5、地铁车站钢支撑轴力自动补偿现场施工工艺工法
地铁车站主体钢筋工程施工工艺方法
地铁车站主体钢筋工程施工工艺方法1、原材要求车站主体结构所使用的Ⅰ级和Ⅰ级钢筋应符合现行国家标准的规定。
进场时应按炉罐（批号）及直径分批检验，一检验批不大于60t。
检验内容包括外观检查及力学性能试验，合格后方可使用。
严禁带有颗粒状或鳞片状老化锈蚀的钢筋进场，进场钢筋应分类、分批堆放，严禁混乱堆放。
2、钢筋加工（1）钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求；钢筋表面应洁净，无损伤、油渍和锈蚀。
（2）钢筋级别、钢号和直径须符合设计要求，需代换钢筋时，必须经设计人员、监理认可。
（3）钢筋的弯钩或弯折应符合下列规定：Ⅰ级钢筋末端需作180°弯钩，其圆弧弯曲直径D不应小于钢筋直径d 的2.5倍，平直部分长度不应小于钢筋直径d的3倍。
Ⅰ级钢筋末端需作90°弯折，其弯曲直径D不应小于钢筋直径d的4倍，平直部分长度按设计要求确定。
箍筋的末端应作弯钩，弯钩形式应符合设计要求。
当设计无具体要求时，对Ⅰ级钢筋，其弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径，且不小于箍筋直径的2.5倍，弯钩平直部分的长度不应小于箍筋直径的10倍。
钢筋弯成型应在常温下进行，严禁热弯曲，产生颈缩现象，也不允许用锤击或尖角弯折。
钢筋加工完成后应分批堆放，在运输、储存过程中应保留标牌。
钢筋堆放及加工场地防雨、排水设施达到防洪要求，避免水浸现象发生。
（4）钢筋加工允许偏差见表1。
表1.钢筋加工容许偏差表3、钢筋绑扎钢筋按结构要求，分层、分批进行绑扎，所有钢筋焊接接头均应按规范错开，对于多层钢筋，应在层间设置足够的撑筋，以保证钢筋骨架的整体，防止浇筑混凝土时钢筋骨架错位和变形。
钢筋施工时应对防杂散电流的钢筋焊接成网状闭合回路，节段施工处对其进行标识，所有防杂散电流的钢筋焊接不得漏焊和没焊。
钢筋施工时，应对预埋件的安装位置、稳固程度做切实可行的保证措施。
主筋之间或双向受力钢筋交叉点应全部绑扎，箍筋拐角处与主筋交叉点应全部绑扎，平直部分与主筋交叉点可间隔绑扎，绑扎方向成八字形。
地铁车站钢支撑施工工艺的探讨
地铁车站钢支撑施工工艺的探讨1、引言在地铁车站深基坑的施工支护结构中，钢支撑系统以便于安装和拆除，材料可以周转使用，消耗量小，可施加预应力以合理的控制基坑变形，钢支撑施工周期短，有利于缩短工期，加上目前国内已实现了钢支撑杆件的标准化、工具化，使得钢支撑在地铁车站深基坑施工支护中得以推廣使用，在特定的条件下，钢支撑有着较强的优越性。
2、工程概况大连地铁1号线湾家站车站共设3个出入口，2组风道。
1号出入口分1A 出入口、1B出入口紧贴红旗中路布置在道路南侧。
2号出入口、3号出入口沿红旗中路布置在道路北侧，2组风道分别设在车站两端。
车站附属1号、2号、3号出入口及2号风道采用Φ800@1200mm围护桩+钢支撑支护，围护桩一桩到底。
桩间网喷100mm厚C25混凝土，内设Φ8@150×150钢筋网。
1号风道上部采用Φ800@1400mm吊脚桩+钢支撑支护，设置2道钢支撑；下部采用喷锚支护，喷射100厚C25混凝土，内设Φ8@150×150钢筋网，岩层锚杆采用Φ25钢筋，孔径150mm。
3、施工部署为保证钢支撑按期优质完工，将严格按照既定的施工计划，合理安排施工，合理安排机械设备和劳动力计划，监督落实计划中每个节点的实际完成情况，及时制定出相应有效措施，确保工程单项工期目标和质量目标的实现。
4、钢支撑施工工艺4.1 土方开挖4.1.1开挖步序土方开挖原则：竖向分层，纵向分段，中部拉槽。
根据钢支撑、锚杆设计位置及现场实际等情况，拟将基坑竖向分3 层，竖向分层高度根据围护结构尺寸、钢支撑架设要求以及挖掘机开挖能力确定。
