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Ⅳ、Ⅴ类围岩钢拱架支撑方案

点击次数：17988次发布时间：2011/7/26

铜川市龙潭水库导流泄洪洞工程泄洪洞洞身开挖宽度5.5m，高度8.2m，直墙圆拱型断面，拱弧半径3.1m；开挖面积42.5m²。在洞室开挖过程中遇到Ⅳ、Ⅴ类围岩，经研究决定，该段采用钢拱架支撑方案。　　一、施工工艺流程

钢拱架安装工艺流程框图

　　二、施工步骤及方法　　①钢拱架加工：钢拱架拱弧采用液压自动传动弯曲机加工，加工前通过设计图计算出拱弧每米弦高，然后根据计算数据调整机器自动传动时液压顶伸缩数值。钢拱架立柱按照设计尺寸采用乙炔气割焊切割加工。第一榀钢架加工成型后应进行试拼，经检验合格后方可成批生产。钢架加工允许偏差为：沿洞室周边轮廓误差±3cm，平面（屈翘）±2cm。　　②钢筋网加工：钢筋网采用Φ8钢筋加工成方格网片，纵横钢筋相交处可点焊成块，也可用铁丝绑扎成一体。　　②钢拱架安装：安装前，先对断面进行检查，局部欠挖时及时处理。钢架的洞内安装在初喷混凝土之后进行，钢筋一端与钢筋焊接在一起，另一端用砂浆锚入围岩0.5～1m。为保证钢架安装位置准确，隧道开挖时在钢架的位各连接处预留钢架连接板凹槽；两拱脚处和两边墙脚处预留安装钢架槽钢凹槽。初喷混凝土时，在凹槽处打入木楔，为架设钢架留出连接板（或槽钢）位置。钢架各单元之间连接牢固、安设位置准确、稳固并垂直于洞室中线。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设混凝土垫块，钢架与围岩（或垫块）接触间距不应大于50mm。钢架上下、左右允许偏差是±5cm，钢架斜度不得大于2°。　　④挂钢筋网：架设钢筋网之前先喷3～5cm厚的Ｃ20混凝土，钢筋网应随混凝土初喷面起伏铺设，并与喷砼面接触紧密。钢筋网在初喷之后与钢架同时安设，将钢筋网点焊在两榀钢支撑的外弧上。钢筋网片须搭接牢固，且搭接长度不小于200mm。　　⑤架立钢架和网片后尽快进行喷射作业，并将钢架全部覆盖，使钢架与混凝土共同受力。喷射混凝土时从拱脚或墙脚处向上喷射，以防上层喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。　　三、施工工艺要点　　1、安装前检查验收钢支撑的加工质量，不合格的禁止使用。　　2、钢支撑有足够的刚度和强度，焊接质量符合规范要求。　　3、各节接头连接牢固、纵向连接钢筋等配件齐全，结构稳定。　　4、同一榀钢支撑位于同一平面上，倾斜度不大于20mm。　　5、严格控制中线及标高。　　6、钢支撑与岩面间安设鞍形垫块，确保岩面与拱架密贴。　　7、确保初喷质量，钢架在初喷5cm后架设。　　8、段间连接安设垫片拧紧螺栓，确保钢支撑结构稳定。

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