地铁车站站格构柱核心技术交底.docx

SG3
轨道交通 5 号线
施工技术交底统计
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工程名称
轨道交通5号线***地铁车站土建工程
分部工程
基坑围护
分项工程名称
临时钢立柱
交底内容：
一、 格构柱概述
***地铁车站格构柱集中于车站北端47-58轴间，共14根格构柱，格构柱由500×500mm钢立柱和直径1000mm钻孔灌注桩组成，桩身长5.3m且桩底必需埋人中风化岩层，入岩深度大于1m。钢立柱伸入底板以下3m，格构柱顶端采取锚筋同冠梁连接。
二、 施工工艺步骤

图2.1 格构柱施工工艺步骤图
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三、 准备工作
（一） 关键施工材料
1.等边角钢和缀板格构柱中钢材均采取Q235钢，焊条采取E43型焊条。角钢同规格均为L160×160×16，缀板规格为420×300×14，钢材进场前必需取样送检，检测符合规范要求后才可使用。
2.钢筋笼主筋直径为25mmHRB400钢筋，箍筋为10mmHPB300钢筋，加劲箍为直径20mmHRB400钢筋。钢材进场前必需取样送检，检测符合规范要求后才可使用。
3.混凝土临时柱基础采取钻孔灌注桩，设计混凝土强度等级为水下C35。施工前进行试配，选定砼配合比，砼进场前必需做试验室检测工作，符合规范及施工要求才能使用。
（二）测量放线
依据设计图纸提供坐标控制点，对桩位点坐标进行计算复核，确保原始数据正确无误，然后将桩位轴线控制点放样到实地，桩位许可偏差≤±50mm，经监理工程师复测合格后作出书面交底。
交底书上应列出桩位统一编号，护筒埋设完成，立即复核护筒顶标高，计算实际孔深，再次单独交底实际孔深及吊筋长度，便于后续桩顶标高控制，使用仪器必需满足工程对精度要求，控制点最终须经监理工程师验收合格。
（三）泥浆制备
泥浆配置选择高塑性粘土或膨润土。拌制泥浆依据施工机械、工艺及穿越土层进行配合设计，泥浆指标符合表6.1要求。在施工场地设造浆池，采取纯碱配合膨润土进行造浆，每台钻机泥浆贮备量不少于单桩体积。施工中配置泥浆净化设备，以净化灌注过程中回收泥浆，确保后续成孔施工顺利进行。
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表3.1 泥浆性能指标表
项目
性能指标
检验方法
比重
1.1～1.3
泥浆比重计法
粘度
18～22s
500～700ml漏斗法
含砂率
4%～8%
含砂率计法
胶体率
＞90%
量杯法
PH值
7～9
PH试纸法
（四） 技术交底
组织技术人员认真审图，做好图纸会审工作，切实领会施工意图；做好图纸、规范和标准等有效配置，做好技术交底。依据设计院提供格构柱大样图，对劳务班组进行图纸交底。在认真分析图纸基础上对格构柱施工工艺对现场劳务班组进行三级技术交底。
四、 施工工艺
（一）钢立柱制作
钢立柱由4根L160×160×16Q235角钢和420×300×14Q235钢缀板焊接拼装成端面尺寸为500mm×500mm方形立柱，钢板中心竖向间距为700mm，第一块钢板和最终一块钢板距格构柱边缘40mm。缀板同角钢采取三面围焊焊接牢靠，焊缝全部要求满焊，焊缝高度为8mm。基础断面图见图4.1，钢立柱祥图见4.2。

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图4.1 格构柱通常断面图示意图 图4.2 钢立柱详图
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（二）格构柱基础钢筋笼制作
（1）钢筋笼采取现场加工制作，主筋采取16根直径25mm螺纹钢筋，螺旋箍筋为Φ10@150mm，加强箍筋为Φ20@1500mm，在钢筋笼外侧设置定位钢筋确保钢筋笼保护层厚度不少于7cm，定位钢筋直径为12mm，详图见图6.2。钢筋笼主筋长度为5.8m，主筋伸入垫层以上1m，若主筋采取直螺纹套筒连接，相邻主筋接头应间隔错开且间距大于0.875m（35d），在同一截面上接头不得多于总根数50%。钢筋笼上端1.05-1.15m三道Φ12mm螺旋箍筋间距为50mm，1.15-4m和4.8-5.8m螺旋箍筋间距为150mm，加强箍筋必需焊接成封闭箍，螺旋箍筋必需和主筋焊接。钢筋焊接满足规范及设计要求，单面焊大于10d，双面焊大于5d，焊接必需牢靠，以确保钢筋笼刚度满足吊装要求。

