格栅拱架指导书.doc

衡茶吉铁路HCJ-3标排前二号隧道

编号：hcjtl-sdgc-009

格栅拱架作业指导书

单 位： 中铁电气化局
编 制：
审 核：
批 准：

2009年06月01日发布 2009年06月2日实施
钢格栅施工作业指导书

一、适用范围
Ⅳ级及以上围岩，尤其在膨胀性泥岩、松散堆积体、碎石土、地下水较发育地段使用效果较好。
格栅拱（钢拱架）施工是具有结构简单、用钢量少、受力结构条件好、加工制造方便、架设工艺简单等优点，对于隧道软弱破碎围岩加强地段的施工和处理险情、坍方处理都是一种能应急而有效的施工措施和手段。
二、施工工艺
1、钢筋格栅加工制作
A、工艺流程
钢筋、型钢加工 焊接成型 验收
B、操作工艺
①钢筋、型钢加工
施工时根据料表及图纸尺寸（见附件）切出所需要钢筋格栅的钢筋和型钢。根据平台、钢筋格栅模具调整主筋的钢筋加工形状。
②焊接成型
格栅钢架采用人工集中加工，在加工前先在平整场地上进行1：1放样。放样完成后，按照放样位置打孔，在孔内预埋钢筋，露出地面5～8cm。
根据图纸要求组装焊接格栅各部件，端部型钢必须用连接螺栓与钢板孔紧固，以确保格栅各部件的连接孔位的准确。钢筋格栅各部件在模具内初步焊接固定后，将钢筋格栅各部分从模具内均匀对称取出，以避免钢筋格栅扭曲变形。根据焊接要求（钢筋与角钢的焊接采取双面焊，焊接长度为5d（d为焊接钢筋直径）；焊缝高为0.3d，角钢与角钢之间用M24螺栓连接）焊接成型，焊接时应对称焊接，减少应力变形。
格栅钢架加工完成后，需在平整场地上进行拼装，并检查其尺寸是否符合设计要求。对不能满足设计尺寸要求的，重新检查放样尺寸，也可根据需要进行局部调整，调整后应满足尺寸要求。格栅加工时应严格按照图纸施工（见附件），不得随意改动。

格栅架安装施工工艺流程见下图
定位筋定位，与锚杆焊接牢固
打设锁脚钢管（锚杆）
焊接纵向连接筋
加设垫块
隐蔽工程检查验收
测量放样
清除底脚浮碴
安装格栅架
格栅架加工
质量验收
格栅架组拼

