隧道钢拱架加工及安装技术交底

隧道钢拱架加工及安装技术交底引言隧道是交通建设中重要的组成部分，而钢拱架是隧道结构中重要的支撑构件之一。

本文将介绍隧道钢拱架加工及安装技术，主要包括加工准备、工艺流程、工具设备、安装方法及注意事项等。

加工准备进行隧道钢拱架加工前，必须做好以下准备工作：设计方案在进行加工之前，必须要有完整的隧道钢拱架设计方案。

设计方案应包括钢拱架的形状、尺寸、强度、材料等详细信息。

材料采购根据设计方案，采购符合要求的材料。

钢拱架通常采用钢板或钢管等材料。

加工设备钢拱架加工需要专业的设备，如切割机、焊接机、起吊机等，必须提前准备好。

工艺流程钢拱架加工的工艺流程包括了测量和切割、钢材成型、加强筋焊接、防腐处理等多个步骤。

测量和切割首先要进行的是对钢材进行测量，并进行裁剪。

钢拱架的尺寸和形状对加工的质量和最终能否安装是至关重要的。

在进行切割时，必须保证保证尺寸和角度的精度。

钢材成型完成测量和切割后，将进行钢材成型。

成型的过程可分为冷弯和热弯两种加工方式，根据具体情况决定。

加强筋焊接加强筋是为了增加钢拱架的强度和稳定性。

加强筋焊接完成后，还要对焊接部位进行清洗和修整等一系列处理。

防腐处理隧道钢拱架处于温湿环境中，容易受到氧化、腐蚀等影响。

为了延长其使用寿命，必须对其进行防腐处理，采用喷涂或浸渍等方式。

工具设备隧道钢拱架加工需要使用专业的工具设备，以保证其精度和效率。

如：•切割机：用于将钢材切割成规定尺寸。

•滚轮机：用于将钢板冷弯成所需的几何形状。

•热弯机：用于将钢管加热弯曲成所需的几何形状。

•焊接机：用于对钢材和加强筋进行焊接。

•起吊机：用于将钢拱架吊装到位。

安装方法在进行钢拱架安装时，需要按照设计方案进行，具体步骤如下：在施工现场进行钢拱架预组装将预加工好的钢拱架吊装到施工现场，进行预组装。

预组装时，必须严格按照设计要求进行，检查方向、位置、尺寸以及与其他构件的连接情况等。

安装钢拱架将预组装好的钢拱架安装到位。

安装过程必须非常谨慎，不能磕碰其它构件和设备，必须保证角度、位置和高度的准确性。

中铁十九局集团有限公司广昆铁路工程指挥部第一项目部技术交底书工程名称隧道工程接受交底单位隧道二队交底内容钢拱架施工交底日期年月日内容：一、交底范围：新温泉隧道DK1027+340—+280V级抗震设防段钢拱架加强支护。

二、材料规格及技术参数：该段围岩设计为V级，加宽值为0.1，钢架间距为80cm，预留变形量为13cm。

采用I20b型钢，全环布置，由A、B、C、D、E共13个单元组成，其中A单元5个，其余均为2个。

钢架按环向1.0m设置Φ22纵向连接筋。

拱脚与边墙位置设置Φ42锁脚锚杆，每处2根，每根长5m，每榀钢架8根。

钢架单元之间用螺栓连接，拱墙边墙墙基设置垫槽钢，规格为28a。

型钢钢架与初喷砼间务求紧密接触，空隙处用混凝土垫块塞紧，每榀钢架按15处设置，每处1号垫块一块，2号垫块2块，垫块尺寸结构见图：广昆隧参（07）03—05—1。

三、钢拱架施工1、钢拱架加工钢拱架各单元均在洞外加工，根据广昆隧参（07）03—05—4钢架尺寸表内相关参数，结合考虑预留变形量25cm，由I20b型钢、钢板、角钢焊接成型。

