地铁明挖车站钢支撑施工

发表时间:2021/4/28   来源:《工程管理前沿》2021年第3期   作者:黄淼
[导读] 本文结合某深基坑施工项目,针对项目中钢支撑施工工艺的应用进行探索,
        黄淼
        中铁七局集团武汉工程有限公司
        摘  要:本文结合某深基坑施工项目,针对项目中钢支撑施工工艺的应用进行探索,其中涉及到钢支撑施工工艺的一些步骤,分析其施工期间的安全风险,并提出有效的管控措施,确保地铁施工的安全。
        关键词:明挖车站;深基坑;钢支撑安拆
        为了保证深基坑安全,必须采取钢支撑这一有效措施,结合基坑土方开挖进度,在钢支撑拼装场地内,提前准备好预开挖断所需的钢支撑材料,并且将其拼装成型,满足设计长度,钢围檩安装工作面挖出后立刻进行安装,为了保证开发期间车站基坑的安全,必须做到先撑后挖。
一、钢支撑施工工艺
(一)钢支撑拼装及架设
        关于钢支撑拼装及架设的工艺流程如下所示,第一进行钢支撑的拼装及编号,第二进行钢围檩托架安装,第三钢围檩就位及安装。第四安装防坠落拖把,第五钢支撑对号吊运及安放,第六钢支撑就位校正,然后施加预应力再紧固钢楔再拆除液压千斤顶,最后,钢支撑防坠落钢丝绳安装。
在支撑拼装连接过程中,钢支撑正式就位前需要在地面上设计好拼装的长度,通常情况下,一个整根的钢支撑会有固定端、标准节、调整结合活络端,在支撑位置上安装钢围檩有利于进行土方开挖作业,保持开挖段的柱体表面整平,围檩托架及钢围檩在安装过程中需要将围檩固定在托架上并采取围护桩打孔的方法,防止其坠落。在地面完成钢支撑后,将钢支撑从拼装位置调运到钢围檩上方。最后进行安装,到达指定位置后,利用液压千斤顶放入钢支撑的活络端顶压位置,做好施加压力的准备工作。
(二)钢支撑预加轴力
        首先液压千斤顶必须具有计量装置,由专业人员进行加压作业,定期对设备和压力表进行校验和维护,通常每半年校验一次,如果在使用中出现异常或损坏情况,则需要进行重新校验。
        其次,在钢支撑安装完毕后,要对螺栓的连接情况进行及时检查,紧固条件下才可以施加轴力。
        第三,轴力的时间要分级重复进行,当预加轴力达到设计值时,需要对螺栓的紧固情况进行再次检查,将松动的螺栓进行紧固,直到轴力稳定后,利用钢楔对活络端进行锁定,要确保其紧密接触,防止预应力的损失,最后卸下液压千斤顶。
        第四,钢支撑轴力加载完成后,要进行轴力监测,对12小时内的轴力变化和桩体水平位移情况进行观察,如果出现轴力损失较大或超过设计值的允许范围,则对其进行原因分析,找准原因进行加载或卸载,直到其满足预加设计值。
        第五,因下一道钢支撑轴力是加上上一道钢支撑的,轴力很有可能发生变化,所以要根据轴力的监测情况,对上一道的支撑轴力采取加载或卸载的措施,直到其满足设计要求。最后要注意的是,轴力的施加控制,需要按照设计图纸严格实施。
二、钢支撑施工危险源分析
        钢支撑施工过程中存在很多危险源,首先吊装作业中因钢支撑的长度较大,而且施工过程中基坑内的人员相对密集,所以很容易出现交叉作业,随着基坑下挖深度的逐渐增加,起重司机的视线盲区会逐渐增大,所以在吊装作业中很容易出现起重伤害、物体打击等一系列的安全风险;其次钢支撑施工中存在大量的高空作业,这是一项必不可少的工作,特别是将钢围檩上部作为操作平台,平台的宽度只有45厘米,这对于施工中作业人员的安全而言是非常大的隐患,存在坠落的风险。最后,在深基坑施工期间,因各种各样的工作会对钢支撑产生碰撞,基坑边堆载、自然沉降以及基坑边重载车辆行驶都会使钢支撑出现失稳的风险。