灌注桩施工结束后，首先进行土方开挖工作，土方开挖竖向分3层进行，第一层为现况地面至设计标高20.2米，开挖深度为2.8m，与此同时开始进行第二层中部拉槽，槽顶边沿距两边围护桩内侧留2m宽土台，拉槽坡度为1：0.5，以利于挖掘机进行下部土方开挖，拉槽完成后开始安装第一道钢支撑。
钢支撑内力自动补偿及位移控制技术、基坑变形自动实时监控技术课件
□ 轴力自动补偿钢支撑系统测控应与现场监测数据进行复核，同时宜采用闭环连续测控方式进行校核。 □ 钢支撑轴力补偿系统的轴力以基坑围护变形为主要调整依据，设计、施加轴力值作为参考依据。 □ 监测数据对比分析应每天不少于1次，如发生基坑变形或支撑轴力异常，应加密监测和分析频率。 □ 增加的钢支撑补偿轴力应采用分级加载，每次增加轴力不超过轴力设定值的10%，且不大于设定值的
1、 轴力自动补偿钢支撑应尽量减少其分段数量。 2、钢支撑补偿头应拼接到钢支撑管节上，拼接点强度不应低于构件截面强度。 3、留撑附属构件和伺服钢支撑头的受力形心应与钢支撑轴线保持一致。 4、 钢支撑拼接宜在地面进行，当受条件限制需在坑内拼装时，应首先拼接带轴力自动补偿钢支撑头的 支撑节段，再拼接剩余分段。
端面与支撑轴线垂直。对于采用装配式构件的水平斜撑，尚应检查凹凸头端面的平整度、倾斜度及相对 端面的高差。 □ 对于有围檩支撑体系，围檩与围护结构应采用可靠连接措施。钢支撑轴线应垂直于与钢围檩端面，若两 者不垂直，应设置转换节点，保证处理后的支撑端部与其轴线垂直。 □ 轴力自动补偿钢支撑的拼接应符合以下要求：
±200kN，轴力增加完成后4~6小时后应由监测单位测量基坑围护变形，若变形收敛则停止加载。 □ 支撑轴力超出轴力报警值，应上报设计单位，由设计单位明确轴力施加上限，现场应采取临时措施。 □ 补偿的钢支撑轴力导致基坑围护出现负位移情况，产生混凝土支撑受拉等现象，应控制钢支撑轴力值。
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二、工艺流程及操作要点
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一、技术内容简介
液 压 千 斤 顶
操
小
作
型
主
泵
界
站
面
中 央 控 制 室
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第二部分
轨道交通14号线武宁路站深基坑支撑体系施工技术
轨道交通14号线武宁路站深基坑支撑体系施工技术摘要：随着地铁市场的扩大，地铁工程建设中的事故频发。
基坑施工中发生变形或失稳主要与钢支撑体系有关，因此，掌握钢支撑系统的施工工艺和质量控制显得尤为重要。
本文结合轨道交通14号线武宁路站深基坑支护施工实例, 主要分析了钢支撑体系的施工技术，对深基坑钢支撑的施工具有一定的参考价值。
关键词：轨道交通；深基坑；钢支撑；轴力自动补偿；支撑拆除1项目简介1.1工程概况武宁路站位于长寿路与余姚路间的的武宁南路下方，沿武宁南路南北向布置，为地下二层岛式站台车站，车站中心里程SK14+158.027，主体规模283.3m×20.14m（内径），站台中心处顶板覆土约3.4m，底板埋深约16.89m，站中心轨面标高为-11.820m。
周边建（构）筑物情况如下:车站主体结构东北侧为智慧广场及裙房，桩基础，距离车站主体基坑最近距离约15.3m。
车站主体结构东侧为怡丰大厦及裙房，桩基础，距离车站主体基坑最近距离约13.6m；申达大厦及裙房，桩基础，距离车站主体基坑最近距离6m。
车站主体结构东南侧为怡乐花园及裙房，桩基础，距离车站主体基坑最近距离约11.2m。
车站主体结构西侧为上海市西区电信局，浅基础，距离车站主体基坑最近距离约14.7m；达安花园及裙房，桩基础，距离车站主体基坑最近距离约7.8m。
车站主体结构西南侧为达安花园及裙房，桩基础，距离车站主体基坑最近距离约18m。
图1 基坑总平面图1.2钢支撑概况标准段基坑深约16.89m，沿基坑深度方向设置四道支撑，其中第一道为钢筋混凝土支撑，第三道为?800（t=20）钢管支撑，其余均为?609（t=16）钢管支撑。
北端头井基坑深度约18.39m，沿基坑深度方向设置五道支撑，其中第一道为钢筋混凝土支撑，第四道为?800（t=20）钢管支撑，其余均为?609（t=16）钢管支撑。
南端头井基坑深度约19.16m，沿基坑深度方向设置五道支撑，其中第一道为钢筋混凝土支撑，第四道为?800（t=20）钢管支撑，其余均为?609（t=16）钢管支撑。
地铁车站基坑钢支撑施工方案
地铁车站基坑钢支撑施工方案本工程车站和折返线基坑明挖支撑系统由纵向支撑梁、横向支撑梁和工具柱组成，转角处设斜撑。
车站主体、折返线横向支撑采用可调工具式“600X12钢管，纵向间距3.6m,车站主体、折返线处设四道支撑，第一道距地面的距离为1.2m,第二道距第一道的间距为 3.422m,第三道距第二道的间距为3.5m,第四道距第三道的间距为 3.4m。
风道开挖深度为8.67〜9.22m,设置2道支撑；出入口设置1 道支撑；采用可调工具式6299X12钢管。
车站主体局部设置一排工具柱，纵向支撑梁采用2[28a型钢，与每层的支撑横梁连接成一个整体；工具柱采用6402X12钢管，底部插入灌注桩基础内2m深。
支撑体系设计见图6-19。
基坑随开挖随安装支撑横梁，并按设计要求施加支撑预应力，按设计轴力的30〜40%进行预压。
顶梁后采用支托或吊拉措施固定牢固, 严防因桩体变形和施工撞击而造成支撑脱落，为保证支撑安装质量，在开挖每一层的每小段过程中，当开挖出一道支撑的位置时，即按设计要求在支护桩两侧断面上测定出该道支撑两端与支护桩的接触位置，以保证支撑与支护结构面垂直且位置准确。
接触位置平整，使之受力均匀。
腰梁与支护结构连接牢固后方可进行横撑安装。
6.5.1工具柱施工工具柱采用6402X12钢管制成，底部采用钻孔灌注桩作基础，桩埋深为基坑底下8m,与围护结构灌注桩同步施工。
(1)、钻孔灌注桩基础施工方法和工艺与围护结构灌注桩相同，参第1页共5页见本章节相关内容。
(2)、在灌注桩顶部混凝土初凝前，利用起重机迅速将“402X12 钢管插入，钢管下端深入桩身2m。
(3)、待混凝土终凝后，向孔壁与钢管之间空隙处回填砂，并用钢扁担将工具柱上端固定在地表上。
6.5.2钢围橡及工具柱托架的安装(1)、当土方开挖至各层围楝设计标高时，在钢围楝下面相应位置用冲击钻钻孔打入6 22膨胀螺栓，然后利用膨胀螺栓固定托架。
(2)、采用龙门吊两点起吊法将钢围楝吊至设计标高处放置在已安装好的托架上并固定。
钢支撑施工作业指导书
合肥轨道交通二号线TJ11标石莲北路站、创新大道站钢支撑支护施工作业指导书编制：复核：审核：中铁十三局集团有限公司合肥市轨道交通2号线土建TJ11标项目经理部2014年4月合肥地铁二号线TJ11标石莲北路站、创新大道站钢支撑架设作业指导书一、施工方法石莲北路站站基坑内竖向设置内支撑体系设置3道，第一道采用800×800钢筋混凝土支撑，第二、三道采用Ф609×16钢管支撑。
创新大道站基坑内竖向设置内支撑体系设置3道，第一道采用800×800钢筋混凝土支撑，第二、三道采用Ф609×16钢管支撑。
西端头井位置设置4道支撑及一道换撑，4道支撑包括1道砼支撑+3道钢管支撑，换撑为钢管支撑，待侧墙施工后中板施工前架设。
钢管支撑支于H588*300型钢双拼钢围檩上，钢支撑平均纵向间距为3m。
钢支撑与钢围檩采用场外加工制作，运输至施工现场后进行地面试拼装，验收合格后采用汽车吊+履带吊吊装安装，施工工艺流程如图4-1所示。