全环由13个单元组成，施工时可根据实际情况调整单元长度，并相应调整接头位置。

各单元间以螺栓连接，螺栓孔眼中心间距公差不超过0.5mm。

钢架接头结构见图：广昆隧参（07）03—05—2。

严格材料及焊缝检查：（1）焊接材料均应附有质量证明书，并应符合设计要求及国家标准规定。

（2）钢板、型钢应按照钢材质量证明书进行复检。

（3）有锈蚀、油污的钢材应清除干净后方可使用。

（4）焊接完毕后应清除溶碴，不允许出现漏焊和假焊等现象。

钢架加工后进行试拼，平面翘曲应小于±2cm，钢垫板间螺栓孔位正确，连接紧密。

接受人：交底人：技术负责人：工程项目:改建铁路成昆线广通至昆明段扩能改造工程中铁十九局集团有限公司广昆铁路工程指挥部第一项目部技术交底书工程名称隧道工程接受交底单位隧道二队交底内容钢拱架施工交底日期年月日内容：2、钢架安装系统锚杆及初喷砼施作完毕后架设，架设时可利用系统锚杆作为定为钢筋，拱脚边墙墙基设置垫槽钢，并于拱脚及边墙处设置Φ42锁脚锚杆，保证钢架稳定。

一、交底目的为确保隧道钢拱架施工过程中的安全，降低事故发生率，提高施工质量，特制定本安全技术交底。

二、适用范围本交底适用于所有隧道钢拱架的施工过程，包括但不限于拱架制作、运输、安装、连接等环节。

三、安全注意事项1. 人员管理- 严禁非施工人员进入施工现场，进入施工现场必须佩戴安全帽。

- 加强对施工人员的安全教育，确保每位施工人员了解并遵守安全操作规程。

2. 现场环境- 加强对附近地表、开挖掌子面、喷射混凝土面的观察，及时发现并处理开裂、沉陷、滑动等异常情况。

- 加强监控量测工作，并及时进行数据分析，准确掌握初支动态。

3. 机械设备- 对各种施工机械进行定期检查、保养，确保机械施工安全。

- 严禁非本机驾驶员驾驶车辆。

4. 施工用电- 加强施工用电安全管理，严禁乱接、乱拉电线。

- 安装配电箱与漏电保护装置，动力电线要架空并符合安全规程要求。

- 电工、焊工等特殊工种需持证上岗。

5. 高空作业- 高空作业需佩戴安全绳，严禁在台架上向下乱扔工具、杂物等，以防不慎伤人。

6. 钢拱架安装- 人工安装钢架时应齐心协力，防止钢架倒塌伤人。

- 焊工施焊过程中应穿戴防护服，佩戴防护面罩。

7. 环保要求- 钢架加工过程中产生的废弃钢材应回收利用集中堆放，严禁随意弃置。

- 运输车辆施工、维修中产生的废弃机油等应进行回收利用，或到当地环保部门指定的地点弃置处理。

- 施钻过程中产生的废水应经沉淀处理达到排放标准后方可排放。

- 对运输道路应进行洒水抑尘，防止扬尘污染环境。

- 砼生产生活中产生的垃圾废弃物及时处理，运到当地环保部门指定的地点弃置。

四、施工流程1. 钢拱架制作：严格按照设计图纸进行制作，确保尺寸和形状符合要求。

2. 钢拱架运输：采用专用运输车辆，确保运输过程中的安全。

3. 钢拱架安装：按照施工方案进行安装，确保安装精度。

4. 钢拱架连接：采用螺栓连接或对接方式，确保连接牢固可靠。

五、验收标准1. 钢拱架制作尺寸和形状符合设计要求。

钢拱架技术交底[1]施工技术交底书编号：工程名称雾布冲隧道部位工序名称钢拱架施工交底日期2011 年 3月2日一、工艺流程及技术要求隧道钢架支护为型钢钢架主要由工字钢弯制而成。