图4.3 钢筋笼配筋图

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（2）钢筋笼采取整体制作整体吊装，在骨架外侧设置保护层定位钢筋，其间距竖向为2-3米，每个断面设3-4个,使主筋保护层厚度大于70mm。
（3）钢立柱必需插入钢筋笼基础中4m（底板以下3m）。
（4）钢筋笼制作许可偏差见下表。
表4.1 钢筋笼制作许可偏差表
项次
项目
许可偏差（mm）
检验方法
1
主筋间距
≤10
尺量检验
2
箍筋间距
≤20
3
直径
≤10
4
长度
≤100
5
主筋保护层
≤20
（三）钻孔施工
1.护筒埋设
护筒用2.5mm钢板卷制焊接而成，内径为1200mm（钻孔桩直径为1m），其内径大于孔桩直径0.2m。上部开设1个20cm×30cm溢浆孔，方便泥浆循环通畅。孔桩施工前开挖基坑范围内土方至地面以下2.5m，钻孔前为探明地下未知管线，优异行探沟开挖，确保地下无管线或将管线裸露进行保护后，方可施工。
护筒埋设时，护筒中心和桩中心重合，其偏差不得大于20mm。护筒外侧空隙采取黏土填实，并应严格保持护筒垂直度偏差小于0.5%，同时其顶部应高出地面30cm。护筒埋设完成，需再次复核孔桩中心坐标。确保正确无误后方可进行下道工序。

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2.钻机定位
护筒埋设完成后即可进行钻机对位。钻机自行行走到预钻孔位，调整好位置，使钻头中心和护筒挂“十”字线中心重合，调整垂直度，统计零位置，钻机对位结束。
3.钻孔作业
（1）将钻头慢慢下落到地表高程时，经过电脑复位按钮将深度显示仪调整为零，方便钻进过程中跟踪钻孔深度。然后再将钻头放入护筒(护壁)内，正向旋转开始钻进。
（2）当钻斗提出孔外移至机侧以后，继续缓慢上提钻斗，利用动力头下挡板将钻斗上顶压板顶压杆下压，经过和顶压杆相连连接杆件将钻斗底盖打开卸落钻渣，钻渣卸落完后，再将钻斗下落至地面，正旋关底盖复位。
（3）施工过程中经过钻机本身三向垂直控制系统反复检验成孔垂直度，确保成孔质量。
（4）钻孔作业必需连续进行，不得中止。因故必需停止钻进，孔口必需加盖防护，而且必需把钻头提出孔口，以防塌孔埋钻。
4.清孔
（1）清孔应分两次进行。第一次清孔应在成孔完成后进行。第二次应在安放钢筋笼和导管安装完成后进行。
（2）湿钻采取换浆法进行清孔，钻孔达成设计标高后，停止进尺，稍提钻斗离孔底10cm～20cm空转数转，然后将钻头提出，注入净化泥浆（比重1.1～1.3，粘度18～22s，含砂率4%～8%；胶体率≥90%）置换孔内含碴泥浆，清孔时，孔内水位需保持在地下水位以上1.5～2.0m。严禁采取增加深度方法替换清孔。
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（3）清孔过程中和清孔结束时应测定泥浆指标，清孔结束时应测定孔底沉淤。第二次清孔结束后，孔底0.5m以内泥浆比重应控制在1.15~1.25，粘度范围为18～22s，含砂率不超出5%，沉渣厚度应不超出5cm。当泥浆指标符合上述要求时，停止清孔作业，放入经监理工程师检验合格后钢筋笼。
（4）清孔后，孔内应保持水头高度，并应在30分钟内浇筑混凝土。超出30分钟，浇筑混凝土前应重新测定孔底沉渣厚度，当沉渣厚度不符合要求时，应重新清孔至符合要求。
（四）格构柱吊装
1.吊装过程
车站北端采取50t汽车吊吊放格构柱，增设一名指挥司索工对吊装过程进行指挥。钢立柱（格构柱）采取三点起吊，两吊点分别在格构柱三等分点处，另外一吊点在格构柱端头。具体吊装过程以下：
采取50t汽车吊吊装格构柱，首先经过试吊检验焊接质量，检验合格后吊机主钩和副钩同时缓慢起吊，格构柱平稳提升。格构柱吊起后，主钩慢慢提升，副钩配合，保持格构柱距地面距离，使格构柱平行于地面。平吊至指定位置后，主钩提升，副钩下降，最终使钢筋笼垂直于地面。
当格构柱下到副钩吊点时，暂停放下，拆下吊点处钢丝绳、卸扣，然后司索工远离吊装范围，格构柱下放到指定位置，将格构柱和钢筋笼焊接成一整体，焊工远离吊装范围，继续下放格构柱。
当格构柱下放到主钩吊点时，暂停放下，而且插入槽钢，把钢筋笼固定在护筒顶，然后拆下主钩吊点钢丝绳、卸扣。

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2.钢立柱和钢筋笼连接
采取4Φ14@300螺纹钢筋和钢立柱焊接，两端和钢筋笼焊接，螺纹钢筋和角钢焊接焊缝高度大于10mm。钢筋和角钢焊接及钢立柱和钢筋笼连接图见图4.4。

