钢立柱支撑桩施工方法

3 钢立柱支撑桩施工方法
钢立柱钻孔桩
施工注意事项
(1)施工前应对桩位坐标、各项高程数据进行仔细核算，准确无误后方能放线施工。

(2)施工钻孔时应做好地质层面记录，如发现地质情况与钻孔资料相差较大时，应及时与设计单位联系，协调处理。

(3)桩孔的中心位置允许偏差不大于30mm，桩基倾斜度允许偏差不大于%。

(4)浇注桩基水下砼时，应保证导管埋入砼有足够的深度，避免发生断桩事故，并防止孔壁坍塌。

(5)由试验检测部门采用超声波对桩基逐根检测桩身结构完整，判定的桩身缺陷可能影响桩的水平承载力时，应用钻芯法进行补强检测。

(6)溶洞地段（采用超前钻）应根据溶洞具体分别处理，钻孔必须穿越溶洞，桩基应嵌入溶洞以下微风化岩米。

溶洞范围不大，洞高小于1米，溶洞内有填充物或部分填充物者，用抛填粘土泥的办法处理；溶洞范围较大，洞高不大于1米，溶洞漏水严重，钻进中无法使钻孔内保持一定的静水压力，钻孔时有可能出现严重的坍孔致使钻进困难时，采用壁厚10mm的钢板圆护筒施工，钢护筒随钻孔桩钻进过程，一边钻进，一边压入钢护筒，穿过溶洞后还要继续嵌岩不小于1米。

(7)施工中应加强对场地、周边建筑物的监测，严格控制需保护的建筑物及道路路面的下沉，施工中应及时反馈量测信息，如发现异常或与设计不符应及时提出，会同业主、设计单位、监理单位和施工单位及时处理，以确保施工完全。

(8) 连续墙如遇土、溶洞，须先行处理，进入土、溶洞底部稳定岩层至少。

工艺流程
护筒埋设
放出桩位后，查明桩位处有无地下管线即可开始埋设护筒，护筒高～，然后根据护筒的大小挖埋护筒，护筒设置位置应正确、稳定，与孔壁之间应用粘土填实，护筒应高出地面～及施工水位～，其埋置深度在粘土层不小于，砂质或杂填土层不应小于。

泥浆处理系统
(1)计划在施工范围内适当设置泥浆处理系统，作施工用。

(2)在成孔过程中，泥浆具有护壁、排碴、冷却机具和润滑作用。

泥浆配制是保证成孔质量的关键措施。

根据以往成功经验，结合本工程的特点，拟采用优质粘土或膨润土配制泥浆。

(3)新制备的泥浆、回收重复利用的泥浆、浇混凝土前孔内的泥浆均需要进行物理性能指标测定，主要测定泥浆的粘度、比重及含砂率，符合规范及设计要求后方可使用。

(4)泥浆循环时，泥浆带上来的渣屑流经沉淀池后沉淀下来，好浆流进循环池进行二级沉淀，再进储浆池，最后由泥浆泵通过胶管注入孔中，施工过程中要根据不同地层的地质条件控制泥浆比重，以提高成孔质量和进尺速度。

(5)砂土和较厚夹砂层中成孔，泥浆比重控制在～，穿越砂夹卵石层或容易坍孔土层中成孔时，泥浆比重控制在～。

(6)施工中应经常测定泥浆比重，并定期测定粘度、含砂率和胶体率，其指标控制：粘度为18～22s；含砂率为4～8%；胶体率不小于90%。

成孔
(1)成孔是控制桩基工期的关键工序。

开孔前须用浓浆封堵以防渗漏，钻孔过程不断补充优质泥浆。

(2)桩孔的钻进应分班连续作业，不得中途停止，要注意土层及岩屑的变化，在土层、岩层中均采取渣样，判断土层、岩层，记入记录表中，并与地质剖面图核对，通知监理进行签证，每次的岩样应编号密封保存，直至工程竣工验收。

(3)钻杆就位准确、垂直，开钻或穿越软硬不均匀土层交界处时，应缓慢钻进并保持钻杆垂直；在松软杂填土或含水量较大的软塑性土层中钻进，钻杆不得摇晃；钻进中随时清理孔口积土，当发现钻杆跳动、机架摇晃、不进尺等现象时，应停钻检查。