本线隧道设计为边墙、拱部和仰拱设钢架。

隧道各部开挖完成初喷砼后，分单元及时安装钢架，采用与定位锚杆、径向锚杆以及双侧锁脚锚杆固定，纵向采用Φ22钢筋连接，钢架之间铺挂钢筋网，然后复喷混凝土到设计厚度。

钢架施工工艺流程图见图1。

1、钢架加工⑴型钢钢架加工：加工场地用砼硬化，精确抹平，按设计放出加工大样。

钢架弯制结合隧道开挖方法采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制，弯制完成后，先在加工场地上进行试拼。

各节钢架拼装，要求尺寸准确，弧形圆顺，要求沿隧道周边轮廓误差不大于3cm；型钢钢架平放时，平面翘曲小于2cm。

图1 型钢钢架施工工艺流程图2、钢架安装钢架安装在掌子面开挖初喷完成后立即进行。

根据测设的位置，各节钢架在掌子面以螺栓连接，连接板应密贴。

为保证各节钢架在全环封闭之前置于稳固的地基上，安装前应清除各节钢架底脚下的虚碴及杂物。

同时每侧安设4根锁脚锚杆将其锁定，底部开挖完成后，底部初期支护及时跟进。

为保证钢架位置安设准确，隧道开挖时在钢架的各连接处预留连接板凹槽。

初喷砼时，在凹槽处打入木楔，为架设钢架留出连接板（和槽钢）位置。

钢架初喷定位锚杆施工中线标高测量清除底脚浮碴钢架加工、质量验收钢架预拼分部安装钢架与定位锚杆焊连定位设锁脚锚管锁定加设鞍形垫块安装纵向连接筋挂钢筋网复喷混凝土围岩监控量测按设计位置安设，在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应每隔2m用砼预制块楔紧，钢架背后用喷砼填充密实。

钢架纵向连接采用钢筋，环向间距1m。

钢架落底接长在单边交错进行，每次单边接长钢架1～4排。

在软弱地层可同时落底接长和仰拱相连并及时喷射砼。

接长钢架和上部钢架通过垫板用螺栓牢固准确连接。

架立钢架后应尽快进行喷砼作业，以使钢架与喷砼共同受力。

施工技术交底记录说明：（1）、以上图示尺寸单位为mm（2）、现场每段之间采用GB5780-2000(M20*6)螺栓连接；（3）、本图适用于Ⅴ级膏盐段，A～C单元为主洞初期支护钢架；共9个单元，采用I20b工字钢；（4）、工字钢接头焊接在14mm的钢板上；焊缝高度h=5mm腹板，h=9mm翼缘；（5）、钢架曲线半径按工字钢中轴线计算；说明：（1）、以上图示尺寸单位为mm（2）、现场每段之间采用GB5780-2000(M20*6)螺栓连接；（3）、本图适用于Ⅴ级围岩土质浅埋段，A～C单元为主洞初期支护钢架；共9个单元，采用I20b工字钢；（4）、工字钢接头焊接在14mm的钢板上；焊缝高度h=5mm腹板，h=9mm翼缘；（5）、钢架曲线半径按工字钢中轴线计算；说明：（1）、以上图示尺寸单位为mm（2）、现场每段之间采用GB5780-2000(M20*6)螺栓连接；（3）、本图适用于Ⅴ级围岩岩质浅埋段，A～B单元为主洞初期支护钢架；共7个单元，采用I20b工字钢；（4）、工字钢接头焊接在14mm的钢板上；焊缝高度h=5mm腹板，h=9mm翼缘；（5）、钢架曲线半径按工字钢中轴线计算；说明：（1）、以上图示尺寸单位为mm（2）、现场每段之间采用GB5780-2000(M20*6)螺栓连接；（3）、本图适用于Ⅴ级围岩深埋段，A～B单元为主洞初期支护钢架；共7个单元，采用I18工字钢；（4）、工字钢接头焊接在10mm的钢板上；焊缝高度h=5mm腹板，h=9mm翼缘；（5）、钢架曲线半径按工字钢中轴线计算；5、Ⅳ级加强段格栅钢架总视图，连接详图；说明：（1）、以上图示尺寸除标注外其余单位为cm（2）、钢筋连接均采用焊接；节点A经螺栓连接后骑缝焊接牢固；（3）、本图适用于Ⅳ级加强段格栅钢架，分为5个单元；说明：（1）、以上图示尺寸除标注外其余单位为cm（2）、钢筋连接均采用焊接；节点A经螺栓连接后骑缝焊接牢固；（3）、本图适用于Ⅳ级（软岩）深埋段格栅钢架，分为5个单元；说明：（1）、以上图示尺寸除标注外其余单位为cm（2）、钢筋连接均采用焊接；节点A经螺栓连接后骑缝焊接牢固；（3）、本图适用于Ⅳ级（硬岩）深埋段格栅钢架，分为5个单元；编制：审核：接收人：日期：。

