盖挖逆作法钢管柱施工工艺[详细]

盖挖逆作法地铁车站钢管柱施工

上图为某项目地铁车站施工图,车站的永久性竖向承重体系是用70根直径

1600米米旋挖扩底灌注桩(A米桩)上安装直径900米米,壁厚16米米的钢管柱作为中间支承体系,A米工法扩底钻孔灌注桩基础兼作使用阶段抗拔桩.

钢管桩安装方法一:传统人工定位安装工艺

定位器

优缺点:

1、人工需下至30米深钢护筒底部进行清孔、桩头凿除、定位器安装,存在窒息、高空坠落、落物打击等风险.

2、由于钢管柱底部处于淤泥质土层中,钢护筒与A米桩结合处易发生涌水、涌砂.

钢管桩安装方法二:静压沉管机垂直插入

机械选择:利用预制桩的施工原理,用沉管机将钢管柱垂直插入A米桩内,由于在市中心施工,故采用静压沉管机进行施工.

施工原理:A米桩顶部采用缓凝混凝土灌注,在混凝土初凝之前,将钢管柱插入A米桩内,取消了人工作业环节.

定位方法:在沉管机定位后将钢管柱吊装插入两个定位器内,由此保证钢管柱的插入位置准确,插入过程中通过垂直传感器随时掌握钢管柱的垂直度情况.

钢管桩安装方法三:液压全回转套管机垂直插入

机械选择:将液压全回转套管机进行改装,安装两套垂直液压装置,将回转插入方式改为垂直插入.

施工原理:A米桩顶部采用缓凝混凝土灌注,在混凝土初凝之前,将钢管柱插入A米桩内,取消了人工作业环节.

定位方法:套管机定位后将钢管柱吊装插入两个垂直液压装置内,加设抱箍,利用水平调节器和垂直调校装置进行微调,定位准确后进行插入,过程中通过垂直传感器随时掌握钢管柱的垂直度情况,随时调节.

施工流程如下:

增设的两组垂直液压装置有水平调校功能,在钢管柱上安装垂直传感器,整个装置通过电脑操作系统进行数据监控及水平位置调节,最小调节单位以米米计,可以满足设计精度要求.

钢管桩工艺要求:

1、A米桩混凝土设计强度为C30,钢管柱内混凝土设计强度为C50,为保证在插入过程中A米桩混凝土不会进入钢管柱内,将钢管柱的底部改为封闭结构.

2、为保证钢管柱插入A米桩混凝土部分的联接紧密,在钢管柱底部2米范围内梅花型布置锚固螺栓.

A米桩控制:

【实施一】按照新工艺的需求,从A米桩混凝土浇注完成到钢管柱插入完成需14小时,

考虑到其他突发因素影响,确定选用初凝时间不小于36小时的缓凝混凝土.由项目部购进多种品牌缓凝剂,并在试验室用各种品牌缓凝剂配制多种配合比试件,定时记录初凝情况,找出满足施工要求的配合比.

【实施二】在A米桩施工前做配合比试验,将选定的缓凝混凝土制作28天抗压试块,保证混凝土的强度能够满足要求.

钢管柱中心位置定位分4个步骤:

1、用全站仪放出桩心位置以及4个护桩位置,由护桩位置拉出十字线,定出套管机;

2、钢管柱吊装至套管机固定后,用全站仪对钢管柱顶部进行中心位置复核,用护桩的十字线进行钢管柱底部的中心位置复核,及时调整偏差,定位准确后开始插入;

3、插入过程中,每插入5米用全站仪对钢管柱顶部中心位置进行复核,及时调整偏差;

4、插入完成后,在A米桩顶混凝土初凝前对中心位置进行最终的复核及调整.