南昌市*****连通工程 砼圈梁、顶支撑施工专项方案 *****集团公司 二○一六年十二月十八日 南昌市*****连通工程 顶圈梁、砼支撑施工专项方案 017
目录
0 工程概况....................................................................................................................................... 3 1 顶圈梁施工................................................................................................................................... 4
1.1施工流程............................................................................................................................. 4 1.2施工方案............................................................................................................................. 4 2 第一道砼支撑施工 ....................................................................................................................... 7
2.1就地浇筑砼施工方法 ......................................................................................................... 8
2.1.1施工流程 .................................................................................................................. 8 2.1.2施工方案 .................................................................................................................. 8 2.2支架现浇法施工 ............................................................................................................... 11
2.2.1施工流程 ................................................................................................................ 11 2.2.2施工方案 ................................................................................................................ 11
3 生产要素组织 ............................................................................................................................. 16
3.1劳动力组织 ....................................................................................................................... 16 3.2施工机械设备组织 ........................................................................................................... 17 4 施工计划安排 ............................................................................................................................. 18 5 安全文明施工 ............................................................................................................................. 18
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2 南昌市*****连通工程 顶圈梁、砼支撑施工专项方案 017
顶圈梁、第一道砼支撑
施工专项方案
0 工程概况
隧道工程围护结构灌注桩及高压旋喷桩顶设置钢筋砼顶圈梁。顶圈梁尺寸为：1000mm*800mm，砼强度等级为C30。
顶圈梁计1900延长米。
隧道结构第一道砼支撑为钢筋混凝土支撑。主撑尺寸为：800mm*700mm，斜撑尺寸为：800mm*600mm，砼强度等级为C30。
第一道砼支撑计55道，主撑1930延长米，斜撑2140延长米。 典型断面如图所示。
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1 顶圈梁施工
围护结构钻孔灌注桩、高压旋喷桩施工完成后，在该范围内钻孔灌注桩及高压旋喷桩检测完成且满足设计要求，即可进行顶圈梁施工。
1.1施工流程
•围护结构钻孔桩•围护结构高压旋喷桩•钻孔桩检测•高压旋喷桩检测•基槽开挖•凿除桩头•浇筑垫层砼•钢筋制作•钢筋绑扎•模板制作•模板安装、预埋安全栏杆•检查验收•浇筑砼•砼覆土工布养生7天•模板拆除•清场围护结构桩施工桩基检测基槽开挖垫层施工绑扎钢筋模板制作安装砼浇筑砼养护模板拆除 1.2施工方案
⑴基槽开沟及凿除桩头
基槽开挖采用DOOSAN-PC120挖掘机，挖槽宽度为：顶圈梁宽度+2*工作面
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宽度+放坡宽度=1.0+2*0.6+2*0.5=3.2m。
基槽开挖时，注意不要把桩头钢筋折断了，挖到桩顶钢筋后桩头上停止用挖掘机继续开挖，桩顶以下部分改用空压机凿除。
凿除桩头采用空气压缩机+风镐。空气压缩机采用3m3，现场配备10台，每台空气压缩机配备2个风镐。
凿除砼面至设计标高，标高由测量组施放于桩头钢筋上，现场根据测放点实际量测。
⑵浇筑垫层砼
凿头桩到设计标高后，浇筑垫层砼。垫层砼宽度应满足支立模板要求。宽度不宜小于3.2m，厚度不小于100mm。垫层砼强度等级为C20早强。
垫层砼施工完成后，应加强养生，在未硬化或达到0.5MPa前，施工人员不得在上行走或堆放重物。
垫层砼浇筑如图片所示
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⑶钢筋制作安装
钢筋材质、品种、规格符合设计图纸要求，所有原材料进场都有合格证、质量保证书，并通过试验检测，满足规范要求。
桩头钢筋伸入顶圈梁的长度为750mm，不足时应焊接接长。桩头钢筋弯成喇叭口埋入顶圈梁中。
顶圈梁钢筋在场外制作，成型后的钢筋运到现场安装。
注意预留第一道砼顶支撑钢筋，钢筋错开35d，接头采用焊接，焊接长度10d。钢筋保护层厚度30mm。
⑷模板作业
模板面板采用覆膜竹胶板，板厚15mm。 背楞采用上下两排100*70mm木方，通长布置。
竖楞采用2φ48*3.5mm钢管，间距@600，兼作拉杆螺栓支撑。 拉杆螺栓采用φ16全丝杆螺栓，用蝶形扣件连接。 如图所示。
⑸砼浇筑与养生
砼浇筑前，清理模板内杂物，并用高压水冲洗桩头，保持桩头干净清洁。 砼强度等级为C30，采用商品砼，由砼搅拌运输车运输至工地，用SY5313THB-46汽泵泵送入模。
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砼浇筑应加强振捣，特别是桩头部位，应保证桩头处砼振捣密实。 砼浇筑完成初凝后，应加强养护。砼养生采用土工布覆盖，低温条件下不宜浇水养生，宜保温养生。中午前后气温大于5度时，可适量浇水养生。如平均气温连续5天在5底下，应按冬期施工进行养生，有关冬期砼施工的技术要求详见《冬期砼施工专项施工方案》。
⑹安全栏杆预埋及安装
圈梁浇筑砼前，应在圈梁顶部预埋安全栏杆立柱孔或预埋钢筋。安全栏杆立柱高1300mm，进入圈梁中100mm，立柱纵向间距@1500。
立柱、横杆采用φ48*3.0mm钢管，钢管采用焊接方式方法制作。栏杆上每300m长间隔喷涂黄黑油漆。
栏杆外挂密目式安全网。 栏杆用工具式栏杆，如图所示。
2 第一道砼支撑施工
第一道砼支撑根据地理位置不同采用二种不同的施工方法。
叠山路以北至八一桥，采用抽槽开挖、就地浇筑砼的施工方法。里程桩号：B2K1+627.29-B1K1632.098/B2K2+143.869-B1K2+143.48，计33道支撑。
叠山路以南至章江路，采用搭设满堂支架、在支架上浇筑砼的施工方法。里程桩号：B2K1+277-B1K1+284.791/B2K1+611.29-B1K1+616.098，计22道支撑。
