隧道鋼架施工作業(yè)指導(dǎo)書

1、鋼架施工作業(yè)指導(dǎo)書1 目的明確隧道鋼架施工作業(yè)工藝流程、操作要點和相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范隧道鋼架施工作業(yè)，充分發(fā)揮鋼架在初期支護中的作用。2 編制依據(jù)客運專線鐵路隧道工程施工指南（TZ214-2005）客運專線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)鐵建設(shè)2005160號 新建鐵路XXXXXXXXXXXXXXX高速鐵路XXXXXXXXXXX段隧道工程設(shè)計施工圖3 適用范圍適用于XXXXXX高速鐵路土建工程X標(biāo)段隧道加強支護格柵鋼架及型鋼鋼架的施工。4 工藝流程及技術(shù)要求4.1 鋼架設(shè)計隧道鋼架支護分為型鋼鋼架和格柵鋼架兩種，型鋼鋼架主要由工字鋼彎制而成，分I18、I20a、I22a三種；格柵鋼架主要由四根2

2、2主筋和其它鋼筋制成。級圍巖采用格珊鋼架或I18型鋼，級圍巖采用I20a或I22a型鋼拱架。本線隧道設(shè)計為全斷面支護。隧道各部開挖完成初噴砼后，分單元及時安裝鋼架，采取與定位錨桿、徑向錨桿以及雙側(cè)鎖腳錨管固定，縱向采用22鋼筋連接，鋼架之間鋪掛鋼筋網(wǎng)，然后復(fù)噴混凝土到設(shè)計厚度，并及時進行圍巖監(jiān)控量測。4.2鋼架施工4.2.1 施工準(zhǔn)備1）格柵及鋼架加工所用的原材料必須滿足設(shè)計及規(guī)范要求。2）鋼格柵、鋼架應(yīng)按分部開挖情況分段、分節(jié)制作加工，在加工場地按1：1放樣，型鋼鋼架宜采用冷彎成型，格柵鋼架宜采用胎膜焊接。鋼格柵、鋼架不得在拱頂?shù)燃魬?yīng)力較大或彎矩最大的地方分段、分節(jié)，鋼架加工的焊接不得有假焊

3、，焊縫表面不得有裂紋焊瘤等缺陷。3）首榀格柵、鋼架加工完成后應(yīng)放在平整的水泥地面上進行試拼，檢查各部尺寸均符合設(shè)計要求時才可進行批量生產(chǎn)。周邊拼裝允許誤差為3Cm，平面翹曲應(yīng)小于2。4)格柵、鋼架應(yīng)在開挖或噴混凝土后及時架設(shè)。架設(shè)前應(yīng)由測量人員將待架格柵或鋼架的位置（里程、中線、和水平）測放在巖面或噴射混凝土面上。5）格柵及鋼架在運輸過程中應(yīng)避免磕碰變形。4.2.2 施工工藝流程4.2.2.1施工工藝流程圖格柵、鋼架施工工藝流程圖欠挖處理鋼架預(yù)拼裝鋼筋網(wǎng)、錨桿、鋼架、連接筋焊接成整體與圍巖楔緊密貼復(fù)噴混凝土測量定位架立就位錨桿鎖定前期準(zhǔn)備斷面檢查4.2.2.2施工工序1)鋼架加工型鋼鋼架加工：

4、加工場地用砼硬化，精確抹平，按設(shè)計放出加工大樣。鋼架彎制方法采用型鋼彎制機按照隧道斷面曲率分節(jié)進行彎制，彎制完成后，先在加工場地上進行試拼。各節(jié)鋼架拼裝，要求尺寸準(zhǔn)確，弧形圓順，要求沿隧道周邊輪廓誤差不大于3cm，連接底板螺栓孔眼中間誤差不超過5mm；型鋼鋼架平放時，平面翹曲小于2cm。格柵鋼架加工格柵鋼架在現(xiàn)場設(shè)計的工裝臺上加工。工作臺為=20mm的鋼板制成，其上根據(jù)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(nèi)焊接，控制變形。按設(shè)計加工好各單元格柵鋼架后，組織試拼，檢查鋼架尺寸及輪廓是否合格。加工允許誤差：沿隧道周邊輪廓誤差不大于3cm，平面翹曲應(yīng)小于2cm，接頭連接要求同類