三、钢支撑施工安全风险管控措施
        在钢支撑施工中,吊装作业与高空作业是其中主要的高风险项目,也是安全风险管控的重点内容,为了提高钢支撑施工的安全性,必须制定有效的安全管控措施。
(一)吊装作业安全管控措施
    首先,对于吊装作业的人员组成进行把控,在设备操作方面落实“一机一人”制度,同时为加强对起重设备的检修、保养与检查工作,必须配备专业的机修工和设备管理员,同时其人员构成还包括固定信号司索工,主要负责配合起重司机完成吊装作业。其次,在吊装作业开始前,针对吊绳、吊具、吊装设备及所吊物件必须展开全面的检查,通过项目部设备管理员、专职安全员、现场技术员、起重司机、信号司索工进行多方面确认,确保吊装作业的安全。吊绳、吊具应优先选择高级别材质,并根据门吊的使用频率及钢丝绳的磨损程度,提前对其进行更换,从而防患于未然,最大程度消灭安全隐患。同时,吊装前,信号司索工、起重司机应进行对讲机试用,确保司机能够准确的接受起吊信息与指令。再次,在作业人员疏散撤离出吊运路线后,由信号工传达起吊信号,起重司机接受到信号后需设备鸣笛示警。最后,在基坑土方开挖时,应根据方案将道路两侧预留为钢围檩施工作业平台,从而降低其起吊高度,不使高空作业人员处于悬空状态,保障作业安全的同时优化作业效率。
(二)高空作业安全管控措施
        在钢支撑施工中,钢支撑吊装、施加轴力及防脱落装置安装均属于高空作业,它需要依托钢围檩平台完成操作。但钢围檩中的空间并不充足,存在较高的高空坠落风险,因此更需要采取全面的安全防护措施。首先,在钢围檩托架打孔安装时,必须做好安全设备安装,为操作人员建立生命线,在其上部1.5米高处,以20米为间隔,设置防坠落钢丝绳锚固点,并选用膨胀螺栓对直径为10mm的防坠落钢丝绳进行安装,防坠落钢丝绳沿基坑纵向贯通,并围绕基坑四周形成闭环,使操作人员在作业过程中能够在钢丝绳上进行自由活动。而作业人员应佩戴五点式双挂钩安全带,如此在膨胀螺栓固定点处进行挂钩更换挂点时,可对两个挂钩进行一次更换,确保工作人员一直处于至少一个挂钩发挥防坠作用的状态。而这种安全防护措施,更加符合安全带高挂低用的原则,同时打破了固定挂点的局限性,避免作业人员在更换挂点时呈现无保护状态,使安全带的挂设与使用更加规范,对作业人员进行了更加有效的安全保护。
(三)钢支撑使用期间的安全管理
        对于钢支撑施工的安全管控不仅仅是对施工过程的安全管理,同时还包括其使用期间的安全管理。在钢支撑施工完成后,应定期对其展开深基坑监测,一旦发现其轴力发生较大变化,必须由专业人员对其进行检测与原因分析,根据原因决定采取加载或卸载等措施。同时,为保证钢支撑的稳定性能,应强化其巡视力度,及时发现管节连接螺栓松动、钢支撑防脱落措施失效等问题,并采取针对性措施。而在进行材料吊装或浇筑混凝土作业时,应在专业技术人员的指导下进行作业,避免作业过程中与钢支撑造成碰触。同时在作业时应在支撑上粘贴反光条,从而便于施工人员夜间施工时发现钢支撑。
结束语
        对于地铁明挖车站钢支撑施工而言,施工安全是影响着施工质量与施工效率的关键,而其安全管理的效果主要有安全措施的合理性决定。在具体施工中,应该有效规避安全风险,针对高风险的作业流程实施有效的安全管控措施,并确保安全管控措施的落实,从而提高钢支撑施工的安全性,确保项目能够安全、稳定、高效的开展。
参考文献:
[1]冯彬茹,苏御帅.车站明挖法施工围护结构变形施工控制[J].江西建材,2020(05):100-101.
[2]孙毅,吕昭.地铁明挖车站钢支撑施工安全风险管控[J].珠江水运,2020(09):74-75.
[3]黄光财,王涛,刘艳刚.地铁车站明挖施工基坑的监测方法研究[J].水电站设计,2019,35(01):75-80.
[4]刘明鸣.BIM在地铁明挖车站施工过程的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2018(29):139-140.
[5]陈韧鸣.明挖法地铁车站开挖及支撑体系施工技术应用[J].中国高新区,2017(15):161-162.
[6]张元林.地铁明挖车站施工技术要点研究[J].工程建设与设计,2017(03):140-142.

投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: