3.7.4钢衬安装施工方法
一、工程地点及工程量
（一）钢板衬砌段共两段，第一段位于Ⅰ#支洞下游f3断层带，里程约2+800左右，距Ⅰ#支洞约2.8km，第二段位于Ⅱ#支洞下游的f1、f5断层带，里程约6+100左右。
（二）设计工程量，钢衬安装544t，波纹管安装4组。
（三）钢衬、钢管节长3.6m，由业主制作供应至洞口，施工单位负责运至洞内安装。
（四）钢衬安装在全隧开挖完后进行。
二、钢管焊接技术要求
（一）焊条、焊剂及焊丝
1、根据16Mn焊接性，选用J506焊条，HO8MnA焊丝及NJ431焊剂 。
2、所有焊接材料均应有出厂合格证书，焊条在极限抗拉强度屈服点和延伸等方面应与母材适应。
3、到货焊接材料按标书规定作生产性焊接工艺试验，以证明每一批焊接材料的机械特性符合规范要求。
4、焊接材料在使用前按厂家建议的条件烘烤及分类存放，随焊随取，洞内施焊时，焊工随配保温筒，随用随取，并盖上保温筒。
（二）钢管的焊接（环缝）
1、焊接程序和工艺的选定
（1）钢管焊接前经过试验制定钢管及其它部件的焊接程序和工艺，在开始焊接前30天，递交焊接程序的报告，报送监理工程师批准，在焊接程序和工艺报告中，至少提供下列资料：
Ⅰ、焊接程序（包括手工电弧焊、自动埋弧焊等）；
Ⅱ、材料标准，焊接规范及焊接的厚度范围；
Ⅲ、焊缝设计（如坡口角度和尺寸、根部间隙、可能采用的钢垫板和钢条型式）；
Ⅳ、烘烤及保护措施。
（2）手工焊、自动及半自动焊遵守标书《技术规范》的有关规定。
2、焊接工艺试板
在监理工程师现场监督下按规定焊接试板，其材料应和实际制造钢管的材料相同；试板按焊接工艺要求，进行焊前和焊后热处理。试板在监理工程师现场监督下对全长进行外观检查和无损伤方向检查，并进行机械试验。
3、生产性焊接试验
经监理工程师批准后的焊接程序和工艺，通过生产性焊接试验，以不断修正制定的焊接技术参数。
4、生产性试焊
（1）全部焊接工作，包括定位焊接和临时附件的焊接，均按经监理工程师批准的焊接工艺与焊接程序进行。
（2）除经监理工程师批准的方法外，均用电弧法焊接，并尽量使用自动电焊机。
（3）清理所有拟焊面和相邻钢板面的氧化皮、铁锈、油污或其他杂质，全部清理干净后，在焊下一层前清理所有焊碴。
（4）定位焊：拟焊项目用经过批准的方法进行安装和定位焊。定位焊不焊在主要纵向焊缝上。当规定焊接根部缝隙时，焊接边缘予以固定，以便焊接时使间隙保持在允许公差内。
（5）焊接程序
为了减少扭曲和将收缩压力减至最低限度，选定的焊接和定位焊的工艺报送监理工程师批准，环缝焊接除图纸规定者外则按安装顺序逐步进行，不跳越，在砼浇筑后不再焊接内缝。
（6）焊接前，对部件初组装进行检查，其形状、定位及焊前准备应经批准。手工焊拟用广州电焊厂出品的ZXG1-500型整流弧焊机，自动埋焊用成都电焊厂出品的ZXG-1000弧焊整流器，及MZ-1000-1型自动埋弧焊机，内缝若采用手工焊，则焊接后用碳弧气刨清除表层，再用埋弧焊机焊接外缝。
焊接过程中采取米字型螺旋千顶钢支撑防止钢管变形。
（7）焊缝缺陷修补
管壳内出现难以接受的表面缺陷时，采用研磨清除。研磨面和钢棉线均匀地结合，研磨面的长度不大于钢板厚度2倍，最终钢板厚度不小于原有的厚度87.5%。若焊缝内部及表面有裂纹等缺陷时，采用砂轮将缺陷清除并修磨成便于焊缝的凹槽，再进行焊补，焊前和焊后均进行无损伤检查，修补方案报监理工程师批准后再实施。
对顶高超过了3mm的对焊焊缝，其顶部均需用砂轮研磨平整。但钢管外表面上的焊缝，只有在必须进行射线检检验时，才进行研磨。