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2.1就地浇筑砼施工方法
里程桩号：B2K1+627.29-B1K1632.098/B2K2+143.869-B1K2+143.48，计33道支撑。
2.1.1施工流程
•格构柱施工完成•对应格构柱桩检测•砼支撑土方抽槽•格构柱检查验收、预埋桩顶钢板及预埋钢筋•基坑整平、夯实•浇筑垫层砼•铺设支撑底隔离层•钢筋制作•钢筋安装•模板制作•模板安装•模板钢筋检查验收•砼浇筑•砼覆盖土工布养生格构柱施工开挖抽槽浇筑垫层砼铺隔离层钢筋制作安装模板制作安装浇筑砼养生 2.1.2施工方案
⑴格构柱连接
抽槽后，即时检查格构柱的安装情况，包括标高、平面位置、格构柱垂直度。格构柱接长时，采用同截面形式、同样大小的角钢焊接连接。
角钢平面切割平，压顶钢板与四根角钢顶紧并焊接。由于操作空间有限，角
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钢与压顶钢板不便焊接，基坑挖土时，第一时间将格构柱与压顶钢板进行焊接，以确保格构柱与支撑形成整体。
压顶钢板上预埋4只直径25钢筋，预埋长度不少于800mm，预埋钢筋与格构柱焊接长度不少于100mm。
⑵铺底浇筑垫层砼
支撑抽槽宽度不少于支撑宽度+2*工作面宽度=700+2*600=1900mm。 支撑底夯实、整平后，浇筑垫层砼。垫层砼厚度100mm，宽度1900mm，砼强度等级采用C20早强砼。
垫层砼由商品砼供应商提供，砼搅拌运输车运输至现场，由SY5313THB-46泵车泵送入模。
⑶钢筋绑扎安装
钢筋绑扎前，在垫层砼上铺设砼隔离层。隔离层采用油毡。
钢筋绑扎时，主撑与斜撑钢筋分别与圈梁预埋钢筋焊接，焊接长度10d。 钢筋制作与绑扎按常规施工方法进行，不再赘述。 ⑷模板制作安装
模板面板采用覆膜竹胶板，板厚15mm。 背楞采用上下两排100*70mm木方，通长布置。
竖楞采用2φ48*3.5mm钢管，间距@600，兼作拉杆螺栓支撑。 拉杆螺栓采用φ16全丝杆螺栓，用蝶形扣件连接。 模板安装如图所示。
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2.2支架现浇法施工
B2K1+277-B1K1+284.791/B2K1+611.29-B1K1+616.098，计22道支撑。
2.2.1施工流程
格构柱检查验收格构柱接长及压顶钢板连接老隧道土方开挖至标高16-15.5支架搭设铺设底模钢筋安装与焊接侧模安装浇筑砼、养生拆除模板拆除支架及清场 2.2.2施工方案
⑴格构柱接长
由于格构柱分二次制作安装，第一次在立柱桩施工时，先施工至老隧道地面标高处，第二次接至格构柱顶标高。
因此，立柱桩施工完成后，应将格构柱周围土体开挖出来，测量组检查格构柱标高、平面位置、垂直度。要准确测量格构柱标高，确定格构柱的连接长度。
格构柱接长采用对接+帮条焊接方法。即先将格构柱四只角钢上口切平，将上节格构柱用吊车吊稳，与底节格构柱对齐后，沿格构柱四周焊好。焊缝高度
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8mm。然后在焊缝处采用角钢帮焊，角钢高度100mm，与格构柱角钢焊接，焊缝高度8mm。
格构柱接长时，注意垂直度控制在1/300内。 ⑵老隧道土方开挖至标高15.5-16.0
因为基坑土方开挖施工工况的关系，老隧道结构部分（从B2K1+277-B1K1+284.791/B2K1+611.29-B1K1+616.098，计22道支撑）要先开挖土方，将土方开挖至标高15.5-16.0处，然后施工第一道砼支撑。
即要保证B2K1+277-B1K1+284.791第一道顶支撑处，反铲挖机及土方运输车能进入隧道作业段内，其余地段要保证反铲挖机PC-100能较方便动作，以便反铲挖土及装车。
开挖作业从第一作业面与第二作业面的分界面起，各自背向分界面开挖，以便及早施工第一道砼支撑。
⑶支架搭设
支架采用普通脚手架钢管，φ48*3.5。支架高度从4.6m-7.3m不等，平均高度6.0m。下表为围护结构支撑位置、支架高度等参数表。
支架横断面布置5根立杆，间距为：600+2*600+600，两侧600mm为作业面平台，上滿铺脚手板。支架两外侧布置安全栏杆，安全栏杆高度1200mm，中间设二档，纵向间距为1800mm，安全栏杆为φ48*3.5钢管，外挂密目式安全网。
立杆纵距900mm。 立杆步距1200mm。
纵、横向每7根立杆设一道剪刀撑。剪刀撑与地面夹角45-60度间。 支架立杆受力检算： ①恒载：
砼自重：26*0.8*=20.8KN/m2 模板支架自重：2*1.1=2.2KN/m2 ②活载：
施工人员及设备荷载：q3-1=1.0KN/m2 水平模板混凝土振捣荷载：q3-2=2KN/m2 倾倒混凝土时冲击产生的水平荷载：q3-3=3KN/m2
