钢支撑施工方法及工艺

钢支撑施工方法及工艺 The latest revision on November 22, 2020

钢支撑施工方法及工艺

基坑采用钻孔灌注桩加内支撑作为基坑围护结构，除第一道钢支撑直接支撑在桩顶冠梁上外，其余均设型钢围檩。基坑转角及变截面处支撑为斜撑，其余均设为对撑。为施工方便，要求钢管在满足间距要求下避开主体结构中柱，同时为保证斜撑受力，在斜撑对应处的钢围檩上设置三角形剪力块，确保受力面与斜撑正交。

.1钢支撑及活络头加工

（1）钢支撑加工

钢支撑由螺旋钢管厂加工，按设计要求材质及参数进行加工，汽车运输至现场。在现场制作水平作业平台，将两根需对接的钢管吊上水平作业平台，与法兰盘满焊。

（2）活络头加工活络头通常采用型钢焊接而成，形式多样，根据采用的样式尺寸进行下料切割，然后焊接。采用的焊接材料和焊接设备条件符合国家标准，性能优良。清渣、气刨、焊条保温等装置齐全有效。焊条干燥，焊机电压正常，地线压紧牢固接触可靠、电缆及焊钳无破损。

.2支撑架设工艺方法

钢支撑进场前全面检查验收，特别加强钢管长度、壁厚和钢管接头焊缝质量检查。钢支撑安装时位置由专人负责放样。

（1）钢支撑架设施工工艺流程

支撑编号→对号运到现场→焊接法兰盘→焊三角形钢板托架→钢围檩就位→钢支撑就位校正→施加预应力→紧固钢楔→拆除液压千斤顶→钢支撑与围檩连接

（2）钢支撑架设

安装钢支撑前首先在围护结构上安装固定钢围檩的三角支撑架，然后安装围檩和钢管支撑的托盘，并在托盘上放钢管支撑的十字线。在钢围檩与工法桩之间灌注6cm厚的C30细石混凝土并捣实，使工法桩受力均匀，并且在细石混凝土强度达到设计强度的80％以后，才允许施加钢支撑的预应力。钢支撑安装紧跟基坑开挖进度，随挖随撑，钢管分节由吊车下放至基坑内，就地拼装，由汽车吊起吊就位。安装钢管时控制好轴线位置，防止钢管安装不到位。每根管撑均在一端设置活络头千斤顶支座和承力牛腿，安装就位后，用吊车吊住钢管支撑中部，抵抗因钢管支撑自重生产的挠度，然后用工程千斤顶和液压泵对支撑施加预应力，然后在预留的管端与围檩间的间隙处加钢楔楔紧，最后放松并移走千斤顶。

.3钢支撑体系安装的施工要点

（1）基坑竖向分层开挖，并遵循先支撑、后开挖的原则，支撑安装与土方施工紧密结合，在土方挖到设计标高的区段内，及时安装并施加预应力，使其及时发挥支撑作用；

（2）钢管横撑根据设计长度分节，同时配备部分长度不同的短节钢管，以适应基坑断面的变化。管节间用法兰、高强螺栓栓接，同时每根横撑两端分别配活动端和固定端；

（3）钢管对称确保两端同步，与钢围檩正交，斜撑要确保剪力块角度与斜置角度一致，钢管横撑安装后及时施加预应力；

（4）组合千斤顶预加力做到对称同步，并分级加载，为确保对称加载，可通过同一个液压泵站外接T形阀门，分别接至组合千斤顶；

（5）所有支撑连接处，均垫紧贴密，直接承压钢板要铣平，螺栓连接时做到紧固，防止钢管支撑偏心受压。专人检查钢管支撑楔子，一有松动，及时进行重新加荷打楔子；

（6）钢管支撑、钢围檩为钢构件，要确保焊缝质量。端头斜撑处钢围檩及支撑头，严格按设计尺寸和角度加工焊接、安装，保证支撑为轴心受力。

.4支撑保护措施

基坑开挖过程中要防止挖土机械几起吊作业碰撞支撑体系。施工过程中加强监测，若钢管横撑轴力过大，出现横撑挠曲变形接近允许值时，采取增加临时竖向支撑等措施，防止横撑挠曲变形过大，保证钢支撑受力稳定，确保基坑安全。

.5支撑拆除技术措施

支撑体系拆除过程其实就是支撑的“倒换”过程，即把由钢管横撑所承受的侧土压力转至永久支护结构或其它临时支护结构。

（1）钢支撑的拆除施工工艺

支撑起吊收紧→施加预应力→拆去钢楔→卸下千斤顶→吊出支撑

钢支撑拆除自下而上分段拆除。在结构混凝土强度达到80%设计强度后，才可拆除。拆除时避免瞬间应力释放过大而导致结构局部变形、开裂，可以采用分步卸载钢支撑预应力的办法。当钢支撑下的结构施做到钢支撑处，并且此时的混凝土达到设计强度时，便可拆卸钢支撑。在钢支撑拆卸前先在各钢管与钢管的接点处架设一托架，起固定钢管作用，然后将预加力端的钢楔卸去，此时松去各钢管连接处的螺栓，螺栓卸下之后，用将钢管吊到地上。钢管与钢围檩（预埋件）的固定端，可由氧

焊法，将焊接处割断而卸掉。钢围檩也是用氧焊法将之各个部件分割出去。

（2）支撑体系的拆除要点：

①拆除时分级释放轴力，避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂，同时对连续墙的墙顶位移、桩心侧压力进行监测。

②利用主体结构换撑时，主体结构的混凝土强度应达到设计要求的强度值。