格栅安装定位后，应先紧固拱顶外侧螺栓，再紧固内侧两个螺栓，必要时也可用与主筋同型号的钢筋绑焊。
2、格栅拱架设应做到：
（1）现场试拼后，将格栅安放在设计位置，并进行预固定，格栅标高、位置有现场施工人员测量定位。
（2）按设计位置安设，一般在第一次喷射砼后进行。对局部欠挖部位应予凿除，以保证格栅拱施工位置和结构尺寸的正确性。
（3）格栅拱应垂直于隧道中丝。上下、左右偏差应小于±5㎝，钢架倾斜度小于2°。
（4）格栅拱之间必须按设计要求进行纵向联接，并采用Ф22的螺纹钢筋连接，环向间距为1m。以保证格栅拱之间处于良好的联合受力状态，采用格栅拱加强地段，一次使用格栅拱的数量不应少于5榀。
（5）格栅拱应与钢筋网联接，格栅拱架必须与锚杆焊接牢固，以保证格栅拱、钢筋网、喷射砼和锚杆与围岩形成联合受力结构。因此，锚杆布置与断面方向均应与格栅拱的安设相适用。并应留有不小于20㎝的锚杆头部与格栅拱联接。局部位置与锚杆错开时才增加纵向钢筋或调整纵向钢筋位置进行间接联接，确保该范内的每根锚杆发挥其作用。
（6）格栅拱架应与喷射混凝土形成一体，钢架与围岩间的间隙必须用喷射混凝土充填密实;钢架应全部被喷射混凝土覆盖,喷射砼保护层厚度不小于4㎝。
三、格栅架施工应注意的质量问题
1、钢筋焊接施工之前，应清除钢筋。钢板焊接部位以及钢筋与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物等；钢筋端部当有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除。
2、焊接时，引弧应在垫板、帮条或形成焊缝的部位进行，不得烧伤主筋。
3、焊接地线与钢筋应接触紧密。
4、焊接过程中应及时清渣，焊缝表面应光滑， 焊缝余高应平缓过渡，弧坑应填满。
5、搭接焊时，宜采用双面焊，当不能进行双面焊时，方可采用单面焊。搭接长度可与下表帮条长度相同。
钢筋帮条长度
钢筋牌号
焊缝型式
帮条长度l
HPB235
单面焊
≥8d
双面焊
≥4d
HRB335
单面焊
≥10d
HRB400
RRB400
双面焊
≥5d
注： d 为主筋直径(mm)
6、帮条焊接头或搭接焊接头的焊缝厚度 s 不应小于主筋直径的0.3 倍；焊缝宽度 b 不应小于主筋直径的0.8 倍。
7、帮条焊或搭接焊时，钢筋的装配和焊接应符合下列要求：
（1） 帮条焊时，两主筋端面的间隙应为2～5mm。
（2） 搭接焊时，焊接端钢筋应预弯，并应使两钢筋的轴线在同一直线上。
（3） 帮条焊时，帮条与主筋之间应用四点定位焊固定；搭接焊时，应用两点固定； 定位焊缝与帮条端部或搭接端部的距离宜大于或等于20mm 。
（4） 焊接时，应在帮条焊或搭接焊形成焊缝中引弧；在端头收弧前应填满弧坑， 并应使主焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合。
（5）焊渣必须清理干净，焊缝表面应平整，不得有假焊，焊缝表面不得有裂缝、凹陷和焊瘤等缺陷。
（6）焊接电流应根据焊条的大小进行调节，以免主筋与箍筋产生咬合，烧伤钢筋，导致钢架整体刚度减小。
8、钢筋格栅焊件应对称均匀从模具内取出，以减少外力变形。
9、应对格栅施工模具进行定期检查，防止模具松动变。
10、上台阶格栅安装时，拱脚处基底应清除扰动土，必要时可采取预加固，防止拱顶下沉。
四、工机具设备配置
电焊机、切割机、钢筋弯曲机
五、劳力配置（每班）
电焊工 3人（需经专门培训，持证上岗）
钢筋格栅加工及安装 6~8人
带班 1人（可由上述人员兼任）
六、安全文明施工
1、加强施工现场安全教育
针对工程特点、对所有从事管理和生产的人员进行全面的安全教育。重点对专职安全员、施工员、班组长、从事特种作业的电工、机械工、焊工以及新工上岗、工人变岗和改变工艺等进行培训教育。通过安全教育，增强职工安全意识，树立“安全第一、预防为主”的思想；掌握本岗位生产知识和安全操作技能，认真执行安全操作规程，做到：不违章指挥、不违章操作、不伤害自己，不伤害他人、不被他人伤害，达到提高职工整体安全防护意识和自我防护能力。
2、现场安全保证措施
（1）按照施工技术交底进行施工，严格遵守施工现场的安全生产制度。现场人员应加强自我防护意识，进入施工现场必须戴安全帽，并穿戴好必要的劳动保护用品，不得穿短裤、拖鞋、凉鞋及赤膊进入施工现场作业。
（2）加强对用电的管理，实行三相五线制供电方式，所有电器设备必须装设漏电保护开关，所有电器必须由持证电工安装、维修，严格接地、接零和安装漏电保护器三种安全保护，场内电线、电缆必须具备良好的绝缘性能；严禁一闸多孔和一闸多用，桩机电线、电缆必须架空，严禁拖地和埋压土中，做到安全用电。
（3）机械设备实行定期保养维修制度，各种机械必须由持证人员操作，机械必须保持良好的运行状态，严禁带病运行。
（4）夜间施工必须保证充足的照明。
（5）遇雷雨等恶劣气候应停止作业，休息或作业结束时，应切断操作箱上的总开关，将离电源最近的配电盘上的开关切断。
3、机械设备使用安全保证措施
（1）严禁无证人员上岗进行机械操作。
（2）机械操作人员严格按照操作规程运作机器，不得违规操作。
（3）机械操作司机对机械的各个传动部分、操作控制部分经常检查，发现异常情况必须马上报告设备部门及有关人员维修，严禁行车带病工作。
（4）爱护机械设备，做好机械的保养和清洁工作。
（5）在机械运作范围内严禁非机械操作人员滞留。
（6）机械设备在施工现场停放时，选择安全的停放地点，夜间专人看管。
（7）做好机械运作记录，根据记录和操作经验，有预见性的对机械运作提出保养和故障排除预案。
（8）定期组织机电设备、车辆安全大检查。
4、现场文明施工措施
1、 现场管理： 施工现场设五牌一图，图牌必须齐全且美观整齐。施工现场范围内必须张贴宣传标语。场内机械停放整齐，材料堆码有序，施工便道通畅，各种线路清晰不乱。对危险的施工区域及设施、设置醒目的警示牌。夜间照明充足。各工序衔接井然有序，工人操作标准化、规范化和制度化。
2、 生活设施：施工现场设置必要的各类职工生活设施，并符合卫生、通风、照明等要求；职工的膳食、饮水供应等符合卫生标准。
3、 环境卫生：大门口设洗车槽，并设专人对出入车辆冲洗。施工现场、施工便道及生活区每日设专人打扫卫生，清理垃圾。生活垃圾集中纳入城市垃圾处理系统。
4、现场文明气氛：所有工作人员持有统一制作的标有姓名、职务、身份及编号的上岗证及平安卡，在现场期间一直佩带在胸前，且穿戴整齐，行为文明。下井时把胸卡挂在井口挂卡处。
5、环保措施
（1） 噪音、振动控制：通过设隔音罩、隔音板、减震底座，尽量使用环保机具等措施，将施工期间施工机械的噪音控制在最低限度。采取有效措施将施工产生的振动减小到最低幅度，以使施工不影响周围建筑物安全，不对有关单位精密仪器正常精度产生影响和影响居民身体健康。
（2） 垃圾管理：设专人负责管理，垃圾清扫、堆放，并纳入市垃圾管理系统。