钢支撑架设技术交底

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技术交底记录              A3.12

2.钢管支撑方案安装

每根横支撑由固定尺寸的中间节、固定接头、支撑活络头和非定量的调整节接管组成，拼装后整体吊装。围护结构采用地下连续墙结构，不设围檩；直撑采用牛腿托架支托；斜撑通过H型钢接头箱与预埋钢板焊接成整体。

1)工艺流程

钢支撑安装工序包括：牛腿及托架、支撑拼组、吊装就位、施加支撑应力等，工艺流程见图2-1钢支撑安装工艺流程图

        图2-1钢支撑安装工艺流程图

2)钢支撑体系安裝要点

千斤顶预加轴力必须对称同步，以平衡初期开挖产生的初应变；所有支撑连接处，均垫紧贴密，防止钢管支撑偏心受压；端头斜撑处斜撑支座，严格按设计尺寸和角度加工焊接、安装，保证支撑为轴心受力。具体钢支撑与斜撑支座见详图。

直撑采用钢牛腿作为支架，每端设两个；牛腿采用长度分别为500mm、550mm和600mm的三节∠100×8mm的等边角钢拼焊而成，焊好后的钢支架应保证两直角边相互垂直，并有足够的稳定性，不得出现歪扭、虚焊现象。每个牛腿打两根长400mm的M26膨胀螺栓，将钢牛腿固定于连续墙上。对于未设计钢围檩的钢管直撑，钢支架上需设置托架作为钢支撑的垫板及支托。托架采用10mm钢板加工，所有钢构件均采用满焊，并将托架底板与钢牛腿前伸的端头焊接，确保钢托架的可靠固定。

加强对支撑预应力的观察，在前一次施加预应力后12小时内，观察预应力损失及地下连续墙水平位移情况，并复加预应力，补足其损失的预应力值。根据监测数据对上一道支撑补加预应力，直至达到设计要求。

3）钢支撑体系的拆除和局部换撑方案

(1)钢支撑的拆除

钢支撑体系拆除的过程就是支撑的“倒换”过程，即把由钢管横撑所承受的侧土压力转至永久支护结构或其它临时支护结构。各种条件下围护结构内力和变形的计算分析，当主体结构底板砼浇注完成，底层钢支撑拆除的状态是围护结构受力和最危险状态。

支撑体系的拆除施工应特别注意以下三点：

①拆除时避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂；

②利用主体结构换撑，主体结构底板砼应达到设计强度；

③增加监控力度，密切关注变化情况，及时根据监测信息采取应急措施。

具体拆除原则如下：

①跟随主体结构浇筑完毕达设计强度后分段拆除。

②必须在主体结构混凝土强度达到设计强度的85%以上后，方可拆除钢支撑。

③拆除时保证拆卸、吊装施工安全，加强现场管理，设专人指挥，防止碰撞主体结构顶板。

④实行信息化施工，加强施工监测，发现异常情况及时报驻地监理和业主研究处理。

⑤拆除时应分级释放轴力，避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂。拆除前对支撑采取固定措施，保证卸力时稳定。采用千斤顶支顶并适当加力，然后切开钢管和活络头或补焊板的焊缝，千斤顶逐步卸力，每次卸力不超过50%，停置一段时间后继续卸力，直至结束。

（2）钢支撑换撑

①钢支撑换拆前的准备工作

支撑拆除前，先安装好替代支撑系统。替代支撑系统要有足够的刚度和强度，以保证钢支撑安全顺利的拆除。

②钢支撑拆除步骤

最下层钢支撑等到主体底板结构及侧墙施工完毕，达到设计强度80％后拆除。在主体结构与围护墙之间设置好可靠的换撑传力构造，向上逐步拆除上一道钢支撑。

③钢支撑拆除方法

钢支撑拆除应随主体结构施工进程分段分层更换拆除；拆撑前由实验部门实测前段混凝力强度(采用回弹仪实测或同条件养护试件强度报告)，达到要求后报监理，方可进行拆撑施工。

用吊车将钢支撑及钢支撑的活动端用钢丝绳悬吊保护，防止脱落而危及基坑安全。对于较长的钢支撑，提前在横梁附近拆卸钢支撑螺栓并悬吊，在活动端设2台100T干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。将钢支撑轻放到结构板上，分解拆除，最后用吊车将支撑吊出基坑。

