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1、上海市基础工程有限公司上海市基础工程有限公司20102010年年7 7月月1313日日上海轨道交通上海轨道交通1111号线南段工程号线南段工程1010标段标段之于工作井段第四道穿墙钢管支撑失稳现象之于工作井段第四道穿墙钢管支撑失稳现象进而对钢管支撑稳定性的分析进而对钢管支撑稳定性的分析研究研究 一、现场情况二、具体原因分析三、补救措施四、支撑失稳的可能因素汇总五、如何避免汇报提纲汇报内容汇报内容汇报内容汇报内容 20102010年年7 7月月9 9日上午日上午10:3010:30左右，正进行工作井段左右，正进行工作井段3838轴基坑第五轴基坑第五皮土方开挖，第五道钢支撑皮土方开挖，第五道钢支撑
2、5-9#5-9#、10#10#已架设完成并施加预应力。另第四已架设完成并施加预应力。另第四道钢支撑已全部架设完成并施加预应力，第四道支撑（编号道钢支撑已全部架设完成并施加预应力，第四道支撑（编号4-10#4-10#、11#11#、12#12#）活络头部位出现同时、同方向（向西）变形情况，现场生产管理人）活络头部位出现同时、同方向（向西）变形情况，现场生产管理人员立即组织坑内人员撤离，待观察稳定后即组织现场钢支撑及时架设临时员立即组织坑内人员撤离，待观察稳定后即组织现场钢支撑及时架设临时钢支撑，以解决变形支撑轴力问题；另停止土方开挖。钢支撑，以解决变形支撑轴力问题；另停止土方开挖。 照片一：照片
3、一：.突然弯折钢支撑突然弯折钢支撑10#10#、11#11#、12#.JPG12#.JPG；.突然弯折突然弯折钢支撑钢支撑15#.JPG15#.JPG； 照片二：照片二：.照片照片 拆除的弯折支撑活络头拆除的弯折支撑活络头1.JPG1.JPG；.照片照片 拆除的拆除的弯折支撑活络头弯折支撑活络头2.JPG2.JPG；.照片照片 拆除的弯折支撑活络头拆除的弯折支撑活络头3.JPG3.JPG；.照片照片 拆除的弯折支撑活络头拆除的弯折支撑活络头4.JPG4.JPG；一、现场情况一、现场情况主要因素一：主要因素一：地墙施工质量及凿毛质量偏差，导致支撑端部钢板后靠地墙施工质量及凿毛质量偏差，导致支撑端
4、部钢板后靠不能完全密贴，从而导致轴力施加后局部受力不均匀，增加支撑受力偏不能完全密贴，从而导致轴力施加后局部受力不均匀，增加支撑受力偏心的可能性；心的可能性； 照片：照片：. 照片照片 支撑端板接触面不密实支撑端板接触面不密实2.JPG2.JPG；.照片照片 支撑端板支撑端板处地墙混凝土出现受压松散及其后不密实处地墙混凝土出现受压松散及其后不密实2.JPG2.JPG主要因素二：主要因素二：第四道钢支撑为穿墙设置，支撑端部穿墙部分焊接第四道钢支撑为穿墙设置，支撑端部穿墙部分焊接H H型钢，型钢，钢管端部与地墙距离偏长，导致支撑偏心可能性加大；钢管端部与地墙距离偏长，导致支撑偏心可能性加大； 照片
5、：照片：.照片照片 三、四道钢支撑地墙接头三、四道钢支撑地墙接头2.JPG2.JPG诱导因素三：诱导因素三：7 7月月9 9日上午日上午10:2410:24时江苏如东发生时江苏如东发生4.04.0级地震，震中距离级地震，震中距离临港新城临港新城70km70km左右，临港新城有明显震感，根据现场左右，临港新城有明显震感，根据现场3 3根支撑同时、同方根支撑同时、同方向变形情况初步分析与地震横波有一定关联；向变形情况初步分析与地震横波有一定关联； 链接：链接： http:/ 照片：照片：.照片照片DSCN4330.JPGDSCN4330.JPG措施二：措施二：在第四道与第五道钢支撑间增加一道临时钢
6、支撑，分解部分第四在第四道与第五道钢支撑间增加一道临时钢支撑，分解部分第四道穿墙支撑的轴力，确保基坑支撑体系稳定性；道穿墙支撑的轴力，确保基坑支撑体系稳定性； 照片：照片：.支撑编号图支撑编号图.dwg.dwg措施三：措施三：针对第四道穿墙支撑进行全面普查，对存在轴线偏差、活络头伸针对第四道穿墙支撑进行全面普查，对存在轴线偏差、活络头伸出超出大于出超出大于15cm15cm的全部替换，整修后再行安装，待整改工作全部完成验收的全部替换，整修后再行安装，待整改工作全部完成验收合格后再行开挖。合格后再行开挖。 照片：照片：.照片照片DSCN4346.JPGDSCN4346.JPG；.照片照片 整改后四
