钢支撑安拆施工方案

1、应用范围

本工艺标准适用于建筑深基坑支护结构钢支撑的施工，支撑系统包括围檩及支撑。

2、编制依据

1）、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）

2、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

3、《建筑地基基础施工质量验收规范》（GB50202-2002）

4、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）

5、《建筑钢结构荷载规范》（GB50009-2001）

6、建筑钢结构焊结技术规程(JGJ81-2002)

7、《红旗西路站岩土工程勘察报告》

8、建筑机械使用安全技术规程 (JGJ33-86)

9、《红旗西路站物探报告》

10、《大连地铁2号线工程红旗西路车站主体围护结构施工图》

11、国家和大连市有关施工的法律法规

第二章、工程概况

根据场区的道路交通要求及地质条件，本车站采用明挖施工方法。围护结构采用Φ1000＠1400(Φ1000＠1300)钻孔灌注桩，桩底插入基坑底面以下3～５m,且进入中风化岩层≥3米；止水帷幕采用双排Φ800旋喷桩，旋喷桩到达中风化岩层岩面。基坑围护结构型式详见"围护结构平面布置图"。

第三章、施工准备

1、技术准备

（1）施工文件、资料准备与核查，在施工前专业工程师组织施工技术骨干，对施工工艺使用的施工图纸和相关施工技术文件、资料进行核查，主要核查内容包括：支撑系统设计计算书及施工图等设计文件是否齐全、出图手续是否合规、完善；与相关专业的协调性；满足规范规定的符合性；施工的可行性；对核查出的问题，应经项目部或上一级的技术负责人技术核定或答复后，才应进行施工。

（2）专业工程师负责编制施工方案，并明确材料规格及相关的技术措施，确定土方开挖的形式和要求。施工方案经项目负责人审批后实施。

（3）专业工程师编制钢支撑工程技术质量、安全交底书，经项目负责人审批后，组织进行向施工班组交底，并办理签字手续；

（4）钢支撑工程所采用的钢管、型钢、电焊条、引弧板等材料应有产品合格证书和性能检验报告，材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。材料进场后，应进行复检，不合格的材料，不得在钢支撑工程中使用。

（5）专业工程师向班组进行技术交底的内容包括：施工部位、施工顺序、施工工艺、构造层次、节点安装方法，工程质量标准，保证质量的技术措施，成品保护措施和安全注意事项。

2、材料准备

（1）型钢：50b工字钢、钢板等，按设计要求选用，其质量应符合相应的产品标准。

钢围檩（双拼50b工字钢）每米理论重量：0.202t/m.

（3） 电焊条：按设计要求选用，其质量应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T5117、《低合金钢焊条》GB/T5118的规定。

3、主要机具

吊车、电焊机、千斤顶、液压油泵、焊条烘箱等，主要机械、设备、机具配置见表。

                           主要投入机械、设备一览表

生产、技术管理人员：8人；龙门吊操作人员：6人；杂工：6人；电工：2人；钢筋工：30人；木工20人；开挖班10人；支护班8人；钢支撑施工班12人；共计102人。为便于管理，劳动力使用时，根据专业工作性质，将其编为五个作业班组，即钢支撑施工班、土方开挖班，钢筋班、木工班、支护班，交叉流水作业。

5、作业条件

（1）支护结构施工完毕并验收合格。

（2）基坑土方开挖满足钢支撑施工条件。

（3）支撑运输、拼装条件具备。吊装机械通道、作业场地加固均达到施工要求。

（4）钢支撑工程的安装由经资质审查合格的专业钢结构队伍进行施工,操作工人均有相应的上岗操作证。

（5）作业班组相关准备工作已完毕。

6、交接检查验收

（1）支护结构施工完毕并验收合格后，专业工程师应组织钢支撑班班长进行验收，并办理交接手续。

（2）应建立各道工序的自检、交接检和专职人员检查的“三检”制度，并有完整的检验记录。每道工序完成，应经监理单位（或建设单位）检查验收，合格后方可进行下道工序的施工。

