钢支撑施工方案..

1第一章、工程概况苏州轨道交通一号线Ⅰ-TS-05标塔园路站，采用明挖法施工（部分结合盖挖）。1.1.设计情况1.1.1施工区段划分本站主体围护结构施工结合交通疏解分两个区施工，车站主体整体一次性开挖。1.1.2基坑围护（1）本站采用复合墙结构，地下连续墙为永久结构的一部分，地下连续墙800mm厚，内衬为700mm厚。（2）地下连续墙混凝土设计强度等级为C30，设计抗渗等级为S8。（3）本站主体围护结构施工结合交通疏解分两个区施工，车站主体整体一次性开挖。（4）地下墙墙趾插入⑤-4粉质粘土中。（5）地下连续墙接头采用锁口管接头。1.1.3支撑体系车站主体采用钢筋砼支撑与钢管支撑的混合支撑体系，砼支撑强度设计等级C30。车站第一道支撑采用800X800钢筋砼支撑；标准段及东端头井第二～四（五）道支撑采用∅609X16钢管撑；车站西端头井及扩大段第二~三道支撑采用1000X1000钢筋砼支撑，西端头井第四、五道支撑采用∅609X16钢管撑，扩大段第四道支撑采用∅609X16钢管撑。本站均设置了一道换撑。1.2.工程环境1.2.1地形、地貌及气象概况1）地形地貌勘察区域内为广阔的冲湖积平原，水系发育，地势平坦，海拔标高一般在2.46~3.98m，系典型的水网化平原。2）气象条件苏州市地处亚热带季风气候区，四季分明，气候温和湿润，是典型的海洋性气候。多年平均气温15.7℃，极端最高气温38.8℃，极端最低气温-9.8℃。多年平均降水量21128.9mm，最大降水量1611.7mm，日最大降水量343.1mm，降水主要集中在6～9月，多年平均蒸发量1322.6mm。苏州地区50年一遇的基本风压值为0.45kN/m2。1.2.2场地环境塔园路站位于塔园路与邓尉路交叉口，南侧为绿化空地，西北侧为江苏富士通通信技术有限公司，东北角为美之苑住宅区。场地内主要为交通道路，无重要建筑物，未见历史文物古迹。车站南侧80m处为金山浜，河道宽约32m，水深约2m，通航。1.2.3场地土的分布及特征本站处于塔园路站与邓蔚路相交的路口地下，该地区地势平坦，既有地面标高在2.7～3.8m左右。站区内自上而下主要分布地层为：①素填土、③1粘土、③2粉质粘土、④1b粉土、④2粉砂、⑤粉质粘土、⑥2粉质粘土、⑥3粉质粘土及⑦1粉质粘土层。车站地质剖面图见1.2-1。各层土特征见下表：3图1.2-1车站地质纵剖面41.2.4水文条件根据埋藏特征，可将地下水分为孔隙潜水含水层、微承压含水层、承压含水层。1）孔隙潜水含水层潜水主要赋存于浅部填土层中。填土层由粘性土夹碎石和建筑垃圾组成，由于其颗粒级配不均匀，固结时间短，往往存在架空现象而形成孔隙，成为地下水的赋存空间，其透水性不均匀。主要接受大气降水的渗入补给，同时接受沿线污水、自来水的渗漏补给。勘察期间，潜水位埋深约1.70～2.50m左右，相应标高1.40～1.60m左右。水位受季节性控制，年水位变幅为1.0m左右，且与地表水存在着较为亲密的水力关系。2）微承压含水层由晚更新世沉积成因的土层组成，主要为④1粉土、④2粉砂层，且④1粉土、④2粉砂层为良好的赋水和透水地层。该含水层组埋深6.0～8.0m，厚度大体为10.0～11.0m左右，车站结构底板位于④2粉砂层中，其为对车站施工影响较大的含水层，根据抽水试验报告，④1、④2层为中等透水土层，估算φ108mm时单井涌水量160～180m3/d，影响半径约为280m。该含水层的补给来源主要为潜水和地表水，此外有部分地下管网的渗漏。勘察期间，微承压水头埋深在1.60～1.90m，微承压水头相应标高在1.10m左右。据区域资料，年变幅1m左右。该含水层以上为③粘性土层，为隔水顶板，⑤4粉质粘土为隔水底板，因此具微承压性。3）承压含水层承压水含水层由⑩粉砂层组成，埋深较大（达49.0m左右），最大揭示厚度为6.70m，中～密实状态，分布连续。据实测承压水头埋深8.00m左右，承压水头标高-3.50m左右。承压水对本工程施工影响不大。该含水层上覆⑧、⑨粘性土层作为相对隔水层，所以具承压性。4）环境水及土腐蚀性评价场地地表水对混凝土无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，对混凝土结构中钢筋无腐蚀性。场地潜水对混凝土无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，长期浸水条件下对砼结构中钢筋无腐蚀性，干湿交替条件下对砼结构中钢筋有弱腐蚀性。