钢支撑施工工艺

深基坑钢支撑施工工艺地铁工程为降低工程造价，许多地铁车站采用明挖方法施工。北京地铁五号线东四站两端采用明挖施工。在深基坑开挖过程中，支护系统的安全性是明挖工程成败的关键。一、工程概况：东四站为地下两端明挖三层，中间一层暗挖车站，站台形式为14m岛式站台。车站有效站台中心里程为K9+576.50。车站总长197m，暗挖段长为96.80m，明挖段长为100.20m。车站总宽暗挖段为22.90m，明挖段为26.20m。车站向南连接灯市口站，向北连接张自忠路站。本车站明挖基坑宽度26.2m，南基坑长49.6m，深度22.4m（局部深为24m），外围护结构采用钻孔灌注桩，内支撑系统采用钢支撑。主体结构基坑采用φ1000@1500(1200)mm钻孔桩加内支撑作为基坑作为基坑支护结构，桩间采用挂网喷射混凝土封闭找平，桩顶设冠梁，冠梁上部采用自立式边坡，贴砌砖墙保护。沿基坑竖向设四道钢支撑，其三道钢支撑均通过钢围檩设在结构底板、楼板上1.5～2.5m处。基坑平面内采用对撑，在端部与角部采用斜撑。本基坑变形控制等级为一级，基坑变形控制标准为地面最大沉降量≤0.15%H（即30mm）；支护结构最大水平位移≤0.2%H，且≤30mm。南基坑钢支撑平面图二、基坑施工工艺流程图施工准备（含围挡、平整场地、硬化地面和临建）施工准备（含围挡、平整场地、硬化地面和临建）开挖基坑表层至钻孔桩作业面，为钻孔桩施工提供场地旋挖钻机进行钻孔桩施工清理桩头，进行桩顶冠梁及预埋件架设第一道钢支撑并施加预应力开挖土方，进行桩间网喷混凝土施工，施作钢围檩及时架设第二、三和四道钢支撑并施加预应力人工清理基底，施作基底垫层，冠梁上铺设军用梁三、施工工艺（一）、钢支撑架设施工工艺流程支撑编号→对号运到现场→焊接法兰盘→焊三角形钢板托架→钢围檩就位→钢支撑就位校正→施加预应力→紧固钢楔→拆除液压千斤顶→钢支撑与围檩连接（二）、钢支撑施工1、钢支撑加工钢支撑在沧洲市螺旋钢管厂加工，采用材质为Q235ф600t=12螺旋管，两端打坡口，采用超声波检验，汽车运输至现场。为了降低运输成本，增加单位汽车的运量，在现场制作水平作业平台，将两根需对接的钢管吊上水平作业平台，与法兰盘满焊。钢支撑的架设是保证基坑开挖和主体结构施工安全、控制基坑收敛和位移的有效措施。车站主体明挖基坑设四层钢支撑。钢支撑进场前全面检查验收，特别加强钢管长度、壁厚和钢管接头焊缝质量检查。钢支撑安装时位置由专人负责放样，在安装点附近将基坑地面整平，进行就地拼装。安装钢支撑前首先在围护结构上安装固定钢围檩的三角支撑架，然后安装围檩和钢管支撑的托盘，并在托盘上放钢管支撑的十字线。钢支撑安装紧跟基坑开挖进度，随挖随撑，钢管分节由塔吊下放至基坑内，就地拼装，由塔吊和挖掘机共同起吊就位。安装钢管时控制好轴线位置，防止钢管安装不到位。每根管撑均在一端设置千斤顶支座和承力牛腿，安装就位后，用塔吊吊住钢管支撑中部，抵抗因钢管支撑自重生产的挠度，然后用天津市威力工程千斤顶厂和液压泵对支撑施加预应力，预加应力值不大于各管撑设计轴力的50%，随开挖进度，每天渐进施加预应力。然后在预留的管端与围檩间的间隙处加钢楔楔紧，最后放松并移走千斤顶。千斤顶的技术参数型号推力/拉力行程（mm）公称压力（Mpa）缸径（mm）活塞杆直径（mm）外形尺寸（mm）重量（kg）最小长度宽度高度QYS100100/5530050180120650240320183液压泵的技术参数型号额定压力（Mpa）公称流量（L/min）电机型号电机功率（KW）电机转速（r/min）BZ50Mpa-1.13504Y90L-41.51400油箱尺寸（mm）长*宽*高储油量（L）外型尺寸（mm）长*宽*高重量（kg）操纵方式450*350*33044450*350*65099电动（二）、钢支撑拆除1钢支撑的拆除施工工艺支撑起吊收紧→施加预应力→拆去钢楔→卸下千斤顶→吊出支撑3、钢管支撑挠度和应力量测钢支撑安装后，加强钢管挠度及应力量测，以确保施工安全和周边环境的稳定。在钢支撑中部上端焊标志尺，在施加预应力和开挖土方过程中，采用水准仪直接量测钢支撑的最大挠度。在基坑中部钢支撑的一端加设FLJ-40型振弦式反力计，并在钢支撑的两端上下面分别粘接钢弦式应变片，测量钢支撑的轴力。轴力计计算公式：P=K△F+b△T+B式中：P—支撑轴力（KN）K—轴力计的标定系数（KN/F）F—轴力计输出频率模数时测量值相对于基准值的变化量B—轴力计的温度修正系数（KN/℃）T—轴力计的温度实时测量值相对基准值的变化量（℃）B—轴力计的计算修正值（KN）注：频率模数F=f2*10-34、支撑的拆除方法当钢支撑下的结构施做到钢支撑处时，并且此时的混凝土达到设计强度时，便可拆卸钢支撑。在钢支撑拆卸前先在各钢管与钢管的接点处架设一托架，起固定钢管作用，然后将预加力端的钢楔卸去，此时松去各钢管连接处的螺栓，螺栓卸下之后，用塔吊将钢管吊到地上。钢管与钢围檩（预埋件）的固定端，可由氧焊法，将焊接处割断而卸掉。钢围檩也是用氧焊法将之各个部件分割出去。（三）、注意事项在施工中不得使钢支撑轴线与承压钢缀板