隧道钢架施工技术交底
一、适用范围
本技术交底适用于南广铁路NGZQ-5段五分部一工区内隧道工程钢架施工。
二、作业准备
(1)钢架原材料必须满足设计及规范要求,所有材料试验检测均满足设计、规范要求。
(2)作业指导书编制后,在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核图纸,澄清有关技术瓿,熟悉规范和技术标准。制定施工安全挂号信措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
(3)现场钢筋加工场地,施工机械、人员配置满足施工需要。
三、技术要求
(1)按开挖情况分段、分单元制作加工,在钢筋加工场地按1:1放样,严格按照设计图加工(考虑预留变型量),格栅采用胎模焊接。焊接不得有假焊,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷,焊接时采用焊条满足规范要求。
(2)钢架按设计尺寸在洞外下料分节焊接制作,制作时严格按设计图纸进行,保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求,每节两端均焊连接板,节点间通过连接板用螺栓连接牢靠,加工后必须进行试拼检查,严禁不合格品进场。
(3)钢架应在初喷混凝土后及时架设。
(4)钢架用钢材的规格、型号、材质满足设计要求和国家有关现有技术标准的规定。钢架不宜在受力较大的拱顶及其它受力较大的部位分节。格栅钢架的主筋直径不宜小于18mm,且焊接应符合设计要求。
(5)钢架安装应符合下列条件: a安装前应清除底脚的虚碴及杂物;
b 安装允许偏差:横向和高程为:±5cm,垂直度为±2°;
c各节钢架间应以螺栓连接,连接板应密切,连接板局部缝隙不超过2mm; d沿钢架外缘每隔2m应用钢楔或混凝土预制块楔紧;
e钢架之间宜用直径为φ22mm的钢筋采用焊接方式连接,环向间距符合设计要求。
四、施工程序与工艺流程
4.1施工程序 材料准备架加固
钢架加工制作
转序
岩面处理钢架运输
钢架安装钢
钢架验收
4.2工艺流程
钢架施工工序流程见下图。
施工准备 欠挖处理 不合格 断面检查 合格 初喷混凝土 洞外钢架加工,检查,装运 钢架拼装 钢架架立 不合格 返 工 位置检查 合格 焊接纵向 连接筋 连接钢筋加工 喷混凝土 结 束
钢架施工工序流程
五、施工要求
5.1原材料要求
钢架用钢材的规格、型号、材质满足设计要求和国家有关现有技术标准的规
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定。钢架不宜在受力较大的拱顶及其它受力较大的部位分节。格栅钢架的主筋直径不宜小于18mm,且焊接应符合设计要求。
5.2钢架制作加工
钢架按设计尺寸在洞外下料分节焊接制作,制作时严格按设计图纸进行,保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求,每节两端均焊连接板,节点间通过连接板用螺栓连接牢靠,加工后必须进行试拼检查,严禁不合格品进场。
栅按分部开挖情况分段、分单元制作加工,在钢筋加工场地按1:1放样,严格按照格栅图纸结构(预留变形量10cm)加工,格栅采用胎模焊接。钢格栅制作加工时严格按格栅图纸控制分段、分单元。格栅钢架钢筋的弯制和末端的弯钩严格按照设计图纸加工,格栅的焊接不得有假焊,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷,焊接时采用E502焊条。
格棚钢架钢筋加工满足设计要求,加工尺寸控制在允许偏差范围内,具体如下表:
钢筋加工允许偏差
序号 1 2 3 名称 受力钢筋全长 弯起钢筋的弯折位置 箍筋内径尺寸 允许偏差(mm) ±10 20 ±3 钢筋焊接:U型筋与主筋连接采用双面焊接连接方式,焊接长度为5d(d为钢筋直径),焊缝高度h不小于钢筋直径的0.3倍,焊缝宽度b不小于钢筋直径的0.7倍;焊接时引弧应在搭接焊的一端开始,收弧应在钢筋的端头上,弧坑填满,第一层焊缝应有足够的熔深,主焊缝与定位焊缝应密实。钢筋焊接后应对焊渣进行清除。