5、之間可以互換。格柵鋼架各單元必須明確標(biāo)準(zhǔn)類型和單元號，并分單元堆放于地面干燥的防雨蓬內(nèi)。結(jié)構(gòu)試驗時，在工作臺上將鋼架拼裝成環(huán)。外側(cè)焊油頂座，采用油頂，儀表按設(shè)計荷載進行加壓。使用鋼筋應(yīng)力計及收斂儀量測鋼架內(nèi)力和變形情況。2)鋼架安裝鋼架安裝在掌子面開挖初噴完成后立即進行。根據(jù)測設(shè)的位置，各節(jié)鋼架在掌子面以螺栓連接，連接板應(yīng)密貼。為保證各節(jié)鋼架在全環(huán)封閉之前置于穩(wěn)固的地基上，安裝前應(yīng)清除各節(jié)鋼架底腳下的虛碴及雜物。同時每側(cè)安設(shè)2根鎖腳錨管將其鎖定，底部開挖完成后，底部初期支護及時跟進，將鋼架全環(huán)封閉。級圍巖需在拱部鋼架基腳處設(shè)槽鋼以增加基底承載力，為保證鋼架位置安設(shè)準(zhǔn)確，隧道開挖時在鋼架的各連接

6、處預(yù)留連接板凹槽。初噴砼時，在凹槽處打入木楔，為架設(shè)鋼架留出連接板（和槽鋼）位置。鋼架按設(shè)計位置安設(shè)，在安設(shè)過程中當(dāng)鋼架和初噴層之間有較大間隙應(yīng)每隔2m用砼預(yù)制塊楔緊，鋼架背后用噴砼填充密實。為增強鋼架的整體穩(wěn)定性，將鋼架與錨桿焊接在一起。鋼架縱向連接采用鋼管（鋼筋），環(huán)向間距1m。鋼架落底接長在單邊交錯進行，每次單邊接長鋼架12排。在軟弱地層可同時落底接長和仰拱相連并及時噴射砼。接長鋼架和上部鋼架通過墊板用螺栓牢固準(zhǔn)確連接。為使鋼架準(zhǔn)確定位，架設(shè)鋼架時盡量利用徑向錨桿定位固定。架立鋼架后應(yīng)盡快進行噴砼作業(yè)，以使鋼架與噴砼共同受力。噴射砼分層進行，先從拱腳或墻角處由下向上噴射，防止上層噴射料虛

7、掩拱腳（墻角）不密實，造成強度不夠，拱腳（墻角）失穩(wěn)。4.2.3 施工控制要點1)安裝前應(yīng)清除底腳下的虛碴及雜物。鋼架安裝允許偏差：鋼架間距、橫向位置和高程與設(shè)計位置的偏差不超過5，垂直度誤差為2。2）各節(jié)鋼架間宜以螺栓連接，連接板必須密貼。3）沿鋼架外緣每隔2m應(yīng)用鋼楔或混凝土預(yù)制塊楔緊。4）鋼架底腳應(yīng)置于牢固的基礎(chǔ)上，否則應(yīng)設(shè)鋼墊板或用混凝土填充。鋼架應(yīng)盡量密貼圍巖并與錨桿焊接牢固，鋼架之間應(yīng)用縱向鋼筋連接。5）分部開挖法施工時，鋼拱架拱腳應(yīng)打設(shè)直徑為22的鎖腳錨桿，錨桿長度為3.5m，數(shù)量為24根。下半部開挖后鋼架應(yīng)及時落底接長，封閉成環(huán)。噴射混凝土相接處要將舊混凝土表面清鑿干凈，不得有

8、虛碴，保證混凝土結(jié)構(gòu)連續(xù)完整。6）沿鋼架外緣每隔2m應(yīng)用鋼楔或混凝土預(yù)制塊與初噴層頂緊。7）靈活調(diào)整噴射角度及壓力，先從每榀前后兩側(cè)噴射應(yīng)用鋼架背后，然后是兩側(cè)，鋼架背后及格柵鋼架內(nèi)充填密實，最后大面找平噴射混凝土。8）鋼架應(yīng)與噴射混凝土形成一體，鋼架與圍巖的間隙應(yīng)用噴射混凝土充填密實，鋼架只有用噴射混凝土全部填實后才能形成受力結(jié)構(gòu)；各種形式的鋼架應(yīng)全部被噴射混凝土覆蓋，保護層厚度不得小于40。5 勞動力組織焊工3人，鋼筋工2人，雜工8人，施工人員要保持相對穩(wěn)定，可根據(jù)現(xiàn)場情況及時調(diào)整。6 施工機具型鋼彎制機1臺、氣焊1把、BX1-500電焊機2臺。7 質(zhì)量要求7.1質(zhì)量驗收參照規(guī)范客運專線鐵

9、路隧道工程施工技術(shù)指南客運專線鐵路隧道工程質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)7.2 分項驗收標(biāo)準(zhǔn)7.2.1 主控項目l 制作鋼架所用型鋼進場檢驗必須按批抽取試件作力學(xué)性能（屈服強度、抗拉強度和伸長率）工藝性能（冷彎）試驗，其質(zhì)量必須符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB700）、熱扎普通工字鋼（YB（T）56）等的規(guī)定和設(shè)計要求。檢驗數(shù)量：以同牌號、同爐罐號、同規(guī)格、同交貨狀態(tài)的型鋼，每60t為一批，不足60t應(yīng)按一計。每批抽檢一次。檢驗方法：檢查每批質(zhì)量證明文件并進行相關(guān)性能試驗。l 制作鋼架的鋼材品種和規(guī)格必須符合設(shè)計要求。 檢驗數(shù)量：全部檢查。 檢驗方法：觀察，鋼尺檢查。l 型鋼鋼架的彎制應(yīng)符合設(shè)計要求。鋼架的

10、結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)符合設(shè)計要求。檢驗數(shù)量：全部檢查。檢驗方法：觀察、尺量。l 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(jié)鋼架間的連接應(yīng)符合設(shè)計要求。鋼架的混凝土保護層厚度不得小于4cm。表面覆蓋層厚度不得小于3cm。 檢驗數(shù)量：每榀檢查。 檢驗方法：觀察、測量。l 沿鋼架外緣每隔2m應(yīng)用鋼楔或混凝土預(yù)制塊與初噴層頂緊，鋼架與初噴層間的間隙應(yīng)采用噴射混凝土噴填密實。 檢驗數(shù)量：全部檢查。 檢驗方法：觀察。7.2.2 一般項目l 鋼筋、型鋼等原材料應(yīng)平直、無損傷，表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀銹蝕。 檢驗數(shù)量：全部檢查。 檢驗方法：觀察。l 鋼架制作應(yīng)符合下列規(guī)定： 采用型鋼彎制鋼架時，分節(jié)長度應(yīng)根據(jù)設(shè)計尺寸及所采用的開挖方法確定，各節(jié)長度不應(yīng)大于4m，腹板上鉆孔的位置應(yīng)符合設(shè)計要求。 鋼架節(jié)點焊接長度應(yīng)大于4cm，且對稱焊接。鋼架周邊拼裝允許偏差為3cm，平面翹曲應(yīng)小于2cm。檢驗數(shù)量：每榀鋼架檢查一次。檢驗方法：觀察、尺量。l 鋼架安裝允許偏差的檢驗應(yīng)符合下表的規(guī)定：鋼架安裝允許偏差序號項目允許偏差1間距100 mm2橫向50 mm3高程50 mm4垂直度2o5保護層和表面覆蓋層厚度-5 mm檢驗數(shù)量：每榀鋼架檢查一次。檢驗方法：測量、尺量。8 安全措施施工期間，應(yīng)對支護