钢支撑安装技术交底.doc

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技术交底书

编号：

工程名称

钢支撑安装施工

施工地点

翻身站

交底单位

工程部

交底人

审核人

审核日期

审批人

审批日期

内容：

一、交底依据

深圳地铁5号线翻身站主体围护结构施工图

现行相关规范

二、技术数据

翻身站采用明挖顺作法施工，采用地下连续墙加钢支撑作为基坑围护支护体系。

标准段竖向设置三道钢支撑，标准加宽段设置两道支撑，端头井处竖向采用四道钢支撑，除端头井为斜撑外，其余均为对撑（直撑）。

钢支撑采用Ф609钢管支撑，第一层壁厚t=12mm，其余均为壁厚t=16mm，横撑水平间距一般为2.6~3.1米左右，横撑布置应在满足设计要求的前提下尽量避开主体结构立柱的位置，还应结合底板、侧墙、中板、顶板施工工序，做到钢支撑一步到位。

端头井两个转角处各设置四道板撑，第一层板撑为400mm厚现浇钢筋混凝土结构，其余为槽钢。

为减少围护结构的侧向位移，必须及时安装钢支撑和准确施加预应力，其值可按设计力的30%～50%施加，初始预加应力可以按照设计轴力的30%考虑，并应根据现场围护结构的变形、受力监测情况调整实施。

设计支撑轴力如下所示：

翻身站经计算钢管支撑设计轴力：

标准段第一道1000KN，第二道2300KN，第三道1800KN；标准加宽段：

第一道900KN，第二道2000KN；盾构井段第一道1300KN，第二道2800KN，第三道2500KN，第四道2500KN，第三道换撑20000KN。

为使围护桩、腰梁、支撑结合紧密，并有效减少基坑外地层之沉陷及减少围护桩桩体的向内的位移，支撑安设好后，必须施加向外的预加轴力。

第一道钢支撑施加值范围建议在200kN~400kN，第二~三道钢支撑施加值范围为轴力设计值的40%～60%。

预加轴力应根据施工监测情况分级施加，避免围护桩桩体发生向基坑外侧过大的变形。

要求施加预顶力的千斤顶在基坑施工的全过程中产生作用，并根据监测结果随时调整预加力的大小，保证基坑内外的变形值在允许的范围内。

三、开挖及支撑主要步骤

1、向下开挖至第一道钢管支撑下，掏槽架设第一道钢管支撑，并及时施加预应力；

2、架设第一道钢管支撑后，向下分台阶开挖至第二道钢管支撑下，掏槽架设第二道钢管支撑，并及时施加预应力；

3、架设第二道钢管支撑后，向下分台阶开挖至第三道钢管支撑下，掏槽架设第三道钢管支撑，并及时施加预应力；

4、架设第三道钢管支撑后，向下分台阶开挖至第四道钢管支撑下，掏槽架设第四道钢管支撑，并及时施加预应力；

5、架设第四道钢管支撑后，向下分台阶开挖至垫层底面，到基坑最终开挖面。

四、基坑支撑体系施工方法及技术措施

1、支撑体系布置

车站主体基坑支护盾构井采用四道钢管支撑进行开挖临时支护，纵向间距2.6~3.1m，钢管支撑背后设置钢围檩；标准段采用三道钢管支撑进行开挖临时支护，纵向间距2.6~3.1m，钢管支撑背后设置预埋钢板；标准加宽段段采用两道钢管支撑进行开挖临时支护，纵向间距2.6~3.1m，钢管支撑背后设置钢围檩；

架设钢支撑时，对钢支撑施加预应力，一般为设计轴力的30%～50%。

2、支撑体系的施工

1）钢管支撑

（1）事先在墙面上标出支撑位置，提前进行支撑位置处墙面的整平工作，以使支撑顶端及墙面受力均匀。

（2）在标出的支撑位置处，打设螺栓设置承托，支撑承托要牢固，严防支撑因围护结构变形或施工撞击而脱落。

（3）开挖时实行掏槽开挖，随挖随架随支撑，在支撑位置挖出来之后，迅速安装支撑并及时按设计要求施加预应力。

（4）钢支撑在厂内按一定长度模数做成一系列的标准节，架设前按量测的实际长度进行试拼，标准节间联接采用高强螺栓，尽量保证活动端伸缩量控制在50~200mm之间，钢支撑试拼完成后安装轴线偏心不应大于20mm。

