钢架作业指导书.docx
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钢架作业指导书
西成客专XCZQ-8标段十一工区隧道工程
编号：
钢架施工作业指导书
单位：
编制：
审核：
批准：
钢架施工作业指导书
一、适用范围
适用于西成客专XCZQ-8标段十一工区房家湾隧道型钢钢架的施工。
二、作业准备
（一）内业技术准备
作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
制定安全环保措施、应急预案等。
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。
（二）外业技术准备
钢架加工场地的布置及地面硬化，加工场内分区明显、合理（原材料堆放区、加工区、成品区、废料堆放区）；在加工区内进行钢架分节段大样放样，制作钢架模型并固定。
各项标识醒目、齐全。
机具设备调试性能良好。
三、技术要求
隧道钢架（变更后）支护为型钢钢架，型钢钢架主要由工字钢弯制而成。
主洞Ⅲb围岩拱部180°范围内设I16工字钢，间距1.2m，钢架采用Φ22钢筋连接，钢架采用钢板（连接钢板尺寸270×220×15mm，两侧底板钢板尺寸220×220×15mm）连接，主洞Ⅳa围岩拱墙范围内设I18g工字钢，间距1m，钢架采用钢板（连接钢板尺寸270×220×15mm，两侧底板钢板尺寸220×220×15mm）连接，主洞Ⅳb围岩拱墙范围内设I18钢架，间距1.0m，钢架采用钢板（连接钢板尺寸270×220×15mm，两侧底板钢板尺寸220×220×15mm）连接，辅助坑道Ⅳ-DP围岩拱墙范围内设I12架，间距1.2m，钢架采用钢板（连接钢板尺寸200×140×15mm，两侧底板钢板尺寸250×140×15mm）连接，辅助坑道Ⅳ-DM围岩拱墙范围内设I12架，间距1.2m，钢架采用钢板（连接钢板尺寸200×140×15mm，两侧底板钢板尺寸250×140×15mm）连接，辅助坑道Ⅴ-DM围岩拱墙范围内设I16架，间距1.0m，钢架采用钢板（连接钢板尺寸200×180×15mm，两侧底板钢板尺寸250×180×15mm）连接，辅助坑道Ⅳ-SM围岩拱墙范围内设I16架，间距1.2m，钢架采用钢板（连接钢板尺寸200×180×15mm，两侧底板钢板尺寸250×180×15mm）连接。
锁脚锚管均采用φ42×3.5mm钢管，长度4m,钢架及格栅钢架之间均采用Φ22钢筋纵向连接，环向间距1.0m。
隧道各部开挖完成初喷混凝土后，分单元及时安装钢架，采用与径向系统锚杆以及双侧锁脚锚管固定，纵向采用钢筋连接，钢架之间铺挂钢筋网，然后复喷混凝土到设计厚度。
四、施工程序与工艺流程
（一）施工工序
施工程序为：
钢架加工→钢架安装→后期支护。
在隧道开挖完成后，先喷射4cm厚混凝土封闭岩面，然后打设锚杆、挂钢筋网、架立钢架，对初喷岩面进行处理后复喷至设计厚度。
（二）工艺流程
五、施工要求
（一）施工准备
加工场地用混凝土硬化，精确抹平，按设计放出加工大样。
钢架弯制结合隧道开挖方法采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制，弯制完成后，先在加工场地上进行试拼。
（二）施工工艺
1、加工制作
（1）、钢拱架加工应采用工厂化集中加工。
型钢钢架应采用冷弯成型；格栅钢架应采用胎模焊接，钢架制作后应在钢架上标明型号单元，出厂时应有编号和台帐、使用工点名称、使用部位、里程等。
（2）、钢架单元加工后，须放入标准模具进行检查。
（3）、连接钢板螺栓眼及超前小导管在钢架穿孔处均须采用机械钻孔。
（4）、隧道拱顶部位型钢钢架必须采用整根型材加工，严禁绑接焊。
边墙、仰拱钢架可根据需要绑接，绑接焊缝处采用厚度不小于10mm钢板双面绑焊，钢板尺寸：
长度不小于200mm，宽度不小于型钢腹板高度-30mm。
（5）、钢架联接钢板厚度、尺寸应符合设计要求，联接处应避开拱顶位置。
2、钢架安装
钢架安装在掌子面开挖初喷完成后立即进行。
根据测设的位置，各节钢架在掌子面以螺栓连接，连接板必须密贴并用4根高强螺栓连接牢固。
为保证各节钢架在全环封闭之前置于稳固的地基上，安装前应清除各节钢架底脚下的虚碴及杂物，拱脚须采用钢板或者槽钢垫实，底部不得有虚渣。
钢架应尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固，钢架之间应按设计纵向连接。
测量放样控制：
须在拱顶中心、拱腰、边墙拱脚处用红油漆分别标出钢架的安装标高及位置，保证钢架安装准确，净空尺寸满足设计要求。
分部开挖法施工时，钢拱架拱脚应打设锁脚锚管锚管长度4.0m，数量为2组（每组2根）锁脚注浆导管须采用Φ22“L”型钢筋卡与初支钢架焊接牢固。
钢架按设计位置安设，在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应每隔2m用混凝土预制块楔紧，钢架背后用喷混凝土填充密实。
钢架落底接长在单边交错进行，每次单边接长钢架1～2榀。
接长钢架和上部钢架通过钢板用螺栓牢固准确连接。
架立钢架后应尽快进行喷混凝土作业，以使钢架与喷混凝土共同受力。
喷射混凝土分层进行，先从拱脚或墙角处由下向上喷射，防止上层喷射料虚掩拱脚（墙角）不密实，造成强度不够，拱脚（墙角）失稳。
