钢支撑吊装方案之欧阳体创编.docx
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钢支撑吊装方案之欧阳体创编
时间：
2021.02.03
创作：
欧阳体
一、工程概况1
二、地质及水文情况1
三、编制依据2
四、施工资源配置2
1、施工人员计划2
2、材料配备计划2
3、机械配备计划2
五、钢支撑吊装施工方案3
1、施工方法3
2、安全保证措施6
六、监控量测6
七、施工安全保证措施7
***站钢支撑吊装施工方案
一、工程概况
***站位于**医院东侧、**南路上，沿**南路呈南北向布置，车站设计起点里程为YDK19+978.193（ZDK19+978.195），设计终点里程为YDK（ZDK）20+167.819，车站有效站台中心里程YDK（ZDK）20+092.519，总长189.6m。
车站主体结构基坑采用围护桩加钢管内支撑体系。
竖向设3道钢支撑加一道倒撑（局部设4道钢支撑加一道倒撑），选用φ609mm×16钢支撑（142m范围内增设临时支柱）。
其中第二、三道（局部四道）钢围檩设计为双拼45c工字钢，宽度70cm，高度47.4cm。
钢支撑与钢围檩数量如下表：
钢支撑及钢围檩数量表
序号
层数
斜撑（根）
直撑（根）
钢围檩（m）
备注
1
第一层
12
35
0
2
第二层
12
57
427
3
第三层
12
57
427
4
第四层
6
21
166
二、地质及水文情况
1、地质情况
根据地勘设计图纸及现场钻探分析，场地分布的第四系地层为人工填土层（Qml）、残坡积层（Qel+dl）；基岩为三叠系下统安顺组（T1a）白云岩。
2、水文情况
场区地下水类型主要有孔隙水、基岩裂隙水及岩溶水三种类型，富水性较高。
孔隙水主要赋存于第四系松散覆盖层内，主要接受大气降雨补给，局部为上层滞水；基岩裂隙水主要赋存与碳酸盐岩的风化裂隙内，接受大气降雨及上游地表水及地下水补给；岩溶水主要赋存于地下溶蚀较强的地段中，含水量较为丰富、透水性较强，按贵州省**市水文地质图，场区西侧**医院下发育岩溶管道，水量约40.2L/s。
钻探结果显示，场区地下水位埋深约10～15m，标高1267.5～1273.8m。
3、不良地质
（1）岩溶
根据钻探结果显示，本车站详勘36个钻孔中有5个钻孔揭露溶洞，钻孔遇洞率为13.9%，线岩溶率1.0%。
根据《贵州建筑岩土工程技术规范》（DB22/46-2004），工程区岩溶中等发育。
（2）填土
主要为道路路基及盆景园回填，由人工填碎块石、孤石夹黏土等组成，厚0.5～13.5m。
由于人工填土成分复杂、局部松散、压缩性高，对车站开挖有一定影响。
（3）红粘土
场区广泛分布的残坡积红粘土层，呈软塑～硬塑状，具有高液限及明显的失水收缩及遇水膨胀的特征，基覆界面处的软塑状红粘土对基坑的稳定性影响较大。
三、编制依据
1、**市轨道交通***一期工程施工图设计《***站主体围护结构》；
2、《***站岩土工程勘察报告》（详勘阶段）；
3、国家（行业）及**市地方相关施工技术规范、规程、标准；
4、现场施工情况。
四、施工资源配置
1、施工人员计划
表一主要施工人员计划表
工种
管理人员
钢支撑架设工
龙门吊司机
电工
普工
合计
人数
1
6
1
1
2
11
2、材料配备计划
表二主要材料供应计划表
名称
规格型号
数量
备注
钢支撑
Ф609
1562.2t
钢围檩
双拼I45工字钢
297.5t
3、机械配备计划
主要机械设备见表三。
表三主要施工机械设备配备表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
龙门吊
22.4m/22.55m
台
2
2
汽车吊
