7、隧道鋼拱架施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)

1、鄭萬(wàn)高鐵湖北段ZWZQ5標(biāo)編號(hào)：SD-ZWZQ5標(biāo)隧道鋼拱架施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)單位：中鐵十一局集團(tuán)鄭萬(wàn)高鐵 ZWZQ5標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 編制： 審核： 批準(zhǔn)： 二O一七年二月十日發(fā)布 二O一七年二月十二日實(shí)施隧道鋼拱架施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)1 適用范圍適用于中鐵十一局集團(tuán)有限公司鄭萬(wàn)高鐵ZWZQ-5標(biāo)劉坪隧道、于家溝隧道、高家坪隧道進(jìn)口正洞、附屬洞室、應(yīng)急通道的鋼拱架施工。2 作業(yè)準(zhǔn)備 2.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備 作業(yè)指導(dǎo)書(shū)編制后，組織技術(shù)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)、領(lǐng)會(huì)實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)，閱讀、審核施工圖紙，澄清有關(guān)技術(shù)問(wèn)題，熟悉規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。制定施工安全保證措施,編制應(yīng)急預(yù)案。對(duì)施工人員進(jìn)行鋼拱架施工技術(shù)交底、安全交底，告知

2、安全風(fēng)險(xiǎn)以及在施工過(guò)程中需采取的應(yīng)急措施。對(duì)參加施工人員進(jìn)行上崗前技術(shù)、安全培訓(xùn),考核合格后持證上崗。 2.2外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備 型鋼鋼架和格柵鋼架在鋼構(gòu)件加工廠集中加工,試拼合格后，集中配送到隧道洞口存儲(chǔ)場(chǎng)。初噴輪廓面平順，無(wú)明顯起伏，無(wú)侵限.型鋼安設(shè)位置已標(biāo)記。3技術(shù)要求 3。1 一般要求隧道鋼架支護(hù)分為型鋼鋼架和格柵鋼架兩種，型鋼鋼架主要由工字鋼彎制而成，格柵鋼架主要由四根20或22主筋和其它鋼筋制成.施工設(shè)計(jì)圖紙級(jí)圍巖采用格柵鋼架支護(hù)、級(jí)及以上圍巖采用型鋼拱架支護(hù). 4 、施工程序和工藝流程4。1 施工程序每個(gè)施工單元為一個(gè)完整的作業(yè)區(qū),施工程序?yàn)?隧道各部開(kāi)挖完成初噴掛網(wǎng)后,分單元及時(shí)安裝

3、鋼架，采用雙側(cè)鎖腳錨管固定，縱向采用螺紋鋼筋連接，鋼架之間鋪掛鋼筋網(wǎng)，然后復(fù)噴混凝土到設(shè)計(jì)厚度。4。2 工藝流程初噴、掛網(wǎng)定位錨桿施工中線(xiàn)標(biāo)高測(cè)量清除底腳浮碴鋼架加工、質(zhì)量驗(yàn)收與定位錨桿焊連定位鋼架預(yù)拼分部安裝鋼架安裝縱向連接筋安設(shè)鞍形墊塊復(fù)噴混凝土圍巖監(jiān)控量測(cè)5 、施工要求5.1 施工場(chǎng)地（1)隧道所有鋼架均在鋼構(gòu)件加工廠加工，鋼構(gòu)件加工場(chǎng)場(chǎng)地選擇因地制宜、合理布置，減少二次搬運(yùn)，做到加工與施工互不干擾;(2)鋼構(gòu)件加工場(chǎng)采用彩鋼棚封閉，龍門(mén)吊吊裝材料及半成品，實(shí)行封閉管理,按照使用功能分為:原材存放區(qū)、鋼構(gòu)件下料區(qū)、加工區(qū)、成品存放區(qū)等；（3)各作業(yè)區(qū)設(shè)置分區(qū)標(biāo)識(shí)牌，焊接、切割場(chǎng)所設(shè)置警告