图1-1 钢支撑施工工艺流程二、钢支撑加工钢支撑由Φ609钢管加工而成，分活动端、固定端和中间节，全部采用法兰连接。
为保证钢支撑的精度、质量，所有支撑均在工厂加工制作，现场安装、调整。
2.1活动端活动端示意如图4-2所示。
图2-1 钢支撑活动端示意图2.2固定端固定端示意如图2-3所示。
图2-2 钢支撑固定端示意图2.3中间节中间节将固定端一头的钢板换成法兰，并使用短节进行调整。
中间节示意如图2-4所示。
图2-3 钢支撑中间节示意图三、钢支撑安装1）施工准备土方开挖至支撑设计标高，现场钢支撑已拼装验收合格，施工技术交底及安全技术交底已签字；吊车已就位，进行焊接动火作业的安全手续已办理。
2）支撑定位标出支撑点的平面位置及高程，计算出与各道支撑的高差，随着基坑土方开挖，及时放出支撑位置，确保支撑端部中心位置偏差≤30mm。
3）焊牛腿支托随着土方开挖，及时在钻孔桩上用YG2型M24 L=285膨胀螺栓锚固牛腿支托。
地铁车站深基坑钢支撑施工技术应用
地铁车站深基坑钢支撑施工技术应用一、引言在地铁车站深基坑的施工支护结构中，钢支撑系统以便于安装和拆除，材料可以周转使用，消耗量小，可施加预应力以合理的控制基坑变形，钢支撑施工周期短，有利于缩短工期。
加上目前以实现的钢支撑杆件的标准化、工具化，使得钢支撑在地铁车站深基坑施工支护中得以广泛推广使用，在一定情况下钢支撑有着较强得优越性。
以杭州地铁7号线永盛路站车站为实例浅谈地铁车站钢支撑施工工艺，希望能够对后续类似工程提供参考。
二、工程概况例：杭州市地铁7号线永盛路站为三线换乘站。
车站位于青六南路与永盛路交叉路口，沿永盛路东西向布置。
车站为地下二层双岛四线平行换乘站，与远期13号线“十字”换乘，7号线站后设折返线兼双停车线，机场快线站后设出入场线，出场线与下行线之间设置单渡线，大里程端远期预留延伸条件，主体采用多跨钢筋混凝土箱型框架结构，顶板覆土2.77～3.84m，底板垫层底(有效站台中心里程)埋深约17.3m。
车站总长583m，车站主体标准段宽40.7m，开挖深约17.3m；西端盾构井宽度为44m，开挖深约18.3m；东端盾构井宽度为40.5m，开挖深约19.9m，与13号线换乘最深27米，基坑最宽处为48.86m。
三、施工要求为保障钢支撑施工进度目标的实现，需要合理的安排施工部署，需严格按照施工组织设计及相应的资源需求计划执行，合理安排人员、机械及资源使用，充分利用空间上的优势；及时监督和落实相应的保障措施，已技术保安全、已技术保质量。
四、钢支撑施工体系1.方案确定永盛路站基坑内设置三道封堵墙，将基坑分为A、B、C1、C2四个基坑。
A、B区基坑端头井位置设3道砼支撑+1道钢支撑，其中第1、2、3道为钢筋砼支撑，第4道为φ800(t=16mm)钢管支撑；标准段为3道砼支撑；其中13号线换乘区域最深，为4到砼支撑+2道钢支撑。
C区基坑端头井位置设1道砼支撑+4道钢支撑+1道换撑，其中第1道为钢筋砼支撑，第2、3、4、5道和换撑为φ800(t=16mm)钢管支撑；标准段为1道砼支撑+3道钢支撑。
地铁钢支撑施工方案
地铁钢支撑施工方案1. 引言地铁是现代城市交通的重要组成部分，随着城市的不断扩张和发展，地铁的建设日益重要。
在地铁建设过程中，钢支撑是一项关键的施工工作。
本文将介绍地铁钢支撑施工方案，包括施工前的准备工作、施工过程中的安全措施和施工后的清理工作。
2. 施工前的准备工作在进行地铁钢支撑施工前，需要进行详细的准备工作，以确保施工的顺利进行。
下面是施工前的准备工作内容：2.1. 工地勘察和设计在施工前，需要进行工地的勘察和设计。
勘察工作包括地下水位、土壤的承载能力等方面的调查。
设计工作包括钢支撑的尺寸、数量和布置等。
2.2. 施工计划和进度安排根据钢支撑的施工要求和工地的实际情况，制定详细的施工计划和进度安排。
确保施工过程中人员和设备的合理分配，最大程度地提高施工效率。