第四章、钢支撑（钢围檩）安装施工

1、钢支撑及钢围檩施工工艺流程

2、操作工艺

（1）钢支撑加工

1）钢围檩采用Ⅰ50b工字钢两根并放，围檩间采用1.0cm钢缀板连接。详见附件《主体围护结构钢腰粱设计图》。

2）钢支撑固定端、钢支撑活动端、钢支撑连接方式详见附件《主体结构钢支撑设计图一》和《主体结构钢支撑设计图二》。

3）在钢支撑活接头箱室两端各焊有千斤顶支托架，以便由千斤顶施加预应力，支托架采用1.2cm厚的钢板加工，主背钢板与钢管间（钢管外侧）每侧各焊有2道2.0cm厚的外肋板，以承受千斤顶方向轴力。

4）由于钢支撑较长，需分段加工，现场组合。支撑运输前需对构件进行编号，运至现场进行拼装，组装为成型的单根钢支撑。

5）装配件加工、预埋

钢支撑装配件加工主要有固定端和活接头，三角支架的安装，螺栓的安装。

（2）钢围檩施工

钢围檩由双拼I50型钢和钢缀板焊接而成。钢围檩通过底部支撑托架固定到围护结构上。支撑托架与围护结构通过高强度膨胀螺栓连接，并通过焊接连接与钢围檩焊为一体。

（3）钢支撑拼装架设

钢支撑安装与基坑土方开挖是基坑施工密不可分的两道关键工序，钢支撑架设的时间、位置及预加力的大小直接关系到深基坑稳定的成败。钢支撑架设必须严格满足设计工况要求。

1）、土方开挖到位后，开始安装牛腿和钢围檩及第一道钢支撑，施工时采用一台10t*2的龙门吊进行吊装作业，吊起时两端轻放在牛腿支座上，固定端与钢围檩钢板点焊，以防支撑水平滑动，支撑安装完毕后应及时检查各节点的连接状况，经确认符合要求后方可施加预顶力。

2）钢支撑施加预顶力时采用两台100t的油压千斤顶施加钢支撑预加力，在活动端沿支撑两侧对称逐级加压，每级为设计值10%，施加预应力为设计支撑轴力的40%~70%（斜撑段支撑轴力与预加轴力均为支撑段的1.41倍）。当压力表读数稳定为止，并采用特制铸铁楔子塞紧钢支撑预顶锁定后，并焊接固定。加载时应进行变形观测，如发现实际变形值超过设计变形值时，应立即停止加荷，与设计单位研究处理。

3）第一道支撑安装完毕后，继续进行土方的开挖，开挖至其设计标高后，开始安装第二道钢支撑，工序内容与第一道钢支撑安装方法相同。

4）以下安装第三道、第四道及第五道钢支撑时，施工工序及方法与第二道钢支撑相同。

（4）监测

1）钢支撑水平位移观测：主要适用经纬仪或全站仪，观测点埋设在同一支撑固定端与活端头处。

2）钢支撑变形检测：包括水平挠曲变形和竖向挠曲变形，观测点设在端部及跨中，跨度较大的支撑杆件应适当增加测点。

3）立柱竖向变形监测：测点布设在立柱顶部，使用水准仪进行监测。

4）水平位移、挠曲变形、立柱竖向变形监测在基坑支护过程中应每天测量一次，基坑土方开挖至基槽底、基坑变形稳定后，根据实际情况确定观测频率。

5）钢支撑的轴力监测

A、钢支撑轴力测试采用测力计，测力计安装在钢支撑活接头一端，每层均应布设测力计。

B、轴力测试前对测力计进行校验并读初始数值，开始时每天读两次，土方开挖至槽底，可三天或一周读一次。

C、对各项检测记录应随时进行分析，当变形数值过大或变形速率过快时，应及时采取措施，确保基坑支护安全。

（6）钢支撑（钢围檩）加工时安全措施及注意事项

1）钢支撑加工必须严格执行技术交底，不得擅自更改。

2）钢支撑法兰盘应与钢管轴线垂直，焊缝应饱满，焊接强度达到设计要求。

3）用吊车移动钢支撑时应有专人指挥，并提醒其他正在工作的工人，防止支撑移动过程中，支撑转动伤人。

4）钢支撑加工焊接前应清除四周易燃易爆物品，焊接过程中做好防火工作。

5）焊接支撑钢构件，焊工应经过培训考试，合格后进行安全教育和安全交底后方可上岗施焊，焊接设备外壳必须接地或接零；焊接电缆，焊钳连接部分，应有良好的接触和可靠的绝缘，焊机前应设漏电保护开关，装拆焊接设备与电力网连接部分时，必须切断电源，焊工操作时必须穿戴防护用品，如工作服、手套、胶鞋，并保持干燥和完好。

