钢支撑施工方案

南京新港研发中心大搂工程基坑支护基炕支护钢支撑工程编制人：审核人：批准：南京海通建设工程有限公司2012-05-21南京新港研发中心大楼工程基坑支护钢支撑工程施工方案一. 编制依据：1.1建筑结构荷载规范(GB5()()09-2001)1.2建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)1.3建筑地基基础设计规范(GB5()0()7 2002)1.4建筑地基基础工程施工质量验收规范(GE50202 2002)1.5钢结构设计规范(GB50017-2002)二、工程概况：2.1、基本概况：1、工程名称：南京新港研发中心大楼建设项目；2、基坑规模：基坑面积约1800()平方米，周长约56()米。3、基坑开挖深度：本工程().()()相当于绝对标髙35.40m,图中所 示标髙均为相对标高。地面标高为：-1.4()tn,基坑开挖深度为11.4()mo2.2、基坑支护结构：1、AE、EC、DE、FG段采用cp9()01100钻孔灌注桩+层支撑进 行支护(局部二层)；2、CD、DE段采用?100012()()钻孔灌注桩+层钢支撑进行支护;3、其他段采用(p8()()1000钻孔灌注桩+层钢支撑进行支护(局部 二层).2.3、钢支撑概况:本工程为了确保地下室结构施工安全施工，基坑支护二层部位按设 计要求为钢支撑。主撑采用609X12钢管，钢围擦采用H4()0X400X13 X 21型钢双拼。基坑开挖必须先撑后挖，支撑的拆除必须满足殓结构设 计后方可拆除。2.4、专业工程特点：钢结构支撑拼装和拆除方便、迅速，为工具式支撑，可多次重复且 可施加预应力，有一定的优点。但与钢筋腔支撑相比，变形较大，比较 敏感，且由于圆钢管和型钢的承载力不如钢筋牲支撑。因而支撑水平间 距不能很大。钢支撑可通过多次连续施加预应力来控制变形。三、钢围稹及钢管撑施工方案钢支撑的架设是保证墓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。明挖基坑水平支撑共设2层，第二层纵向设钢围擦。 钢支撑采用钢管609X12加工制作，钢围擦采用H400X400X13X21型 钢双拼组成，两片之间采用钢板连接成整体，长度可以根据实际情况加 工。钢支撑与钢围擦之间采用千斤顶施加预应力，顶紧后焊接固定。钢 围樓与桩体连接采用钢楔顶紧，基坑四个角为角撑，基坑中部为水平撑。(1) 钢支撑的组成第一道钢支撑由钢管、钢筋磴圈梁及其附属构建组成。钢支撑钢管 型号为(p6O9mm, t=12mm。第二道设钢围擦，由H400X400X13X21型钢双拼、外肋板、内肋 板、钢缀板、连续肋板焊接而成。附属构件有活络头、钢楔、钢板及与 钢板焊接的支撑肋板组成。钢围樓标准断面如图5-1()所示。(2) 钢支撑体系的构造样式和连接形式第二层钢管与钢围稹的连接形式为：一端焊接于钢围擦上，另一端 钢管接上活络头，活络头与钢围樓中间用钢楔嵌固，钢管与钢围擦的连 接形式连接形式如图5-11钢支撑节点固定端节点平面图。II;脍平接法详图B BA - A第一层钢管与钢筋殓圈梁的连接形式为：一端顶死于钢筋殓圈梁上, 另一端接上活络头，活络头与钢筋腔圈梁中间用钢楔嵌固。I1加劲助2W10005COIL|A_加劲肋20300围槻双拼5-1()钢围擦标准断面图殳11劲肋送地2l)609X16刑管C5?用护桩三-|Z蒙头板 出榇托架钢支撑节点剖面图250X500XS500X500X816X150彫胀躱栓500X200X8500X200XS2=500X500X82少16彫胀蛭栓250X500X8闱橡托架止面图砌橈托架侧面详图5-11钢支撑与钢围擦连接节点图(3) 钢支撑的检验标准外观检査标准型钢项目允许偏差(mm)断面几何尺寸1钢支撑侧弯矢高15扭曲h/250 且 V 10.0翼板对腹板的垂直度h/100 且 V3.