（5）支撑加力之前，迅速设定支撑轴力监测点，取得初始读数后加力，加力后测试实际预加力，以此控制预加力施加的准确性。

对钢支撑加力时，按设计分级加载要求和现场观测墙体加载反应决定加载速度，严格按设计要求施加预应力。

（6）钢支撑施加预应力后，做好监测工作，根据监测结果，发现异常及时采取补救措施。

同时，确保钢支撑的安全，坚决杜绝危害支撑安全事件的发生。

（7）斜支撑的架设最为关键，除架设要及时外，在斜支撑端头设一圈钢围檩，并在斜支撑端头设可靠防滑措施。

（8）钢支撑施工时每小段的开挖长度不超过3榀支撑的范围，每小段从开挖土方到架设支撑施加预应力不超过16h。

2）钢支撑安装技术要求

（1）在地下连续墙施工中，做好钢支撑预埋件位置的复核工作，保证预埋件位置准确。

（2）钢围檩安装应确保围檩与围护结构接触处应紧密结合，未密贴处将围檩部位的围护结构表面凿毛，填充C30细石混凝土，并设置防止钢支撑端移动脱落的构造，支撑的安装允许偏差应符合以规定：

钢支撑曲线竖向偏差：

±30㎜；

钢支撑曲线横向偏差：

±30㎜；

支撑两端的标高差：

不大于20㎜和支撑长度的1/600；

支撑的挠度：

不大于1/1000；

支撑与立柱的偏差：

±30㎜。

（3）所有钢支撑与地下连续墙连接处应设置活络接头，支撑就位后及时准确施加预应力，对于一级基坑按以下要求复加应力：

①在第一次加预应力后12h内观测预应力损失及墙体水平位移，并复加预应力至设计要求值。

②当昼夜温差过大导致支撑预应力损失时，立即在当天低温时段复加预应力至设计要求值。

③墙体水平位移速率超过警戒值时，可适量增加支撑轴力以控制变形，但复加后的支撑轴力和挡墙弯矩必须满足设计安全度的要求。

（4）斜支撑和地下连续墙的连接构造必须能满足抗剪要求。

3）防支撑失稳措施

（1）在基坑开挖过程中，边开挖边架设型钢连系杆件及钢支撑，连接处要可靠，减少长细比，确保支撑体系稳定。

（2）支撑拼接采用扭矩扳手，保证法兰螺栓连接强度。

拼接好支撑须经质检工程师检查合格后方可安装。

对千斤顶、压力表等加力设备定期校验，并制定严格的预加力操作规程，保证预加轴力准确。

（3）每个开挖段至少设三个轴力监测断面，当支撑轴力超过警戒值时，立即停止开挖，加密支撑，并将有关数据反馈给设计部门，共同分析原因，制定对策。

3、支撑体系安装施工要点

1）土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，但也必须结合施工现场具体情况，随时与设计及监理沟通调整方案。