4、、禁止標(biāo)志;（4）加工場(chǎng)作硬化處理并做好排水排污，棚內(nèi)采用厚 20cmC20 混凝土進(jìn)行硬化。5。2 鋼架加工（1)型鋼鋼架加工型鋼鋼架根據(jù)表 2 中加工尺寸分節(jié),采用型鋼彎制機(jī)冷彎成型,以 1:1 大樣控制尺寸。鋼架盡量減少接頭,隧道拱頂部位型鋼鋼架必須采用整根型材加工，嚴(yán)禁幫接焊。邊墻、仰拱鋼架可根據(jù)需要幫接,要求小于100cm工字鋼不得用于接頭，在彎制過(guò)程中予以切除，綁接焊縫處采用厚度不小于10mm鋼板雙面綁焊，鋼板尺寸：長(zhǎng)度不小于200mm,寬度不小于型鋼腹板高度-30mm。連接鋼板螺栓眼及超前小導(dǎo)管在鋼架穿孔處均須采用機(jī)械鉆孔.連接鋼板與型鋼焊接時(shí)，保證與型鋼圓弧切線(xiàn)垂直，確保相鄰鋼

5、架連接鋼板密貼.鋼架彎制完成后，先在加工場(chǎng)地上對(duì)照拼裝大樣進(jìn)行試拼.試拼采用 22 鋼筋按鋼架輪廓在地面上制作試拼模具，每節(jié)鋼架 34個(gè)控制點(diǎn),鋼架全環(huán)設(shè)置，各節(jié)鋼架拼裝，要求尺寸準(zhǔn)確,弧形圓順,要求沿隧道周邊輪廓誤差不大于±3cm；型鋼鋼架平放時(shí)，平面翹曲小于 2cm.（2） 型鋼鋼架，非節(jié)點(diǎn)部位(單元內(nèi)部)規(guī)范焊接要求焊接部位的強(qiáng)度指標(biāo)不得低于正常完整部位的相關(guān)強(qiáng)度指標(biāo)。焊接部位不得位于隧道拱墻范圍.焊接部位與型鋼節(jié)點(diǎn)板部位距離不得小于 1m。每榀鋼架非節(jié)點(diǎn)部位（單元內(nèi)部）焊接接頭不得大于 1 個(gè)；相鄰 3 榀鋼架中，含有非節(jié)點(diǎn)部位（單元內(nèi)部）焊接接頭的榀數(shù)不得大于 1 榀。（3

6、）格柵鋼架加工格柵鋼架鋼筋按設(shè)計(jì)長(zhǎng)度采用鋼筋切斷機(jī)截?cái)?，不得采用氣焊燒斷。格柵鋼架采用胎模焊接。胎模?=20mm 的鋼板制成，其上根據(jù)不同圍巖斷面的鋼架主筋輪廓放樣成鋼筋彎曲模型。按設(shè)計(jì)加工好各單元格柵鋼架后，組織試拼，檢查鋼架尺寸及輪廓是否合格。加工允許誤差：沿隧道周邊輪廓誤差不大于 3cm，平面翹曲小于 2cm，接頭連接要求同類(lèi)之間可以互換。格柵鋼架各單元必須明確標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)型和單元號(hào)，并分單元堆放于地面干燥的防雨蓬內(nèi)。5.3 鋼架安裝（1）鋼架應(yīng)在開(kāi)挖或噴混凝土后及時(shí)安裝架設(shè)。架設(shè)前應(yīng)檢查開(kāi)挖斷面的中線(xiàn)及高程。鋼架按設(shè)計(jì)要求安裝，安裝尺寸允許偏差：橫向和高程（2）清除拱腳虛碴鋼架安裝前清除虛