()端部连接板对腹板的垂直度3支撑构件的安装标准项目允许偏差（mm）同一横撑中间及两端顶面任意两点的高差5.0横撑对定位轴线的整体偏差50.0横撑整体直线度 20.0施加预应力质量检验评定标准项目允许偏差（mm）横撑预应力施加后轴线偏移5.0钢支撑的挠度要求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载，调整处理后 方可继续施工。钢支撑的允许挠度以挠度L/250为准（其中L为计算跨 度）。（4）钢支撑的安装架设及拆除钢支撑架设与土方开挖交叉作业进行。施工工艺流程为：支撑编号-对 号运到现场-焊钢板托架一钢围擦就位一钢支撑就位校正一施加预应力 -紧固钢楔一拆除液压千斤顶T钢支撑与钢围擦连接。钢支撑进场前全面检査验收，特别加强钢管法兰和钢管接头焊缝质 量检査。钢支撑安装时位置由专人负责放样，在安装点附近将地面整平, 进行拼装。 第二道钢支撑的架设切、首先安装围擦托架，安装时在桩的固定螺栓位置处用手电钻钻 孔，然后将膨胀螺栓打入拧紧，使之与桩表面密贴。围擦托架严格控制 其标髙在同一高度上.在钢支撑下的主体结构施工到钢支撑处，并且此时的混凝土达到设 计要求的强度时，便可拆除钢支撑。钢支撑的拆除施工工艺为：支撑起 吊收紧一施加预应力一拆去钢楔T卸下千斤顶一吊出支撑。在钢支撑拆卸前先在各钢管与钢管的接头处架设一托架，托架安放 在结构面上，然后采用千斤顶将预加力端的钢楔卸去，此时可松去各钢 管连接处的螺栓，螺栓卸下之后，用手动葫芦将钢管落到地上，由塔吊 将钢管吊出基坑。在拆卸时，按设计要求的顺序进行拆除，在卸掉钢管 支撑之前，操作工人与吊点分别位于钢管的两侧，以免钢管起吊后摆动 伤人。钢管与钢围擦（预埋件）的固定端，可由氧焊法，将焊接处割断 而卸掉。钢围W也是用氧焊法将之各个部件分割出去。b）、钢围擦的安装：起重机将在场地上预先加工成的钢围擦标准节 吊入基坑里，并在基坑内采用挖机或吊机和人工配合将钢围樟节架设到 围標托架上，钢围稹节间钢板焊接。在钢支撑下的主体结构施工到钢支 撑处，并且此时的混凝土达到设计要求的强度时，便可拆除钢支撑。钢 支撑的拆除施工工艺为：支撑起吊收紧一施加预应力一拆去钢楔一卸下 千斤顶一吊出支撑。在钢支撑拆卸前先在各钢管与钢管的接头处架设一托架，托架安放 在结构面上，然后采用千斤顶将预加力端的钢楔卸去，此时可松去各钢 管连接处的螺栓，螺栓卸下之后，用手动葫芦将钢管落到地上，由塔吊 将钢管吊出基坑。在拆卸时，按设计要求的顺序进行拆除，在卸掉钢管 支撑之前，操作工人与吊点分别位于钢管的两侧，以免钢管起吊后摆动 伤人。钢管与钢围擦（预埋件）的固定端，可由氧焊法，将焊接处割断 而卸掉。钢围樓也是用氧焊法将之各个部件分割出去。C）、当固定端的钢管焊接好后，用起重机将其他的钢管吊入基坑， 并通过高强螺栓连接成整体。d）、对施压端安装时，先在管口安装一个活络头，调整好钢管轴线与预埋件中心一致，在加压端用液压千斤顶预加 1（）（）%的设计轴力，并打入钢楔。钢支撑的预加轴力施工明挖基坑钢支撑的预加轴力及设计轴力见下表:支撑预加轴力（KN）设计轴力（KN）第一道5050第二道6060预加轴力施工a）工艺流程：做好顶迸预压准备工作一安装预应力顶进设备一检査 钢支撑受力轴线施加预应力到预定值-要预定值上持力5分钟-加紧 楔形板回油固顶。b）施工时注意以下问题：油管接头处应加防护套，以防喷油伤人。张拉油顶使用完毕后，各液压缸必须回程到底，保持进出口油路的 清洁，并妥善保管于干燥的地方。张拉过程中，构件两端严禁站人。油泵不允许超负荷工作，安全阀必须按额顶油压或实际使用油压调 整。操作油泵的人员，要戴防护目镜，防止油管破裂及接头处喷油伤眼。禁止非工作人员进入场地。雨天张拉时，应搭设防雨棚，禁止张拉机具淋雨。张拉过程中出现异常现象，工作人员必须马上停止，并汇报工程师。C）按照规范要求，预加轴力精度要求为 50KN,所以对油泵采用 精度到N的油泵，采用液压千斤顶，按照规范对液压顶迸行检验，合格 后使用。钢支撑拆除小、钢支撑拆除步骤最下层钢支撑等到车站底板结构及侧墙施工完毕，达到设计强度后 拆除，以此向上，逐步拆除上一道钢支撑。