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③荷载组合：
根据《建筑施工扣件式钢管支架安全技术规范》规定，计算支撑系统杆件强度、稳定承载力时，永久荷载的分项系数取1.2；可变荷载的分项系数取1.4。
则总荷载Q=1.2(Q1+Q2)+1.4Q Q=1.2(20.8+2.2)+1.4(1+2+3) =36kN/m2
④单根立杆轴向力计算 N=Q*S=Q*a*b
a-立杆横向间距，a=0.9m； b-立杆纵向间距，b=0.6m； N=Q*a*b=36*0.9*0.6 =19.44KN
单根立杆受力N=19.44KN＜［N］=30KN，立杆满足强度要求。 ⑤立杆稳定性计算
扣件式满堂支架属于杆式结构，以立杆承受竖向荷载为主。整架和单根立杆在压力作用下的失稳是主要危险。因此，单肢立杆要进行稳定性计算。
立杆轴心受压稳定计算公式： N≤ΦA［σ］ 横杆步距h=120cm
腹板底板钢管长细比：λ=h/i=(120+20)/1.58=88.6＜［λ］=250
立杆为轴心受压杆件，查《建筑施工扣件式钢管支架安全技术规范》（JGJ130-2001）附录C，钢管轴心受压构件的稳定系数为：
Φ=0.673，［σ］=205N/m2
ΦA［σ］=0.673*489*205=67465N=67.465KN＞N=19.4KN 立杆满足稳定性要求。 搭设支架用材料如表所示。 支架布置如图所示。
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砼支撑用材料统计表 序号 材料名称 1 立杆 2 小横杆 3 大横杆 4 横剪刀撑杆 5 纵剪刀撑 6 直角扣件 7 回转扣件 8 栏杆纵向钢管 9 栏杆立杆 10 脚手板 11 密目网 12 踢脚板 13 底模板 14 底板背楞 15 侧模板 16 侧背楞 17 竖向钢管 18 支撑槽钢 19 拉杆螺栓 单位 根 根 根 根 根 个 个 根 根 m2 m2 m m2 m m2 m 根 根 根 数量 长度（m）/规格 438 526 394 25 50 5257 225 27 45 48 96 80 /15*200 55 210 /100*70 126 158 /100*70 527 181 264 1 C250,L=8.0m 1.33 6 1.2 6 3 6 6 6 总数量 9638 11565 8674 551 1101 115652 4957 587 979 1057 2115 1762 1214 4626 2776 3470 11587 5805 44 40 重量（t） 222 133 200 13 25 153 7 14 5
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支撑号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 支撑位置 B2K1+277~B1K1+284.791 B2K1+292~B1K1+299.791 B2K1+306.7~B1K1+314.491 B2K1+321.7~B1K1+329.491 B2K1+337.7~B1K1+345.491 B2K1+353.7~B1K1+361.491 B2K1+369.7~B1K1+377.491 B2K1+385.859~B1K1+393.351 B2K1+402.144~B1K1+409.102 B2K1+418.429~B1K1+424.852 B2K1+434.714~B1K1+440.602 B2K1+451~B1K1+456.353 B2K1+467.284~B1K1+472.103 B2K1+483.29~B1K1+488.098 B2K1+499.29~B1K1+504.098 B2K1+515.29~B1K1+520.098 B2K1+531.29~B1K1+536.098 B2K1+547.29~B1K1+552.098 B2K1+563.29~B1K1+568.098 B2K1+579.29~B1K1+584.098 B2K1+595.29~B1K1+600.098 B2K1+611.29~B1K1+616.098 圈梁间距 38.119 38.119 37.800 55.250 41.750 37.800 38.305 38.674 39.079 39.482 39.884 40.284 40.400 40.391 40.041 40.041 40.041 40.041 40.056 41.440 43.231 30.949 支撑中心h1 21 21 21 23.1 22.8 22.4 22.2 21.7 21.6 21.6 21.6 22.3 22.7 23 23 23.7 23.7 23 22.8 22.5 22.3 22.3 支撑底标高 20.6 20.6 20.6 22.7 22.4 22 21.8 21.3 