钢拱架技术交底.docx

施工技术交底
洼上隧道钢拱架

编制单位：洼上隧道项目部
主送单位
隧道二工班
编号
隧道-007
项目名称
洼上隧道钢拱架
日期
2010年12月6日
交底内容：
一、目的
明确隧道钢拱架的加工工艺，操作要点和相应的工艺标准、焊接要求，规范隧道钢拱架的加工作业。
二、适用范围
适用于原州区至王洼铁路隧道初期支护钢拱架的加工、架设。
三、工艺流程及技术要求
3.1初期支护钢架
各级围岩所采用的钢架应与其衬砌结构配套使用，各种钢架的使用参考如下：
围岩级别
Ⅳ加
Ⅴ
Ⅴ加
Ⅴ黄
V黄洞口段
施工部位
拱墙
拱墙
拱墙
拱墙
全断面
钢架类型
三肢格栅
四肢格栅
I16钢拱架
I18钢拱架
I18钢拱架
间距m/榀
1.2
1.0
0.8
0.8
0.8
喷砼厚度
18
23
25
25
25
3.2钢拱架加工
（1）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误差不大于3cm，型钢钢架平放时，平面翘曲小于2cm。
以V黄级I18型钢钢架为例说明。其余类别钢架加工参照《时速80公里货运专线预留电化铁路单线隧道复合式衬砌图》（原王咨遂101）
V级围岩黄土段采用I18型钢钢架支护，加工半径分别为R1=3.00m，R2=3.78m,R3=9.92m,R4=4.69m,h2=2.998m， 钢架尺寸及数量按中心线计算，计算时已考虑了施工误差5cm和5cm预留变形量。各单元由I18工字钢、连接钢板焊接成型，单元间由螺栓连接，钢架宜现场预制，接头处焊缝应严格按照钢结构的有关要求进行，焊接高度不小于9mm。钢架在初喷4cm混凝土后架设，架设完毕后需再喷混凝土，并保证不小于4cm的覆盖厚度。示意图如下：
钢架纵向间距为0.8m（中至中），相邻钢架采用Φ22钢筋连接，间距1.0m，并焊于钢架内翼缘处。钢架结合系统锚杆定位，无系统锚杆处借用工法中锁脚锚管定位。钢架与初喷混凝土间要求密切接触，空隙处应用混凝土垫块楔紧。示意图如下：

连接示意图如下：

（2）格栅钢架加工
格栅钢架的加工必须有操作台。操作台为钢板制成，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，控制变形。
按设计加工好各单元格栅钢架后，组织试拼，检查钢架尺寸及轮廓是否合格。
加工允许误差：沿隧道周边轮廓误差不大于3cm，平面翘曲应小于2cm，接头连接要求同类之间可以互换。
以V级四肢格栅钢架为例加以说明。其余格栅钢架加工参照《时速80公里货运专线预留电化铁路单线隧道复合式衬砌图》（原王咨遂101）
该格栅钢架为四肢格栅，加工半径分别为：r1=2.897m,R1=3.047m,r2=3.677m,R2=3.827m,r3=9.817m,R3=9.967m,l2=2.78m,L2=2.768m计算时已考虑了施工误差5cm和5cm预留变形量。各单元由主筋、加强筋、连接角钢焊接成型，钢架宜现场预制，单元间由螺栓连接，边墙脚垫钢板，接头处焊缝处应严格按照钢结构的有关要求进行。格栅钢架在初喷4cm混凝土后架设，架设完毕后需再喷混凝土，并保证不小于4cm的覆盖厚度。示意图如下：

格栅钢架的纵向间距为1.0m（中至中），相邻钢架采用Φ22钢筋连接，环向间距1.0m，钢架采用系统锚杆定位，钢架与初喷混凝土间要求密切接触，空隙处应用混凝土垫块楔紧。连接锚筋与主筋采用点焊，示意图如下：