7、碴及雜物，拱腳高程不足時(shí)，采用28b 槽鋼墊至設(shè)計(jì)高程,保證拱腳不懸空。（3）開(kāi)挖面超欠挖處理開(kāi)挖面超挖采用噴射混凝土回填密實(shí);欠挖采用補(bǔ)炮或風(fēng)槍鑿除超挖部分,開(kāi)挖至設(shè)計(jì)斷面。(4）初噴混凝土初噴混凝土在開(kāi)挖后及時(shí)進(jìn)行,厚度為 4cm。（5）測(cè)定鋼架位置采用全站儀準(zhǔn)確測(cè)定拱頂中心、拱腰、邊墻拱腳位置，并用紅油漆分別標(biāo)出安裝高程及位置，保證鋼架安裝準(zhǔn)確,凈空尺寸滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。（6）根據(jù)測(cè)設(shè)的位置，各節(jié)鋼架在掌子面以螺栓連接,連接板密貼。為保證各節(jié)鋼架在全環(huán)封閉之前置于穩(wěn)固的地基上。鎖腳錨管均采用壁厚為 5mm 的 42 無(wú)縫鋼管，級(jí)圍巖鎖腳錨管每榀每側(cè)兩根,單根長(zhǎng)度為 4m；級(jí)圍巖上臺(tái)階、中臺(tái)階

8、鎖腳錨管每榀每側(cè)四根,單根長(zhǎng)度為 4m，下臺(tái)階鎖腳錨管每榀每側(cè)兩根,單根長(zhǎng)度為 4m；級(jí)圍巖上臺(tái)階、中臺(tái)階鎖腳錨管每榀每側(cè) 4 根，單根長(zhǎng)度為 6m，下臺(tái)階鎖腳錨管每榀每側(cè)兩根，單根長(zhǎng)度為 4m.底部開(kāi)挖完成后，底部初期支護(hù)及時(shí)跟進(jìn)，將鋼架全環(huán)封閉。鋼架基腳處設(shè)槽鋼以增加基底承載力。為保證鋼架安裝精度，采用鋼架頂升機(jī)輔助安裝，鋼架頂升機(jī)帶有縱向軌道。（7）鋼架落底接長(zhǎng)在單邊交錯(cuò)進(jìn)行，每次單邊接長(zhǎng)鋼架 1 至 2榀。在軟弱地層可同時(shí)落底接長(zhǎng)和仰拱相連并及時(shí)噴射混凝土。接長(zhǎng)鋼架和上部鋼架通過(guò)墊板用螺栓牢固準(zhǔn)確連接.(8)V 級(jí)圍巖采用三臺(tái)階臨時(shí)橫撐法施工時(shí)，臨時(shí)橫撐采用型鋼鋼架，縱向每?jī)砷O(shè)置一處

9、。（9）架立鋼架后盡快進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)，以使鋼架與噴混凝土共同受力。噴射混凝土分層進(jìn)行,先從拱腳或墻角處由下向上噴射，防止上層噴射料虛掩拱腳不密實(shí)，造成強(qiáng)度不夠，拱腳失穩(wěn)。（10）隧道拱部開(kāi)挖安裝型鋼拱架后，由于隧道圍巖的自穩(wěn)性較差以及各部開(kāi)挖拉開(kāi)了一定距離，鋼架短時(shí)間內(nèi)不能全斷面閉合，有可能會(huì)出現(xiàn)拱頂鋼架下沉,導(dǎo)致圍巖失穩(wěn)或侵入襯砌界限，因此在施工過(guò)程中需加強(qiáng)對(duì)鋼架安裝以后的監(jiān)控量測(cè)，必要時(shí)采取有效措施進(jìn)行加固，以防止拱頂鋼架下沉。具體措施如下： 加強(qiáng)對(duì)鋼架的鎖腳固定措施由于采用分部開(kāi)挖方法,拱部鋼架安裝后，鋼架暫時(shí)不能全斷面封閉成環(huán),同時(shí)土質(zhì)地段拱部鋼架無(wú)法座落在堅(jiān)實(shí)的基巖上，因此，拱部

