试拼装的质量；检查连接配件有无松动现象，如有则及时复拧；对轴力施加设备进场验收手续和压力表检验合格证明进行检查；按设计百分比做好轴力复加工作；动态观测轴力检测报表，分析轴力变化与围护结构水平位移变化；落实备用支撑，防止发生万一。

支撑安装前先在地面进行预拼接以检查支撑的平直度，其两端中心连线的偏差度控制在20mm以内，经检查合格的支撑按部位进行编号以免错用，各部份的支撑采用整体一次性吊装到位。

支撑安装前应先安装好钢围檩，将预先加工好的钢牛腿焊接在钢围檩上，再将钢支撑整体吊装到位，然后用组合千斤顶施加预加轴力。

3.2.1.钢围檩安装

安装钢围檩托架。

托架用75×75角钢焊接成三角形，使用M20膨胀螺丝与围护桩相连，托架水平间距为2.6m。

（详见下图）

3.2.2直支撑安装

钢支撑主要由两大部分组成：

活络端、固定端和中间段，活络端施加预应力。

钢支撑架设示意图：

0.5

钢支撑架设示意图

钢支撑吊装主要采用50吨履带吊吊装，为使钢支撑吊装时保持平稳，在吊钩下方增加铁扁担，钢支撑移到相应安装部位后，缓慢的将钢支撑安放在围檩的托架上。

龙门吊悬吊就位

钢支撑吊装

钢支撑吊装到位后，先不松开吊钩，将一端的活动头拉出顶住钢围檩，再将2台100T液压千斤顶放入顶压位置，为方便施工并保持千斤顶加力一致，2台千斤顶用托架固定。

液压千斤顶在施工时应平衡顶压，并要保持千斤顶的轴力方向与支撑的中线平行。

3.2.3.斜撑安装

因斜撑与围护结构有一定的夹角，不易直接安装支撑并施加预应力，斜撑安装前先将斜撑支座用钢板做成的钢垫箱与钢围檩进行焊接，钢支撑与钢垫箱支撑面垂直，后将斜撑支座连成整体，然后进行支撑安装作业，其安装方法与直撑相同。

3.2.4.支撑体系施加预应力

将2台100t液压千斤顶放入活络头子顶压位置，接通油管后即可开泵在活络头一端施加预应力，预应力施加到位后，在活络头子中锲紧垫块，并用榔头敲打固定，然后回油松开千斤顶，解开起吊钢丝绳，完成该根支撑的安装。

千斤顶施加预应力时，对预应力值做好记录备查。

两台必须同步施加顶力，预应力施加按设计要求进行。

支撑轴力施加分两级施加，第一次施加50%持荷2分钟，第二次施加到设计值持荷2分钟。

如表支撑设计轴力表

（一），表支撑设计轴力表

（二）。

表支撑设计轴力表

（一）

车站西端盾构井西端头段

车站西端盾构井两侧段

车站标准全埋段

支撑道数

支撑设

计轴力

支撑预加轴力

支撑设计轴力

支撑预加轴力

支撑设计轴力

支撑预加轴力

第一道支撑

682.35kN

0kN

577.04kN

0kN

495.48kN

0kN

第二道支撑

3050.00kN

800kN

2929.93kN

800kN

2676.45kN

800kN

第三道支撑

2698.05kN

600kN

2037.44kN

600kN

1537.66kN

600kN

换撑

1701.87kN

600kN

――

――

――

――

表支撑设计轴力表

（二）

车站顺接斜坡段

车站中部标准段南侧

车站东端段

支撑道数

支撑设

计轴力

支撑预加轴力

支撑设计轴力

支撑预加轴力

支撑设计轴力

支撑预加轴力

第一道支撑

565.92kN

0kN

1253.01kN

0kN

381.94kN

0kN

第二道支撑

3224.87kN

800kN

2900.96kN

1000kN

1412.58kN

800kN

第三道支撑

1801.89kN

600kN

1768.33kN

800kN

――

――

3.2.5.钢支撑安装检查标准

表钢管支撑安装允许偏差表

项目

钢支撑轴线竖向偏差

支撑轴线水平向偏差

支撑两端的标高差和水平面偏差

支撑挠曲度

横撑与立柱的偏差

允许值

±30mm

±30mm

≤20mm、≤1/600L

≤1/1000L

≤30mm

注：

L为支撑长度。

3.3.支撑安装技术措施

（1）严禁拖延第一道砼支撑的施工时间。

第一层土方开挖后尚未支撑前，桩顶处水平位移随无支撑暴露时间的延长而增大。

要及时施做混凝土支撑，避免影响周围环境的安全。

（2）钢支撑施工要紧随挖土作业，随挖随撑，无撑挖土时间控制在8小时以内，不允许延误，各层土必须遵循先撑后挖抽槽开挖支撑原则。

（3）围护结构不平处须用风镐修平，钢围檩与围护结构必须密贴，禁止垫木板，空隙处用高强快硬水泥砂浆填实。

钢支撑端面和围护结构接触面应垂直和平整。

（4）钢支撑在起吊就位前须进行试拼装（对直线性不好的支撑组合禁止），并按设计长度拼装连接好，用50t履带吊整体起吊安装。

（5）支撑牛腿关系重大，焊工需有四级以上证书，焊接定人定责，每人均须填写保质卡，阴雨天须设可靠防雨蓬。

必须派专人检查焊接质量，特别是对下口焊接质量的检验，应特别重视。

（6）直支撑要沿车站法线方向设置，应对每道支撑的轴线位置进行准确定位，，支撑前再依次放出每根支撑位置。

（7）支撑安装后要注意观察，临时立柱相对围护结构的上下浮动会引起支撑拱起弯沉，要及时发现及时“松绑”。

（8）对施加预应力的油泵装置要经常检查，以确保应力值的正确性与稳定性，每根支撑撑好后，在12～14小时内观察预应力损失及围护结构的水平位移情况，会同有关各方议定复加预应力的实施。

（9）下道支撑预应力的施加，会导致上道支撑应力值的减小，此时应根据监测单位提供的数据适当补加轴力。

四、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导致安全和质量事故。

考虑上述因素，支撑拆除必须在其下结构板强度达到100%后进行，结合结构施工考虑，每次拆除长度不超过18m，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。

施工中搭脚手架作工作平台并承托钢支撑，采用分级卸载，主辅两台汽车吊吊运。

4.1.施工工艺流程

4.1.1.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