根据设计要求，采购和准备所需的钢支撑材料和施工设备，包括钢材、焊接设备、起重设备等。
确保材料和设备的质量合格，并保证施工过程中的安全性。
3. 施工过程中的安全措施在进行地铁钢支撑施工时，安全是第一位的。
以下是施工过程中的安全措施：3.1. 严格遵守施工规范所有从事施工工作的人员都必须严格遵守施工规范，确保施工过程中的安全。
包括使用合格的材料和设备、正确使用工具和机械、遵守施工程序等。
3.2. 安全防护措施在施工现场设置合理的安全防护措施，包括搭设防护网、设置警示标志、配备专人负责安全监控等。
确保工作人员和周围环境的安全。
3.3. 员工培训和安全教育组织员工参加相关的培训和安全教育，提高员工的安全意识和操作技能。
确保员工具备应对紧急情况和处理施工中的安全问题的能力。
4. 施工后的清理工作施工结束后，需要进行清理工作，将施工现场恢复到原状。
下面是施工后的清理工作内容：将使用过的材料和设备进行清理和整理，妥善存放或处理废弃物。
确保施工现场的整洁和环保。
4.2. 地面和周边环境的恢复对施工期间受到影响的地面和周边环境进行修复和恢复。
包括填平坑洞、修复道路和人行道等。
地铁钢支撑方案
钢支撑架设施工方法及安全措施一、施工工艺及方法1、准备工作①钢支撑编号（详见附图）②计算预加应力值（详见附表）③千斤顶校验记录表；千斤顶标识牌，并与校验记录相配。
④制作安装记录表（记录内容：编号、施加日期、施加预应力值、持荷时间）2、工艺流程编号、计算长度→开挖测量及安装围檩→实测长度及角度偏差（调整钢撑角）→焊接支点、核对钢支撑→支撑拼装→安装支撑前检查→吊装→支撑就位→施加予应力→钢楔固定→定期检查二、钢支架、钢围檩施工1、钢支架、钢围檩制作临时钢支架采用边长600×550×550㎜、75×8mm的角钢制作成三角形，焊好后的钢支架保证两直角边相垂直，并有足够的稳定性。
钢围檩采用两块450的工字钢和两块20mm厚的钢板拼焊而成。
2、钢支架、钢围檩安装基坑开挖至支撑位置以下米后，根据测量定位线将制作好的钢支架，采用M20的膨胀螺栓锚固在桩体内。
钢围檩随支撑架设顺序逐段吊装，人工配合将钢围檩安放在钢支架上，钢围檩安装后应检查钢支架是否松动，围檩背后受力面，在围护桩表面凿平，抹400mm高的快凝早强砂浆垫层，使钢围檩与围护桩密切接触，垫层表面要垂直平整。
早强砂浆配合比采用1：，加早强剂。
3、钢支撑安装①钢支撑安装前，根据基坑实测宽度进行配管预拼，检查固定端、中间节、活动端连接螺栓是否完好无损、拼装好的支撑两端中心线偏心度控制在2㎝内，经检查合格后按支撑部位编号。
②吊装采用龙门吊整体吊装就位，吊点距端部5m位置处。
③钢支撑安装两端的高差控制在2㎝之内，支撑挠曲度不大于支撑长度的L/400，水平轴线偏差不大于5㎝。
④支撑安装完全毕后，及时检查各节点的连接状况，经确认符合要求后施加轴力，第一步施加30%的预加应力，持荷3分钟，检查各节法兰螺栓及支撑钢管及围檩。
第二次施加70%的预加应力，持荷3分钟，检查各节法兰螺栓及支撑钢管及围檩。
第三次施加120%的预加应力，持荷5分钟，在活动端活动箱内打入锲形块加固。
合肥地铁钢支撑施工方案
合肥地铁钢支撑施工方案1. 引言随着城市的持续发展，合肥地铁项目的建设已经成为合肥市重要的交通建设项目之一。
作为城市交通骨干的地铁建设，涉及到许多关键的施工方案，其中钢支撑施工方案是地铁建设不可或缺的一部分。
本文将探讨合肥地铁钢支撑施工方案，包括施工准备、施工工艺和安全措施等内容，以提供一个全面的方案指导。
2. 施工准备在进行钢支撑施工前，需要进行充分的施工准备工作，包括以下几个方面：2.1 施工设备准备合肥地铁钢支撑施工需要配备各种设备，包括起重机、钢支撑辅助设备、扫地机等。
施工公司应根据具体情况调配相应的设备，并确保设备运行良好。