图4.4 钢立柱和钢筋笼连接图
（五）水下砼灌注
（1）本工程钻孔灌注桩采取水下C35商品混凝土，商品砼抵达现场后，进行相关试验（和易性、坍落度等），试验合格后方可浇筑，浇筑采取直卸或泵车方法进行；灌注前，对孔底沉渣厚度再进行一次测定，如厚度超出要求，采取喷射法向孔底喷射3～5min，使沉渣悬浮，再测符合要求后立即灌注首批水下砼。
（2）初灌时，先安放隔水塞，用8#铁丝悬挂在灌斗上，将混凝土注满灌斗，剪断铁丝后开始连续灌注。本工程要求首次灌注导管买入深度大于1米。
（3）灌注开始后，应紧凑、连续地进行，避免中止，且要预防砼从漏斗溢出或从漏斗处掉入
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孔底，致使桩身夹泥。
（4）灌注过程中随时测量砼高度，并结合理论计算，正确确定导管埋深和拆管长度，导管埋深宜为2~6m，严禁导管埋深过大或将导管提出砼面。拆除导管动作要快，时间通常不宜超出15min。要预防螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中，要注意安全。已拆下导管要立即清洗洁净，堆放整齐。
（5）砼进入钢筋笼底端时要严格控制灌注速度，当钢筋笼和导管共同埋深为4~5米时必需抽取导管，并使导管底端在钢筋笼底端以上1.5米左右，同时避免导管挂靠钢筋笼。
（6）灌注将要结束时，控制好最终一次混凝土灌量，本工程超灌高度为800mm。灌注完成后，应缓慢拔出导管，使混凝土得以弥合，严禁快拔，造成泥浆混入，形成桩身夹泥。
（7）相关砼灌注情况，各灌注时间、砼面深度、导管埋深、导管拆除和发生异常现象，在砼灌注过程中应指定专员进行统计。
（8）浇筑混凝土时，按设计及规范要求数量留置混凝土试件，测定 28d 强度。
（9）拆护筒及养护：采取25t汽车吊吊出护筒，清洗洁净，摆放整齐；水下砼采取自然养护。
（六） 纵向连接及立柱顶锚固方法
1.格构柱和钢连系梁连接处钢连系梁下每侧焊接设置3个钢板钢牛腿（三角形肋板500×200，厚度12mm），钢牛腿支撑钢连系梁（2块I45c工字钢），钢连系梁用加劲肋焊接进行加固，焊缝厚度为8mm，示意图见图4.5
2.锚筋直径为20mm由冠梁中伸出，采取塞焊同立柱顶端600×600×16钢板焊接，锚筋共9根，3×3网格状排列，间距为200mm。塞焊大样图及立柱顶锚筋部署图见图4.6。
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图4.5 格构柱和钢联络梁相交处示意图

图4.6 立柱顶锚筋大样图
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（七） 桩头防水
格构柱桩头部位进行防水处理，格构柱在底板顶面下60mm处和底板底面以上60mm处各设置一块10mm厚止水片（钢板）（留透气孔），底板主筋和止水片双面焊接5d；止水片尺寸为850mm×850mm×10mm，具体见图4.7。

图4.7 桩头防水大样图
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五、安全文明方法
1.进入施工现场必需戴好安全帽，不从正在起吊钢筋笼吊车下经过。
2.现场全部操作工人必需经过施工操作培训及相关安全教育培训，并签署安全生产协议。工地现场应设专职安全员，检验多种存在安全隐患。
3.施工前应先全方面检验机械，发觉问题立即处理，检验后要进行试运转，严禁带病做业。机械操作必需遵守安全技术操作要求，由专员操作，并加强机械维护保养，确保机械各项设备和零部件正常。
4.特殊工种必需持证上岗，杜绝无证上岗；信号指挥人员应有显著标志，不得兼任其它工作，做到定机定人指挥，要严格实施“十不吊”标准。电焊、气焊做好安全生产“十不烧”要求。吊车作业时,必需在专员指挥下进行,做到定机、定人、定指挥，严格控制吊车回转半径，避免触及周围建筑物和高压线。严禁高空抛物，以免伤人。
5.钢筋笼吊及格构柱放前，对其制作必需实施三检制：班组自检，项目体人员复查，专职人员专检确保起吊安全，方可起吊。
6.每台电气设备应用各自开关箱，必需实施“一机、一闸、一漏、一箱”制，严禁用同一只开关箱直接控制二台及二台以上用电设备(含插座）。
7.施工前要准备好泥浆集放池，严禁随地排放泥浆或渗透管井内污染环境。
8.泥浆池四面设置钢管围护并挂设密目安全网，竖直防护高度不低于1.2m。做好孔口防护，预防人或物掉入孔内。现场危险区域做好安全防护方法，在集土坑、泥浆池等位置拉好警界线，设置警令标志。
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六、 附图

图1：缀板和角钢焊接 图2：止水片安装示意图

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