N13钢筋的大样图如下，应严格按照如下加工制作。

3.3钢架加工制作工艺要求
（1）钢架一般在现场制造或在工厂预制：
①按设计图放大样，放样时应根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割，刨边的加工余量。将主钢筋、型钢冷弯成形，要求尺寸准确、弧形圆顺。
②格栅钢架按设计图配置加强筋和主筋焊接。焊接时，沿钢架两边对称焊接，防止变形。
（2）严格焊前及焊缝检查
①焊接材料均应附有质量证明书，并应符合设计文件的要求和国家标准规定。
②钢筋、型钢应按照钢材质量证明书进行现场复核。
③有锈蚀的钢材禁止使用，对轻微浮锈油污等应清除干净并应对焊点进行防锈处理。
④施焊前焊工应复查组装质量及焊缝区的处理情况，如不符合要求，应修整合格后才能施焊。
⑤焊接完毕后应清除熔渣及金属飞溅物，按《钢结构工程施工质量验收规范》要求检查焊接质量，不允许出现漏焊和假焊等现象。
（3）钢架加工后进行试拼。其允许误差：
①沿隧道周边轮廓误差不大于±3cm。
②钢架由拱部、边墙及仰拱各单元钢构件拼装而成。各单元用螺栓连接。螺栓孔眼中心间距公差不超过±0.5mm。
③钢架放平时，平面翘曲小于±2cm.
（4）本册图设计钢架接头数量可以在施工中根据具体工法及施工工艺予以调整。
3.4钢拱架架设
（1）为保证钢架置于稳固的地基上，施工中应在钢架基脚部位预留0.15~0.2m原地基，架立钢架时挖槽就位。
（2）钢架平面应垂直于隧道中线，其倾斜度不大于2度。钢架的任何部位偏离铅垂面不应大于5cm。
（3）为保证钢架位置安设准确，在隧道开挖时：在钢架的各连接板处预留安装钢架连接板凹槽，其尺寸为3.5m（高）*3m（深）；在初喷混凝土时，应在凹槽处打入木楔，为架设钢架留出连接板的位置。
（4）钢架应按设计位置安设，在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙时应设骑马垫块，钢架与初喷混凝土（或垫块）接触网距不大于100mm每套垫块数量按1号垫块1块，2号垫块2块计列，本册图设计数量施工时可按实际情况酌情调整。
（5）为增强钢架的整体稳定性，将钢架和系统锚杆焊接在一起。各种钢架应设纵向连接钢筋以增强钢架整体作用，纵向连接优先采用Φ22mm钢架（当现场实际情况需增加钢筋纵向连接强度时可采用Φ42热轧无缝钢管），纵向连接钢筋按环向间距1.0m设置。
（6）采用分部开挖时，在不同分部间钢架接头处设置锁脚锚管，锚管采用Φ25热轧无缝钢管，壁厚3.5mm，长度4m或4.5m，根据图纸要求进行选择。
（7）为使钢架准确定位，钢架架设前均需预先打设定位系筋。定位系筋一端与钢架焊接在一起，另一端锚入围岩中并用砂浆锚固。

（8）钢架架立后应尽快施作喷混凝土，并将钢架全部覆盖，使钢架与喷混凝土共同受力。喷射混凝土应分层进行，每层厚度5~6cm左右，先从拱脚或墙脚向上喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）而不密实，强度不够，造成拱脚（墙脚）失稳。
3.5钢拱架质量要求
（1）制作钢架所用型钢及钢筋进场后必须向监理工程师报验并按批次抽取试件作相关检验。
（2）进场材料必须按同型号、同批次、同规格分开堆放，标示清楚，并收集其合格证及出厂检验报告。
（3）制作钢架的钢材品种和规格必须符合设计要求。
（4）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。
（5）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。
（6）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。
②钢架周边拼装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。
③现场拱架拼装时要上齐所有螺栓。
四、钢拱架焊接
4.1钢拱架焊接：
两节工字钢对焊时：必须加焊12*16*10mm(长*宽*厚)的钢板加强连接，

工字钢与钢板的焊接：工字钢和钢板的规格、型号符合设计要求。钢架加工焊接完成后，必须在拼装平台上进行试拼，检查其是否与设计尺寸相符。
（1）、焊缝表面经肉眼检查应无裂纹、焊瘤、夹渣及表面气孔。
（2）、焊缝应符合如下规定： 
①.每侧焊缝均应熔到或熔过钢板和工字钢的交接点； 
② 经肉眼检查，焊缝横断面不得有裂纹； 
③焊缝不得有夹渣和气孔;
④工字钢与钢板的焊接要保证焊缝高度不小于6mm，并采用60*60mm的角钢加焊。
4.2安全规程
（1）焊工应持有特种工人作业证。
（2）焊工必须穿戴防护衣具。施工时焊工应站在木垫、绝缘垫上或穿绝缘胶鞋。
（3）焊机必须接地，以保证操作人员安全，对于焊接导线及焊钳接导线处，都应有可靠的绝缘接地。
（4）大量焊接时，焊接变压器不得超负荷，变压器升温不得超过60℃。
（5）钢筋的调直、切断所使用的机械设备必须指定专人操作
4.3焊后工作
（1）对焊缝外观质量进行自检。
（2）对焊接好的钢架放进成品堆放区，进行分类堆放。
（3）整理设备，整理现场。

编制人

复核人

签收人

施工技术交底接收人名单
序号
接收人姓名
接收人职务 （工种）
接收日期
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