微承压水对混凝土无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，对砼结构中钢筋无腐蚀性。根据本地区气象条件，结合场地环境及环境水腐蚀性评价结果，综合判别，场地土对建筑材料无腐蚀性。51.2.5周边管线车站主体结构施工期间，除塔园路上便桥下横跨基坑的∅1000污水管需悬吊保护外，其它管线均临时或永久改迁至基坑外。第二章、施工方法2.1支撑安装及拆除顺序按设计规定要求，支撑和拆撑顺序为：2.1.1基坑围护结构标准段2-2剖面图（1）开挖第一层土，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注圈梁、第一道钢筋混凝土支撑及施工便桥；（2）待圈梁及支撑达到设计强度，继续向下分两层开挖土方至第二道钢支撑下500mm，架设第二道钢支撑并施加预应力；（3）继续向下开挖土方至第三道钢支撑位置，架设第三道钢支撑并施加预应力；（4）继续向下开挖土方至第四道钢支撑位置，架设第四道钢支撑并施加预应力；（5）继续开挖土方至基底以上300mm位置，然后人工清底至设计标高，经验槽后及时浇注砼垫层；（6）施做防水层及底板；（7）结构底板砼达到设计强度80%后，可拆除第四道钢支撑；在中板以上1100mm处设置换撑；（8）拆除第三道钢支撑，浇筑站台层侧墙、立柱并浇筑站厅层楼板；（9）待站厅层楼板达到100%强度后拆除第二道钢支撑及换撑；（10）浇筑站厅层侧墙及车站顶板；（11）待顶板砼达到设计强度100%后，拆除第一道支撑。第二至四道支撑设计轴力分别为1800kN、2000kN、2000kN。在施工过程中对每道钢支撑施加预应力，第二道预加设计轴力70%，第三道至第四道钢支撑预加设计轴力80%。在基坑施工过程中，根据基坑位移发展情况及支撑受力情况，及时对支撑进行复加轴力，控制基坑变形。62.1.2基坑围护结构端头井3～3剖面图（1）开挖第一层土，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注圈梁、第一道钢筋混凝土支撑；（2）待圈梁及支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第二道钢支撑位置，架设第二道钢支撑；（3）继续向下开挖土方至第三道钢支撑位置，架设第三道钢支撑；（4）继续向下分两层开挖土方至第四道钢支撑位置，架设第四道双拼钢支撑；（5）继续向开挖土方至第五道钢支撑位置，架设第五道钢支撑；（6）继续开挖土方至基底以上300mm位置，然后人工清底至设计标高，经验槽后及时浇注垫层。（7）施做防水层及底板；（8）结构底板砼达到设计强度80%后，可拆除第五道支撑；（9）浇筑站台层侧墙至第四道钢支撑中心以下1.0m处，在第四道支撑中心以下1.7m处设置换撑；再拆除第四道钢支撑，浇筑站台层剩余墙、柱并浇筑站厅层楼板；（10）待站厅层楼板达到100%强度后拆除第三、二道支撑；（11）浇筑站厅层侧墙及车站顶板；（12）待顶板砼达到设计强度100%后，拆除第一道支撑及换撑。第二至五道支撑设计轴力分别为1600kN、1800kN、2200kN(每根)、2000kN。在施工过程中要求对每道支撑施加预应力，第二道预加设计轴力70%，第三道至第五道钢支撑预加设计轴力80%。在基坑施工过程中，根据基坑位移发展情况及支撑受力情况，及时对支撑进行复加轴力，控制基坑变形。整个车站基坑保护等级设计一级，即地面最大沉降不大于0.15%H，围护墙最大水平位移不大于0.22%H。（H为基坑开挖深度），施工期间，端头井基坑周边地面超载不大于30Kpa；其它部分地面超载不大于20Kpa；2.1.3基坑围护结构端头井4～4剖面图（1）开挖第一层土，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注圈梁、第一道钢筋混凝土支撑；（2）待圈梁及支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第二道支撑下，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注第二道钢筋混凝土支撑；（3）待支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第三道支撑下，浇注垫层，绑扎7钢筋，支模，浇注第三道钢筋混凝土支撑；（4）待支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第四道支撑位置，架设第四道钢支撑；（5）继续向开挖土方至第五道钢支撑位置，架设第五道钢支撑；（6）继续开挖土方至基底以上300mm位置，然后人工清底至设计标高，经验槽后及时浇注垫层。