清孔
当钻孔达到设计深度，经监理及设计确认后，开始清孔。

清孔利用储浆池的泥浆进行泥浆循环置换出孔内的渣浆，在清孔过程中要不断向孔内泵送优质泥浆，保持孔内液面稳定，直到孔内的泥浆指标符合规范要求，且沉渣厚度不大于设计要求。

钢立柱钢筋笼的制作和吊放
钢立柱与钢筋笼：钢筋采用HRB400级；立柱型钢及所有钢板均采用Q235钢。

受力钢筋的搭接均采用双面焊接，焊接长度≥5d，接头位置应相互错开，主筋与箍筋应点焊。

单层支撑钢立柱基桩基底以下深度不小于6m，双层支撑钢立柱桩基基底以下深度不小于11m，遇到微风化灰石的则嵌入灰岩。

钢立柱与桩基连接大样
节点大样
钢立柱：立柱型钢及所有钢板均采用Q235钢。

钢筋笼制作在施工范围外一侧处加工成型，钢筋笼主筋搭接采用焊接，箍筋与主筋梅花点焊。

主筋与加劲箍100%点焊牢固，钢筋笼保护层用7cm厚混凝土
垫块在每个加劲箍四周各垫一块。

钢筋笼制作完成后，须通过监理验收后方可吊放，吊放时采用汽车吊作业。

钢筋笼过长时可分段制作和吊装，两段钢筋笼的主筋须错开搭接，焊接连接，搭接长度不少于35d。

钢筋笼向钻孔内吊装时应符合下列规定：
(1)钢筋笼吊直扶稳，对准孔位缓慢下沉，不得摇晃碰撞孔壁和强行入孔。

(2)分段吊装时，将下段吊入孔内后，其上端应留1m左右临时固定在孔口处，上下段钢筋笼的主筋对正连接后继续下沉。

水下混凝土灌注
(1)灌注水下混凝土也是桩基施工的关键工序。

采用混凝土泵与桩机相互配合进行混凝土的灌注。

(2)混凝土必须具有良好的和易性，配合比应经试验确定。

细骨料宜采用中、粗砂，粗骨料宜采用粒径不大于40mm卵石或碎石，坍落度宜为160～210mm。

(3)混凝土灌注前应检查成孔和钢筋笼质量，混凝土应连续一次灌注完毕，并保证密实度。

(4)混凝土下料采用导管，导管底端距孔底部约30～50cm。

灌注前应检查孔底沉渣情况，浇注过程中导管埋入混凝土深度应控制在2～6m的范围，并随提升随拆除，灌注后混凝土面要比设计桩顶标高高出～。

浇注水下混凝土必须连续进行，并做好浇注记录。

充盈系数不小于为宜。

(5)按设计要求，每根桩均须留置混凝土试件。

桩的质量检验
（1）根据水下混凝土浇注记录表，检查灌注情况；
（2）检查灌注混凝土过程中预留试块抗压强度，每根桩留取试块不得小于2组6块；
（3）抽芯试验时，应用地质钻机取桩身混凝土芯样作抗压强度试验，同时检查桩尖沉淀土实际厚度和桩底土层情况。

