地铁车站深基坑钢支撑及施加轴力实施工程技术交底

文章出处:BOB真人/华仕建材 发表时间: 2023-10-14 21:52:01

  盾构吊出井中心里程为YDK21+880.428,采用钻孔灌注桩+内支撑的围护结构及形式。盾构吊出井采用φ的钻孔灌注桩,ZZ1桩长39.398m;ZZ2桩长15.371m;基坑开挖深度为27.398m,长为26.4m,宽为14.9m。基坑共设置5道支撑及倒撑1道:第一道钢支撑及倒撑为钢管支撑;第二~五道为钢围檩和钢管支撑体系。

  钢支撑均为φ609(t=16mm)钢管撑,第一道共13根钢支撑,设有8根斜钢支撑,5根直钢支撑,其间距为2.475米;第二~五道钢支撑各13根,设有8根斜钢支撑,5根直钢支撑,其间距为2.475米。钢管接长使用法兰与高强螺栓进行。第一道钢管支撑撑在冠梁上,第二~五道撑撑在钢围檩上。

  1)开工前办理有关施工手续及验收工作。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,组织由支撑实施工程人员参加的技术、质量、安全交底会议,明确技术方面的要求和质量标准。

  2)针对工程特点合理的安排施工顺序和进度计划,采取比较有效的保证质量、安全、文明的措施。

  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钢管支撑、活动端头、固定端头及钢围檩;钢垫块、钢楔块、紧固螺栓、铁板等支撑材料,分类堆放在料场。很多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的基本要求和施工进度要求。

  4)根据土方开挖进度提前在施工现场按支撑编号及设计长度进行分节拼装备用。施工斜撑前准备好斜支座,同时下料准备好钢牛腿料,一旦工作面出来能及时投入安装。

  5)施工前应做好设施安装、调试检查工作;做好供水供电、夜间照明、原材料的检验与试验等工作。

  钢支撑主要材料:Ø609×16钢管,另有固定端头和活动端头、钢围檩、牛腿等辅助材料。Ø609钢管,外径609mm,壁厚16mm,钢管中间采用法兰螺栓连接,分中间节、固定端、活动端三种构造形式。

  根据盾构吊出井施工图纸及施工组织设计,土方挖运与钢支撑安装施工应交替进行。开挖施工遵循“竖向分层,纵向分区,先支后挖,边支边挖”的原则进行,在施工全套工艺流程中先安装钢管支撑,后开挖其下部土方。

  根据暗挖区间深基坑开挖方案,结合现场真实的情况开挖盾构吊出井采用盖挖法,先开挖盾构吊出井南半幅土方,土方开挖到冠梁底面下,施工冠梁混凝土。混凝土到达设计强度后安装南半幅第一道钢支撑,待施工完南半幅的第一道钢支撑后,架好军便梁恢复路面后再开挖北半幅土方,土方开挖到冠梁底面下,施工北半幅冠梁混凝土,混凝土到达设计强度后安装北半幅第一道钢支撑。开挖至第二道钢支撑下50㎝处,安装第二道钢支撑。依次完成第三~五道钢支撑的安装。

  按设计长度并根据钢管支撑的构件模数进行,为固定头+(若干中间节)+活动端头拼接而成,用M20螺栓紧固法兰盘。

  钢管在现场预先拼装,根据基坑宽度净距减去围檩宽度并减去10—20cm的调整量来确定。

  由于部分钢支撑要安设轴力计,钢支撑长度不等,需厂内进行预拼,并编号,运至现场后,根据编号进行拼装,组装为成型的单根钢支撑。

  1)盾构吊出井第一道支撑为钢支撑,土方第一层挖至钢支撑底面下50㎝。根据设计预制钢支撑托架,支撑托架焊在冠梁预埋钢板上。在焊接托架前,测量人员应进行精确放线,并根据点位进行弹墨线,托架按线位安装。采用吊车将钢支撑的中间节、固定端及活动端分别吊至基坑内需安装的位置。在坑内进行钢支撑拼装,支撑连接牢固后,采用吊车起吊,整体就位,放在托架上,并且调整好轴线位置,根据设计对钢支撑施加预应力,确保钢支撑与冠梁紧密接触,当到设计轴力后,打紧铁楔,拆除千斤顶,钢支撑安装完毕。

  2)当挖至第二道支撑以下50cm后,来安装钢围檩托架、钢围檩及钢支撑。第二道钢支撑支撑架设于钢围檩上,钢围檩采用Ⅰ45 b工字钢两根并排放置,工字钢之间采用2.0cm钢缀板连接。工字钢外设1.2cm的钢外肋板,工字钢间设2.0cm钢内肋板(仅在钢支撑中心设)。桩侧为1.2cm厚的通长钢板,钢支撑侧为2.0cm厚的加强钢板,围檩角部采用一块2cm厚钢板直角弯折与钢围檩焊接。利用膨胀螺栓及三角托架托住钢围檩,钢围檩安装好后安装钢支撑,钢支撑安装的步骤同第一道钢支撑的安装。保证钢围檩与钻孔桩密贴,钢支撑安装就位后,及时按照设计的基本要求对钢支撑施加预应力,当钢支撑安装好后再进行下步开挖。

  第一道支撑预加轴力41KN,第二道支撑预加轴力309KN,第三道支撑预加轴力495KN,第四道支撑预加轴力681KN,第五道支撑预加轴力681KN,倒撑预加轴力653KN。以上均为直撑的预加轴力,斜撑的预加轴力为相应直撑的1.4倍。预加轴力利用千斤顶一次加压到设计轴力。利用千斤顶上的油压表控制预加轴力。根据鉴定报告给出线性回归方程:

