挡土结构由钢支撑,并与挡土结构相配合。基坑两端共采用4层混凝土支撑+1层导向支撑,其中混凝土支撑截面为800*800和1000 * 1000;围檩条采用混凝土腰梁,截面为1000*1000,1200*1200,1300*1300。基坑中段,一层混凝土支撑+二层钢支撑+一层钢支撑为导向支撑,其中钢支撑采用φ800,t=20mm钢管支撑,周边檩条采用双分裂H型钢组合钢结构。
1、钢支撑架设流程
图1-1钢支撑施工工艺流程图
2.钢支撑和钢腰梁的制作
根据实际情况,钢支撑结构设计为一端为固定端,另一端为活动端,中间钢管的接长采用法兰连接。活动端通过法兰与钢管连接。除标准长度外,还将提供一些不同长度的短节钢管,以满足施工偏差引起的基坑断面宽度变化和支撑长度的要求。标准钢管部分在工厂加工,其余在现场加工拼接。钢腰梁在现场分段加工焊接,安装时在基坑内拼装焊接成整体。现场加工的钢腰梁应按钢结构施工验收规范进行验收。
3.钢腰梁安装
三角形支架安装
当土方开挖至钢腰梁底标高以下1500mm时,先安装钢腰梁三角支撑架,每隔m安装一个三角支撑架,三角支撑架安装牢固,顶面调整在同一水平面内,然后焊接长度较长的连接角钢,以保证钢腰梁的稳定性。
三角形的固定:膨胀螺栓为M20杆,长285mm,用钻机钻连续墙,孔深不小于240mm,孔径25mm。然后,将膨胀螺栓插入孔中,安装三脚架拧紧螺母,使螺钉伸出,将膨胀螺栓固定牢固。
图3-1腰梁支架节点示意图
钢腰梁安装
周边檩条安装根据开挖参数分段进行。土方开挖至分层设计标高以下0.5m时,精确测量支撑中心定位标高。根据设计图纸,按每根桩沿基坑纵向安装三角支架,并根据周围檩条的底标高定位三角支架的顶标高。三角支架顶标高的定位精度符合规范要求。
三角支架安装好后,马上安装周边檩条。考虑到远距离吊装作业和钢支撑安装的要求,采用100t履带吊安装周边檩条。围檩条就位后,根据钢结构拼接规范要求,后期架设的围檩条与前期架设的围檩条焊接成一个整体共同作用,围檩条拼接接头位置避开支撑中心。
三角支撑架安装完毕并验收合格后,吊装钢腰梁。腰梁应水平放置,腰梁的水平中心线应与支撑轴在同一水平面上。
在基坑内组装焊接成一体。钢腰梁与围护结构之间的空缝隙用钢楔紧固,其他空缝隙可用C30细石混凝土填充。
图3-2钢梁装配图
4.钢支架的安装
开挖基坑至钢支撑设计标高以下0.5m,开始安装和架设钢支撑。第二和第三钢支撑支撑在支撑范围内的周围檩条上。考虑到钢支撑安装后土方开挖和运输机械的通行,沟槽应从每层开挖面中间预开挖,沟槽高度控制在一层钢支撑底部以上6m,两侧留2-3m宽平台作为挡墙土。
钢支撑采用法兰连接,每个钢支撑安装轴线的偏心不大于20mm;组装钢支撑时,螺母的连接方向应错开,钢支撑应在平坦的地方组装。螺母应按对角和分层顺序拧紧,使螺栓受力均匀。检验合格的钢支撑应按部位编号,以免误用。
钢腰梁验收合格,钢支撑试拼符合设计要求后,整体吊装各钢支撑。
在钢支撑的两端和钢腰梁上的相应位置画一个十字轴,每个钢支撑标上一个数字。钢腰梁安装完毕并验收合格后,应先逐根安装斜支撑,再安装直支撑。钢支撑吊装时,钢支撑的固定端和活动节的纵向应间隔交替布置。调整钢支撑两端的横轴,使其与钢腰梁的横轴重合,确保钢支撑在同一水平面上。土方开挖至设计标高后,钢支撑应在24h内安装到位,并施加预压。