一、交底对象隧道施工全体人员，特别是参与钢架安装的施工人员、技术负责人及管理人员。

二、交底目的为确保隧道钢架安装施工安全，提高施工质量，防止安全事故的发生，特进行安全技术交底。

三、交底内容1. 安全意识教育- 施工人员必须树立“安全第一”的思想，严格遵守国家有关安全生产的法律法规和标准。

- 加强对施工现场的安全教育培训，提高全体人员的安全意识和自我保护能力。

2. 施工准备- 仔细阅读施工图纸，了解隧道钢架的规格、型号、数量及安装要求。

- 准备好钢架安装所需的工具、设备，如吊车、螺丝、扳手、焊接设备等。

- 确保施工现场环境整洁，无障碍物，满足施工安全要求。

3. 安全措施- 人员配备：施工人员应穿戴好个人防护用品，如安全帽、防护眼镜、手套、防尘口罩等。

- 高处作业：高处作业人员必须佩戴安全带，并确保安全带连接牢固。

- 吊装作业：吊装前应检查吊车、吊索具等设备是否完好，确保吊装安全。

- 焊接作业：焊接作业人员应穿戴好防护服、防护手套、防护眼镜等，并确保焊接现场通风良好。

- 现场巡查：施工期间，应定期对施工现场进行巡查，及时发现并消除安全隐患。

4. 施工步骤- 定位放线：根据施工图纸，准确放线，确定钢架安装位置。

- 安装钢架：采用吊车将钢架吊装至指定位置，按照设计要求进行安装。

- 焊接连接：将钢架之间的连接部位进行焊接，确保连接牢固。

- 验收检查：安装完成后，对钢架进行验收检查，确保其符合设计要求。

5. 应急处理- 发生安全事故时，应立即停止施工，组织人员进行抢救，并及时上报相关部门。

- 做好事故调查，分析原因，制定整改措施，防止类似事故再次发生。

四、注意事项- 隧道钢架安装施工过程中，应严格按照施工图纸和规范要求进行操作。

- 施工人员应服从现场管理人员的指挥，遵守施工现场的各项规章制度。

- 施工过程中，如发现安全隐患，应立即停止施工，并采取措施消除隐患。

五、交底人（填写交底人姓名及职务）六、接受交底人（填写接受交底人的姓名及职务）七、交底日期（填写交底日期）八、备注本安全技术交底适用于隧道钢架安装施工全过程，施工人员应认真学习并严格遵守。

技术交底书编制单位：主送单位编号项目名称钢拱架技术交底日期交底内容：一、目的明确隧道钢拱架的加工工艺，操作要点和相应的工艺标准、焊接要求，规范隧道钢拱架的加工作业。

二、适用范围适用于新建铁路贵广线隧道初期支护钢拱架的加工、架设。

三、工艺流程及技术要求3.1初期支护钢架（1）III级围岩格栅钢架；（2）IV级围岩格栅钢架、I18型钢钢架等；（3）V级围岩格栅钢架、I20a、I22a型钢钢架。