首榀格栅加工完成后放在平整的水泥地面上进行试拼,检查各部尺寸均符合设计要求时才可进行批量生产。拼装后允许误差为:周边拼装允许误差为±3cm,平面翘曲应小于2cm。
格栅应在开挖或初喷混凝土后及时架设。架设前应由测量人员将待架格栅的位置(里程、中线和水平)测放在岩面或喷射混凝土面上。
格栅制作完成在运输过程中应避免磕碰变形。 5.3钢架安装
开挖完成后测量复核开挖断面,满足设计要求后进行安装控制点放线,准确
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测量出中线、水平点、里程及型钢拱架接点位置。
放线完成后清理完成底部虚碴及杂物后,机械配合人工对拱架进行现场安装。
安装时从下至上顺序安装,边墙安装后复测到位后对脚底和节点处进行固定,采用锁脚锚管进行加固,保证拱加稳定牢固。
边墙安装完成后进行拱部钢架安装,采用机械配合人工安装,顶部就位后先用螺栓连接,再对拱部和边墙处节点进行调整,达设计要求后再对拱脚处节点进行加固。然后对拱部锚管施工,并与钢架进行焊接,保证钢架稳固。
钢架安装时,应严格控制其内轮廓尺寸,且予留沉降量,防止侵入衬砌净空。钢架与围岩间的间隙必须用喷混凝土充填密实;钢架应全部被喷射混凝土覆盖,保护层厚度不得小于40mm。
钢架应按设计要求安装当拱脚开挖超深时,加设钢板或混凝土垫块。安装后利用锁脚锚杆定位;超挖较大时,拱背喷填同级混凝土,以使支护与围岩密贴,控制围岩变形的进一步发展。两排钢架间用Φ22钢筋拉杆纵向连接牢固,环向间距1m,以便形成整体受力结构。
5.4钢架加固
整体安装完成后进行复测合格后,进行钢架间连接筋施工,使钢架、锚杆、钢筋网连接为整体。完成后进行下一工序施工。同时完成锁脚锚管施工,锚管数量及位置严格按设计要求进行施工,焊接牢固。
六、劳动组织
劳动力组织方式:采用架子队组织模式,施工人员主要配置如下:
人 员 现场负责人 技术主管 现场技术人员 安全员 焊工 钢筋安装工 数量 1 1 1 1 10 12 备注 七、设备机具配置
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根据现场情况,钢架施工主要设备机具配置如下表:
机具 焊机 钢筋切割机 钢筋调直机 钢筋弯曲机 冷弯机 挖掘机 装载机 风镐 手风钻 数量 6 1 1 1 1 1 1 4 6 备 注 八、质量控制及检验
钢架施工、质量控制及检验标准严格按“三检”制进行,工班在作业时,按照下列标准进行质量控制;每道工序完成后,质检员按照下列要求进行检验:
普通铁路按下表检查
序号 1 2 质量控制项目 喷射混凝土原材料 喷射混凝土施工配合比 喷射混凝土厚度 超挖处理 断面测量 喷射混凝土施工 喷射混凝土与岩面粘结 喷射混凝土坍落度 初期支护表面质量
质量标准和要求 符合施工质量验收标准要求 测定砂、石含水率,确定施工配合比 按设计厚度施工。平均厚度不小于设计厚度;检查点的60%及以上大于设计厚度;最小厚度不小于设计厚度的1/2,且不小于3cm。每个断面自拱顶每2m设立一个检查点 隧道超挖部分喷射混凝土与周边补平,个别严重超挖处挂钢筋网分层补喷 初期支护后每10m测量一个断面复核,保证二衬厚度不小于设计值 喷射分段进行,喷射顺序自下而上,分段长度不大于6m;分层喷射时,后一层喷射在前一层混凝土终凝时进行,终凝时间不大于10min。一次最大喷射厚度:拱部为10cm,边墙为15cm 粘结密实 施工单位检验方法 按批试验检测验收 砂、石含水率试验 尺量检查控制喷层厚度的钢筋头和锚杆 观察 自动断面仪测量 尺量 监理检验方法 见证取样检测 检查施工配合比 备注 3 见证检查 4 5 观察 见证测量 6 巡查 7 锤击检验 坍落度试验 8 9 符合设计配合比要求 表面应平顺,无裂缝及掉渣现象,锚杆头及钢筋无外露。 4
见证试验 观察