钢支撑主要采用125T履带吊吊装。钢支撑移动到相应的安装位置后,将钢支撑缓慢放置在周围檩条的支架上。钢支撑吊装到位后,不松开吊钩,拉出一端的活动头顶住钢檩条,然后将两台100T液压千斤顶放入顶升位置。为了便于施工和保持千斤顶的受力一致,两个千斤顶用支架固定。在施工过程中,液压千斤顶应平衡顶升压力,并保持千斤顶的轴向力方向平行于支架的中心线。
标高调整后,用两台千斤顶在活动端按50kN的等级差逐级施加预应力,预应力值按设计要求停止,直至无明显衰减,并以液压压力表读数为基础计算预应力作为控制依据。
图4-1钢支架活动端节点示意图
钢支撑的预应力措施
A.钢支撑预压选用2台100t双作用液压千斤顶,顶力100t,油缸直径140mm,活塞杆直径100mm,镐长590mm,宽210mm,高270mm。
b .预应力机具应由专人使用和管理,并定期维护和检查。
c、支架安装后,及时检查各节点的连接情况,符合要求后方可施加预压力。
d、活动端两侧同时施加预压力,专人统一指挥,确保施工同步协调。
预压力的背面位于可调节头的焊接钢板上。参见可调头的制造图,了解其位置。
f .根据设计预压力值,分阶段施加,重复至设计值。检查接触情况,必要时加固,额定压力稳定后锁紧。
g、逐个加压时,相邻支架的预压力应匹配。
钢支架施加的预轴力
表4-1轴向力设计值和预加值
5.安装的技术要求
钢支撑安装平面的轴线应在同一水平面上,垂直面应在同一横截面上。
钢支撑分段组装时,两端的法兰螺栓应同时对称拧紧,以保证钢支撑受力均匀。
预加应力后的预埋钢楔与6.5钢筋串联焊接在一起,防止个别钢楔脱落。
下层土方开挖过程中,严禁挖掘机碰撞钢支撑;下部钢支撑安装时,严禁碰撞已安装的上部钢支撑;在结构施工过程中,禁止机械设备碰撞钢支撑或使用钢支撑作为受力构件。
随着开挖,先安装角撑,再安装标准节支撑。安装前,应在支架下拉纵向槽,以便于下一步土方作业和已安装钢支架的安全。
支架的相邻固定端和活动端不能在同一侧。
钢支撑安装后的防滑措施:钢支撑安装后,为了保证不滑移、不坠落,需要在每个钢支撑的两端缠绕钢丝绳,钢丝绳的连接处用U型扣与钢檩条固定板锁紧。
6、钢支撑防坠落措施
1.钢支架
严格按照图纸施工腰三脚架和防坠落措施,如下图所示;[A1]
图6-1钢支撑防坠落措施
混凝土腰梁与钢腰梁结合的处理
设计中明确标注了钢腰梁的H型钢锚入混凝土腰梁不小于1000mm,如下图所示:
图6-2钢腰梁与混凝土腰梁连接详图
机械开挖土方时,严禁碰撞钢支撑、钢檩条等。
当支撑轴力超过警戒值时,立即停止开挖,加密支撑,并将相关数据反馈给设计部门。
拼接时使用扭矩扳手,以保证法兰螺栓连接的强度。好的拼接支架经质检工程师和监理工程师检验合格后才能安装。定期检查千斤顶、压力表等施力设备,制定严格的预加力操作规程,确保预加力的准确性。
钢支撑加工完成后,质量人员和监理现场将对安装好的钢腰梁、支架、加工好的钢支撑、槽钢连梁、剪刀撑等进行检查验收。,并确保所有技术要求合格后方可吊装安装;安装前,工长要对机械进行安全操作规程和注意事项的交底,机械技术员要对各项机械性能进行检验,合格后才能使用。
钢支撑跨度大,活载对其影响大。严禁在上面站立或行走,或堆放材料和物品,以防止钢支撑因附加荷载和振动而失稳,确保人员安全。
当钢材受力时,液压千斤顶应采取措施临时固定,防止因位移过大而掉落。
开挖支护时,如果基坑变形过大,为防止钢支撑脱落,施加预应力后,采用在端头支撑槽钢支架上方点焊固定端,防止脱落。
2.钢索
防止钢支撑脱落和坠落,消除安全隐患。膨胀螺栓应打入每个钢支撑的活动端和固定端上方约2m的地下连续墙中。安装图如下图所示:
