钢支撑施工作业指导书

XXX轨道交通3号线XXX站

编号：002钢支撑安拆施工作业指导书

单位： XXX集团有限公司

编制：

审核：

批准：

2012年7月25发布 2012年08月1日实施

1、编制依据

①《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)；

②《XXX轨道交通3号线XXX站围护结构施工图》;

③《XXX轨道交通3号线XXX站实施性施工组织设计》;

④施工调查报告。

2、适用范围

本作业指导书适用于XXX轨道交通3号线XXX站钢支撑安拆施工

3、作业准备

3.1内业技术准备

⑴作业指导书编制后，开工前组织技术人员认真学习施工方案、作业指导书。认真、审核施工图纸，了解设计意图。

⑵熟悉施工工艺流程、规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。

⑶作业前对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

⑷人员要分工明确，确保施工中人员到位，防止因人员配制不足影响工程进度，工程质量。

⑸机械进场合格证、特殊工种作业人员操作证应及时上报项目安质部进行备案。

⑹原材料试验及进场，结合本工程工期、施工难度等各方面因素拟定相关资源配置投入使用。

3.2外业技术准备

⑴施工现场应做好“三通一平”准备工作，保证机械设备、材料进场后能按照项目部规划场地摆放。

⑵施工作业人员进场后，生活区配备完善，如：水、电、住房、吃等方面保证人员正常生活。

⑶机械进场后，应及时安排人员进行组装、调试，确保施工前属于正常工作状态。

4、技术要求

⑴钢支撑正式施工前，需先进行检测控制点复测，测量无误后再根据施工实际情况进行导线加密。方案应上报公司工程部审批，经公司审批后再上报监理、业主审批。手续齐全后才能开工。

⑵开工前，组织相关技术员、施工员、协作队伍负责人学习方案，并下发技术交底和安全技术交底，签字齐全后正式施工。

5、施工程序与工艺流程

5.1施工程序

⑴安装顺序：钢支撑进场后，全部运至车站东北角场地堆放，以及在东北角进行试拼。钢支撑试拼完成后，用拖车运至门吊吊装范围内，吊装到指定位置。

⑵拆除顺序：钢支撑随主体结构施工需进行拆除，本车站西侧集水井处底板施工完成后，在第二道支撑下方增设一道型钢斜撑进行倒撑后才可拆除第二道支撑。钢支撑分级释放预应力后，通过门吊吊装至地面，再运输至指定位置。

5.2工艺流程

图4.1-1 钢支撑施工工艺流程图

6、施工要求

6.1施工准备

⑴技术准备

①开工前办理有关施工手续及申报工作。施工前，组织项目部管理人员学习、熟悉有关图纸、施工规范及技术文件，组织由支撑施工人员参加的技术、质量、安全交底会议，明确技术要求和质量标准。

②针对工程特点编制详细的施工方案，合理安排施工顺序和进度计划。

③根据基坑围护结构图纸尺寸，按照计划用量备足各种长度的Φ609×16（t=16）钢管支撑、活络头、斜撑支座、钢垫箱、钢楔块、紧固螺栓、钢板等支撑材料，分类堆放在料场。各种材料必须经质量检验合格方可按施工进度分批进场，确保进场支撑材料均达到设计要求和施工进度要求。

④对进场工人完成三级安全教育、安全技术交底和岗前培训考试，特殊工种必须经考试合格持证上岗。

⑵施工队伍的选择

选择2-3家施工队伍进行招标，经过项目部综合评审，最终选择资质齐全、信誉可靠、施工经验丰富的1家施工队伍进行钢支撑安装及拆卸工作。

⑶施工场地准备

①钢支撑安装前，须设置钢支撑试拼场地，并留出钢支撑运输通道，保证开挖到位的钢支撑能及时运输到位。

②现场租用两台25t吊机，便于吊装龙门吊施工范围以外钢支撑。

③钢支撑预拼装检查

钢支撑运输到场地北侧指定位置后，根据现场量取的钢支撑安装长度，在样台上进行试拼。中间管节只需试拼，而端头则根据长度下料，并焊接完整，保证端头板的竖轴线和活动端头的工字钢竖轴线均与垂直方向保持一致。钢支撑试拼长度稍小于测量长度。试拼完成后，应对钢支撑各部件进行编号标识。

