7 格柵 型鋼鋼架初期支護作業指導書

2022-09-24 12:51:02 字數 3993 閱讀 4960

適用於新建鐵路滬昆線隧道加強支護格柵鋼架及型鋼鋼架的初期支護施工。

應在開工前組織技術人員認真學習實施性施工組織設計,閱讀和審核設計圖紙,熟悉規範和技術標準。

制定安全環保措施、應急預案等,對班組作業人員進行崗前安全培訓及技術交底。

鋼拱架大樣尺寸交底時,應考慮隧道開挖斷面預留沉降量引起的斷面尺寸變化。

鋼架加工場地的布置及地面硬化。加工場內分割槽明顯、合理(原材料堆放區、加工區、成品區、半成品區、廢料堆放區)。

原材料取樣送檢,合格後方可使用。

在加工區內進行鋼架分節段大樣放樣,製作鋼架模型並固定。

場地內各種標識醒目、齊全,機具裝置除錯效能良好。

隧道鋼架支護分為型鋼鋼架和格柵鋼架兩種, b支護型別使用的型鋼鋼架,主要由i18和φ22螺紋鋼焊接而成。a、b支護型別使用的型鋼鋼架,主要由i20工字鋼和φ22螺紋鋼焊接而成。b、、a支護型別使用的格柵鋼架,主要由φ22、φ14螺紋鋼和φ16、φ10圓鋼焊接而成。

隧道各部開挖完成初噴砼後,分單元及時安裝鋼架,採用與定位錨桿、徑向系統錨桿以及雙側鎖腳錨管固定,縱向採用φ22鋼筋連線,鋼架之間鋪掛鋼筋網,然後復噴混凝土到設計厚度。

鋼架施工工藝見「鋼架施工工藝流程圖」

鋼架施工工藝流程圖

5.1.1 型鋼鋼架加工

加工場地用砼硬化,精確抹平。按設計放出加工大樣。

鋼架彎制,結合隧道開挖方法採用型鋼彎制機按設計分節進行彎制。彎制完成後,先在加工場地上進行試拼。各節鋼架拼裝要求如下:

尺寸準確,弧形圓順,要求沿隧道周邊輪廓誤差不大於3cm。

型鋼鋼架平放時,平面翹曲小於2cm。

格柵鋼架各單元必須明確標準型別和單元號,並分單元堆放於地面乾燥的防雨蓬內。

5.1.2格柵鋼架加工

格柵鋼架在現場設計的工裝台上加工。工作台為δ=20mm的鋼板製成,其上根據不同斷面的鋼架主筋輪廓放樣成鋼筋彎曲模型。鋼架的焊接在胎模內焊接,控制變形。

按設計加工好各單元格柵鋼架後,組織試拼,檢查鋼架尺寸及輪廓是否合格。格柵鋼架拼裝後的要求如下:

加工允許誤差:沿隧道周邊輪廓誤差不大於3cm。

平面翹曲應小於2cm,接頭連線要求同類之間可以互換。

格柵鋼架各單元必須明確標準型別和單元號,並分單元堆放於地面乾燥的防雨蓬內。

5.2.1鋼架安裝

鋼架安裝在掌子面開挖初噴完成後立即進行。

根據測設的位置,各節鋼架在掌子面以螺栓連線,連線板應密貼,兩單元連線板間墊橡膠墊。為保證各節鋼架在全環封閉之前置於穩固的地基上,安裝前應清除各節鋼架底腳下的虛碴及雜物。同時每側安設2根鎖腳錨管將其鎖定,底部開挖完成後,底部初期支護及時跟進,將鋼架全環封閉。

為保證鋼架位置安設準確,隧道開挖時在鋼架的各連線處預留連線板凹槽。初噴砼時,在凹槽處打入木楔,為架設鋼架留出連線板(和槽鋼)位置。鋼架按設計位置安設,在安設過程中當鋼架和初噴層之間有較大間隙應每隔2m用砼預製塊楔緊,鋼架背後用噴砼填充密實。

鋼架縱向連線採用φ22螺紋鋼筋,環向間距1.0m。

鋼架落底接長在單邊交錯進行,每次單邊接長鋼架1~2排。在圍岩地層較好時可同時落底接長和仰拱相連並及時噴射砼。接長鋼架和上部鋼架通過墊板用螺栓牢固準確連線。

架立鋼架後應盡快進行噴砼作業,以使鋼架與噴砼共同受力。噴射砼分層進行,先從拱腳或牆角處由下向上噴射,防止上層噴射料虛掩拱腳(牆角)不密實,造成強度不夠,拱腳(牆角)失穩。

5.2.2隧道軟弱地質防止鋼架下沉的措施

拱部開挖安裝型鋼拱架後,由於軟弱隧道圍岩的自穩性較差以及各部開挖拉開了一定距離,鋼架短時間內不能全斷面閉合,有可能會出現拱頂鋼架下沉,導致圍岩失穩或侵入襯砌界限,因此在施工過程中需加強對鋼架安裝以後的監控量測,必要時採取有效措施進行加固,以防止拱頂鋼架下沉。具體措施如下:

①加強對鋼架的鎖腳固定措施,由於採用分部開挖方法,拱部鋼架安裝後,鋼架暫時不能全斷面封閉成環,同時軟弱地質隧道拱部鋼架無法座落在堅實的基岩上,因此,拱部鋼架必須採取鎖腳措施,採用鎖肢錨桿將鋼架兩底腳牢固鎖定,以防止鋼架下沉或兩底腳**。

