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1、天津地铁6号线工程南何庄站钢支撑施工方案编 制：审 核：审 批：中建交通建设集团有限公司2012年9月12日目 录一 编制依据：1二 工程概况：1三 施工准备：21、技术准备22、机械准备23、材料准备24、人员2四 钢支撑施工工艺：31、钢支撑系统介绍32、支撑制作及准备43、钢支撑架设54、钢支撑拆除7五 钢管内支撑81、质量标准82应注意的质量问题93过程检验及报验规定94不合格分项（工序）处理规定105质量保证资料管理规定10六 安全生产和文明施工措施101安全施工保证措施102 文明施工措施12七 环境保护措施131防止扬尘污染132防止水污染143防止废弃物污染14一 编制依据：1
2、、建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）2、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）。3、钢结构设计规范（GBJ50017-2003）。4、建筑地基基础设计规范（CB50007-2002）。5、建筑基坑工程技术规范（YB9258-97）6、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）。二 工程概况： 南何庄站是6号线自东向西第一个车站，位于津大线与跃进路交口东南侧，本站为地下两层岛式站台，车站总长202.4m,有效站台宽度为12.0m，车站采用明挖顺做法施工，车站覆土2.7m，标准段基坑深度为15.36m，宽度20.7m；盾构井段深度约17.06m,宽度25.3m.附属结构包括4个出
3、入口及2个风道。车站基坑安全等级为二级，基坑变形控制等级为二级。大毕庄站位于津大线102国道与规划道路交口，车站主体呈东向西布置在津大线道路下，本站站位的现状道路津大线红线宽60m。车站为岛式站台，站台宽度12m，结构形式为双层双柱三跨闭合框架结构。车站总长205.5m，车站标准段宽度20.7m，高度为13.31m。车站有效站台中心位置顶板覆土厚度约2.94m，本站附属结构包括1、2号风亭及A、B、C三个出入口。车站基坑安全等级为二级，基坑变形控制等级为二级。三 施工准备：1、技术准备(1)熟悉图纸。(2)相关规范建筑基坑支护技术规程 （JGJ 120-99)建筑基坑工程技术规范 （YB925
4、8-97)建筑基坑支护技术规程 （DB11/2489-2007)2、机械准备主要施工机械：QY50T吊车1辆、电焊机4台、氧气、乙炔。所有进场设备必须按要求进行报验。3、材料准备800钢支撑t=16/609钢支撑t=16、20mm厚钢板、E43系列焊条，钢材材质为Q235。4、人员特种作业人员必须持证上岗，所有施工人员进场必须进行安全教育。计划电焊工20人，壮工20人，杂工10人。在施工过程中要加强施工管理，制定相应的施工措施，保证本工程的顺利进行。施工中成立以项目经理为组长的施工领导小组，项目部组织机构图如下：四 钢支撑施工工艺：1、钢支撑系统介绍主体基坑支撑均采用800和609壁厚为16m
5、m钢管支撑体系：基坑采用4道支撑+1道换撑，第二、三道支撑采用壁厚为16mm的800钢管撑，其他支撑采用壁厚为16mm的609钢管撑；盾构井段位置采用5道支撑+1道换撑，第三、四、五道支撑采用壁厚为16mm的800的钢管撑,其他支撑采用壁厚为16mm的609的钢管撑。在地连墙转角处设置角撑，角撑尺寸均为1400X1400，角撑与钢支撑位置冲突时设置在钢支撑下800mm。管支撑系统包括支撑杆系及附属构件部分，其中支撑杆系包括：主体杆、活络端头及固定端，附属构件包括三角钢托架及钢楔等部分。钢管支撑系统见图3。活络端头类似于“抽屉”结构，由活动端头及活动端容纳钢管两部分组成。由端头钢板、双槽钢伸缩杆