6.2施工工艺

⑴测量放线

钢支撑安装前，应按设计位置测量确定钢支撑轴线，并检查修整支撑面的安装尺寸满足设计要求，并保证垂直和平整。

⑵支撑面修凿找平

按照测量放线后的设计位置，对支撑面进行修凿，凿除多余混凝土，并对凹陷部位用C20细石混凝土找平。

⑶直撑段焊接钢牛腿及钢围檩安装

①钢围檩采用双拼45b组合工字钢，两侧根据支撑间距在对应位置焊接钢板，支撑安放处钢板尺寸为1350mm×350mm×20mm,一般钢围檩焊接钢板尺寸为350mm×350mm×20mm（焊缝厚度为12mm），间距

2.6m。钢围檩截面尺寸350mm×482mm，分段加工，一般段长为6m，钢围檩的接长采用焊接，焊缝为8mm，接头位置在钢支撑中心线左右各1/6钢支撑间距范围内。例如钢支撑间距3m，接头位置左右不得超过50cm。

②钢围檩采用上挂下托措施，上挂采用膨胀螺栓嵌入围护桩配合花篮螺丝挂住钢围檩，上挂高度为780mm，上挂处根据钢支撑位置确定，每个钢支撑位置处设两道上挂措施，间距350mm,上挂处钢围檩内焊接δ=12mm的钢板，与上挂花篮螺丝平行，且底部钢板预留130mm用于焊接18a槽钢，焊缝厚度为12mm（18a槽钢活动端长度为1030mm，固定端长度为630mm，用于架设钢支撑端头）,下托措施采用钢牛腿支架，钢牛腿采用三节L75×8mm的角钢拼焊而成，并用3条钢牛腿焊接成三角支架。焊接采用V形坡口焊，焊缝厚度为8mm。为增加支架的稳定性支架纵向通过M20膨胀螺栓（L=220mm）锚固在既有围护桩上（锚固长度为160mm），支架每隔一桩设置，每个支架设2个膨胀螺栓，焊好后的钢牛腿支架保证直角垂直，并有足够的稳定性，不得出现歪扭、虚焊现象。土方开挖根据钢牛腿的规格尺寸，在钢牛腿施工处开挖1m便于施工，标准段钢支撑开挖至钢支撑中心以下500mm。（如图4.2-2，图中编号详见表4.2-1）

钢围檩大样图

图4.2-1钢支撑位置钢围檩安装图

图4.2-2 一般钢围檩安装图

⑷斜撑段钢围檩安装

斜撑钢围檩安装不设钢牛腿，先凿除围护桩保护层，再将Φ32螺纹钢（L=300mm,锚固160mm）直接打在钢围檩背部钢板。施工方法与支撑段相同（见图4.2-3）

图4.2-3斜撑钢围檩安装示意图

⑸腰梁施工

围护结构北侧转角处直撑段设钢筋砼腰梁，采用C30砼浇筑。截面尺寸600mm×1000mm,主筋采用24Φ22钢筋纵向布置，须先凿除围护桩保护层，内侧钢筋与围护桩主筋点焊，横向设4×5Φ22钢筋连接围护桩与钢围檩，一头锚入围护桩(锚入300mm)，另一头中间两层将钢围檩四周包住，最后浇筑砼形成砼腰梁。详见图4.2-4。

4.2-4钢围檩与砼腰梁连接大样

⑹临时型钢梁

基坑中间设有临时立柱H型钢，使钢支撑中间作用其上，保证钢支撑

的稳定性。在进行临时型钢梁的架设时，先要在格构柱H型钢上定出钢支撑底标高点，根据定出的标高确定临时型钢梁的架设位置，临时型钢梁采用I50C热轧普通工字钢，与格构柱H型钢焊接，焊缝厚度为12mm，节点处底部用钢板焊接成托架与H型钢和临时型钢梁连接详见图4.2-5。为增加整体的稳定性，格构柱之间设剪刀撑（剪刀撑为2L125×10型钢），第一道剪刀撑布设于第一道砼支撑与第一道钢支撑之间，第二道剪刀撑布设于第一道钢支撑与第二道钢支撑之间（剪刀撑水平夹角为45°～60°）。详见图4.2-6

4.2-5临时型柱与型钢梁连接示意图

图4.2-6临时立柱与临时型钢梁连接立面图

6.2.1支撑安装

⑴支撑安装

①钢支撑架设时，先在基坑外，地面上进行拼装，根据基坑宽度将端节、标准节拼装成整体，钢管间采用法兰盘连接，连接螺栓使用M24高强螺栓（性能等级：4.8,L=80mm），并进行使用前检测，检测率为100%。钢支撑连接紧固分初拧和终拧，初拧应采用手动扭矩扳手（扭矩为157N·m），在基坑内安装钢支撑进行终拧，终拧可采用电动扳手（扭矩为314N·m）。钢支撑分两节吊装，节点长度以临时型钢梁为准。

