钢支撑标准化施工工艺
1、工程概况
葵坝2号隧道按新奥法原理进行设计与施工，采用复合式衬砌形式，初期支护采用喷射砼、钢筋网、锚杆、钢拱架组成支护体系，二次衬砌采用模筑砼。

本标段隧道施工中采用的钢架有两种类型：格栅钢架（隧道IV级加强衬砌段采用）和型钢钢架（隧道加强、抗水压、富水段衬砌段采用）。

2、适用范围
本工艺标准适用于深圳市葵坝工程第二标段隧道初期支护钢支撑的施工。

3、施工工艺流程
4、施工前的准备
4.1、加工场面硬化
用于钢支撑加工的场地，应先进行平整，并浇筑C10砼进行硬化。

4.2、施工用电
钢材料加工场应设置专门的电箱，施工用电设备的安装及布线严格按照相关进行施工，确保施工用电的安全，必须设置漏电保护器，配备齐全相关的劳保用品。

初喷砼
钢架预拼 钢筋加工、质量验收 设锁脚锚杆锁定
清除脚底浮渣
安装拱架
加设砼垫块、垫槽钢 安装纵向连接筋
中线标高测量
定位锚杆施工 与定位锚杆焊接定位
隐蔽工程检查验收
包裹底脚连板
复喷砼至设计厚度
4.3、材料堆放及验收
在加工场内设置材料堆放区，材料堆放应满足规范要求（高出原地面30cm），可采用M7.5浆砌片石砌筑堆料台，以方便钢材吊装为宜。

钢架所使用的钢筋原材料（钢筋、型钢）进场时，必须按批抽取试件做力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验, 具体要求见《验标》第6.5.1 和7.3.1 条之规定。

现场应具备每批材料的质量证明文件和相关性能试验的合格报告，制作四肢格栅的钢筋品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。

4.4、加工机械
钢拱架加工采用专业的冷弯机床，机床安装应进行测量超平，确保进料口与出料口标高一致，避免拱架平顺，翘曲度满足设计及规范要求。

5、钢拱架的加工及安装
5.1、钢拱架的加工
（1）、型钢拱架的加工
型钢拱架弯制结合隧道“顶弧侧壁”工法方法，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。

型钢拱架的加工制作应按照技术交底的要求进行，首榀钢架加工完成后应放在平整地面上试拼，无扭曲翘曲现象，接头连接要求每
榀之间可以互换。

当各部尺寸符合设计要求时，才可进行批量生产。

（2）、格栅拱架的加工
格栅拱架的制造前先应认真审查和熟悉设计文件，编制钢架制造工艺卡并向施工人员进行技术交底，选派具有五级以上技术等级的机械钳工和电焊工进行施作，材料规格、品质符合设计和规范的要求，材质不合格的不进库，不准使用。

制作前对钢筋除锈处理。

A、胎模的制作
格栅拱架的加工采取分段加工，为确保格栅拱架符合设计的要求，一般格栅的加工前应先制作1：1 胎模，胎模用σ=16mm 的钢板制作。

在钢板上放出大样，在钢架大样内弧线外侧，每间隔100mm 焊接1 根φ22mm 的短圆钢柱，在钢架大样的外弧线外侧，每间隔100mm，钻一个φ22.5mm 的孔，并备好φ22mm的短圆柱。

B、格栅拱架的焊接
用于加工格栅拱架的钢筋在使用前应进行送检，合格后方可用于工程实体中。

主力筋加工前应进行预热，然后依照与设计相符的1：1胎模进行弯制，待其完全紧贴胎模的内弧线的短圆钢柱后再在工字钢外侧依次将短圆钢柱插入φ22.5mm 的圆孔内，以防钢筋发生跑位或变形。