对钢支撑拆除过程中附近出现的异常现象要密切注意，必需时立即停止施工，及时反馈信息，确保钢支撑拆除的安全施工。换撑需在内衬墙达到设计强度80％进行。

拆除下来的钢支撑吊出坑外分类堆放整齐，并刷上防锈漆。

3．钢支撑的使用

1)钢支撑规格的选用必须按设计要求或按设计轴力及《基坑工程设计规范》(DBJ08-61-97)要求来选用。

2)每根钢支撑的配置按总长度的不同配用一端固定段及一端活络段或两端活络段，在两支承点间，中间段最多不宜超过3节。

3)钢支撑配置时考虑每根总长度(活络段缩进时)比围护结构净距小10～30cm。

4)钢支撑安装前先在围护结构上安装支架，通过膨胀螺栓锚固于围护结构上。

5)钢支撑安装前先预拼，预拼后两端支点中心线偏心不大于20mm。安装采用两点吊装，吊点一般在离端部0.2L左右为宜。

6)钢支撑安装的容许偏差符合下列规定：

①支撑两端的标高差：不大于±20mm及支撑长度的1/600；

②支撑挠曲度：不大于支撑长度的1/1000；

③支撑水平轴线偏差：不大于±30mm；

④支撑轴线竖向偏差：不大于±30mm。

⑤支撑与立柱偏差：不大于±30mm。

7)钢管支撑接头高强螺栓必须拧紧，并进行复拧，钢管下半边的螺栓不得遗漏；支撑安装完毕后，检查各节点的连接状况，经确认符合要求后，方可按设计要求在12h内尽快施加预压力，施加时采用分级施加，重复进行。

8)钢支撑两端设可靠支托或吊挂措施，严防因围护变形或施工撞击产生脱落事故。

4. 钢支撑安装、拆除技术保证措施

1）支撑体系安装施工技术保证措施

①千斤顶预加轴力必须分级加载，加到设计轴力后静置5分钟再减压，使钢支撑充分变形，减少预应力损失。

②钢管横撑的设置时间严格按设计工况条件掌握，土方开挖时分段分层，按开挖深度及开挖时间及时架设钢支撑。

③所有支撑连接处，均应垫紧贴密，防止钢管支撑偏心受压。

④端头井斜撑处H型钢接头，必须严格按设计尺寸和角度加工焊接、安装，保证支撑为轴心受力且焊接牢实。

2）支撑拆除技术措施

在支撑拆除过程中，支护结构受力发生很大变化，支撑拆除程序应考虑支撑拆除后对整个支护结构不产生过大的受力突变，一般遵循以下原则：

分区分段设置的支撑，也宜分区分段拆除；

整体支撑宜从向两边分段逐步拆除，这对最上一道支撑拆除尤为重要，它对减小悬臂段位移较为有利；

支撑拆除时严格按照设计要求的步序和时间拆除各道支撑。

①拆除时分级释放轴力，避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂。

②单根支撑拆除也分段进行，以两支承点（立柱）间的支撑作为一段，逐段拆除。拆除时用起重机将钢支撑吊紧，解除螺栓，拆除支撑节点及支撑与支承点的连接，起吊至地面。

③标准段支撑的拆除

支撑拆除顺序：待底板混凝土强度达到设计值后拆除第四道钢支撑→施工倒撑，拆除第三道钢支撑→施工站台层侧墙和中板；拆除第二道钢支撑和倒撑→施工站厅层侧墙及顶板；拆除第一道钢筋混凝土支撑。

④预留在结构侧墙内的钢支撑拆除及修补措施

预留在结构侧墙内的钢支撑主要是端头井钢支撑，在拆除钢支撑的同时要做好支撑头部位结构的防渗漏工作。

预留钢支撑活络头需在结构侧墙混凝土施工前焊接止水钢板。

拆除钢支撑时，要通过预留吊钩和滑轮将支撑吊放，然后通过结构预留孔洞将钢支撑吊装到地面。拆除预留在侧墙内支撑头，先将支撑部位侧墙砼凿除2～3cm，把露出的支撑头割除，然后将凿除部位用水泥砂浆找平。

支撑头部位在凿除过程中若有渗漏现象，要先对该部位实施堵漏施工后再进行修补，修补结束后仍有渗漏现象，需要进行二次堵漏，直至不再渗漏为止。

5. 确保钢支撑稳定（防坠落）措施

1)采用人工开挖支撑附近土方，防止机械碰撞支撑。

2)加强对钢支撑轴力监测，根据支撑轴力监测情况，决定是否复加预应力或增加钢管支撑。

3)钢支撑进场后做全面的检查验收，进行试拼装，不符合要求的坚决不用。

4)由于车站端头井采用斜撑体系，斜撑的H型钢接头角度必须严格控制，确保其与钢支撑相密贴、垂直。如有缝隙用钢板或细石混凝土充填。

5)施加轴向预应力的液压装置要专人负责，经常检查定期维护(一般半年一次)。如有异常及时校验，使施加的预应力值准确；每根支撑施加的预应力值要记录备查。

6）钢支撑体系防坠落的安全防范措施

围护结构钢支撑体系设计理念是合理的，施工工艺和方法也是比较成熟的，并被广泛采用，但在施工中也确实存在一些安全风险源，特别是一些突发的安全隐患，则易造成钢支撑体系的坠落，为防止和减少由于各种因素造成钢支撑坠落伤害事故，我项目部将采取一些必要的防范措施：

①固定牛腿托架的膨胀螺栓选用φ26mm，长度为400mm以上，且每个牛腿选用3～4根膨胀螺栓固定，以增加其抗剪切强度，抗拉拔的力度。

②每一根支撑钢管两端分别焊一个φ20mm的钢筋拉环，以供悬吊之用。

③在地下连续墙其顶部设置冠梁，施工中可在冠梁或环梁的顶部间距为1.0米处分别设置φ26～φ30mm的钢筋拉环，以供悬挂钢丝之用，因冠梁或环梁均与地下连续墙墙体钢筋连接，整体性比较好。