拆除顺序：支撑起吊收缩- 施加预应力-拆去钢楔-卸下千斤顶-吊出支撑。在钢支撑拆卸前先在各钢管与钢管的接头处架设一托架，托架安放 在结构面上，然后采用千斤顶将预加力端的钢楔卸去，此时可松去各钢 管连接处的螺栓，螺栓卸下之后，用手动葫芦将钢管落到地上，由塔吊 将钢管吊出基坑。在拆卸时，按设计要求的顺序进行拆除，在卸掉钢管 支撑之前，操作工人与吊点分别位于钢管的两侧，以免钢管起吊后摆动 伤人。钢管与钢围稹的固定端，可由氧焊法，将焊接处割断而卸掉。钢 围樓也是用氧焊法将之各个部件分割出去。b)、支撑拆除方法钢支撑拆除应随主体施工进程分段分层拆除。用50T吊机将钢支撑托起，在活动端设2台50T千斤顶，施加轴力至钢楔块松动，取岀钢楔 块，逐级卸载至取完钢楔。最后用吊机将支撑吊出基坑。c)、内支撑体系的拆除原则支撑体系拆除的过程其实就是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。支撑体系的拆除施工应特别注意以下两点： 、拆除时应避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开 裂。 、支撑拆除时，主体结构的楼板或底板混凝土强度应达到设计强 度。出口将基坑分为5个区域，四个角撑为四个区域，对顶撑为一个区域。先将1、2区的土方挖至钢支撑底标髙下5()cm,安装1、2区的钢支撑。 钢支撑安装完毕后将土方继续下挖。依此完成1、2区的土方开挖和钢支 撑的安装。然后开始顺延开挖3区土方和安装3区的钢支撑。最后开挖4、5区的土方和安装4、5区的钢支撑。具体如图示。(6)、支撑保护 、基坑开挖过程中要防止挖土机械碰撞支撑体系，以防支撑失稳, 造成事故。 、施工时加强监测，对基坑回弹导致竖向支撑位移而产生的横向 支撑竖向挠曲变形在接近允许值时，必须及时松弛横梁，释放横向支撑 的竖向应力，保证钢支撑受力稳定，确保基坑安全。 、安装了轴力计的钢支撑，定期检查，记录轴力变化。 、每天检査支撑变化情况，有没有松动等。 、对基坑异常处或支撑异常处注意检测和加强辅助设施安装。 、钢楔、活络头、钢围檀也要时时检查，记录，防止事故。四、质量保证措施:各专业施工队或施工班组长基坑的稳定与钢支撑及钢围擦支撑体系关系密切。钢支撑和钢围擦 必须满足设计要求，提前施加足够的预应力，减少围护结构的变形，并 保证与围护桩垂直。支撑顶紧后，采用支托措施固定牢固，防止钢支撑 因桩墙体变形和施工碰撞而脱落。钢支撑及钢围擦施工采取如下质量保 证措施：1. 在开工之前应对有关施工人员进行技术交底，熟悉图纸设计 要求，熟悉钢支撑施工技术要领，按施工方案要求，精心组 织施工。2严格执行基坑土方开挖程序，不得出现超挖和欠挖现象，以 便保证支撑安装及时和基坑安全。土方开挖应在主撑底标髙 下1M左右。3.严格控制钢支撑安装的施工误差，钢管安装轴线误差M3%。，钢管托架标高误差6mm,八字撑焊逢he8mm,其它逢hc 4mm,结构连接处均满焊。5. 基坑开挖后，可能出现局部渗漏水地方，应及时进行堵漏， 以防水土流失，造成严重后果。6. 为了及时反馈基坑开挖过程中的变化，甲方应组织专业单位 进行坑壁土体测斜、沉降监测、钢支撑轴力测量。并及时反 馈信息，指导施工。7钢支撑预应力施加，误差不得超过5()KNo根据轴力变化情况, 需要时，应多次补加预应力。&钢支撑安装允许偏差见表4-23。表4-23钢管支撑安装允许偏差表项目钢支撑轴线竖向偏差支撑曲线水平向偏差支撑两端的标髙支撑横撑与、.1.4-宀差和水平面偏差挠曲度乂柱的偏差允许值 3()mm 30mm 20mm, 1/600L不大于1/1000L 30mm注：L为支撑长度。9钢支撑及钢围擦进场前进行全面检査验收，确保质量达到设 计和各种规范要求。特别加强对钢管法兰盘和钢管接头焊接 质量检査，钢支撑按规定长度分节拼装。10.钢支撑拼装时在地面进行预拼装，拼装长度与结构开挖断面 宽度相符，经检査验收合格后对支撑进行编号，并对号运到 施工现场。11钢支撑拼装采用髙强度螺栓连接，由扭力扳手上紧，确保支 撑安全使用。