盖挖逆作法地铁车站钢管柱施工图解.doc

盖挖逆作法地铁车站钢管柱施工图解

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1600mm旋挖扩底灌注桩（AM桩）上安装直径900mm,壁厚16mm的钢管柱作为中间支承体系，AM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AM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AM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：AM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AM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：AM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AM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mm计，可以满足设计精度要求。钢管桩工艺要求：1、AM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AM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AM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。AM桩控制：【实施一】按照新工艺的需求，从AM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AM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AM桩顶混凝土初凝前对中心位置进行最终的复核及调整。