（8）承担钢管焊接的焊工，必须持有劳动人事部门发给的锅炉、压力容器焊工考试合格证书。焊工在钢管上焊接的钢材种类焊接方法和焊接位置等均应与焊工本人考试合格项目相等。
（三）焊缝检验
1、焊缝分类
一类焊缝：钢管的纵缝；
二类焊缝：钢管的环缝；
2、焊缝检查
所有焊缝均进行外观检查，外观质量要符合DL5017-93规范要求。
无损检测人员应经有关主管部门批准的技术资格鉴定考试委员会考试合格，并持有工业部门技术资格证书。评定焊缝质量应由Ⅱ级或Ⅱ级以上的检查人员担任。
焊缝内部缺陷探伤选用汕头超探研究所CTS-22或CTS-26型超声波探伤议探伤，无损探伤长度占：一类焊缝占50%；二类生产缝不小于30%，无损探伤在焊接完成24小时后进行。
3、质量控制
（1）质量控制采集者退散
在安装工作开始前递交一份有关安装方法说明、设备、临时工程及试验方法等细节报告送监理工程师审批。在本报告得到批准后并按照监理工程师已认可的修改意见开始实施安装，并严格执行安装程序和工艺标准。
（2）现场安装钢管及其他部件时，负责配合监理工程师的工作。
当安装达到需检查的阶段时，及时通知监理工程师，未经批准不得进行矫正、修补和更改。
对焊接工序需作好详细的施工记录，达到可追溯性要求。
在安装完成一定长度后，进行误差校正，管道中轴线，高程方向是否超出允许误差，并向监理工程师报告，确保钢管实际中心线与设计轴线不平行度不大于2‰。
安装公差：如下表所示：

⑶成果资料:每批钢管安装就位并焊好后，向监理工程师提交下述资料:
a主材材质书;
b制造安装终检及试验记录;
c钢管焊接记录;
三、钢衬砌安装程序
（一）钢衬砌安装作业程序图及说明（见下页）
1、施工准备
⑴拆除支洞口钢衬段终止点原有电瓶车运输轨道。
①钢衬段作混凝土支墩，铺设轨距1.8m钢管定位轨道，并清除底部浮碴，并清洗。
②支洞口至钢衬起点沿隧洞中线铺轨距0.762m，电瓶车运料轨道和轨距1.8m钢管运输轨道。
⑵设计制作L=3.6m钢管节运输带转向架平车和管节对位电焊工装，及试块焊接试件试验等。
2、钢管节运输、对位、安装
⑴钢管洞内运输：洞口用吊车置钢管节于专用钢管节带转向架平车上，由电瓶车推送至工作面。
⑵钢管从小车上卸下，在钢管上安装四个小轮，然后用卷扬机拉至设计位置。
⑶卸下四个小轮，中线水平精确对位后，钢管电焊在1.8m轨距轨上定位。
⑷焊接拱背抗浮支撑
3、环缝焊接及灌浆预埋管的焊接
安排2级以上的电焊工施焊。施焊前将剖面电及两侧10-20cm范围内的铁锈、溶碴、油垢、水碴等清除干净，同时对焊缝两侧钢板进行适当预热，以减少焊缝应力集中。环缝按规范要求施焊。
4、质量检查
⑴焊接完后，焊工自检，自检合格后，在焊缝附近用钢卯打上记号，作好记录。
⑵用超声波探伤仪检查，并拍片检查，环缝为II级焊缝，无损探伤长度不小于焊缝长的30%，拍片检查长度不小于5%，在电焊完24小时进行。
四、钢板衬砌段混凝土的浇筑
钢管安装前，按设计详图做好钢筋绑扎。
1、分段浇筑长度：为方便混凝土进料管安设及混凝土浇筑，每分段浇筑混凝土长度4～6m。
2、混凝土入仓路线：拟分三层浇筑，第一层浇筑高度1.5m，第二层浇筑高度1.6m，第三层浇筑高度2.1m，浇第一、二层混凝土时，进料管是搁在预制的钢筋架上，浇第三层混凝土时，进料管则直接搁在钢管顶上，混凝土直接从拱顶流向两侧。混凝土浇筑均是从里向外进行，腰线以下的混凝土采用插入式捣固棒捣固，拱部混凝土则采用锤击法振捣。