掌握好“分层、分段、分块、对称、限时”五个要点，并遵循“竖向分层、水平分区分段、开挖支撑、先撑后挖、严禁超挖、基坑底垫层要求随挖随浇”的原则。

支撑的安装与土方施工紧密结合，在土方挖到设计标高的区段内，及时安装支撑并发挥作用。

每一工况挖土及钢支撑的安装时间不得超过16小时。

按时限施加支撑预应力，减少基坑暴露时间。

要严格控制支撑端部的中心位置，且与支护结构面垂直，接触位置应平整，使之受力均匀。

2）钢管横撑按每节4米或6米的长度加工成标准节，同时配备部分长度不

同的短标准节，以适应基坑断面的变化。

管节间用法兰、螺栓连接，同时每道横撑间分别配活动端和固定端。

3）所有支撑连接处，均垫紧贴密，防止钢管偏心受力。

架设之前，要对每道支撑两端的受力点准确定位，并在现场明确标示，以防受力面变成受力点引发安全事故。

4）钢支撑与地连墙正交，斜撑和板撑要确保剪力块角度与斜置角度一致，钢支撑安装后及时施加预应力。

5）千斤顶分两级加载。

第一级加载设计预加轴力的30％，每一开挖段内支撑加设完毕后，二级加载根据围护结构变形情况和轴力损失进行控制，一般到设计值轴力的50%。

6）为防止钢支撑受压变形，活动端、固定端端板采用厚3cm的钢板。

7）设专人定期巡逻检查钢支撑楔子，一有松动，及时进行重新加荷打紧楔子。

钢支撑安装的允许偏差和检验方法

序号

项目

允许偏差（mm）

检验频率

检验方法

范围

点数

1

预加顶力

650（KN）

每件

1

检查施工记录

2

位置

高程

650

2

水准仪检测

水平间距

6100

钢尺检查

8）钢支撑、钢托（支）架为钢构件，一定要确保焊缝质量，使用前需进行焊缝检查验收或无损伤焊缝检测。

三、支撑保护措施及拆除技术措施

1、支撑保护

（1）基坑开挖过程中做好钢支撑的保护，防止挖土机械碰撞支撑体系，造成支撑脱落、变形、失稳事故。

（2）挖土机械和车辆不得直接在支撑上行走操作，不得碰撞支撑和管线；不得在支撑上作用荷载，钢支撑顶面严禁堆放杂物。

（3）土方开挖时，弃土堆放应远离基坑边线。

（4）施工过程中加强监测，若因侧压力造成钢管横撑轴力过大，造成横撑挠曲变形，并接近允许值时，必须及时采取增加支撑等措施，防止横撑挠曲变形过大，保证钢支撑受力稳定，确保基坑安全。

2、支撑拆除技术措施

支撑体系拆除过程其实就是支撑的“倒换”过程，即把由钢管横撑所承受的侧向压力转至永久结构或其它临时支护结构。

先在钢支撑端部千斤顶座上设置千斤顶，操作千斤顶逐步给支撑卸载，避免瞬间预应力释放过大而导致结构局部变形、开裂。

给千斤顶减压并安全放松后移走千斤顶；在完全卸载后，拆除钢支撑端头的钢楔；最后用龙门吊将钢支撑吊起，并运离现场。

在千斤顶给支撑卸载过程中，龙门吊一直吊住钢支撑，并按设计要求的顺序进行拆除。

1）标准段拆除支撑的顺序

开挖至坑底，先施工综合接地系统、施工垫层、底板防水层、结构底板、底纵梁及部分内侧墙；待底板砼强度达到设计强度的85％以上后拆除第四支撑，架设第一道倒撑；继续修筑，拆除第三道撑，铺设余下部分地下二层侧墙防水层、施做余下部分地下二层侧墙、站台层中柱及中层板；待站厅板强度达到设计强度的85％以上时，拆除第二道支撑，继续施作站厅层边墙防水层、边墙结构及中柱、顶板；待顶板结构达到设计强度的100%后，拆除第一道支撑与倒撑，施作顶板防水层和保护层及抗压浮梁。