10、鋼架必須采取鎖腳措施，將鋼架兩底腳牢固鎖定，以防止鋼架下沉. 加設(shè)鋼架基礎(chǔ)連接縱梁,擴(kuò)大開(kāi)挖底腳,防止鋼架懸空為防止鋼架下沉，視地質(zhì)情況，必要時(shí)在拱部鋼架底腳增設(shè)連接縱梁，與鋼架底腳采用焊接連接，以增加鋼架底腳的承力面積。 及時(shí)噴射混凝土進(jìn)行覆蓋鋼架安裝完成后，及時(shí)進(jìn)行噴射混凝土,噴射時(shí)分層、分段進(jìn)行，鋼架全部被噴射混凝土覆蓋，保護(hù)層厚度不得小于 4cm。防止施工過(guò)程中的碰撞和損壞機(jī)械開(kāi)挖時(shí)，為防止挖掘機(jī)等大型機(jī)械對(duì)已支護(hù)好鋼架進(jìn)行碰撞和沖擊，造成鋼架損壞，因此，開(kāi)挖時(shí)派專(zhuān)人對(duì)開(kāi)挖作業(yè)進(jìn)行指揮，嚴(yán)格限制機(jī)械作業(yè)界限,以防止碰撞鋼架。（11）初期支護(hù)鋼架采用升降頂升臺(tái)架進(jìn)行安裝，頂升裝置由止水框

11、、縱向聯(lián)系樑、橫向加勁板組成，采用電焊與頂升口相鄰鋼管片連接,焊接質(zhì)量要達(dá)到加強(qiáng)段整體剛度的要求。安裝頂升裝置可根據(jù)實(shí)際情況一次全部到位后進(jìn)行頂升，實(shí)現(xiàn)與其兩側(cè)鋼拱架的平穩(wěn)升降和準(zhǔn)確對(duì)位聯(lián)接。6 、勞動(dòng)組織6.1 勞動(dòng)力組織模式:采用架子隊(duì)組織模式6.2 施工作業(yè)班組按施工方案的機(jī)械設(shè)備、工序的銜接、工期等因素合理配備人員。作業(yè)工地人員配備職務(wù)人員職責(zé)范圍架子隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)1負(fù)責(zé)本架子隊(duì)生產(chǎn)管理工作技術(shù)負(fù)責(zé)人1負(fù)責(zé)本架子隊(duì)技術(shù)工作技術(shù)員1負(fù)責(zé)本班技術(shù)工作質(zhì)檢員1檢查鋼架加工與安裝質(zhì)量安全員1全權(quán)負(fù)責(zé)本班安全工作材料員1負(fù)責(zé)提供本班所用材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收試驗(yàn)員1負(fù)責(zé)本班試驗(yàn)檢測(cè)領(lǐng)工員1負(fù)責(zé)本班施工組織管理測(cè)量

12、人員1負(fù)責(zé)型鋼拱架安裝定位工班長(zhǎng)1負(fù)責(zé)工班的組織指揮施工人員8負(fù)責(zé)鋼架、格柵各節(jié)段加工10負(fù)責(zé)鋼架連接部位焊接、螺栓連接及鋼拱架架立工作 7 、材料要求 7。1 完成本項(xiàng)目所用的型鋼采用 I18、I20a 和 I22a，格柵鋼架采用 22HRB400 和 14HRB400 鋼筋,施工中按照圍巖級(jí)別確定初支所采用的鋼拱架類(lèi)型，報(bào)送材料計(jì)劃,分批購(gòu)入. 7.2 相關(guān)要求 7.2。1 鋼筋、型鋼購(gòu)入前必須對(duì)生產(chǎn)廠家進(jìn)行評(píng)審，鋼筋的質(zhì)量和規(guī)格必須符合設(shè)計(jì)要求，力學(xué)性能符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,具有出廠質(zhì)量證明書(shū)，材料運(yùn)到工地后做抽樣檢查； 7。2.2 鋼筋、型鋼的運(yùn)輸與保管工作極為重要，往往因運(yùn)輸保管不當(dāng)導(dǎo)致