7、道钢支撑整改后四道钢支撑.JPG.JPG四、支撑失稳的可能因素汇总导致钢支撑失稳的可能性因素汇总：导致钢支撑失稳的可能性因素汇总：1、支撑端部处理不当：、支撑端部处理不当： （1）地地墙墙施施工工未未设设置置预预埋埋钢钢板板，支支撑撑安安装装时时凿凿除除地地墙墙保保护护层层进进行行焊焊接接钢钢板板与与支支撑撑连连接接，受受力力不均衡，易导致失稳；不均衡，易导致失稳； （2）地墙表面凿除不平整，导致钢板与地墙不能密贴，易导致失稳；）地墙表面凿除不平整，导致钢板与地墙不能密贴，易导致失稳； （3）钢板后靠未填实，导致受力不均匀，易导致失稳；）钢板后靠未填实，导致受力不均匀，易导致失稳；2、钢管支撑
8、固定端与地墙间距过大：、钢管支撑固定端与地墙间距过大： （1）钢钢支支撑撑设设置置为为穿穿墙墙，考考虑虑衬衬墙墙厚厚度度+施施工工空空间间+活活络络头头调调节节部部分分，三三者者累累计计长长度度过过大大，易导致失稳；易导致失稳； （2）现场配料精确度不够，导致活络头调节段伸长过长，易导致失稳；）现场配料精确度不够，导致活络头调节段伸长过长，易导致失稳；3、钢管支撑与穿墙、钢管支撑与穿墙H型钢轴线偏差，受力偏心，导致失稳；型钢轴线偏差，受力偏心，导致失稳；4、钢管支撑使用周转次数过多，损伤较大，受力打折扣；、钢管支撑使用周转次数过多，损伤较大，受力打折扣；5、钢钢管管支支撑撑与与地地墙墙连连接接
9、端端钢钢板板面面积积过过小小，轴轴力力施施加加后后钢钢板板变变形形，导导致致受受力力不不均均衡衡，易易导导致致失稳；失稳；6、钢钢管管支支撑撑轴轴力力计计安安装装不不尽尽合合理理，导导致致局局部部受受力力过过大大，同同时时易易导导致致轴轴线线偏偏差差，从从而而导导致致支支撑失稳。撑失稳。1、钢板与地墙表面不密贴，后靠空虚部分未填实：钢垫板材料平整度差；地墙凿毛不平整，钢支撑受力传递后将刚垫板压变形；2、钢管固定端距地墙距离过大：穿墙支撑的H型钢长度达到1.36m及以上，而标准段结构内衬厚度为0.6m，富余量偏大。3、活络头伸出过长：钢支撑吊装前理论长度计算有误，钢支撑使用偏短。4、钢管支撑使用
10、周转次数过多，损伤严重。5、钢板面积过小（600mm*600mm），且钢板与H型钢连接处未设置加劲肋板：未充分考虑到第四道钢支撑受力偏大的特点采取针对性的加大、加厚刚垫板的措施。6、轴力计按照不合理，导致支撑轴力集中在轴力计上，局部钢板或地墙接触面易变形，导致支撑失稳。五、如何避免五、如何避免针对导致钢支撑失稳的可能性情况，如何避免应从以下几个方面入手：针对导致钢支撑失稳的可能性情况，如何避免应从以下几个方面入手：1、支撑端部处理：、支撑端部处理： （1）围围护护施施工工时时预预埋埋钢钢板板，支支撑撑安安装装时时只只需需凿凿除除预预埋埋钢钢板板外外侧侧混混凝凝土土，即即可可与与支支撑撑连连接接
11、，受受力均衡，且操作时间减少；力均衡，且操作时间减少； （2）如未预埋钢板，则地墙表面凿除需平整，保证钢板与地墙完全密贴，受力才能均衡；）如未预埋钢板，则地墙表面凿除需平整，保证钢板与地墙完全密贴，受力才能均衡； （3）若为穿墙支撑，则）若为穿墙支撑，则H型钢与钢板连接处须设置加劲肋板，增强整体性；型钢与钢板连接处须设置加劲肋板，增强整体性；2、钢管支撑固定端与地墙间距控制在适当范围内：、钢管支撑固定端与地墙间距控制在适当范围内： （1）若若钢钢支支撑撑设设置置为为穿穿墙墙，考考虑虑衬衬墙墙厚厚度度+施施工工空空间间+活活络络头头调调节节部部分分，三三者者累累计计长长度度宜宜控控制在（衬墙厚度
12、制在（衬墙厚度+2030cm），过长易导致支撑偏心失稳；），过长易导致支撑偏心失稳； （2）现场配料精确度提高，避免出现活络头调节段伸长过长，减少失稳可能；）现场配料精确度提高，避免出现活络头调节段伸长过长，减少失稳可能；3、钢钢管管支支撑撑与与穿穿墙墙H型型钢钢在在地地面面焊焊接接时时轴轴线线偏偏差差控控制制在在规规范范许许可可范范围围内内，严严禁禁出出现现两两者者受受力力点不在同一轴线上，注意控制左右、上下四个方向的轴线，减少支撑失稳可能；点不在同一轴线上，注意控制左右、上下四个方向的轴线，减少支撑失稳可能；4、针针对对钢钢管管支支撑撑使使用用周周转转次次数数过过多多的的情情况况，进进场场前前先先进进行行检检查查，特特别别是是活活络络头头处处薄薄弱弱点点，加强检查，如有损伤立即退场严禁使用；加强检查，如有损伤立即退场严禁使用；5、钢钢管管支支撑撑与与地地墙墙连连接接端端钢钢板板面面积积加加大大，钢钢板板厚厚度度加加厚厚；（主主要要针针对对穿穿墙墙支支撑撑且且未未预预埋埋钢钢板的情况）；板的情况）；6、钢管支撑轴力计安装位置尽量不设置在穿墙支撑上，是否可以调整为钢弦式轴力计。、钢管支撑轴力计安装位置尽量不设置在穿墙支撑上，是否可以调整为钢弦式轴力计。谢谢大家！谢谢大家！