及時噴射混凝土進行覆蓋

鋼架安裝完成後,及時進行噴射混凝土,噴射時分層、分段進行,鋼架應全部被噴射混凝土覆蓋,保護層厚度不得小於10cm。

防止施工過程中的碰撞和損壞

機械開挖時,為防止挖掘機等大型機械對已支護好鋼架進行碰撞和衝擊,造成鋼架損壞,因此,開挖時,要委派專人對開挖作業進行指揮,嚴格限制機械作業界限,以防止碰撞鋼架。

⑴鋼架應按設計位置安設,鋼架之間必須用鋼筋縱向連線,並要保證焊接質量。拱架安設過程中當鋼架與圍岩之間有較大的空隙時,沿鋼架外緣每隔2m應用混凝土預製塊楔緊。

⑵鋼拱架的拱腳採用鎖腳錨管加強支承。

⑶鋼架應盡可能多地與錨桿露頭及鋼筋網焊接,以增強其聯合支護的效應。

⑷噴射混凝土時,要將鋼架與岩面之間的間隙噴射飽和達到密實。

⑸噴射混凝土應分層分段噴射完成,初噴混凝土應盡早進行「早噴錨」,復噴混凝土應在量測指導下進行,即「勤量測」的基本原則,以保證噴射混凝土的復噴適時有效。

⑹型鋼鋼架應採用冷彎成型,鋼架加工的焊接不得有假焊,焊縫表面不得有裂紋、焊瘤等缺陷。

⑺每榀鋼架加工完成後應放在水泥地面上試拼,周邊拼裝允許誤差為±3cm,平面翹曲應小於2cm。

⑻鋼架應在初噴混凝土後及時架設, 各節鋼架間以螺栓連線,連線板必須密貼。

⑼鋼架安裝前應清除底腳下的虛碴及雜物,鋼架底腳應置於牢固的基礎上。

每班組配備焊工4人,鋼筋工2人,普工8人,施工人員要保持相對穩定,可根據現場情況及時調整。

鋼架所使用的鋼筋原材料進場檢驗必須按批抽取試件做力學效能(屈服強度、抗拉強度和伸長率)、工藝效能(冷彎)試驗,其質量必須符合現行國家標準《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》(gb13013)和《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》(gb1499)等的規定和設計要求。

製作鋼架所用型鋼進場檢驗必須按批抽取試件作力學效能(屈服強度、抗拉強度和伸長率)、工藝效能(冷彎)試驗,其質量必須符合現行國家標準《碳素結構鋼》(gb700)、《熱扎普通工字鋼》(yb(t)56)等的規定和設計要求。

每班組配備型鋼彎制機1臺、氣焊2把、電焊機4臺。

《鐵路隧道設計規範》(tb10003-2005)

《鐵路隧道工程施工技術指南》(tz204-2008)

《鐵路隧道工程施工質量驗收標準》(tb10417-2003)

9.2.1 主控專案

鋼架所使用的鋼筋及型鋼原材必須符合第7條相關要求。

檢驗數量:以同牌號、同爐罐號、同規格、同交貨狀態的型鋼,每60t為一批,不足60t應按一計。每批抽檢一次。

檢驗方法:檢查每批質量證明檔案並進行相關效能試驗。

製作鋼架的鋼材品種和規格必須符合設計要求。

檢驗數量:全部檢查。

檢驗方法:觀察,鋼尺檢查。

格柵鋼架鋼筋的彎制和末端的彎鉤及型鋼鋼架的彎制應符合設計要求。鋼架的結構尺寸應符合設計要求。

檢驗數量:全部檢查。

檢驗方法:觀察、尺量。

鋼架安裝的位置、連線接頭、縱向拉桿應符合設計要求,鋼架安裝不得侵入二次襯砌斷面,底部不得有虛碴,相鄰鋼架及各節鋼架間的連線應符合設計要求。

檢驗數量:每榀檢查。

檢驗方法:觀察、測量。

沿鋼架外緣每隔2m應用鋼楔或混凝土預製塊與初噴層頂緊,鋼架與初噴層間的間隙應採用噴射混凝土噴填密實。

檢驗數量:全部檢查。

檢驗方法:觀察。

9.2.2 一般專案

鋼筋、型鋼等原材料應平直、無損傷,表面不得有裂紋、油汙、顆粒狀或片狀鏽蝕。

檢驗數量:全部檢查。

檢驗方法:觀察。

鋼架的落底接長和鋼架間的連線應符合設計要求。鋼架立柱埋入底板深度應符合設計要求,並不得置於浮渣上。

檢驗數量:全部檢查。

檢驗方法:觀察

③鋼架安裝允許偏差應符合下列規定:

鋼架安裝允許偏差

檢驗數量:每榀鋼架檢查一次。

檢驗方法:測量、尺量。

施工期間,應對支護的工作狀態進行定期和不定期檢查。在不良地質地段,應由專人每班檢查。當發現支護變形或損壞時,應立即修整加固,當險情危急時,應將人員撤出危險區。

構件支撐的立柱不得置於虛碴和活動石塊上。在軟弱圍岩地段,立柱底面應加設墊板或墊梁。

鋼架的安裝作業時,作業人員之間應協調動作,在本排鋼架未安裝完畢,並與相鄰的鋼架和錨桿連線穩妥之前,不得擅自取消臨時支撐。