[發(fā)明專利]一種樁柱一體化施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710297160.0
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN107059848A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 付志成;寇海德;王錫軍;汪崎峰;李偉偉;吳寶華;陳樹禹;曾順成;呂亮
• 申請（專利權(quán)）人: 付志成
• 主分類號: E02D5/36
• 分類號: E02D5/36
• 代理公司: 北京金智普華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11401
• 代理人: 巴曉艷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工程施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種樁柱一體化施工方法。

背景技術(shù)

近幾年來隨著城市市政設(shè)施的完善、生活品質(zhì)的提高以及對周圍環(huán)境的改善，城市中心區(qū)域新建地鐵車站已基本沒有明、蓋挖施工的條件，新建地鐵車站多采用洞樁法（簡稱“PBA”）暗挖修建而成。目前，洞樁法修建的暗挖車站多為單跨雙層、雙跨雙層、三跨雙層車站，對于三跨三層以及四跨雙層等多層多跨暗挖車站施工順序、暗挖車站鋼管柱差異沉降情況及其對結(jié)構(gòu)的影響等研究較少，需要進(jìn)行系統(tǒng)的研究。

目前常用的暗挖車站鋼管柱安裝多采用樁頂安裝定位器的方法。在蓋挖法施工中鋼管柱在地面完成安裝，作業(yè)空間大，現(xiàn)已有專用抱管機(jī)進(jìn)行鋼管柱定位，樁柱一體澆筑技術(shù)。但此方法是澆筑混凝土完成后，依靠設(shè)備外力強(qiáng)行插入鋼管柱，對鋼管柱底端要求進(jìn)行封端，且對已澆筑混凝土緩凝時間要求較高；另對鋼管柱柱芯混凝土需另行用時施工。

因此需結(jié)合工程實際情況、研究了鋼管柱新型安裝定位方法，節(jié)約鋼管柱安裝時間、提高施工效率，尤其在洞內(nèi)（有限空間內(nèi)）。

現(xiàn)有技術(shù)中，在樁頂安裝定位器領(lǐng)域，人工下孔安裝鋼管柱，有限空間作業(yè)，安全性差。超灌混凝土高度不易控制，鑿除超灌混凝土?xí)r間較長。定位器安裝質(zhì)量驗證困難。工序繁瑣，施工效率低。在HPE液壓垂直插入技術(shù)領(lǐng)域，HPE液壓垂直插入機(jī)設(shè)備過于龐大，只能在地表上進(jìn)行施工，無法在狹小空間（如導(dǎo)洞）內(nèi)使用。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種樁柱一體化施工方法，所述施工方法在套管調(diào)垂機(jī)的鋼管柱頂部放置高精度傾角傳感器進(jìn)行標(biāo)定和控制，通過套管調(diào)垂機(jī)通過液壓抱箍對鋼管柱進(jìn)行固定，以調(diào)垂機(jī)液壓支腿進(jìn)行調(diào)節(jié)，觀察傳感器數(shù)值來確定設(shè)備水平，并且采用調(diào)垂機(jī)完成鋼筋籠安置、鋼管柱安置、柱下樁身混凝土水下混凝土灌注及鋼管柱柱芯混凝土澆筑一體化施工，取消抽排樁孔泥漿、剔鑿樁頭混凝土、安裝定位器、安裝鋼管柱、多次澆筑混凝土多道工序，以保證鋼管柱垂直實現(xiàn)機(jī)械快速樁柱一體化施工。

進(jìn)一步地，所述施工方法包括以下步驟：

S1：調(diào)垂機(jī)精確定位就位；

S2：放置鋼筋籠；

S3：安裝第二~五節(jié)及工具節(jié)鋼管柱；

S4：放置高精度傾角傳感器進(jìn)行一鍵調(diào)平，放置灌注導(dǎo)管；

S5：灌注水下樁基C30混凝土至底板底；

S6：中樁與鋼管柱間四周灌砂平衡；

S7：灌注柱芯C50微膨脹混凝土至第二節(jié)鋼管柱頂部；

S8：拆除工具節(jié)鋼管柱后安裝設(shè)計第一節(jié)鋼管柱；

S9：安裝柱頂鋼筋籠；

S10：灌注剩余柱芯C50微膨脹混凝土；

進(jìn)一步地，所述S1包括：

S11：鉆機(jī)機(jī)在井上分拆，所述鉆機(jī)機(jī)的機(jī)載吊臂為3t，中間抱箍部分為7t；底盤為2t，再由豎井龍門吊吊運(yùn)至井下；

S12：采用“十字絲”對調(diào)垂機(jī)平面進(jìn)行精確定位；

S13：利用導(dǎo)洞側(cè)墻上設(shè)置的標(biāo)高水準(zhǔn)點，對調(diào)垂機(jī)抱箍平臺標(biāo)高進(jìn)行控制；

S14：全部就位后采用絲杠支頂在導(dǎo)洞側(cè)墻上；

進(jìn)一步地，所述S2具體為采用調(diào)垂機(jī)的吊裝系統(tǒng)對鋼筋籠進(jìn)行吊裝，鋼筋籠因受導(dǎo)洞凈空高度的限制，分節(jié)長度為2~2.5m，連接方式采用直螺紋接頭進(jìn)行施工；

進(jìn)一步地，所述S3包括：

S31：鋼管運(yùn)輸至孔口處，利用調(diào)垂機(jī)機(jī)載吊機(jī)進(jìn)行鋼管柱吊裝，緩慢豎直向上提升鋼管，離開運(yùn)輸車；然后把運(yùn)輸車拖走，離開鋼管所在位置；

S32：緩慢收緊，頂升調(diào)垂機(jī)機(jī)載吊機(jī)的液壓桿，同時緩慢松開吊機(jī)的主鉤，維持鋼管始終處于穩(wěn)定，且離開地面10cm；

S33：進(jìn)行至鋼管豎直的位置，檢查確保鋼管穩(wěn)定，摘除吊機(jī)機(jī)架的環(huán)鏈葫蘆掛鉤，逐漸下放調(diào)垂機(jī)高度，慢慢下吊鋼管；待鋼管上端法蘭接近井口標(biāo)高，預(yù)留距離；安裝井口的卡口鋼板，將鋼管固定在卡口鋼板上面，檢查并確保可靠、穩(wěn)定，摘掉掛鉤；

S34：以S31-S33的方式吊裝下一節(jié)，然后安裝鋼管柱連接法蘭的高強(qiáng)螺栓；依次逐節(jié)安裝剩余節(jié)段，最后采用調(diào)垂機(jī)將整根鋼管柱固定在孔口，保持調(diào)垂機(jī)操作平臺穩(wěn)固；

進(jìn)一步地，所述S4包括：

S41：采用調(diào)垂機(jī)的抱箍將鋼管柱抱緊后，測量組對鋼管柱的定位及標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測，確保鋼管柱頂節(jié)的準(zhǔn)確度；

S42：在鋼管柱頂部放置高精度傾角傳感器，用于實時監(jiān)測鋼管柱的垂直度；