钢架施工作业指导书006.docx

贵广铁路GGTJ-3标段第一项目部隧道工程
编 号：GGTJ3-WJJ1-ZYZDS-SD006

钢架施工作业指导书

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编 制：
审 核：

钢架施工作业指导书
1．作业准备
作业指导书编写后，应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、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，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。
修建生活生产房屋，硬化施工场地；配备足够施工所需的电焊机、钢筋调直机、钢筋切割钳等机械设备。
2．技术要求
隧道钢架支护分为型钢钢架和格栅钢架两种，型钢钢架主要由工字钢弯制而成，格栅钢架主要由四根Φ22或Φ25主筋和其他钢筋制成。隧道正洞Ⅲ级围岩采用格珊钢架，Ⅳ级、Ⅴ级围岩采用型钢拱架。辅助坑道Ⅲ级、Ⅳ级围岩初期采用喷锚支护，Ⅴ级围岩采用型钢支撑，全断面支护。
隧道各部开挖完成初喷砼后，分单元及时安装钢架，采用与定位锚杆、径向锚杆以及双侧锁脚锚管固定，纵向采用Φ22钢筋连接，钢架之间铺挂钢筋网，然后复喷混凝土到设计厚度。
3．施工程序与工艺流程
3.1 施工程序
钢架制作时，考虑施工误差、预留变形量及纵向盲沟安设位置。钢架架立前，初喷混凝土应不小于4cm；钢架架立后，复喷混凝土应将钢架空隙喷满并喷至设计厚度，钢架靠衬砌侧喷混凝土保护厚度不小于3cm。必要时预留注浆管，在初期支护与围岩间进行回填注浆。
3.2 工艺流程
钢架施工工艺流程见图1。

