格栅、型钢钢架制作、安装作业指导书

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1、格栅、型钢钢架制作、安装作业指导书1.适用范围适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩铁路隧道加强支护格栅钢架及型钢钢架的初期支护施工。（项目参考：沪昆铁路）2.作业准备2.1内业准备⑴应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读和审核设计图纸，熟悉规范和技术标准。⑵制定安全环保措施、应急预案等，对班组作业人员进行岗前安全培训及技术交底。⑶钢拱架大样尺寸交底时，应考虑隧道开挖断面预留沉降量引起的断面尺寸变化。2.2外业准备⑴钢架加工场地的布置及地面硬化。加工场内分区明显、合理（原材料堆放区、加工区、成品区、半成品区、废料堆放区）。⑵原材料取样送检，合格后方可使用。⑶在加工区内进行钢架分节段大样放样，制作钢

2、架模型并固定。⑷场地内各种标识醒目、齐全，机具设备调试性能良好。3.技术要求隧道钢架支护分为型钢钢架和格栅钢架两种，IVb支护类型使用的型钢钢架，主要由I18和Φ22螺纹钢焊接而成。Va、Vb支护类型使用的型钢钢架，主要由I20工字钢和Φ22螺纹钢焊接而成。IIIb、、IVa支护类型使用的格栅钢架，主要由Φ22、Φ14螺纹钢和φ16、φ10圆钢焊接而成。隧道各部开挖完成初喷砼后，分单元及时安装钢架，采用与定位锚杆、径向系统锚杆以及双侧锁脚锚管固定，纵向采用Φ22钢筋连接，钢架之间铺挂钢筋网，然后复喷混凝土到设计厚度。4.施工程序与工艺流程钢架施工工艺见“钢架施工工艺流程图”施工准备开挖面超欠挖

3、处理初喷混凝土测定钢架位置清除拱脚底浮渣铺设钢筋网、架立钢架安装纵向钢筋连接筋安装质量检验锚杆固定、打锁脚锚杆喷混凝土结束原材料检验钢构件加工钢架试拼、检验运入洞内拼装校正处理校正处理不合格合格合格不合格钢架施工工艺流程图5.施工作业要求5.1钢架加工5.1.1型钢钢架加工⑴加工场地用砼硬化，精确抹平。按设计放出加工大样。⑵钢架弯制,结合隧道开挖方法采用型钢弯制机按设计分节进行弯制。弯制完成后，先在加工场地上进行试拼。各节钢架拼装要求如下：①尺寸准确，弧形圆顺，要求沿隧道周边轮廓误差不大于3cm。②型钢钢架平放时，平面翘曲小于2cm。⑶格栅钢架各单元必须明确标准类型和单元号，并分单元堆放于地面

4、干燥的防雨蓬内。5.1.2格栅钢架加工⑴格栅钢架在现场设计的工装台上加工。工作台为δ=20mm的钢板制成，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。⑵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。格栅钢架拼装后的要求如下：①加工允许误差：沿隧道周边轮廓误差不大于3cm。②平面翘曲应小于2cm，接头连接要求同类之间可以互换。⑶格栅钢架各单元必须明确标准类型和单元号，并分单元堆放于地面干燥的防雨蓬内。5.2钢架安装5.2.1钢架安装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，两单元

5、连接板间垫橡胶垫。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。同时每侧安设2根锁脚锚管将其锁定，底部开挖完成后，底部初期支护及时跟进，将钢架全环封闭。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（和槽钢）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每隔2m用砼预制块楔紧，钢架背后用喷砼填充密实。钢架纵向连接采用Φ22螺纹钢筋，环向间距1.0m。钢架落底接长在单边交错进行，每次单边接长钢架1～2排。在围岩地层较好时可同时落底接长和仰拱相连并及时喷射砼。接长钢架和

6、上部钢架通过垫板用螺栓牢固准确连接。架立钢架后应尽快进行喷砼作业，以使钢架与喷砼共同受力。喷射砼分层进行，先从拱脚或墙角处由下向上喷射，防止上层喷射料虚掩拱脚（墙角）不密实，造成强度不够，拱脚（墙角）失稳。5.2.2隧道软弱地质防止钢架下沉的措施拱部开挖安装型钢拱架后，由于软弱隧道围岩的自稳性较差以及各部开挖拉开了一定距离，钢架短时间内不能全断面闭合，有可能会出现拱顶钢架下沉，导致围岩失稳或侵入衬砌界限，因此在施工过程中需加强对钢架安装以后的监控量测，必要时采取有效措施进行加固，以防止拱顶钢架下沉。具体措施如下：①加强对钢架的锁脚固定措施，由于采用分部开挖方法，拱部钢架安装后，钢架暂时不能全断

7、面封闭成环，同时软弱地质隧道拱部钢架无法座落在坚实的基岩上，因此，拱部钢架必须采取锁脚措施，采用锁肢锚杆将钢架两底脚牢固锁定，以防止钢架下沉或两底脚回收。②及时喷射混凝土进行覆盖钢架安装完成后，及时进行喷射混凝土，喷射时分层、分段进行，钢架应全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于10cm。③防止施工过程中的碰撞和损坏机械开挖时，为防止挖掘机等大型机械对已支护好钢架进行碰撞和冲击，造成钢架损坏，因