2.2 施工人员培训施工人员需要具备相关的技术知识和操作技能，应进行培训，包括施工工艺、安全操作规范等内容。
只有经过培训并具备相应的资质，才能参与钢支撑施工，确保施工质量和安全。
2.3 材料准备钢支撑施工需要使用到各种钢材和辅助材料，施工前要充分准备好所需的材料，并按照规定进行质量检查，确保材料符合标准要求。
3. 施工工艺合肥地铁钢支撑施工包括以下几个重要步骤：3.1 基坑开挖首先需要根据设计要求进行基坑开挖，确保基坑的大小和形状符合施工要求。
在进行基坑开挖时，应注意土质情况和地下管线布置等因素，采取相应的安全措施。
3.2 钢支撑安装在基坑开挖完成后，开始进行钢支撑的安装工作。
根据施工设计图纸，合理安排钢支撑的位置和数量，并使用起重机将钢支撑件吊装到位。
在安装过程中，要保证钢支撑的垂直度和水平度，使用水平仪和激光测量仪进行调整。
3.3 钢支撑固定安装完成后，需要对钢支撑进行固定，以确保其稳定性和安全性。
可以使用螺栓和焊接等方式进行固定，固定点要均匀分布，并按照设计要求进行加固。
3.4 扫地清理钢支撑安装固定后，需要进行扫地清理工作，清除基坑中的杂物和泥土，以保持施工现场的整洁。
4. 安全措施钢支撑施工是一项高风险的工作，为确保施工过程中的安全，需要采取以下安全措施：4.1 安全防护施工现场应设置明显的警示标志和安全围挡，保持施工现场的通行畅通，并设置相应的安全警示区域。
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欢迎共阅 地铁车站钢支撑轴力自动补偿施工工艺工法 （QB/ZTYJGYGF-DT-0307-2014） 广州分公司 王小孟 1 前言 1.1 工艺工法概况 钢支撑自动轴力补偿系统，是结合了现代机电液压一体化自动控制技术、计算机信息处理技术、总线通信技术以及可视化监控技术等高新技术手段，对支撑轴力进行全天候不间断监测，并根据高精度传感器所测参数值对支撑轴力进行适时的自动补偿来达到控制基坑变形目的支撑系统。 钢支撑自动轴力补偿系统将传统支撑技术与现代高科技控制技术等有机结合起来，对钢支撑轴力实时补偿与监控，实现对钢支撑轴力24小时不间断的监测和控制，使支撑系统始终处于可控和可知的状态。与传统钢支撑体系相比，自动轴力补偿系统能明显降低基坑围护结构的最大变化速率，控制基坑的变形，减小对邻近运营线路、建筑等周边环境的影响，有效解决常规施工方法无法控制的苛刻变形要求和技术难题。 目前在上海地区邻近地铁运营线的基坑应用较多，在深圳地铁11号线前海湾站首次应用。 1.2 工艺原理 钢支撑是基坑内支撑体系的一种常用型式。每根钢支撑有多个标准节钢管拼接而成，通过法兰盘进行连接。钢支撑两端为固定端、活动端端头，活动端通过活络头调节长度。常规做法是通过活动端的活络头用千斤顶对钢支撑按照设计要求预施加一定轴力，并安装轴力计监控钢支撑的轴力，以便掌握基坑结构变形引起的应力变化情况。钢支撑自动轴力补偿系统，是采用钢支座套箱端头替代活动端，钢支座套箱端头内安装千斤顶（设计轴力决定其吨位），通过液压转换为支撑轴力，与基坑外侧土压力保持平衡，从而使基坑处于安全的状态。地面通过监控站、操作站、现场控制站、液压伺服泵站等成套系统即时控制钢支撑端部千斤顶压力，通过持续“保压”，使钢支撑恒定轴力，起到自动控制、监测钢支撑轴力作用。 1.2.1 系统组成 系统设计采用了“树状即插分布式模块，结构、多重安保体系”的总体工艺技术路线，将机电液压自动控制技术、PLC电气自动控制技术、总线通信技术以及现代HMI人机界面智能技术和计算机数据处理技术等多项现代高科技技术有机集成起来，自动轴力补偿系统主要有以下部件组成： 监控站、操作站、现场控制站、液压伺服泵站系统、总线系统、配电系统、通信系统、移动诊 欢迎共阅