②钢管支撑的吊装拼接采用15吨的龙门吊在基坑内进行，拼接前必须平整好基坑内土面，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，吊装过程中分两节吊装，架设在基坑中临时型钢梁上，经计算钢支撑最长

29.626m，且重量为7.67t，分两节吊装龙门吊能满足施工要求。

③钢管支撑采用15吨龙门吊双点起吊就位，先将活动端钢支撑架设在钢围檩伸出的18a槽钢中，另一头架设在临时型钢梁上，固定端钢支撑与活动端钢支撑安装方法相同，安装过程中须对整体轴线进行监测，保证就位准确。支撑安装前经检查合格的支撑按部位进行编号以免错用。待钢支撑就位、安放准确后根据土方开挖不同时段，液压千斤顶缓慢对钢管支撑施加预应力至预定值，千斤顶布设于钢支撑中心线两端150mm，通过特制

的液压千斤顶对钢管支撑活动端端部施加设计轴力的30%-40%的预加力，第二次施加至设计预加轴力值,再用锰钢特制的楔形隼子在活络端头位置塞紧，取下千斤顶。千斤顶拆除前分级释放轴力，如先释放70%轴力并对其进行监测，监测无问题时再直接拆除千斤顶。在基坑开挖过程中将充分利用“时空效应”，钢支撑的安装和预应力的施加控制在16小时以内。

④活动端待长度调节到位后用楔形垫块楔紧，楔块为45号铸钢，插销采用Φ8的钢筋，最后点焊焊接到活动端头。活络端与固定端详见图4.2-7、4.2-8、4.2-9、4.2-10。

图4.2-8活络端头大样

图4.2-9固定端头平面图

图4.2-10 固定端头大样

⑤用龙门吊将拼装好的钢支撑吊放到预定位置和标高处，放置已焊接

好的钢围檩托盘，此阶段门吊绳索不应松开。

⑥钢支撑安放在连系梁上，为保证钢支撑与临时钢梁连接水平刚度，在临时型钢梁与钢支撑交叉节点两侧设置止推钢牛腿，该牛腿与钢支撑贴紧，但两者之间不焊接。详见图4.2-11。

()

图

4.2-11临时立柱与钢支撑固定大样示意图

⑦临时型钢梁与钢支撑间设300mm×300mm×30mm橡胶垫块，以备基坑开挖期间由于临时立柱桩隆沉时调整之用，当临时立柱桩隆沉量超过设计要求时，应调整橡胶垫块的厚度或取消橡胶垫块，避免支撑承受差异沉降引起的附加荷载，保证基坑安全。

⑧在基坑开挖过程中对随挖随撑的钢支撑及时施加轴向预应力，以减小围护结构变形。根据基坑开挖及回筑工况，设计轴力与预加轴力如下：a车站西端斜撑钢支撑的设计轴力/预加轴力如下：

钢支撑：3150/900KN；

b车站2-6轴西端直撑钢支撑的设计轴力/预加轴力如下：

钢支撑：2470/800KN；

c车站6-11轴西端直撑钢支撑的设计轴力/预加轴力如下：

第一道：3008/1000KN；第二道：2033/600KN；

d车站东端斜撑钢支撑的设计轴力/预加轴力如下：

第一道：2467/800KN；第二道：1601/500KN；

e车站东端直撑钢支撑的设计轴力/预加轴力如下：

第一道：3185/1000KN；第二道：2400/700KN；

f车站标准段钢支撑的设计轴力/预加轴力如下：

第一道：3830/1150KN；第二道：2792/850KN；

⑨当桩体水平位移速率超过警戒值时，经设计确认后可适当增加支撑轴力，以控制基坑变形，当支撑轴力达到设计轴力的70%时为报警值，应根据实际情况，加设钢支撑。

⑩钢支撑安装的容许偏差应符合以下规定：

支撑中心标高及同层支撑顶面的标高差：±30mm；

支撑两端的标高差：不大于20mm及支撑长度的1/600；

支撑挠曲度：不大于支撑长度的1/1000；

支撑水平轴线偏差：不大于30mm。

⑵斜撑安装

因斜撑与钢围檩呈斜交关系，有一定交角，存在平行于钢围檩长度方

向的分力，可能使钢围囹存在后移，为使受力合力为零，按设计角度在钢围囹设置剪力块，确保钢管支撑与端承板成垂直关系。剪力块采用钢板拼接而成，并架设在钢围檩伸出的18a槽钢上，然后进行支撑安装作业，其安装方法与直撑相同（见图4.2-12，各材料配件详见表4.2-2）。

图4.2-12 斜撑安装示意图