不合格
原材料检验
钢构件加工
钢架试拼、检验
运入洞内拼装
校正处理
喷混凝土

结束
锚杆固定、打锁脚锚杆
安装质量检验
校正处理
施工准备
开挖面超欠挖处理
清除拱(柱)脚底浮渣
测定钢架位置
初喷混凝土

铺设钢筋网、架立钢架
安装纵向钢筋连接筋
合格
不合格
合格
图1 钢架施工工艺流程图

、

4．施工要求
4.1 钢架加工
⑴型钢钢架加工
加工场地用砼硬化，精确抹平，按设计放出加工大样。钢架弯制结合隧道开挖方法采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制，弯制完成后，先在加工场地上进行试拼。各节钢架拼装，要求尺寸准确，弧形圆顺，要求沿隧道周边轮廓允许误差为±3cm；型钢钢架平放时，平面翘曲允许偏差应为2cm。
⑵格栅钢架加工
格栅钢架在现场设计的工装台上加工。工作台为δ=20mm的钢板制成，其上根据不同断面的钢架主筋轮廓放样成钢筋弯曲模型。钢架的焊接在胎模内焊接，并以1:1大样控制变形。
加工允许误差：沿隧道周边轮廓允许误差为±3cm，平面翘曲允许偏差应为2cm，接头连接要求同类之间可以互换。
格栅钢架各单元必须明确标准类型和单元号，并分单元堆放于地面干燥的防雨蓬内。
4.2 钢架安装
钢架安装应符合下列规定：
⑴钢架应在在掌子面开挖或初喷混凝土后及时架设。
⑵安装前应清除各节钢架底脚下的虚渣及杂物，钢架底脚应置于牢固的基础上。钢架安装允许偏差：钢架间距及其横向位置和高程的允许偏差为±5cm，垂直度为±2°。
⑶钢筋拼装可在作业面进行，各节钢架间以连接板螺栓连接并密贴。
⑷沿钢架外缘每隔2m用钢楔或混凝土预制块楔紧。
⑸钢架应尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固，钢架之间应按设计纵向连接。并尽量减少接头个数。
⑹采用分部开挖法施工时，钢架拱脚应打设锁脚锚杆(或锚管)，锚杆长度不小于3.5m，每侧数量为2～3组(每组2根)。下半部开挖后钢架应及时落底。钢架落底接长在单边交错进行，每次单边接长钢架1～2排。在软弱地层可同时落底接长和仰拱相连并及时喷射砼。接长钢架和上部钢架通过垫板用螺栓牢固准确连接。
⑺架立钢架后应尽快进行喷砼作业，以使钢架与喷砼共同受力，钢架与围岩间的间隙用喷砼充填密实。喷射砼分层进行，先从拱脚或墙角处由下向上喷射，防止上层喷射料虚掩拱脚（墙角）不密实，造成强度不够，拱脚（墙角）失稳。各种形式的钢架应全部被喷砼覆盖，保护层厚度不得小于4cm。
⑻出碴时，为防止挖掘机等大型机械对已支护好钢架进行碰撞和冲击，造成钢架损坏，因此，开挖时，要委派专人对开挖作业进行指挥，严格限制机械作业界限，以防止碰撞钢架。
5．劳动组织
焊工3人，钢筋工2人，杂工8人，专职质量员1名，专职安全员1名，施工人员要保持相对稳定，可根据现场情况及时调整。
6．材料要求
钢筋有材料出厂检验合格证；钢筋各项性能指标符合设计要求，钢筋的检验批次和抽检频率符合要求；无证材料不得进入施工现场，检验不合格材料严禁在施工中使用。
7．设备机具配备
型钢弯制机1台、气焊1把、BX1-500电焊机2台。
8．质量控制及检验
8.1 质量控制
⑴钢架应按设计位置安设,钢架之间必须用钢筋纵向连接，并要保证焊接质量。拱加安设过程中当钢架与围岩之间有较大的空隙时，沿钢架外缘每隔2m应用混凝土预制块楔紧。
⑵钢拱架的拱脚采用纵向托梁和锁脚锚管等措施加强支承。
⑶钢架应尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接，以增强其联合支护的效应。
⑷喷射混凝土时，要将钢架与岩面之间的间隙喷射饱和达到密实。
⑸喷射混凝土应分层次分段喷射完成，初喷混凝土应尽早进行“早喷锚”，复喷混凝土应在量测指导下进行，即“勤量测”的基本原则，以保证喷射混凝土的复喷适时有效。
⑹型钢钢架应采用冷弯成型，钢架加工的焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
⑺每榀钢架加工完成后应放在水泥地面上试拼，周边拼装允许误差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。
⑻钢架应在初喷混凝土后及时架设, 各节钢架间以螺栓连接，连接板必须密贴。
8.2 质量验收
8.2.1 质量验收规范
《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）
《客运专线铁路隧道工程质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号）
8.2.2 分项验收标准
a 主控项目
⑴制作钢架所用型钢进场检验必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB700）、《热扎普通工字钢》（YB（T）56）等的规定和设计要求。
检验数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的型钢，每60t为一批，不足60t应按一计。每批抽检一次。
检验方法：检查每批质量证明文件并进行相关性能试验。
⑵制作钢架的钢材品种和规格必须符合设计要求。
检验数量：全部检查。
检验方法：观察，钢尺检查。
⑶型钢钢架的弯制应符合设计要求。钢架的结构尺寸应符合设计要求。
检验数量：全部检查。
检验方法：观察、尺量。
⑷钢架安装不得侵入二次衬砌断面，底部不得有虚碴，相邻钢架及各节钢架间的连接应符合设计要求。钢架的混凝土保护层厚度不得小于4cm。表面覆盖层厚度不得小于3cm。
检验数量：每榀检查。
检验方法：观察、测量。
⑸沿钢架外缘每隔2m应用钢楔或混凝土预制块与初喷层顶紧，钢架与初喷层间的间隙应采用喷射混凝土喷填密实。
检验数量：全部检查。
检验方法：观察。
b 一般项目
⑴钢筋、型钢等原材料应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。
检验数量：全部检查。
检验方法：观察。
⑵钢架制作应符合下列规定：
①采用型钢弯制钢架时，分节长度应根据设计尺寸及所采用的开挖方法确定，各节长度不应大于4m，腹板上钻孔的位置应符合设计要求；
②钢架节点焊接长度应大于4cm，且对称焊接；
③钢架周边拼装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。
检验数量：每榀钢架检查一次。
检验方法：观察、尺量。
⑶钢架安装允许偏差的检验应符合表1的规定：
表1 钢架安装允许偏差(mm)
序号
项目
允许偏差
1
间距
±100 mm
2
横向
±50 mm
3
高程
±50 mm
4
垂直度
±2o
5
保护层和表面覆盖层厚度
-5 mm
检验数量：每榀钢架检查一次。
检验方法：测量、尺量。
9．安全及环保要求
9.1 安全要求
⑴施工期间，应对支护的工作状态进行定期和不定期检查。在不良地质地段，应由专人每班检查。当发现支护变形或损坏时，应立即修整加固，当险情危急时，应将人员撤出危险区。。
⑵构件支撑的立柱不得置于虚碴和活动石块上。在软弱围岩地段，立柱底面应加设垫板或垫梁。
⑷钢架的安装作业时，作业人员之间应协调动作，在本排钢架未安装完毕，并与相邻的钢架和锚杆连接稳妥之前，不得擅自取消临时支撑。
9.2 环保要求
⑴建立健全文明施工的各项规章制度，对员工进行定期的文明施工教育及文明施工交底，开展争创文明工地竞赛活动。
⑵作业现场保持清洁整齐，产生的垃圾不乱堆、乱放，应存放到指定的地点，做到垃圾日产日清。
⑶施工场地布置合理，钢筋及锚杆堆放合理有序，标识牌醒目；钢筋用篷遮盖，以防暴晒和雨淋。