各级围岩所采用的钢架应与其衬砌结构配套使用，各种钢架的使用参考如下：围岩级别Ⅲc Ⅳa Ⅳb Ⅳc Ⅴa Ⅳb Ⅳc施工部位拱墙拱墙拱墙仰拱拱墙仰拱拱墙仰拱拱墙仰拱拱墙仰拱钢架类型140格栅160格栅I18钢拱架I18钢拱架180格栅I20a钢拱架I22a钢拱架间距m/榀1.5 1.0 1.0 0.8 0.8 0.6 0.6喷砼厚度20 25 25 25 28 28 303.2钢拱架加工⑴型钢钢架加工：加工场地用砼硬化，精确抹平，按设计放出加工大样。

钢架弯制结合隧道开挖方法采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制，弯制完成后，先在加工场地上进行试拼。

各节钢架拼装，要求尺寸准确，弧形圆顺，要求沿隧道周边轮廓误差不大于3cm，型钢钢架平放时，平面翘曲小于2cm。

以Vb级I20a型钢钢架为例说明。

其余类别钢架加工参照《双线隧道钢架、施工方法及辅助施工措施参考图》（贵广贺广隧参03）Vb级围岩采用I20a型钢钢架支护，该钢架由A、E各三个单元，B、C、D各两个单元共12个单元组成，加工半径分别为R1=R2=7.15m,R3=3.25m,R4=15.61m, 钢架尺寸及数量按中心线计算，计算时已考虑了施工误差5cm和5cm预留变形量。

各单元由I20a工字钢、连接钢板焊接成型，单元间由螺栓连接，钢架宜现场预制，接头处焊缝应严格按照钢结构的有关要求进行，焊接高度不小于6mm。

钢架在初喷4cm混凝土后架设，架设完毕后需再喷混凝土，并保证不小于3cm的覆盖厚度。

大梁隧道正洞及平导钢拱架加工及安装技术交底一、施工准备1、施工前，各班组对技术交底及施工安全学习，并以书面形式上报经理部。

2、机加工班作好拱架的加工。

二、施工顺序材料进场验收→测量放样→钢拱架加工制作→钢拱架安装→复测→拱脚施作锁脚锚杆→相邻钢架焊接纵向连接筋→下一循环。

三、各工序施工方法及质量标准1．材料库严格把好工字钢进场质量验收工作，每批工字钢进场后必须有出厂质量验收合格证书。

'2、工字钢分类堆码整齐，下边必须用枕木架空，上部采用采条布覆盖，根据不同类型工字钢分别挂牌标示。

3、在平整的加工场地上由测量组根据钢拱架设计结构尺寸放出拱架内弧线和外弧线，并用红油漆画出。

4、机加工班组根据测量放样，采用拱架弯曲机按设计进行加工，每节两端焊上连接板以便于用螺栓连接。

拱架加工应在平整的场地上进行，加工好的拱架应先在平整的场地上预拼成全断面，以检查平面翘曲度是否在允许的范围内，否则要进行调整。

符合要求的要编号，避免混用，才能保证安装成形的平面翘曲度。

5、拱架设计参数：平导：（1）拱架采用I16普通热扎工字钢，每榀钢架由A、B、C三个单元组成；（其中A单元三节，B单元1节，C单元1节）。

（2）联结钢板厚14mm，长200mm，宽180mm。

（3）加劲肋采用4角钢，厚5mm。

（4）联结钢板钻4个φ22孔；联结螺栓为M20×80，螺母M20。

|（5）A单元每节工字钢内弧、外弧分别为、；内弦、外弦分别为cm、,外弧半径302 cm, 内弧半径286 cm,圆心角59°；B单元工字钢长；C单元工字钢长。

正洞：（1）钢拱架采用I20b型工字钢,每榀钢架由A、B、C、D、E 五个单位组成；（其中A单元5节，B单元2节，C单元2节，D单元2节，E单元1节）；（2）联结钢板厚16mm，长240mm，宽220mm。

垫钢板厚16 mm，长500 mm，宽240mm。

（3）加劲肋采用4角钢，厚5mm。