6）焊接时必须戴内有滤光玻璃的防护面罩，焊接工作场所应有良好的通风、排气装置，并有良好的照明设施，操作时严禁拖拉焊，电动工具均应设触电保护器，高空焊接工应系安全带，随身工具及焊条均应放在专门背带中，在同一作业面下交叉作业处，应设安全隔离措施。

（7）钢支撑（钢围檩）安装安全技术措施及注意事项

1）严格遵循“边挖边撑”的原则，禁止一次开挖深度过高。

2）钢围檩安装前，应事先在岩壁上标出位置，确保钢围檩安装后在一个水平面上。

3）钢围檩支撑托架安装应牢固，防止钢围檩安装过程中出现塌架事故。

4）钢围檩安装前，确保钢支撑加力后，钢围檩与岩面和桩面无空隙。

5）在吊装钢构件如支撑、围檩、型钢、板材时，应先制定吊装方案，进行安全技术教育和交底，学习吊装操作规程，明确吊装程序，了解施工场地布置状况，了解吊装人员应经身体检查，年老体弱和患有高血压心脏病等不适合高空作业的不得上岗，吊装人员应戴安全帽，吊装工作开始前，应对超重运输吊装设备，吊环、夹具进行检查，应对钢丝绳定期进行检查确保安全。

6）起吊钢丝绳应绑牢，吊索要保持垂直，提升或下降要平稳，尽量避免冲击、碰撞现象，不准拖吊，以免拉断绳索，起吊重型构件，必须用牵引绳，不得超负荷作业，吊装时应有专人指挥，使用统一信号，起重司机必须按信号进行工作。

7）钢支撑安装时，均需采取可靠的防掉落措施，斜支撑端头必须设可靠防滑措施。

8）钢围檩和钢支撑吊装过程中注意保护上道支撑，严禁撞击。

9）钢支撑安装完毕，必须经技术人员检查合格后，方准预加应力。

10）加力前，应确保加力设备的仪表、、接头完好。

11）加力过程中，应缓慢进行；待应力加到设计值时，焊接抱箍，然后松开千斤顶。防止突然松开千斤顶，钢楔弹出伤人。

12）应设专人对钢支撑的的变形及受力情况进行量测，及时分析数据，发现异常时，及时采取应对措施，并上报项目部相关部门或主管领导，确保结构和人员安全。

13）钢围檩及钢支撑吊装和钢支撑预加应力时，班组长和安全员必须全过程跟班作业。

第五章、钢支撑（钢围檩）拆除施工

1、钢支撑及钢围檩拆除总体上根据二衬结构施工进度遵循“纵向分段、竖向分层”的原则进行拆除，具体拆除顺序如下：

1）当底板结构施工完成，混凝土强度达到70％后，开始拆除第五、四道或第六、五、四道钢支撑及围檩，施工站台层侧墙防水及结构；

2）当站厅板结构施工完成，混凝土强度达到70％后，开始施工站厅层侧墙防水及结构；

顶板结构施工完毕强度达到100％后，覆土恢复路面之前，一次性拆除第二道钢支撑及围檩。                                                                                                                            

2、钢支撑及围檩拆除方案

1、钢支撑拆除

第一步：利用行走式龙门吊，采用两点起吊，把钢支撑水平拖住，防止后续切割钢支撑时滑落。如下图所示：

钢支撑拆除示意图

第二步：用两个千斤顶将钢支撑活动端用20mm厚的钢板顶住，以防止钢支撑切割过程中，因突然应力释放造成结构失稳。

第三步：用氧气乙炔切割钢支撑，以便将钢支撑固定端与活动端分开；

第四步：钢支撑切割开后，两个千斤顶同时均匀的缓慢的回油，慢慢释放钢支撑里的应力，直至钢支撑完全处于自然。

第五步：利用龙门吊将钢支撑吊至地面。

2、围檩拆除

由于钢围檩安装时，前期以在围檩上安设了吊点，钢支撑完全拆除后，利用安装时的吊点，用龙门吊一次性将钢围檩吊至地面。最后拆除钢围檩下的牛腿。

第六章、质量保证措施

1、支撑系统所用钢材的材质应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 30205 的要求。焊接质量应符合国家现行标准《建筑钢结构焊接技术规程》JG J81 的规定。