（7）施做防水层及底板；（8）结构底板砼达到设计强度80%后，可拆除第四道支撑；（9）浇筑站台层侧墙至第三道支撑以下1.0m处，在第三道支撑中心以下2.1m处设置换撑；再拆除第三道支撑，浇筑站台层剩余墙、柱并浇筑站厅层楼板；（10）待站厅层楼板达到100%强度后拆除第二道支撑；（11）浇筑站厅层侧墙及车站顶板；（12）待顶板砼达到设计强度100%后，拆除第一道支撑及换撑。第四、五道支撑设计轴力分别为2200kN、2000kN。在施工过程中要求对每道支撑施加预应力，预加设计轴力80%。在基坑施工过程中，根据基坑位移发展情况及支撑受力情况，及时对支撑进行复加轴力，控制基坑变形。2.1.4基坑围护结构扩大段5～5剖面图（1）开挖第一层土，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注圈梁、第一道钢筋混凝土支撑；（2）待圈梁及支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第二道支撑下，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注第二道钢筋混凝土支撑；（3）待支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第三道支撑下，浇注垫层，绑扎钢筋，支模，浇注第三道钢筋混凝土支撑；（4）待支撑达到设计强度，继续向下开挖土方至第四道支撑位置，架设第四道钢支撑；（5）继续开挖土方至基底以上300mm位置，然后人工清底至设计标高，经验槽后及时浇注垫层。（6）施做防水层及底板；（7）结构底板砼达到设计强度80%后，可拆除第四道支撑；（8）浇筑站台层侧墙至第三道支撑中心以下1.0m处，在第三道支撑中心以下1.7m处换撑；再拆除第三道支撑，浇筑站台层剩余墙、柱并浇筑站厅层楼板；8（9）待站厅层楼板达到100%强度后拆除第二道支撑；（10）浇筑站厅层侧墙及车站顶板；（11）待顶板砼达到设计强度100%后，拆除第一道支撑及换撑。第四、五道支撑设计轴力分别为2200kN、2000kN。在施工过程中要求对每道支撑施加预应力，预加设计轴力80%。在基坑施工过程中，根据基坑位移发展情况及支撑受力情况，及时对支撑进行复加轴力，控制基坑变形。2.2施工流程以标准段为例：机械设备进场---钢支撑场外拼装---焊接第二道支撑倒三角支座及连杆托架---安装第二道型钢连杆---第二道钢支撑安装---施加预应力----焊接第三道支撑三角支座及连杆托架---安装第三道型钢连杆---第三道钢支撑安装---施加预应力---焊接第四道支撑三角支座及连杆托架---安装第四道型钢连杆---第四道钢支撑安装---施加预应力---按设计要求拆除钢支撑。预应力施加一般为：先按设计要求的70%施加应力---检查栓紧螺帽---停顿3～5分钟后再施加第二次应力达到设计要求。2.3施工方法2.3.1施工准备：（1）开挖时，钢支撑部分为先挖至支撑安装的水平标高位置（中心线）下50cm处，局部连杆托架处再加挖深1米，托架处凿出地墙主筋，然后焊接托架。（2）根据土方开挖进度，及时配齐开挖段所需的支撑及垫块等。支撑材料进场，并将钢管装配到设计长度，等待工作面挖出后进行安装，支撑安装在基坑内进行，钢支撑均为Φ609*16，钢管之间采用法兰螺栓连接。（3）支撑安装及支撑地面预拼装采用35t、25t汽车吊。在基坑的一侧作业。2.3.2钢支撑安装：（1）当挖土挖到支撑施工的工作面后，在支撑二端焊接倒三角挂板（20*300*150，见详图），并测定出该道支撑两端与地下墙的接触点，以保证支撑与墙面垂直，位置适当，量出两个相应接触点间的支撑长度来校核该地面上已拼装好的支撑。端头斜撑处还需焊接斜撑支座（用H型钢制作割斜并加焊筋板，附斜支座节点图）。（2）钢支撑先在地面上预拼装到设计长度，钢支撑两端系棕绳作拉