2）端头井段拆除支撑的顺序

端头井段施工工序与标准段基本相同。

具体施工工序见下图：

设置围挡，施工地下连续墙，在基坑内设置一排∅600降水井。

施作冠梁及其上的混凝土挡板，依次开挖土方至第一～三道支撑底面及施作第一～三道支撑，最后挖至设计要求的基坑底面标高处。

完成电气接地、垫层、底板防水层、浇筑底板混凝土

拆除第三道支撑，完成站台层侧墙防水层、侧墙、柱施工

中板施工

拆除第二道支撑，完成站厅层侧墙防水层、侧墙、柱施工

顶板及顶板防水层施工

拆除第一道支撑，回填土至规划路面标高，恢复路面绿化

五、雨季施工措施

雨季施工主要以预防为主，采用防雨及加强截、排水措施，确保雨季施工不受季节性气候的影响。

1、成立雨季施工组织体系

对于在雨季施工的工程要做到技术上可行，工艺上先进，安全有保障，工期不延误。

要明确雨季施工的技术、质量监控点。

对于施工中可能发生的问题或灾害要有充分的对策，避免对工程造成较大的损失。

项目部成立抗洪领导小组，同时成立抗洪突击队。

抗洪领导小组的组长由项目经理担任，副组长由一名副经理担任，组员要有各业务部门、施工队伍的负责人参加。

抗洪突击队的队员要挑选年轻力壮、责任心强、勇于吃苦的同志参加。

要做到“来之能战，战之则胜”。

2、雨季施工保障措施

1）对一般不列入雨季施工的工程，力争雨季到来前完成到一定部位，同时考虑防雨措施。

2）在雨季到来之前，做好车站基坑的排水防汛工作，防止雨水灌入而影响工程施工。

3）处理好施工场地弃碴进料的施工便道，做到雨天不泥泞、不打滑，保持运输畅通无阻。

4）对于防水、防潮要求高的材料要加强管理，设专人进行看管。

5）增加材料的储备数量，防止因下雨而停工待料的情况发生。

6）弃碴场要注意设排水沟进行排水，并派人勤检查、勤疏通，防止雨水冲走弃碴，造成环境污染。

7）经常对电力线路及用电设备进行检查，加强电力开关防水能力，防止触电事故发生。

3、雨季施工的主要管理措施

1）地铁工程在雨季施工时，主要考虑到地层被雨水长期浸泡，承载力降低，基坑开挖面自稳时间减小，基坑内表面渗水量增大等，所以在组织施工时，要加强基坑支护，加大基坑内排水。

2）在雨季施工期间，要加大监控量测的监测频率，在重要部位施工时，要做到24小时监测，及时反映雨季对施工的影响，确保雨季施工安全。

六、安全注意事项

1、安全带、安全帽及脚手架、提升架等架体内的安全网等配备齐全。

所有施工人员必须戴安全帽，特殊工种按规定佩戴防护用品。

2、用于抢险应急，包括供水、燃气工程抢险工作中所需的特殊防护设施，以及水上、水下作业的救生设备、器材等，配备齐全，并设置有临边防护、警戒设施。

3、起重机、塔吊等起重吊装设备与外用电梯必须专人定期安全检查，并严格按操作规程操作。

4、靠近施工现场的道路、起重设备工作范围内设置明显警戒标志。

加强车辆养护与维修工作，搞好各种机动车辆的管理，严禁违章开车，各种车辆严格遵守交通规则，保证行车安全。

5、夏季露天作业，合理安排工时，防止施工人员中暑。

6、加强施工用电管理，搞好安全用电。

切实执行照明、高压电力线路的架设标准，保证绝缘良好。

各种电动机械和电器设备、均设置漏电保护器,变配电装置的三级配电箱、外电防护、二级保护必须配备防触电系统，确保用电安全。

在各施工区、生活区和道路设置照明系统。

7、在施工工程区内设置一切必要的信号装置并加以维护，这些信号装置包括（但不限于）：

标准的道路信号；报警信号；危险信号；控制信号；安全信号；指示信号。

8、所有技术工种人员必须持证上岗。

9、对于危险作业，加强安全检查，建立专门安全监督岗，并在危险作业区附近设置醒目的标志，以引起工作人员的注意。

吊装前，疏散其他人员，吊装钢支撑时，派专人进行指挥，吊装时底下不得站人。

认真贯彻“安全第一，预防为主，防治结合、综合治理”的方针，严格遵守相关规章制度，严格管理，严守职责，切实抓好安全生产工作。