待骨架钢筋冷却至常温后进行测检，并予以校正，使其符合设计要求。

然后将已弯制进行的附筋及箍筋按照设计图要求依次焊接，确保附筋与骨架筋连接牢固，格栅拱架的焊接作业应符合相
关规范及设计要求。

5.2、钢拱架的安装
（1）、钢架安装在掌子面开挖初喷完成后立即进行。

根据测设的位置，各节钢架在掌子面以螺栓连接，连接板应密贴。

为保证各节钢架在全环封闭之前置于稳固的地基上，安装前应清除各节钢架底脚下的虚碴及杂物。

（2）、必须注意型钢支撑基底地层的承载力，其基底必须硬实，不得松软、虚空。

应作扩大基础处理，( 如初支厚度为30㎝应扩大至45㎝，1.5倍初支宽度)，增大基底承载受力面积，清底时用风镐清挖，防止挖深、掏松.一般基底地层承载力大于0.25Mpa，如软弱、有水应作注浆锚管加固。

（3）、钢架安装的位置、接头连接、纵向连接筋应符合设计要求，钢架安装应进行专业的测量放样，以确保钢架不侵入二次衬砌断面，拱架定位后应及时与定位锚杆焊接，避免拱架跑位。

（4）、为保证钢架位置安设准确，隧道开挖时在钢架的各连接处预留连接板凹槽。

初喷砼时，在凹槽处打入木楔，为架设钢架留出连接板位置。

钢架按设计位置安设，在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应加设“骑马砼预制块”楔紧，钢架背后用喷砼填充密实。

（5）、钢架精确定位后，及时施作锁脚锚杆，将拱架完全锁定。

（6）、钢架的落底接长应根据围岩条件沿隧道两侧交替进行，每次每侧接长1～3 榀。

当需立即封闭成环时，宜两侧同时进行，每次接长1 榀。

钢架立
柱埋入底板的深度应符合设计要求，并不得置于浮碴上。

（7）、钢架安装允许偏差
钢架间距允许偏差为±100mm，钢架横向偏差±50mm;高程允许偏差±50mm ，垂直度偏差允许偏差±2°，钢拱架保护层厚度允许偏差为-5mm。

6、钢架安装施工注意事项：
6.1、安装前分批检查验收加工质量（结构尺寸、焊接情况是否符合要求）。

清除底脚处浮碴，超挖部分采用喷混凝土填充。

6.2、安装钢架前，应检查开挖断面的中线及高程，开挖轮廓线应符合设计要求，中线、高程允许偏差为±3cm。

按给定的中线、标高、标准间距垂直架立，钢架应与围岩尽量靠近，留3cm 的间隙做保护层。

当钢架与围岩间隙较大时，安设鞍形砼垫块，确保岩面与钢架顶紧。

6.3、控制钢拱架受力情况的薄弱环节在于节点联结螺栓、定位锚杆及纵向连结筋，因此，所有螺栓要上齐，旋紧、拧好，必须安设垫片后再拧紧螺栓，按设计焊连定位锚杆和纵向连接筋，确保安装质量。

6.4、确保初喷质量，钢架在初喷砼5cm 后架立。

7、钢架施工中的安全注意事项
7.1、在搬运过程中，应将钢架构件绑扎牢固，以免发生碰伤人、车辆倾覆、构件坠
落等事故。

7.2、在架设钢架前应采用垫板将钢架基础找平，架设时，应将钢架与定位锚杆固定，用纵向连接筋连接牢固，防止发生钢架倾覆或扭转。

在钢架或钢筋网未安装完毕，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。

7.3、钢架的架设应由专人按规定的信号进行指挥，随时观察围岩动态及喷射砼的情况，防止落石、坍塌引起伤人事故。

7.4、当紧固顶部连接螺栓，楔紧钢架时，作业人员应以正确的姿势站在平稳、牢固的脚手架上，并配带安全防护用具防止发生坠落事故。

7.5、对钢架应随时检查，如发现扭曲，压屈现象或征兆时，必须及时采取加固措施。

必要时应使其他人员撤到安全地带，防止因坍塌造成伤亡事故。

8、质量记录资料：
本工艺标准应具备以下质量记录：
(1) 钢拱架加工安装检验记录表
(2) 钢支撑支护质量检验报告单
(3) 隧道安装钢筋检查记录表
(4) 钢筋制作与焊接记录表
(5) 钢材力学性能试验检测报告
(6) 钢材出厂质量证明及检验报告。

(7) 钢材进场试验报告。