地下钢管柱逆作定位安装施工工艺.doc
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1、地下钢管柱逆作定位安装浇筑施工工艺 张军 李锦春 宋红智摘 要:天津站地下交通枢纽是我市最深的地下工程,采用盖挖拟作法施工。本文主要介绍了其中地下钢管柱的定位安装和钢管混凝土浇筑的施工工艺。关键词:地下交通枢纽 地铁站 盖挖逆作法 钢管柱 定位安装工程概况天津站地下交通枢纽一标段长264m,宽73-105m,地下三层 ,采用逆作法施工。由于地下各层均有地铁通过的动荷载,负一层顶板上覆土2m厚,工程南端地上还有京津城际站房的局部基础,所以采用1000mm的钢管混凝土柱作为地下三层各层板、梁的结构柱。 钢管柱下端埋入钢筋混凝土灌注桩2.5m,钢管柱底定位偏差要求小于5mm。灌注桩浇灌混凝土后需将钢
2、柱吊入桩孔定位安装,在地下27m深处准确定位安装钢管柱难度很大。通过技术攻关,确定使用楔形引导式定位器的方法,保证钢管柱柱底精确定位。工艺特点(1)从地面到27m深度内直径2.2m的桩孔采用了钢护筒护壁,钢护筒埋入灌注桩头2.5m,解决了高水位软土地基条件下大直径桩孔塌方、有水无法进人操作的困难。(2)由人工进入钢护筒内,在桩头上测定钢管柱中点位置,安装定位器,定位器下半部如埋件,找准位置后可用灌浆料固定在桩头上,定位器上半部是楔形十字钢板,上小下大,定位器固定后吊入钢管柱套在定位器的楔形引导板上,自动滑落到准确位置。实现钢管柱的准确定位安装。 (3)该工艺与传统盲插法相比定位准确,直观,可测
3、量,可确保钢管柱的定位安装质量,达到设计要求的垂直度和钢管柱底定位精度的要求。施工方法钢护筒设计、制作和吊装(1)钢护筒的设计:钢护筒上端高出地面0.7m ,下端与钢筋混凝土灌注桩搭接2.5m,以保证不渗水,钢护筒的直径小于灌注桩桩径0.06m。壁厚10mm,内加22mm厚40宽的环形肋板。(2)钢护筒的制作:钢护筒长28 m,分为底节和上节两节制作,底节与钢筋笼焊接一起吊装,一般长77.5m,待钢筋笼和底节护筒吊装入孔内临时固定后再焊上节护筒。(3)吊装:先吊装底节钢护筒和灌注桩钢筋笼入孔,起吊情况见图 1 。吊装入孔后临时固定。摘取吊钩吊装上节护筒与底节护筒对接,对接后将上、下节护筒焊接牢
4、固且不得透水。当焊接完成后,用相应吨位的起重机吊装护筒和钢筋笼。先起吊撤除空口底节护筒临时固定件,缓缓入孔至设计标高固定。 图1 带钢筋笼的底节护筒吊护筒内泥浆、沉渣的清除及剔桩头 (1)护筒内泥浆、沉渣的清除 灌注桩的混凝土浇灌完成后,及时采用大功率泥浆泵抽排1015m深以上的泥浆,及半固化的泥浆。筒内沉淀固化的泥浆先用旋挖钻机挖出一部分,其余部分由人工使用短把铁掀挖除。(2)剔桩头桩头的超灌量控制在35m之间。凿除桩头混凝土分粗凿和细凿两步施工,第一步用风镐、大锤和钢钎,剔凿至设计标高以上50mm后用小锤,锋利扁凿精细剔凿到设计标高。 (3)护筒内土方及碎混凝土的清除人工挖土(泥)和剔除桩
5、头的碎混凝土块需运出护筒。最初使用8t汽车吊垂直运出清除物,由于各桩孔多台吊作业时互相影响、且吊车荷载对大直径桩孔的护壁有不利影响,租赁费用高,本工艺专门研制了孔内杂物垂直吊运装置。该装置制作使用成本低,可制作多台装置同时施工,加快了施工进度。已获得发明专利授权。护筒内作业配有筒内上、下人的爬梯,筒内安全防护罩和提物筒。钢管柱制作定位安装 设计采用1000mm 钢管混凝土柱做为地下三层梁、板及其上部全部荷载的竖向支撑。卷制钢管时,卷管的方向应与钢板压延的方向一致。卷制钢管前,应根据要求将板端开好坡口。为适应钢管拼接轴线的要求,钢管坡口应与钢管轴线严格垂直。钢管内不得有油渍等污垢,以保证钢管内壁
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