21.2 21.2 21.2 21.9 22.3 22.6 22.6 23.3 23.3 22.6 22.4 22.1 21.9 21.9 老隧道标高 东 18.76 18.58 18.74 18.68 18.76 18.35 18.34 18.34 18.35 18.34 18.34 18.34 18.65 18.75 18.85 18.95 19.05 19.58 20.41 20.49 20.72 20.95 西 18.95 18.38 17.90 17.40 16.40 16.15 15.86 15.79 15.66 15.70 15.85 16.21 17.43 17.50 18.60 18.95 19.45 19.98 20.55 20.60 20.72 20.95 原支架高度 东 1.84 2.02 1.86 4.02 3.64 3.65 3.46 2.96 2.85 2.86 2.86 3.56 3.65 3.85 3.75 4.35 4.25 3.02 1.99 1.61 1.18 0.95 西 1.65 2.22 2.70 5.30 6.00 5.85 5.94 5.51 5.54 5.50 5.35 5.69 4.87 5.10 4.00 4.35 3.85 2.62 1.85 1.50 1.18 0.95 支架高度 4.6 4.6 4.6 6.7 6.4 6 5.8 5.3 5.2 5.2 5.2 5.9 6.3 6.6 6.6 7.3 7.3 6.6 6.4 6.1 5.9 5.9 *****（集团）公司
15 南昌市*****连通工程 顶圈梁、砼支撑施工专项方案 017
⑷模板安装及拆除
模板安装时，底模需抛高，抛高值顶支撑中部为40mm。其它按抛物线设置。 侧模安装采用对拉螺栓，分别从模板顶口和模板下口处穿过，用蝶形扣件与竖向钢管扣紧。
模板支架拆除时，顶支撑砼强度必须达到100%设计强度。 ⑸钢筋及砼作业 钢筋及砼作业同上。
3 生产要素组织 3.1劳动力组织
为推进顶圈梁及砼支撑施工速度，提高生产效率，促进安全生产，项目部成立顶圈梁施工小组，由结构施工负责人魏任组长，技术组由李负责。
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16 项目经理：赵民伟项目经理：赵 副经理：巨继东副经理：巨 总工：范明星总工：范 圈梁施工组长：魏琪圈梁施工组长：魏 技术负责：李 圈梁负责：董 顶支撑负责：苏 木工班 钢筋班 砼班 支架班 水电班 南昌市*****连通工程 顶圈梁、砼支撑施工专项方案 017
顶支撑、顶圈梁施工作业人员如表所示。
顶支撑顶圈梁施工人员一览表 序号 岗位/工种 1 管理人员 2 钢筋工 3 木工 4 砼工 5 支架工 6 水电工 7 凿桩头 8 机械工 合计 数量 10 32 20 12 32 6 20 17 149
3.2施工机械设备组织
顶圈梁及砼支撑施工主要机械设备有：反铲挖掘机、铲车、吊车、砼泵车、土方运输车、空压机等，主要机械设备如表所示。
砼顶圈梁、支撑施工机械设备表 序号 机械设备名称 1 反铲挖掘机 2 吊机 3 空压机、风镐 4 铲车 5 水泵 6 泥头车 7 镐头机 8 砼泵车 9 钢筋成型设备 10 木工加工机械 11 砼振动棒 型号/性能 TOMASU-PC200 SANY-25 90型-中 龙工50C WQ100-36-22 黄河重载 DOOSAN SY5313-THB46 数量 2台 2台 10台 1台 2台 4辆 2台 1台 2套 2套 50 10根 *****（集团）公司
17 南昌市*****连通工程 顶圈梁、砼支撑施工专项方案 017
4 施工计划安排
本项目计划2016年12月18日开始，至2016年1月30日结束。 第一作业面：2017-1-10/2017-1-20 第二作业面：2017-1-10/2017-1-30 第三作业面：2016-12-18/2016-12-30 第四作业面：2017-1-10/2017-1-25
受滕王阁老隧道拆除及老隧道土方开挖影响，一、二作业面顶圈梁及砼支撑施工时间安排在2017年1月10日后开始，最晚完成时间为2017年1月30日完成。
5 安全文明施工
⑴圈梁及顶支撑抽槽开挖，应遵循土方随挖随运的原则，保证工作面土方及时运走，保证场地平整、整洁。
⑵沟槽内的水要及时排空，垫层、钢筋、模板不得在水中浸泡，更不得在水中施工。
⑶模板、支架、零星材料要堆码整齐，材料要做到工完料尽场地清。 ⑷机械设备操作要有专人负责，用电满足安全操作规定要求。
⑸临空面操作要有可靠的脚手架及脚手板，临空面四周设置安全栏杆及安全网，顶层脚手板下部设置标准踢脚板，防止物件坠落伤人。
⑹支架搭设要可靠，立杆支撑承在砼垫层或C25槽钢上。剪刀撑必须落地，按施工图纸进行搭设。
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