拼装完成的钢支撑，检査轴线偏差和挠曲变形 在允许范围之内后，方可用于施工。12. 在钢围樓下部标髙处，按一定间距在围护桩结构主筋上焊接 三角形钢板托架承托钢围擦，钢围擦根据开挖范围分段架设, 分段接头部位采用焊接处理，以提高钢围擦的整体性。13. 防止可能出现的钢围擦与基坑围护结构滑动的情况发生，第 一段钢围檳架设型钢锚入桩件地层一定深度，并与网喷混凝 土焊接。14. 钢支撑安装采用起重吊车整体吊放，吊放时作好安全保障措 施，钢支撑架设精度要满足设计及规范要求。15. 每根钢支撑均在活络端设置千斤顶支座，每根钢支撑在安装 就位后立即用液压千斤顶对钢支撑施加预应力顶紧围护结 构，在活络头内打设钢楔限位。16在钢支撑相应部位设置应力计，施工中加强对支撑轴力和变 形的量测，保证施工安全。17拆除钢支撑时按照规定程序进行，以免发生安全事故。18. 现场预拼装不少于8根钢支撑备用，以保证安装进度以及补 救处理。19. 钢支撑外观质量满足要求，无结构缺陷。20. 施工过程中不可忽视安全工作，支撑应在土方挖至设计位置 后及时安装，并按设计要求施加预应力。21. 钢支撑加工轴线偏心度控制在l()mm以内，支撑安装前先在 地面拼装，拼装后的偏心度应在20mm以内。支撑安装奸后 总偏心度不大于50mmo钢支撑标高偏差不大于5()mm,水平 方向偏差不大于lOOmmo22. 在施加预加应力时，千斤顶的顶柱与钢管接触处须放置一测 压仪，用来控制预加应力。直接承压的钢板应先铳平，螺栓 钏接时必须紧固。23. 钢支撑安装后，要有专人观察和检査，加强钢管挠度及应力 监测，以确保施工安全和周边环境稳定。钢支撑上不得堆放 材料或其它重物，严禁人员在钢支撑上行走，避免发生安全 事故。24. 在架设过程中要有专人负责对现场机具设备的检修，吊放过 程中要有专人统一指挥，以保障施工安全。五、安全施工措施:1. 加强对职工的安全教育，严格执行安全生产制度和安全操作规程, 做好安全技术交底，确保全过程安全施工。2. 加强安全检查，设专职安全员，对基坑道路、吊装场所等安全关 键部位进行经常性检查，如发现滑坡裂缝、断桩和漏水等异常情 况应及时报警，等待处理后方可继续施工。3. 保持施工现场道路畅通，确保机械、车辆及人员安全。4. 土方开挖后圈梁内侧应及时焊设安全拦，铺设人行道路。5. 所有工作人员进入现场应戴好安全帽，高处作业人员应系奸安全 带。6. 超重机械在进行吊装作业时应划出行驶和操作范围，由专人指挥 统一信号，防止碰撞，严禁违章作业、违章指挥。7. 严格现场用电管理，机电设备专人操作，认真遵守安全用电操作 规程，正确使用机械。配电箱，机械设备应有防雨措施，用电源 采用二级漏电保护。8. 挖土时，挖土机械应严禁碰撞支撑系统。9. 严禁挖机碾压支撑和坐在支撑上作业。10. 严禁土方超挖，严格按照“先撑后挖”的方针施工。11严禁土方抛洒滴漏在支撑钢管上。如果有，要及时清理。以免给 后续施工带来安全隐患。12. 在支撑运行期间，经常检查支撑节点、焊逢，发现问题及时加固 处理，确保其安全运行。13. 特殊工种人员持上岗证14. 基坑开挖过程中，边开挖边架设钢支撑，支撑连接处可靠，确保 支撑体系稳定。15. 施工时严格控制钢支撑两端的竖向标髙及横向位置，确保钢支撑 轴力方向与轴线方向一致。16. 支撑拼接采用扭矩板手，保证法兰螺栓连接强度。拼接好支撑经 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 定期检验，并制定严格的预加力操作规程，保证预加轴力准确。 加力后法兰螺栓逐一检査，进行复拧紧。17. 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。六、人力和主要物资需要量计划1.工种安排:人力数量人力数量项目负责1电焊工3施工员1安全员1电工1杂工1()2.主要机械.仪器需用量计划:序号机械名称规格数量1运输车（8T）东风22电焊机BX-30033气割设备24水准仪15挖机2001650T吊机QUY501