  钢支撑拆除应随整体的结构施工进程分段分层拆除。最下层(第五道)钢支撑到整体的结构底板施工完毕,达到设计强度后拆除,其它各道钢支撑依据整体的结构施工进程即整体的结构施工到钢支撑下方且达到设计强度后方可拆除其上部临近的钢支撑。

  用50t汽车吊将钢支撑托起,在活动端设2台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。最后用汽车吊将支撑吊出基坑。

  ②采用专用的轴力架安装架固定轴力计,安装架的一面与支护桩(墙)上的支撑牛腿(即钢支撑端头)连接牢固,安装架与牛腿上的钢板通过焊接方式连接,中间加一块250×250×25mm的加强钢垫板,以扩大轴力计受力面积,防止轴力计受力后陷入钢板影响测试结果。

  ③轴力计和钢支撑轴线在一条直线上,各接触面平整,确保钢支撑受力状态通过轴力计(反力计)正常传递到支护结构上。

  ④焊接冷却后,将轴力计推入安装架圆形钢筒内,并用螺丝(M10)把轴力计固定在安装架上。

  由于钢支撑较长,起吊时采用两点起吊,并系上防晃绳,做到安全、平稳、精确吊装。钢支撑吊装到位,不要松开吊钩,将两端头放在两侧托架上,利用两台100T的千斤顶对钢支撑预加轴力。轴力加载完成后撤掉钢丝绳。

  ②严格按载荷表的规定,禁止超载,禁止超过额定力矩。 在吊车作业中绝不能断开全自超重防止装置(ACS系统),禁止从臂杆前方或侧面拖曳载荷,禁止从驾驶室前方吊货。

  ③操纵中不准猛力推拉操纵杆,开始起升前,检查离合器杆必须处于断开位置上。

  ④自由降落作业只能在下降吊钩时或所吊载荷小于许用荷的30%时使用,禁止在自由下落中紧急制动。

  ⑤当起吊载荷要悬挂停留校长时间时,应该锁住卷筒鼓轮。但在下降货物时禁止锁住鼓轮。

  ⑦起吊作业设有专人(信号员)指挥,在起重作业范围内除信号员外其他人不得进入。

  ②伸缩臂杆时,应保持吊臂前滑轮组与吊钩之间有一定距离。起重外臂外伸时,吊钩应尽量低。

  ③主付臂杆全部伸出,臂角不小于使用说明书规定的最小角度,否则整机将倾覆。

  为确保钢支撑实施工程质量及作业人员、机械设备的安全。现将施工全套工艺流程中有关安全需要注意的几点作如下交底:

  1)基坑开挖应严格遵守“分层开挖”的原则,支撑架设与土方开挖密切配合,开挖时防止机械碰撞支撑;采用人工配合小型机具开挖护坡桩附近土方,严禁机械开挖碰撞钢支撑和钻孔灌注桩,土方挖到设计标高后及时架设钢支撑并施加预应力,减少无支撑暴露时间。

  2)钢支撑的稳定性是控制整个基坑稳定的主要的因素之一,其架设必须准确到位,并严格按设计的基本要求施加预应力,尤其注意斜撑的稳定性,在斜撑作业时,安装每一环节均要做到精心作业,同时钢围檩在制作、安装过程中也一定要保证其稳定、强度及变形的要求,另外,从基坑钢支撑架设至拆除的整个施工全套工艺流程中,须对钢支撑严格监测,确保其稳定性。

  3)钢支撑安装时,腰梁、端头、千斤顶各轴线要在同一平面上,为确保平直,横撑上法兰螺栓应采用对角和分等分顺序扳紧,纵向钢围檩就位时应缓慢放在钢支架上,不得有冲击现象出现。

  4)钢支撑安装前一定要检查加工成型的支撑是否垂直,不垂直的要进行矫正;然后将钢支撑安装在牛腿支座上,并且紧固好。

  5)焊接管端头与法兰盘焊接处,法兰端面与轴线mm以内,每根钢支撑的偏心不大于20mm。焊缝连接的构件应保证焊缝的高度和质量。

  8)钢支撑加工前由负责加工的工长对加工机械的安全操作规程及需要注意的几点进行交底,并由机械部门对所有机械性能进行全方位检查,合格后方可使用。

  9)土方开挖时,要按标准放坡,保证基坑四周无渗水,以防桩间土脱落,除此基坑周边必须设置防护栏杆,上下基坑搭设临时马道。

  10)钢支撑在运送过程中要注意交通安全,运输车尾应设置小红旗、警示灯等安全设备。

  11)在安装牛腿、钢围檩时一定要注意在边坡设防护栏,并同时安排专人将边坡上部将杂物清洗整理干净,防止坠物伤人。

  12)支撑吊装时其吊车下方及支撑回转半径内严禁站人,高空作业要系安全带。

  13)由于钢支撑跨度较大,活荷载对其影响较大,易使支撑因震动而失稳,所以严禁在其上放置各种物体及人员攀登和行走。

  14)施工中要重点做好对钢支撑安装和使用的过程中的轴线偏差及冠梁、钢围檩的位移的观测,如超过允许值,应迅速采取处理措施。

  16)施工期间,安全员全面负责安全监督工作,发现不安全因素,随时排除,并采取有效预防措施。

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