断系统、组合增压千斤顶、液压站接线盒装置等组成。 1自动轴力补偿系统总体工艺设计采用树状结构，更贴近、更适合地铁边长条形基坑的结构特点，便于现场布置和使用。 2自动轴力补偿系统总体工艺设计采用模块结构，便于现场维护和使用，控制精度高。 3自动轴力补偿系统总体工艺设计采用即插分布式结构，也便于现场维护和使用，也更适合基坑边设备的布设和移动。 4自动轴力补偿系统总体工艺设计采用了多重安保体系，大大提高了系统运行的可靠性、安全性，确保深基坑开挖施工所引起的基坑变形控制效果，从而确保邻近地铁运营线、周边建（构）筑物的安全。 5由于自动轴力补偿系统设计采用了冗余设计，所以系统的工作能力强，适应能力强，可以应用在各种轴力范围、各种深度大小和各种支撑数量并要求钢支撑轴力需要实时补偿的深基坑工程中。 6自动轴力补偿系统对钢支撑轴力实时补偿的能力强、精度高、速度快，响应精度达95%以上，响应时间缩短至2秒。 7系统设计并配置了基于移动诊断技术的多功能移动诊断控制箱，在中央监控系统（监控站）或操作站或现场控制站等模块通信失效的情况下能实现故障单元的轴力自动补偿和故障诊断；在控制模块硬件故障情况下能实现故障单元的轴力手动补偿，提高了系统的应急处理能力，从而大大增加了系统的安全性和可靠性。 8现场控制站、多功能移动诊断控制箱等都采用了HMI人机界面智能控制技术，使简单，使用十分方便。 9自动轴力补偿系统采用CAN总线来实现数据采集和控制指令发送，站与站之间采用方便的接插件技术并赋以新型可靠的稳定技术，包括如①高性能的总线拓朴结构技术；②方便实用的现场接线技术；③高可靠性的触点连接技术；④总线传输波特率的计算并优化技术；⑤完善的诊断和错误恢复技术；⑥终端电阻的灵活接入或关闭技术；⑦总线成员自由增减技术，从而确保数据传输可靠、安全，同时满足了工地现场的方便使用。 10自动轴力补偿系统采用独特的钢支撑轴力支顶结构设计，千斤顶设计采用体积小重量轻便于现场安装的增压结构，设计了自动调平机构，具有自动调平功能，头部系统结构上还独特设计了机械锁+液压锁的双重安全装置，确保安全。 1.2.2 主要技术参数 主要技术参数见表1。 表1 自动轴力补偿系统主要技术参数 欢迎共阅
序号 项目 单位 参数 1 供电电压 V 380、220、24
2 响应精度 % 95 3 响应速度 S 2 4 系统工作压力 Mpa 28 5 最大工作压力 Mpa 35 6 千斤顶最大推力（个） t 300 7 伺服泵站系统流量（个） L/min 2.34 8 伺服泵站系统电动机功率（个） KW 1.5
图1 钢支撑自动轴力补偿系统三维示意图 2 工艺工法特点 2.1取代了传统钢支撑人工预加轴力，实现了自动化“保压、加压”，并做到“可视、可控、可调”。 2.2 加强了深基坑钢支撑施工过程中控制和管理，对施工过程中的轴力监测数据等进行动态监管，有效控制了施工风险。 2.3 将动态信息与移动设备绑定，实现远程终端控制、离场操作，实现信息化管理。 2.4通过监测数据分析不同地层基坑变形规律，验证设计理论计算变形值，可预先设置轴力值大小主动控制基坑变形，实现施工指导设计。 3 适用范围 适用于各类软弱复杂地质条件下的深基坑围护结构钢支撑体系，尤其是邻近运营线或重要建（构）筑物的深基坑。 4 主要引用标准 《地铁设计规范》（GB50157-2013） 《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012） 《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999)(2003版) 《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008） 《建筑工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-2014） 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011） 《建筑钢结构焊结技术规程》(JGJ81-2002) 5 施工方法 钢支撑自动轴力补偿系统施工与钢支撑架设密不可分，自动轴力补偿系统需提前3个月加工、 欢迎共阅