6、、加劲肋板等部分拼装焊接成活动端头。双槽钢伸缩杆置于活动端容纳钢管内，在液压千斤顶的作用下，可实现伸缩功能，从而调整支撑长度。（钢支撑预加轴力值，为设计轴力%50） 图3 钢支撑结构图 2、支撑制作及准备本工程钢支撑采用钢管拼装，采用高强螺栓连接或焊接，并保证拼接点的强度不低于构件自身的截面强度。钢支撑采用一个固定端，一个活动端及中间多节不同长度的钢管通过法兰盘连接而成，每节长度视具体情况而定。钢支撑分节在现场加工场加工，并按使用部位编号，经监理检验验收合格后，采用汽车运输至坑内拼装。钢支撑加工制作主要工艺钢支撑采用卷制焊接钢管，钢板要平直，不得有翘曲，表面不得有锈蚀或冲击痕迹，卷管方向与钢板
7、压延方向一致，并采用坡口焊。内纵、环缝用手工焊，管体外纵、环缝用埋弧自动焊，可采用分段反向焊接顺序。管体纵缝相互错开。焊丝选用H08MNA，应符合GB1300-77要求，焊剂330，焊缝质量检查级别为二级标准。抗剪钢套箍应密贴于钢管，钢管与钢箍连接面要作喷砂处理，抗拉钢套箍与钢管密贴，稍加点焊固定于钢管上，各接点位置应符合设计要求。钢管、钢套箍、螺栓组合后其表面应作防锈处理。高强度螺栓孔，应采用钻成孔。钢管、节点钢套箍、抗拉剪钢板、连接法兰盘等钢构件的加工及组焊，由加工厂根据规范要求制订机械加工工艺设计。钢管与钢套箍、连接法兰盘的焊接，均在工厂内完成。钢管及其构件加工制作各道工序完成后均应检查
8、记录，出厂要有出厂证明及试验报告。加工成的钢管在其两侧应按要求进行统一编号后，方能运往工地。钢管检测：所有的钢管及其构件的焊缝必须用超声波无损探伤进行100%的检测，保存全部记录，并按级标准进行评价。对抗剪构件焊缝质量检测标准为级，按钢结构工程施工及验收规范（GBJ205-83）要求，进行抽样排片检验评定，一定要委托有资质的单位进行检验评定。钢支撑加工制作精度要求见表2。钢支撑安装允许误差表 表2 3、钢支撑架设钢支撑架设与基坑土方开挖是深基坑施工密不可分的两道关键工序，钢支撑架设极具时间性，钢支撑架设的时间、位置及预应力的大小直接关系到深基坑稳定，钢支撑架设必须满足设计要求。基坑土方开挖至支
9、撑下0.5m时，及时架设支撑。使围护结构提前接受支撑反力作用，减少围护结构的变形。钢支撑的架设采用人工配合1台50 t吊车安装，应保证钢支撑与墙面垂直并按设计要求对钢支撑施加预加力。钢支撑施工流程：支撑编号对号运到现场凿出预埋钢板焊接盖板、端板及钢板托架清理平整端板面现场组装钢支撑钢支撑就位校正施工预应力紧固钢楔拆除液压千斤顶。钢支撑架设方法土层开挖至支撑架设位置后，凿出地下连续墙预埋钢板，将盖板、加强肋板焊接在预埋钢板上，并在端板下方焊接钢板托架，钢板托架采用与端板双面焊，焊缝饱满，焊渣必须敲掉,牛腿采用16A，夹角45度角。并将钢板托架焊接在牛腿端板上均采用双面焊，焊缝饱满，焊渣必须敲掉。
10、加强肋板与端板和预埋钢板焊接采用坡口焊，焊缝饱满；对撑采用角钢75x8 L=550铁件组成三角托架，用M20膨胀螺栓固定在地下连续墙上，在对撑上方连续墙面采用膨胀螺栓 M20配合L角铁组件，并与拉结吊筋形成防掉落装置（如图）。为防止支撑滑脱，钢支撑端部需设钢支架，钢支撑端头设16钢筋吊环，通过钢丝绳或者是钢筋连系在地连墙上，以防坠落，同时用于微调的钢楔也应点焊连接，以防脱落。焊接缝采用E43系列焊条手工角焊缝，焊缝完成厚按钢结构工程施工质量验收规范GB50205的要求。钢支撑吊装到位后，先不松开吊钩，将一端的活络头拉出顶住端板，再将2台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