2、钢支撑系统工程质量检验标准应符合表的规定。

 1）外观检查标准

钢支撑的挠度控制是支撑架设与使用过程中的关键环节，预应力施加过程中一定要注意观测，如果超出允许范围，应及时卸荷，调整处理后方可继续时施工。钢支撑的允许挠度以计算挠度L/250为准（其中L为计算跨度）。

3、质量控制

（1）施工前应熟悉支撑系统的图纸及各种计算工况，掌握开挖及支撑设置的方式、预应力及周围环境保护的要求。

（2）施工过程中应严格控制开挖和支撑的程序和时间，对支撑的位置、每层开挖深度、预加顶力（如需要时）、钢围檩与支护体或支撑与围檩的密贴度应做周密检查。

（3）型钢支撑安装时必须严格控制平面位置和高程，以确保支撑系统安装符合设计要求。

（4）应严格控制支撑系统的焊接质量，确保杆件连接强度符合设计要求。

（5）密切关注支撑的受力情况，并由监测小组进行轴力监测，若超出设计值时，立即停止施工并通知设计及相关部门对异常情况进行分析，制定解决方案，待方案确定后及时组织实施，确保基坑安全。

第七章、安全保证措施

1）钢支撑拆除时，必须间隔拆除，不得连续拆除相邻的两根钢支撑；

2）钢支撑吊装及拆除过程中，龙门吊一定要停稳，制动有效；

3）钢支撑吊装及拆除过程中，设专人指挥，现场所有作业人员包括提升架操作人员必须整体服从现场指挥的指令。

4）凡参加吊装及拆除的施工人员必须坚守岗位，并根据指挥者的命令进行操作。

5）指挥者应把信号向全体人员交待清楚，必要时可进行预演。哨音必须准确、响亮，旗语应清楚，工作人员如对信号不明确时，应立即询问，严禁凭估计、猜测进行操作。

6）指挥者应站在能看到吊装全过程并被所有操作人员看到的位置上，以利直接指挥各个工作岗位，否则应通过助手及时传递信号。

7）吊装钢支撑过程中，严禁在钢支撑下站人，防止吊块伤人及其他意外；

8）起重机操作人员，必须经过培训，并取得北京市相关部门认可的操作证件后，方能上岗。

9）必须加强对龙门吊的日常检查工作，日常检查由作业司机在班前进行，在确认提升机正常时，方可投入作业。检查内容包括：

（1）空载提升吊斗做1次上下运行，验证是否正常，并同时碰撞限位器和观察安全门是否灵敏完好；

（2）在额定荷载下，将吊斗提升至离地面1～2m高度停机，检查制动器的可靠性和架体的稳定性；

（3）安全停靠装置和断绳保护装置的可靠性；

（4）吊斗运行通道内有无障碍物，当有障碍物，又确实不能移开的必须保证起吊高度能超过障碍物50cm。否则必须通知相关人员进行处理。

（5）作业司机的视线或通讯装置的使用效果是否清晰良好。

10）钢丝绳在使用过程中应经常检查、修整，如发现磨损锈蚀、断丝等现象时，应降低其受力。当发现钢丝绳有下列情况之一时，即应报废。

（1）钢丝绳的钢丝表面锈蚀和磨损程度超过每根钢丝直径的30％必须按报废处理。

（2）钢丝绳在一个捻距内断丝达到下列数量时，即应按报废处理：（6×19+1）者，10根；（6×37+1）者，20根；（6×61+1）者，30根；

11）吊装时，应动作平稳。

12） 吊装过程中如因故暂停，必须及时采取安全措施，并加强现场警戒，尽快排除故障，不得使工件长时间处于悬吊状态。

13）严禁在风力六级和六级以上进行吊装作业。

14）吊装时，任何人不得随同工件或吊装机具升降。

15）全体作业人员进场后，应在作业前进行安全教育和技术交底，明确安全责任，提高安全意识。

16）进入作业现场必须戴安全帽，高空作业必须系好安全带，严禁酒后作业，确保作业安全。