要求钻进深度超过桩长，抽查数量一般为桩基总数的10%（不少于10根）。

钻蕊钻到桩底1m。

当桩径为，的桩钻2孔，建设只进行小应变检测。

（4）所有的桩基础均须预埋3Φ60（外径）×，钢管下端封闭、上端加盖。

管内无异物；钢管连接处应光滑过渡，管口高出桩顶100mm以上，且各钢管管高
度一致。

桩基础采用超声波法逐根检测，如发现不合格桩要做抽芯检验。

（5）在质量检验中，如发现断桩或其它重大质量事故，应通知甲方和设计人员共同研究提出处理方案。

在处理过程中，应作详细记录。

处理工作完毕再作一次检查，认为合格后，方可进行下一步施工。

（6）将桩各项详细资料整理归档。

4 冠梁、砼支撑、钢支撑的施工方法
4. 1冠梁
地下连续墙顶均设置冠梁，将连续墙连接为整体，在绑扎钢筋的同时将预埋件及时预埋。

冠梁采用组合钢模支模，现场绑扎钢筋，混凝土运至现场灌注，插入式捣固器振捣密实，冠梁随挖连续墙进度分段施作，施工缝与连续墙缝错开。

第一道钢筋混凝土角撑与冠梁同时施工，采用组合钢模板支撑，与冠梁混凝土同时浇注。

（1）开挖及地下连续墙、桩顶破除
测量放线，定出梁的中心线和边线，即可进行开挖工作，基坑内侧挖出宽1m 土槽，同时用风镐破除、清除连续墙、桩顶杂土及浮碴。

（2）模板施工
土质基底铺设10cm的砂浆垫层作地模。

侧模采用组合钢模板，模板支撑体系采用100×100方木，间距为600（高）×900（宽）mm，背杆采用φ48双向双层钢管。

模板在安装前涂刷脱模剂。

冠梁施工工艺流程图
（3）钢筋施工
地下连续墙、桩顶混凝土破除后，先调直地下连续墙、支护桩顶锚固钢筋。

冠梁钢筋预先在钢筋加工场按设计尺寸加工成半成品，并分类、分型号堆放整齐。

施工前再次对照设计图纸进行检查，检验无误后运至施工现场。

冠梁钢筋现场绑扎，主筋接长采用搭接焊。

焊缝长度不小于10d，同一断面接头不得超过50%。

每段冠梁钢筋为下段冠梁施工预留出搭接长度，并错开不小于1m。

钢筋绑
扎完成后，按要求埋设基坑护栏、钢支撑、锚索预埋件及其它预埋件。

（4）混凝土浇注
冠梁混凝土采用商品混凝土，按混凝土施工工艺进行浇注作业，并及时进行养护，养护期为14天。

砼支撑
混凝土支撑施工：第一道支撑采用混凝土支撑，基坑土方开挖到钢筋混凝土支撑底标高时，人工修整基底、夯实，施工砂浆土模(跨中预留一定的预拱度)。

人工现场绑扎钢筋，且支撑钢筋与连续墙钢筋焊接。

再安装两侧侧模板：采用定型钢模板、钢管支架加固。

人工或泵送浇注混凝土。

施工工艺和冠梁相同。

待混凝土达到一定的强度之后，继续开挖下层土方。

当土方开挖到第二道钢筋混凝土支撑底标高时，人工修整基底，架立底模，跨中预留一定的预拱度，绑扎钢筋，钢筋绑扎完之后，浇注混凝土，待混凝土达到一定的强度之后，继续开挖下层土方。

施工工艺和冠梁相同。

混凝土腰梁采用现浇法施工，其施工方法与混凝土支撑相同。

在腰梁钢筋制作时，注意钢筋与连续墙钢筋焊接成一体。

混凝土系梁采用现浇法施工，其施工方法与混凝土支撑相同。

在腰梁钢筋制作时，注意钢筋与连续墙钢筋焊接成一体。

钢支撑
本工程钢支撑安装原则：
(1)换撑时隧道左右侧临时钢管必须同时架设，钢管与隧道侧壁垂直，并保证左右侧临时钢管轴心位于同一水平线上；
(2)只有冠梁一道钢支撑的情况也应该按照上述方法进行架设临时钢管撑后，才允许拆除第一道支撑，浇筑部分边墙及隧道顶板。

(3)内部临时钢支撑水平间距为4m。

、钢支撑安装
钢支撑采用钢管作支撑,按照其水平间距安装，在端部采用斜撑。

吊装采用55吨履带吊、50吨汽车吊联合进行安装。

在做完隧道中、侧墙和航站楼桩基承台，达到时设计强度并回填至侧墙高度后，顶板尚未施工时，在其中、侧墙之间架设钢支撑，待顶板完成后再将换撑层
钢支撑拆除。

、钢支撑一端为固定端，另一端为施加预应力的活动端。

固定端头采用在钢管支撑的固定端头一侧加设钢板，钢板与钢管的连接位置采用电弧焊进行焊接牢固。

活动端头采用在钢管端头加设钢板作封头，然后用千斤顶进行预加力，在施加预加力后，用铸钢锲块进行支撑的固定。

所有支撑连接处，均要垫紧贴密，防止钢管支撑偏心受压。

、全程监测
隧道基坑及周围环境监测项目有围护结构倾斜、位移观测，钢支撑轴力，周边建筑沉降和裂缝观测，地下水位变化等。

其中监测最为灵敏的是埋设在地下连续墙里靠迎土面一侧的测斜管。

实时监测分析基坑和周边建筑均处于安全状态。