喷射混凝土强度 锚杆原材料 标准养护试件抗压试验 产品合格证、出厂检验报告以及屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验 现场计数 配合比设计、砂浆强度试验 现场尺量 按批试验检验 尺量 按批进行屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验等相关试验 尺量 见证试验检测 见证取样检测 10 28d强度满足设计要求 11 满足《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》的规定和设计要求,抗拉力不小于180KN 12 13 14 15 16 锚杆数量 锚杆水泥砂浆施工 锚杆安装 钢筋网原材料 钢筋网施工 符合设计要求,围岩较差时适当增加 符合设计要求,不低于M20,保证锚杆钢筋保护层不小于8mm 锚杆长度符合设计要求 符合《低碳钢热轧圆盘条》的规定和设计要求 钢筋网在岩面喷射一层混凝土后铺挂,采用双层钢筋网时第二层钢筋应在第一层钢筋网被混凝土覆盖及混凝土终凝后进行铺设。 符合《碳素结构钢》、《热轧普通工字钢》等的规定和设计要求 计数检查 检查配合比设计资料 尺量检查 见证取样检验 观察 17 钢架原材料 钢架的加工 见证取样检验 18 符合设计要求 尺量 19 钢架的施工 符合设计要求,允许偏差如下:⑴钢架间距允许偏差为±100mm;⑵钢架横向允许偏差为±50mm;⑶高程偏差允许偏差为±50mm;⑷垂直度偏差允许偏差为±2°;⑸钢架保护层厚度允许偏差为-5mm,不得小于40mm;同时不得侵入二次衬砌断面 仪器测量和尺量 尺量 20 超前小导管原材料 超前小导管纵向搭接长度 超前小导管注浆浆液配合比 超前小导管注浆 超前小导管方向角、孔口距、孔深 符合设计要求,直径一般为42mm 按批进行屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验 尺量 配合比选定试验 观察并记录注浆量和注浆压力 仪器测量、尺量 见证取样检验 21 符合设计要求,一般为1m 尺量 检查配合比设计资料 见证检查 22 符合设计要求,一般重量比1:1 符合设计要求,注浆必须饱满,注浆压力一般为0.5~1MPa 符合设计要求,一般外插角宜小于10°,孔口间距40cm,孔深不小于3.5米,允许偏差: 方向角2°、孔距±50 mm、孔深0,+50mm 23 24 观察
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客运专线铁路按下表检查
序号 1 2 质量控制项目 喷射混凝土原材料 喷射混凝土施工配合比 喷射混凝土厚度 超挖处理 断面测量 质量标准和要求 符合施工质量验收标准要求 测定砂、石含水率,确定施工配合比 按设计厚度施工。平均厚度不小于设计厚度;检查点的80%及以上大于设计厚度;最小厚度不小于设计厚度的2/3。每个断面自拱顶每2m设立一个检查点 隧道超挖部分喷射混凝土与周边补平,个别严重超挖处挂钢筋网分层补喷 初期支护后每10m测量一个断面复核,保证二衬厚度不小于设计值 喷射分段进行,喷射顺序自下而上,分段长度不大于6m;分层喷射时,后一层喷射在前一层混凝土终凝时进行,终凝时间不大于10min。一次最大喷射厚度:拱部为10cm,边墙为15cm 粘结密实 符合设计配合比要求 表面平整,无空鼓、裂缝、松酥,个别松散部位凿除补喷,并用混凝土或砂浆对基面找平处理。平整度允许偏差:侧壁5cm、拱部7cm。 