25t
台
1
3
电焊机
AX1-500
台
2
4
全站仪
ZTS-602LR
台
1
5
水准仪
DINIG.3M
台
1
五、钢支撑吊装施工方案
1、施工方法
（1）钢围檩的加工及安装
钢围檩采用两根I45C组合工字钢进行加工，所有焊缝均采用连续满焊，钢围檩高度为350mm。
钢围檩加工时，焊条采用E50型焊条，焊缝采用满焊，基本上为10mm角焊缝，焊接质量满足图纸和规范要求，钢围檩加工长度应根据钢支撑位置将接头位置错开。
钢牛腿采用两根YG2-M20型胀管螺栓固定于围护桩上。
钢牛腿及钢围檩安装前，应按设计标高进行定位，防止位置偏差过大，影响基坑的稳定及安全。
钢围檩采用龙门吊就位，让其直接架落到钢牛腿上。
钢围檩安装完毕后，在钢围檩和桩之间的空隙，采用强度等级不低于C30的细石混凝土填充密实，确保围护桩与钢围檩连接稳固。
斜撑钢围檩背侧与围护桩之间加三角钢板，确保斜撑钢支撑稳定。
（2）钢支撑拼装及架设
钢支撑在工厂加工并在现场拼装，采用材质为Q235b，管径为Φ609mm，厚度t=16钢管支撑。
在现场制作水平作业平台，将两根需对接的钢管吊上作业平台，与法兰盘满焊、螺栓连接。
1）钢支撑的架设是保证基坑开挖和主体结构施工安全、控制基坑收敛和位移的有效措施。
钢支撑进场前全面检查验收，特别加强钢管长度、壁厚和钢管接头焊缝质量检查。
经质检员和监理工程师验收合格后才能进行下一步施工，钢支撑安装时位置由专人负责放样。
2）安装钢支撑前首先在围护结构上安装固定钢围檩的三角支撑架，然后安装围檩和钢管支撑的托盘，并在托盘上放钢管支撑的十字线。
3）每道钢支撑预加应力值均应按设计要求加载。
钢支撑安装紧跟基坑开挖进度，随挖随撑。
钢支撑（包括倒撑）分节由走行龙门吊（两台）吊至拼装场地内进行拼装，拼装完成后再由龙门吊从两端吊起钢支撑进行安装。
安装钢支撑时应控制好轴线位置，防止钢管安装不到位。
每根钢管撑均在一端设置千斤顶支座和支撑牛腿。
4）格构柱连系梁采用40槽钢制作，并与格构柱焊接牢固。
钢支撑放在连系梁上，用8mm钢板与φ12钢筋进行固定。
两道连系梁之间采用20槽钢剪刀撑进行加固。
5）钢支撑施加预应力
在对安装好的钢支撑施加预应力前，应对千斤顶、油表进行标定，合格后方可投入使用。
在施加预应力时应逐级加压，严禁一次性加压到位。
每榀支撑安装时，用两台200t千斤顶对挡土结构施加预应力，千斤顶本身必须附有压力表，使用前进行标定，两台必须同步施加顶力，达到设计值后，塞紧钢楔块牢固，然后才能拆除千斤顶。
及时施做钢支撑及围檩防脱落装置。
（3）钢支撑及钢围檩的拆除
1）钢支撑及钢围檩拆除条件
每层钢支撑及钢围檩等到支撑下方板砼浇筑作业完毕，砼强度达到设计强度的100%后方可拆除。
2）钢支撑及钢围檩拆除方法
钢支撑及钢围檩拆除应随车站施工进程分段分层拆除，用龙门吊将钢支撑托起，在活动端设千斤顶，施加轴力至钢楔块松动，取出钢楔块，最后用汽车吊或龙门吊将钢支撑及钢围檩吊出基坑。
3）钢支撑拆除步骤
①在钢支撑活动端设2台200t的千斤顶，采用两点对称的吊装方法将钢支撑用钢丝绳绑扎牢固，并挂在龙门吊10t的吊钩上。
②对钢支撑施加轴力，用铁锤敲打钢楔至松动并取出，钢支撑吊到板上后，将钢支撑拆分成两段。
③根据施工需要，对于需要继续施工用的钢支撑调运至下个施工作业层，暂不使用的调至场地钢支撑堆放场地，摆放整齐。
④切割钢围檩上拉筋，根据施工情况调运钢围檩，拆除牛腿。
（4）钢支撑及钢围檩吊装方案
1）钢支撑吊装
车站钢支撑采用直径609mm钢管，壁厚16mm，钢支撑最长21.8m.，总重6.2t，钢支撑吊装采用两点起吊。
钢支撑吊装示意图