组装，提前15d现场布置设备和线路供电系统。根据基坑形状及开挖方案，将自动轴力补偿系统的现场控制站及泵站沿基坑边缘一字排开。现场控制站及泵站的布置位置坚持线路最短原则，即现场控制站与泵站间的线路最短、泵站与千斤顶间的油管最短，并完成设备安装、单系统、总系统程序调试。钢支座套箱端头与钢支撑预先拼装，根据基坑开挖进度，架设钢支撑，并安装千斤顶，在监控站（或操作站）上按照设计轴力设定系统压力控制值（精度控制偏差±3%），完成设计预加轴力的逐级施加。同时，采集各种监测数据初始值，进行同步监测。自动轴力补偿系统开始运作，形成持续“保压”状态，开始自动控制、监测钢支撑轴力。 在基坑开挖的前30～50m长度范围，竖向每道支撑选取10～15根的钢支撑轴力监测数据，通过对施工监测、自动化监测数据分析变形规律，与设计理论计算变形值进行对比，以便调整钢支撑预加轴力，达到施工指导设计目的，动态指导现场施工，更好的控制变形。现场监测期间，如基坑或邻近运营线或重要建（构）筑物变形突然增大时，现场值班人员在监控站（或操作站）快速调大钢支撑设计控制轴力，实现“增压”增大支撑轴力，达到即时有效控制变形。 6. 工艺流程及操作要点 6.1 工艺流程 工艺流程见图2。 图2 钢支撑自动轴力补偿系统施工工艺流程 6.2 操作要点 6.2.1 系统现场布置合理，线路最短控制 根据现场基坑形状、区段划分、开挖顺序及现场环境等综合因素，根据钢支撑设计轴力，进行钢支撑轴力自动补偿系统的负荷设计、合理性设计。 现场布置设备、供电系统线路及网络系统线路，现场控制站及泵站沿基坑边缘一字排开。现场布置控制站及泵站位置坚持线路最短原则，即现场控制站与泵站间的线路最短、泵站与千斤顶间的油管最短。 6.2.2 钢支撑及千斤顶安装 钢支撑与钢支座套箱提前在地面进行拼装，随基坑开挖及时架设，将千斤顶吊装至钢支座套箱内，就位居中，与泵站的液压油管连接，按设计施加预加轴力。 6.2.3 实时监控 监控站安排专人进行全天值班，监控系统24小时开机，对钢支撑轴力进行实时监控并整理日报。必要时根据基坑施工监测、邻近运营线或重要建构筑物的自动化监测数据重新调整钢支撑轴力，达到快速控制变形目的。 欢迎共阅
6.2.4 设备校核及标定 根据基坑开挖及钢支撑倒用周期，千斤顶标定不超过6个月一次；液压伺服泵站、现场控制站、操作站按每移动一次进行一次调试，监控站按3个月检查一次；加强日常巡检，对网络线路、用电线路、液压油管等破损及时更换，确保系统运行期间完好。 7 劳动力组织 劳动力组织见表2。 表2 劳动力组织表 序号 工种 人数 备注 1 技术 3人 负责现场施工组织、技术
2 钢支撑拼装、架拆 15人 负责现场拼装架拆，配合系统安装、拆除
3 钢围檩、钢支座套箱加工、安装 20人 负责现场加工、安装
4 自动轴力补偿 6人
负责现场系统组装、调试，实时轴力监控，日常
维护保养、部件更换
5 普工 10人 配合日常系统设备移动
6 监测人员 8人 现场施工监测，与自动轴力补偿配合
8 主要机具设备 主要机具设备见表3。 表3 主要机具设备配置表 序号 作业名称 机具设备型号 规格型号 单位 数量 1 安装钢支撑 PC120挖掘机 台 1 2 膨胀螺栓打眼 电钻 把 2 3 钢围檩、钢支座套箱加工 电焊机 BS-300 台 6 4 切割机 JG-400 台 6 5 配电箱 自制 个 2 6 汽车吊 25t 辆 1 7 场内运输 自卸吊 10t 辆 1 8 钢支撑自动轴力补偿系统（1套） 监控站、操作站 套 1 9 监控站、操作站（备用） 套 1