28d强度满足设计要求 施工单位检验方法 按批试验检测验收 砂、石含水率试验 尺量检查控制喷层厚度的钢筋头和锚杆 观察 自动断面仪测量 监理检验方法 见证取样检测 检查施工配合比 见证检查 备注 3 4 5 观察 见证测量 6 喷射混凝土施工 喷射混凝土与岩面粘结 喷射混凝土坍落度 初期支护表面质量 喷射混凝土强度 尺量 巡查 7 8 锤击检验 坍落度试验 2米直尺检 查平整度 标准养护试件抗压试验 产品合格证、出厂检验报告以及屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验 现场计数 配合比设计、砂浆强度试验 现场尺量 按批试验检验 见证试验 9 观察 见证试验检测 见证取样检测 计数检查 检查配合比设计资料 尺量检查 见证取样检验 10 11 锚杆原材料 满足《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》的规定和设计要求,抗拉力不小于180KN 符合设计要求,围岩较差时适当增加 符合设计要求,不低于M20,保证锚杆钢筋保护层不小于8mm 锚杆孔的深度应大于锚杆长度10 cm;锚杆孔距偏差为:±15 cm ,插入长度不小于设计长度的95%。 符合《低碳钢热轧圆盘条》的规定和设计要求 钢筋网在岩面喷射一层混凝土后铺挂, 采用双层钢筋网时第二层钢筋应在第一层钢筋网被混凝土覆盖及混凝土终凝后进行铺设。混凝土厚度不小于4cm,与锚杆或其他固定装置联接牢固,钢筋网混凝土保护层厚度不小于3cm;钢筋网搭接采取焊接方式,搭接长度不小于15 cm 符合《碳素结构钢》、《热轧普通工字钢》等的规定和设计要求 12 13 锚杆数量 锚杆水泥砂浆施工 锚杆安装 钢筋网原材料 14 15 16 钢筋网施工 尺量 观察 17 钢架原材料 按批进行屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验等相关试验 见证取样检验 6
18 钢架的加工 符合设计要求 符合设计要求,允许偏差如下:⑴钢架间距允许偏差为±100mm;⑵钢架横向允许偏差为±50mm;⑶高程偏差允许偏差为±50mm;⑷垂直度偏差允许偏差为±2°;⑸钢架保护层厚度允许偏差为-5mm,不得小于40mm;同时不得侵入二次衬砌断面 尺量 尺量 19 钢架的施工 仪器测量和尺量 尺量 20 超前小导管原材料 超前小导管纵向搭接长度 超前小导管注浆浆液配合比 超前小导管注浆 超前小导管方向角、孔口距、孔深 符合设计要求,直径一般为42mm 按批进行屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验 尺量 配合比选定试验 观察并记录注浆量和注浆压力 仪器测量、尺量 见证取样检验 尺量 检查配合比设计资料 见证检查 21 22 23 符合设计要求,一般为1m 符合设计要求,一般重量比1:1 符合设计要求,注浆必须饱满,注浆压力一般为0.5~1MPa 符合设计要求,一般外插角宜小于10°,孔口间距40cm,孔深不小于3.5米,允许偏差: 方向角2°、孔距±50 mm、孔深0,+50mm 24 观察 九、安全及环保要求 9.1安全要求
(1)施工作业前必须认真检查和处理支护作业和处理作业区的危石,施工机具尽量布置在安全区域内。
(2)施工作业台架应牢固可靠,并应设置安全栏杆,挂设安全网。 (3)必须定期检查电源线路和设备的电器部件,确保用电安全。
(4)施工中检修机械或设备故障时,必须在断电、停风条件下进行,检修完毕向机械设备送电送风前必须事先通知有关人员。
(5)非施工人员不得进入安装施工作业区,施工中安装作业面下严禁站人。 (6)高空作业时,施工人员必须佩带安全帽及安全带。
9.2环保要求
(1)开始施工前,必须进行环境因素识别,确定重要环境因素,制定相应的管理方案。
(2)临时工程及场地布置应采取措施保护自然环境。
(3)施工场地布置在水源保护地区内不得取土、弃土、破坏植被等,不得设备搅拌站、洗车台、充电房等,并不得堆放任何含有害物质的材料或废弃物。
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(4)施工废水及施工垃圾不得随意排放、丢弃,施工废水得经过处理池处理后再排放到指定地点,施工垃圾倒置在指定地方统一处理。
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