上图仅为示意图,活动端和固定端均设有防坠钢丝绳。为确保钢支撑防坠钢丝绳夹安装规范有效,安装时特按下图安装。
钢丝绳夹布局。钢丝绳夹应一起使用。当绳索直径小于10mm时,应不少于三个绳夹,直径为10-20mm时,应不少于四个绳夹。绳与绳之间的排列间距一般为钢丝绳直径的6 ~ 8倍左右,绳夹的排列顺序要合适,U型环部分夹在绳头一侧,压板放在主绳一侧。
使用钢丝绳卡盘时应注意以下几点:
a)夹子的尺寸应适合钢丝绳的粗细。U形圈的内间隙应比钢丝绳直径大1 ~ 3毫米。如果间隙过大,就不容易夹住绳子。,容易发生意外。
b)装卡盘时,必须拧紧螺栓,直到绳索压扁1/3 ~ 1/4直径。绳索受力后,再次拧紧卡盘螺栓,确保接头牢固可靠。
c)卡盘应排成一排,U形部分与绳头接触,而不是与主绳接触。如果U形部分与主绳接触,主绳会被压坏,钢丝受力容易断。
7.4.5.7钢支撑轴力损失的补偿措施
为了补偿预紧过程中轴向力的损失,实际预紧力应在设计预紧力的基础上增加10%。
减少温度应力对预加载轴力的影响,温度较低时对钢管支架施加预应力。
钢管横撑的设置时间必须根据设计工况严格控制。土方开挖时,应严格控制安装横撑所需的基坑开挖深度。
随着基坑开挖逐渐向下延伸,并受到下部支撑施加的轴向力的影响,上部支撑的应力可能会减小,因此需要根据监测提供的压力值和现场实际情况及时重新封顶,直至满足设计要求。
7、钢支撑施工
落后支援形势
反撑采用φ800,t=20mm钢管支撑。底板混凝土强度达到设计强度的100%。拆除第四层钢支撑,及时搭设倒支撑。
植入的
反向支撑均设置在外墙上,结构外墙施工时,钢板应预埋在外墙内。嵌入方法如下:
图7-1直接支撑预埋钢板图
图7-2带斜撑的预埋钢板图
需要注意的事项
钢支撑应随主体结构施工过程分段拆除;拆除前,实验部门应测量前段的混凝强度,符合要求后上报监理,方可拆除。
钢支撑用钢丝绳通过悬索悬吊,防止其脱落危及基坑安全。切断包装好的铁板,松开钢楔,取出钢楔,逐步卸载,直至钢楔完成。用吊车将钢支撑轻放在结构板上,进行拆卸,最后用带吊车的叉车将其吊出基坑。切割前钢檩条必须悬空。
密切注意钢支撑拆除过程中附近的异常现象,必要时立即停止施工,并及时反馈信息,确保钢支撑拆除的安全施工。当结构达到100%的设计强度时,应更换支撑。
8、安装质量标准
同一楼层支撑中心高差不大于30mm。
支撑构件两端的高差不大于20mm和支撑长度的1/600。
支撑构件的挠度不大于支撑长度的1/1000。
支架水平轴线偏差不大于30mm。
每次开挖和支护时间应控制在12-36小时之间。
9.拆除钢支撑
钢支撑的拆除在基坑工程的整个施工过程中非常重要,必须严格按照设计要求进行,遵循“先换支撑,后拆除支撑”的原则。
根据设计要求,钢支撑必须在相应的板混凝土达到设计强度、回填密实或更换支撑后才能拆除。在钢支撑拆除过程中,加强对围护结构的监控量测,发现异常及时处理。
拆除顺序为:拆除时,用吊车吊紧钢支撑,在活动端设置两个千斤顶,施加轴向力至活动端变松,气割拆除挡板,逐步卸载,然后吊起钢支撑。
钢支撑拆除时,用汽车吊吊紧钢支撑,用活动端的千斤顶施加轴向力,直至钢楔松动。取出钢楔,逐步卸载,然后吊起钢支撑。避免预张力瞬间释放造成结构局部变形和开裂。整个钢支撑拆除后,运至指定地点集中存放。
两个千斤顶同步加压,使钢支撑对称均匀受力。
⑧先拆除角撑,再拆除直撑,拆除过程中密切注意基坑变形监测。
钢檩条在支架拆除后进行,拆除方法与支架类似。
在钢支撑拆除过程中,加强对围护结构的监控量测,发现异常及时处理。



