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隧道衬砌钢架施工质量保证措施

隧道衬砌钢架（含格栅钢架、型钢钢架）是暗挖隧道初支结构的核心受力构件，其施工质量直接影响隧道结构稳定性与运营安全。为确保钢架施工符合设计及规范要求，需从材料管控、加工精度、安装规范、过程监测、季节性适配等全流程建立质量保证体系，覆盖“事前预防、事中管控、事后检验”各环节，实现施工质量闭环管理。

一、材料质量保证措施

材料是钢架施工质量的基础，需严格把控原材料进场、检验、存储全流程，确保所用钢材及配件符合标准要求。

（一）原材料进场管控

供应商准入：优先选择具备相应资质、生产规模大、信誉良好的钢材供应商，签订采购合同时明确材料规格、性能指标及质量责任，要求提供原厂质量证明书及检验报告；

进场验收流程：

外观检查：钢材进场时逐批检查外观，要求表面平直、无损伤，无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀；型钢（工字钢、“L”/“U”型型钢）需检查截面尺寸偏差，确保符合《碳素结构钢》（GB/T700）要求；钢筋（HRB300/HRB400）需检查表面肋纹完整性，无严重划伤或变形；

资料核查：核对每批材料的出厂合格证、质量证明书，重点确认钢材牌号、规格、屈服强度、抗拉强度等参数与设计一致；

抽样复验：按规范要求分批抽样检测，钢材每60t为一批（不足60t按一批计），检测力学性能（屈服强度、抗拉强度、伸长率）及化学成分；钢筋按《钢筋混凝土用钢》（GB/T1499）要求抽样，每批取3组试样进行拉伸、弯曲试验；连接件（螺栓、连接钢板）需抽样检测尺寸偏差及抗拉强度，不合格材料严禁入场。

（二）材料存储保护

存储场地建设：钢材存储区需采用混凝土硬化地面，设置排水坡度（≥2‰），避免积水；搭建防雨遮阳棚，防止钢材淋雨锈蚀或阳光暴晒导致温度应力变形；

分类存放管理：按钢材类型（型钢、钢筋、连接件）、规格、批次分类堆放，设置标识牌注明“材料名称、规格、批次、检验状态、进场日期”；格栅钢架半成品与成品分开存放，成品钢架采用专用台座支撑，离地高度≥30cm，防止底部受潮锈蚀；

防锈保护措施：未使用的钢材表面涂刷防锈漆（型钢、钢板）或覆盖防雨布（钢筋），存放时间超过1个月的钢材，定期检查锈蚀情况，发现局部锈蚀及时用钢丝刷清理并补刷防锈漆；连接件（螺栓、螺母）需装入防潮密封袋，集中存放于干燥库房，避免螺纹锈蚀影响安装。

二、钢架加工质量保证措施

钢架加工精度直接决定安装适配性与受力性能，需通过标准化加工流程、专用设备与试拼验证，确保加工尺寸符合设计要求。

（一）加工场地与设备保障

场地硬化与分区：加工场地采用C20混凝土硬化，平整度偏差≤5mm，按“原材料堆放区、加工区、试拼区、成品存放区”划分功能分区，各区设置明显标识；加工区配备型钢弯制机、钢筋弯曲机、调直机、切断机、等离子切割机、钻孔机等专用设备，设备进场前需调试校准，确保运行精度（如型钢弯制机弧度偏差≤2mm/m）；

设备维护管理：建立设备台账，记录设备型号、使用年限、维护周期，每日作业前检查设备运行状态（如电焊机电流电压稳定性、弯制机液压系统密封性），每季度进行一次全面校准；等离子切割机、钻孔机等高精度设备，需定期检查刀具磨损情况，及时更换磨损部件，确保切割面平整、钻孔孔径偏差≤1mm。

（二）加工工艺质量控制

加工前准备：

技术交底：加工前由技术员向操作人员进行详细交底，明确钢架型号、几何尺寸（矢高、弧长、节段长度）、焊接要求及允许偏差，发放加工图纸及工艺卡；

大样放线：在加工区平整地面按1:1比例放出钢架加工大样，格栅钢架需制作专用胎模（曲线段按设计曲率加工），确保加工尺寸与隧道开挖断面匹配；

格栅钢架加工控制：

钢筋加工：主筋、箍筋采用调直机调直，偏差≤1mm/m；切断机下料时，长度偏差控制在±2mm；弯曲机弯制钢筋时，避免预热处理，防止钢筋力学性能下降；主筋末端弯钩角度、长度需符合设计要求，弯钩内侧平直段长度≥10d（d为主筋直径）；

焊接质量：所有钢筋连接节点采用双面对称焊接，焊缝高度≥钢筋直径的0.3倍，焊缝宽度≥0.7倍，无夹渣、气孔、咬边等缺陷；主筋与连接钢板焊接时，需增设U型钢筋帮焊（数量≥2个，直径不小于主筋直径），U型钢筋与主筋、钢板焊接长度≥150mm，确保连接强度；

型钢钢架加工控制：

型钢弯制：采用型钢弯制机按设计曲率分节弯制，每节段长度控制在≤4m（便于运输与安装），弯制后检查弧长偏差，允许偏差为0~+20mm；节段型钢对接焊接时，焊缝两侧需增加钢板骑缝帮焊（帮焊钢板尺寸≥100mm×100mm×8mm），每节段对接焊缝数≤1，焊接后进行抗弯、抗扭矩试验，确保受力性能；

连接钢板加工：连接钢板采用等离子切割或铣切加工，尺寸偏差≤2mm，螺栓孔采用冲压或铣切成孔（严禁氧焊烧孔），孔径比螺栓直径大1~