13、鋼筋品種混亂或鋼筋銹蝕而造成大量浪費(fèi)，甚至影響工程質(zhì)量； 7.2。3 工地堆放鋼筋、型鋼集中在鋼筋加工廠,按鋼號(hào)類(lèi)型、級(jí)別、直徑等分批存放，標(biāo)識(shí)清楚，堆放該下鋪上蓋,嚴(yán)禁腳踩和讓鋼筋長(zhǎng)時(shí)間日曬雨淋; 7。2.4 鋼筋加工廠的周?chē)谂潘疁?，保持?kù)、棚內(nèi)地面的干燥，防止鋼筋銹蝕. 8 、設(shè)備機(jī)具配置 隧道單口施工,設(shè)備機(jī)具結(jié)合隧道開(kāi)挖方法、工期要求進(jìn)行合理配置，配套生產(chǎn)力為均衡施工能力的 1。21。5 倍，按鋼拱架加工及安裝的施工程序及要求，其主要機(jī)具設(shè)備見(jiàn)下表: 機(jī)具設(shè)備配置表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量1型鋼彎制機(jī)HD25臺(tái)12氣焊氣割設(shè)備CG130臺(tái)23電焊機(jī)BX1-500臺(tái)54臺(tái)鉆MAG832

14、臺(tái)15鋼筋調(diào)直機(jī)GT4-14臺(tái)16剪斷機(jī)GQ20臺(tái)17空壓機(jī)20m³臺(tái)48風(fēng)槍TY28臺(tái)109八字結(jié)壓制機(jī)臺(tái)110裝載機(jī)臺(tái)111鋼架頂升機(jī)臺(tái)19、質(zhì)量控制及檢驗(yàn)9.1 質(zhì)量驗(yàn)收參照規(guī)范高速鐵路隧道工程施工技術(shù)規(guī)程（Q/CR9604-2015）;高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（TB10753-2010)。9。2 分項(xiàng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)9.2。1 鋼架出廠檢驗(yàn)鋼架出廠前須進(jìn)行試拼，檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行隧道施工，詳見(jiàn)“表 5 鋼架驗(yàn)收記錄表" 9。2.2 主控項(xiàng)目 制作鋼架所用型鋼進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)必須按批抽取試件作力學(xué)性能（屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率)工藝性能(冷彎)試驗(yàn),其質(zhì)量必須符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)

15、準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB700）、熱扎普通工字鋼(YB（T）56)等的規(guī)定和設(shè)計(jì)要求。 檢驗(yàn)數(shù)量：以同牌號(hào)、同爐罐號(hào)、同規(guī)格的型鋼，每 60t 為一批，不足 60t 應(yīng)按一計(jì).每批抽檢一次。 檢驗(yàn)方法:檢查每批質(zhì)量證明文件并進(jìn)行相關(guān)性能試驗(yàn)。制作鋼架的鋼材品種和規(guī)格必須符合設(shè)計(jì)要求. 檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查. 檢驗(yàn)方法:觀察,鋼尺檢查。 型鋼鋼架的彎制應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。鋼架的結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求.檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查。檢驗(yàn)方法：觀察、尺量。 鋼架安裝不得侵入二次襯砌斷面，底部不得有虛碴,相鄰鋼架及各節(jié)鋼架間的連接應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。鋼架的保護(hù)層厚度不得小于4cm.表面覆蓋層厚度不得小于 3cm。檢驗(yàn)數(shù)量：每榀