根据《建筑施工手册》查表得龙门吊钢丝绳U型卡环使用负荷最大值为93100N，而每段钢支撑最重为6.2吨，每个卡环受力为31000/0.707=43847N＜93100N，卡环满足要求。
钢丝绳采用6*19型，直径采用22mm，抗拉强度1400N/mm2。
钢丝绳允许拉力：
［Fg］=αFg/K
［Fg］:
钢丝绳的允许拉力（KN）；
Fg：
钢丝绳的破断拉力总和（KN）；
α：
换算系数；
查《建筑施工手册》表14-2得Fg=296000N，查表14-4得α=0.85，查表14-5得K=5；
［Fg］=αFg/K=0.85*296000/5=50320N＞31000/0.707=43847N
钢丝绳满足要求。
龙门吊起重量为10t/5t，满足起重要求。
2）钢围檩吊装
车站钢围檩采用龙门吊进行分段安装，钢围檩吊装采用两点吊装法，在钢围檩上部焊接两个长10cm厚度20mm的打孔钢板进行吊装。
根据《建筑施工手册》查表得龙门吊钢丝绳U型卡环使用负荷最大值为93100N，而每段钢围檩最重为3吨，每个卡环受力为15000/0.707=21216N＜93100N，卡环满足要求。
钢丝绳采用6*19型，直径采用22mm，抗拉强度1400N/mm2。
钢丝绳允许拉力：
［Fg］=αFg/K
［Fg］:
钢丝绳的允许拉力（KN）；
Fg：
钢丝绳的破断拉力总和（KN）；
α：
换算系数；
查《建筑施工手册》表14-2得Fg=296000N，查表14-4得α=0.85，查表14-5得K=5；
［Fg］=αFg/K=0.85*296000/5=50320N＞15000/0.707=21216N
钢丝绳满足要求。
龙门吊起重量为10t/5t，满足起重要求。
2、安全保证措施
（1）采用机械开挖土方时，严禁机械开挖碰撞钢支撑、钢围檩等。
（2）按照设计图纸要求布置支撑轴力监测点，当支撑轴力超过警戒值时，立即停止开挖，加密支撑，并将有关数据反馈给设计部门。
（3）支撑拼接采用扭矩扳手，保证法兰螺栓连接强度。
拼接好支撑须经质检工程师和监理工程师检查合格后方可安装。
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。
（4）钢支撑加工完成后，由质检人员及监理现场对安装完毕的钢腰梁、牛腿、加工好的钢支撑、钢围檩等进行检查验收，保证各项技术要求合格后，方可吊运安装；安装前由工长对机械的安全操作规程及注意事项进行交底，并由机械技师对所有机械性能进行检
查，合格后方可使用。
（5）支撑跨度较大，活荷载对其影响较大，严禁在其上站立或行走，堆放材料物品，防止钢支撑受附加荷载及振动失稳，并保证人员安全。
（6）钢支撑施加应力时，油压千斤顶应采取措施进行临时固定，防止在受力过大时位移过大而坠落。
（7）基坑开挖支护时，若基坑变形过大，为预防钢支撑脱落，在预应力施加完成后，采取钢丝绳套在钢支撑端头，在冠梁上固定两根钢筋后悬吊钢丝绳的防脱落措施。
六、监控量测
钢支撑及钢围檩吊装施工过程中，加强监控量测，尤其是钢支撑轴力监测。
一旦有异常情况出现，如钢支撑轴力变化超过预警值，则停止施工，并及时上报，启动预警响应。
详见《***站主体施工监测方案》。
七、施工安全保证措施
1、钢支撑及钢围檩架设施工为高空作业，工人在施工时一定要佩戴好安全帽、安全带，要特别注意施工安全。
2、***站紧临导改路**南路，在施工过程中加强导改路的巡视，发现异常情况立即停止施工，确保安全。
3、钢支撑及钢围檩架设过程中，项目部安全员、施工员必须在现场指挥，指导施工作业。
4、加强施工中的监控量测，保证基坑施工安全及导改路行车安全。
时间：
2021.02.03
创作：
欧阳体
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