3、施工要点
⑴钢架应按设计位置安设,钢架之间必须用钢筋纵向连接，并要保证焊接质量。
拱加安设过程中当钢架与围岩之间有较大的空隙时，沿钢架外缘每隔2m应用混凝土预制块楔紧。
⑵钢拱架的拱脚采用纵向托梁和锁脚锚管等措施加强支承。
⑶钢架应尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接，以增强其联合支护的效应。
⑷喷射混凝土时，要将钢架与岩面之间的间隙喷射饱和达到密实。
⑸喷射混凝土应分层次分段喷射完成，初喷混凝土应尽早进行“早喷锚”，复喷混凝土应在量测指导下进行，即“勤量测”的基本原则，以保证喷射混凝土的复喷适时有效。
⑹型钢钢架应采用冷弯成型，钢架加工的焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
⑺每榀钢架加工完成后应放在水泥地面上试拼，周边拼装允许误差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。
⑻钢架应在初喷混凝土后及时架设,各节钢架间以螺栓连接，连接板必须密贴。
⑼钢架安装前应清除底脚下的虚碴及杂物,钢架底脚应置于牢固的基础上。
六、劳动组织
（一）劳动力组织方式：
采用架子队组织模式。
（二）施工人员应结合施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。
每个施工作业班组人员配备表
负责人
1
技术主管
1
专兼职安全员
1
工班长
1
技术、质检、测量及实验人员
3
机械工、普工
12
七、材料要求
制作钢架所用型钢进场检验必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB700）《热轧普通工字钢》（YB（T）56）等的规定和设计要求。
八、设备机具配置
主要施工机械配置表
型钢弯制机
1台
气焊
1把
电焊机
2台
九、质量控制及验收
隧道钢架间距检查：
每30m抽查施作完成的钢拱架位置，抽查长度不少于5榀钢架，在离钢架底部1m高的位置，统一拉线，凿出检查孔，检查孔高度10cm，宽度与钢架相同；条件具备时也可采用地质雷达扫描检查钢架间距。
要求做到，二衬砼施作前，能够做到随时可以检查初支钢架间距。
（一）主控项目
●制作钢架所用型钢进场检验必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB700）、《热扎普通工字钢》（YB（T）56）等的规定和设计要求。
检验数量：
以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的型钢，每60t为一批，不足60t应按一计。
每批抽检一次。
检验方法：
检查每批质量证明文件并进行相关性能试验。
●制作钢架的钢材品种和规格必须符合设计要求。
检验数量：
全部检查。
检验方法：
观察，钢尺检查。
●型钢钢架的弯制应符合设计要求。
钢架的结构尺寸应符合设计要求。
检验数量：
全部检查。
检验方法：
观察、尺量。
●钢架安装不得侵入二次衬砌断面，底部不得有虚碴，相邻钢架及各节钢架间的连接应符合设计要求。
检验数量：
每榀检查。
检验方法：
观察、测量。
●沿钢架外缘每隔2m应用钢楔或混凝土预制块与初喷层顶紧，钢架与初喷层间的间隙应采用喷射混凝土喷填密实。
检验数量：
全部检查。
检验方法：
观察。
（二）一般项目
●钢筋、型钢等原材料应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。
检验数量：
全部检查。
检验方法：
观察。
●钢架制作应符合下列规定：
①采用型钢弯制钢架时，分节长度应根据设计尺寸及所采用的开挖方法确定，各节长度不应大于4m，腹板上钻孔的位置应符合设计要求。
②钢架节点焊接长度应大于4cm，且对称焊接。
③钢架周边拼装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。
检验数量：
每榀钢架检查一次。
检验方法：
观察、尺量。
●钢架安装允许偏差的检验应符合下表的规定：
钢架安装允许偏差
序号
项目
允许偏差
1
间距
±100mm
2
横向
±50mm
3
高程
±50mm
4
垂直度
±2o
检验数量：
每榀钢架检查一次。
检验方法：
测量、尺量。
十、安全及环保要求
（一）安全要求
1、施工期间，应对支护的工作状态进行定期和不定期检查。
在不良地质地段，应由专人每班检查。
当发现支护变形或损坏时，应立即修整加固，当险情危急时，应将人员撤出危险区。
2、构件支撑的立柱不得置于虚碴和活动石块上。
在软弱围岩地段，立柱底面应加设垫板或垫梁。
3、钢架的安装作业时，作业人员之间应协调动作，在本排钢架未安装完毕，并与相邻的钢架和锚杆连接稳妥之前，不得擅自取消临时支撑。
（二）环保要求
注意夜间施工的噪音影响，尽量采用低噪音施工设备。
少数高噪音设备尽可能不在夜间施工作业，必须在夜间从事有噪音污染的施工应先通知附近居民，以征得附近居民的理解，如有可能采取限时作业措施。
对不符合尾气排放标准的机械设备，不能使用。
生产中的废弃物及时处理，运到当地环保部门指定的地点弃置。
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