16、檢查檢驗(yàn)方法：觀察、測(cè)量。表 5 鋼架驗(yàn)收記錄表加工場(chǎng)名稱(chēng)鋼筋加工場(chǎng)使用部位尺寸驗(yàn)收設(shè)計(jì)值實(shí)測(cè)值外弧長(zhǎng)（cm）弦長(zhǎng)（cm）弦高(cm)超前孔間距（cm）連接板尺寸是否與交底相符是否連接板打孔是否分中是否連接板是否與鋼拱架垂直對(duì)中連接并焊接牢固是否連接板兩側(cè)是否焊接角鋼有無(wú)鋼拱架接縫處兩側(cè)是否幫焊鋼板有無(wú)焊縫是否飽滿(mǎn)，焊渣是否敲除是否焊縫有無(wú)假焊、裂紋、焊瘤等缺陷有無(wú)鋼拱架扭曲變形值是否小于 2cm是否鋼架周邊拼裝偏差值是否在允許值（±3cm）范圍之內(nèi)是否鋼架所選用的鋼筋、型鋼、連接板規(guī)格或型號(hào)是否符合設(shè)計(jì)要求是否驗(yàn)收結(jié)論加工場(chǎng)負(fù)責(zé)人：日期:年月日檢查人：日期：年月日注：下臺(tái)階鋼架、仰

17、拱鋼架無(wú)超前孔。以上檢測(cè)項(xiàng)目如有一項(xiàng)不合格，即判定此鋼架加工不合格。沿鋼架外緣每隔 2m 應(yīng)用保護(hù)層墊塊與初噴層或圍巖頂緊,鋼架與初噴層或圍巖間的間隙應(yīng)采用噴射混凝土噴填密實(shí).檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查。 檢驗(yàn)方法：觀察。 9.2。3 一般項(xiàng)目 鋼筋、型鋼等原材料應(yīng)平直、無(wú)損傷，表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀銹蝕. 檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查。 檢驗(yàn)方法：觀察。 鋼架制作應(yīng)符合下列規(guī)定： 采用型鋼彎制鋼架時(shí),分節(jié)長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸及所采用的開(kāi)挖方法確定，各節(jié)長(zhǎng)度不應(yīng)大于 4m，腹板上鉆孔的位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。 鋼架節(jié)點(diǎn)焊接長(zhǎng)度應(yīng)大于 4cm，且對(duì)稱(chēng)焊接。 鋼架周邊拼裝允許偏差為±3cm，平面翹曲

18、應(yīng)小于 2cm。 檢驗(yàn)數(shù)量：每榀鋼架檢查一次。 檢驗(yàn)方法：觀察、尺量。 鋼架安裝允許偏差的檢驗(yàn)應(yīng)符合下表的規(guī)定：表 6 鋼架安裝允許偏差序號(hào)項(xiàng)目允許偏差1間距±100mm2橫向±50mm3高程±50mm4垂直度±2°檢驗(yàn)數(shù)量：每榀鋼架檢查一次.檢驗(yàn)方法：測(cè)量、尺量.10、安全及環(huán)水保要求10.1 安全要求 （1）隧道內(nèi)搬運(yùn)鋼架應(yīng)裝載牢固，固定可靠，防止發(fā)生碰撞和掉落. (2)鋼架提升設(shè)備應(yīng)有足夠能力，埋設(shè)吊點(diǎn)應(yīng)牢固.架設(shè)鋼架時(shí)應(yīng)采取防護(hù)措施，不得利用裝載機(jī)作為鋼架安裝作業(yè)平臺(tái),如圖所示.圖 5 不得用裝載機(jī)作鋼架安裝作業(yè)平臺(tái)(3）鋼架節(jié)段及鋼架之間應(yīng)及時(shí)連接牢固，防止傾倒，鋼架背后的空隙必須用噴射混凝土充填密實(shí),嚴(yán)禁背后填充片石等其他材料；鋼架安裝完成后應(yīng)及時(shí)施作鎖腳錨管，并與之連接牢固,鋼架底腳嚴(yán)禁懸空或置于虛碴上。(4）采用分部法開(kāi)挖的隧道，下部開(kāi)挖后鋼架應(yīng)及時(shí)接長(zhǎng)、落底，嚴(yán)禁鋼架底腳懸空以及兩側(cè)