11、台千斤顶用托架固定。千斤顶一端顶在端板上，一端顶在底座上，接通油管后即可开泵施加预应力，预应力施加到位后，用钢楔块撑紧端头处的缝隙并焊牢。然后回油松开千斤顶，解开起吊钢丝绳，完成这根支撑的安装。施工时密切注意防止施工机械碰钢支撑，避免钢支撑因受横向荷载而造成失稳。钢支撑固定完成后，采用两台液压千斤顶在钢支撑活动端两侧对称逐级预加力，预加压力达到设计支撑轴力时，采用钢楔锁定支撑。本工程钢支撑需进行轴力监测，在支撑架设时需按监测布点图在相应钢支撑安装轴力计。支撑就位精度满足相关规范要求，支撑轴线水平定位偏差在30mm以内，支撑两端定位差异标高不大于20mm，且不大于支撑长度的1/600，支撑挠曲度
12、不大于1/1000。支撑吊装就位后，采用50T汽车吊配合下放千斤顶进行预应力加设，第一道预加轴力为设计轴力的0.5倍，第二层以下支撑预应力加设值一般取设计轴力的0.7倍，施工中采用2台100T的油压千斤顶，通过压力表读取预应力值，当压力读数与需要加设的预应力值相符时，稳定千斤顶压力，在活络端打设钢楔限位，完成支撑预应力加设。钢支撑轴力加载不允许一步加载到位，必须分三次或者三次以上加载到位。在支撑预应力加设前后的各12h之内，加密监测频率，发现预应力损失或围护结构变形速率无明显收敛时，复加预应力至设计值。在土方开挖至基底附近且第三层钢支撑加设预应力后，及时对第一排钢支撑轴力进行监测，若出现应力为
13、零甚至围护结构顶部向基坑外侧变形时，考虑对第一排钢支撑两端全部设置吊索悬吊，防止钢支撑移动脱落而危及基坑安全。确保钢支撑稳定的技术措施钢支撑在拼装时，轴线偏差2cm，并保证支撑接头承载力符合设计要求。钢支撑端部设16钢筋吊环，通过钢丝绳或钢筋连系在围护结构上，以防坠落，同时用于微调的钢楔也应点焊连接，防止坠落。采用人工开挖支撑附近土方，防止机械碰撞支撑。加强对钢支撑轴力监测，根据支撑轴力监测情况，决定是否加强支撑。钢支撑每个三角托架的焊缝长度不小于100mm，焊缝高度不小于8mm。钢支撑预加轴力及轴力中使用量测应力计最大量程必须是设计轴力的2倍左右，使用中表值读数必须在量程的1/2左右，以保证
14、加设轴力的精度。4、钢支撑拆除钢支撑拆除方法拆除采用手工工具拆除，即用人工拆除螺栓或用气割切断螺栓或焊接缝。先搭设临时支架，托住钢支撑，然后千斤顶卸力，抽掉钢楔块，解开法兰连接，用吊车分节吊走钢管即可。支撑拆除时应随时随时观察围护结构的变形，必须作好钢支撑拆除阶段周围施工监测点的量测和量测记录，切不可草率施工。支撑托架的拆除：拆掉钢支撑后，用电焊机或氧焊机切割即可。钢支撑的拆除流程为：吊车就位、钢丝绳扣扎支撑活络节内安放千斤顶施加顶力撤除钢楔解除顶力，同时卸下千斤顶支撑杆体下放、拆除高强连接螺栓拆开支撑杆体。各部分节调出。给管撑卸荷及拆卸管撑要结合结构施工按照规定程序进行，以免发生安全事故。钢
15、支撑离底板比较高，在拆卸时，需搭设操作平台，按设计要求的顺序进行拆除，在卸掉钢管支撑之前，操作工人与吊机的吊点分别位于钢管的两侧，以免钢管起吊后摆动，伤及工人。图4支撑拆除步骤示意图钢支撑系统拆除技术要点为防止围护桩位移，在对应混凝土达到设计强度后才能拆除支撑。钢支撑拆除时，用链条葫芦将钢支撑吊起，在活动端设100T千斤顶，施加轴力至钢楔块松动，取出钢楔块，逐级卸载至取完钢楔，再吊下支撑。避免预加应力瞬间释放而导致结构局部变形、开裂。钢支撑分节拆除后转运至指定场地堆放。在钢支撑拆除过程中，需对围护结构进行严密的监控量测，出现异常情况，应及时处理或上报监理工程师商讨决策，并按监理工程师同意的施工方法进行处理。五 钢管内支撑1、质量标准（1）施工过程中应严格控制开挖和支撑的程序及时间，对支撑的位置（包括立柱及立柱桩的位置）、每层开挖深度、预加顶力。（2）全部拆除后安装结束后，仍应维持整个系统的
