液压垂直插入钢管在逆作法施工深基坑的应用

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1、液压垂直插入钢管在逆作法施工深基坑的应用液压垂直插入钢管在逆作法施工深基坑的应用摘要：随着轨道交通的大力发展和城市地下空间的开发利用，逆作法施工深基坑中间支撑桩广泛用于高层建筑多层地下室和轨道交通地下车站等多层地下结构的施工，特别是近年来我国客运专线与城市轨道交通共用的交通枢纽工程和地铁换乘车站的地下空间多为负3至4层，深度一般为-25m至-32m,基本都采用逆作法施工。该文结合某地铁换乘车站工程-20m以下桩基工程逆作法“一桩一柱”实例，介绍了桩基混凝土浇筑后采用液压垂直插入机安装钢管柱施工技术，可供同类工程参考。关键词：液压垂直插入钢管柱定位应用中图分类号:TU753文

2、献标识码:A文章编号：1674-098X（2014）01（c）-0133-021工程概况某市地铁换乘车站，主体结构地下以层多跨框架结构，采用盖挖逆作法施工，在冲孔桩顶混凝土中插入永久性钢管柱作为施工阶段的竖向支撑结构，钻孔灌注桩兼做使用阶段的抗拔桩。本项目一期工程屮的共计有89根冲孔灌注桩，每根桩均插入钢管柱作为永久结构柱施工，钢管柱作为施工阶段的竖向支撑结构，钻孔灌注桩兼作使用阶段的抗拔桩，因此本工程具有以下特点：单桩承载力大，桩直径大，深度深，永久性钢管柱垂直度偏差小于1/500（1为钢管柱的长度）。钢管柱直径分别为1.5m及0.9m两种，其下部冲孔桩桩径分别为2.5m

3、及1.8m两种（其中28根钢管柱直径1.5m的桩顶标高从地面至冲孔桩混凝土面深度为19.2in；16根钢管柱直径0.9m的桩顶标高从地面至冲孔桩混凝土面深度为15.6mo2液压垂直插入钢管施工液压垂直插入钢管施工是一种使工作中底部基础桩与上部结构柱（钢管柱）连接的施工方法。施工中采用液压插入机，在基坑内施工支撑桩（冲孔桩）浇筑至基坑底标高后，在殓初凝前，将底端封闭的永久性钢管柱插入支撑柱（冲孔桩）中，直到插入至设计标高的施工方法。（1）钢管柱安装前的基本要求。钢管柱所有材料均为q345b,钢管柱的焊缝为全熔透级，外表面不得出现卩1凸不平的现象，必须平整、光洁。对于4）900

4、mm的钢管柱底部法兰最大直径不宜超过1.1m,对于4）1500mm的钢管柱底部法兰最大直径最好在1.80mZ内。钢管柱底部需加丁成锥台形，锥形中心与钢管柱中心吻合。钢管柱在地面以下有一定的深度，为确保插入机能将钢管柱送至设计标高，在安装钢管柱时需加接一根工具柱，工具长度不小于插入机的高度+钢管柱顶在地面以下的深度0.5m,并且工具柱加工吋表面平整，竖向焊缝为同一侧直缝，丁具柱直径及壁厚与钢管柱相同。（2）钢管柱焊接。为保证钢管柱与工具柱连接整体顺直，特设置钢管柱加工平台。该平台底部设置钢筋栓台墩，尺寸为2mX3m,平台与台墩采用钢筋焊接固定，加工平台设置四个，其标高相同、中

5、线一致。钢管柱与工具柱放置在平台后，工具柱对入内衬管后，在工具柱与钢管柱顶面和侧面各设置一条控制线，以保证钢管柱与工具柱整体顺直，调直后采用电焊四面对称I古I定。木工程施工的钢管柱在地面以上，考虑液压垂直插入机施工要求，钢管柱垂直插入时必须采用工具柱将钢管柱送入至设计标高，钢管柱与工具柱采用电焊连接，工具柱可以回收再次利用，这样可以节约施工成本。在焊接工具柱吋，为防止焊接变形特采用两台交流两电焊机同时对称作业，并且每焊接50cm就要检查钢管柱与丁具柱的整体顺立度，如发现偏位及吋予以纠偏。（3）场地要求。为满足1001、50t履带巾机、栓搅拌车现等大型设备进场作业需要，对履带

6、吊行走路线进行路基处理，本工程采用石磴和废砖磴铺设，桩周边场地采用栓硬化地面，采用c25栓，内铺直径12@0.2m双向单层钢筋。在冲孔灌注桩浇灌完成后，马上撤走冲孔桩机，进行清理、整平，以确保液压插入机械就位、定位的稳固、准确。（4）灌注桩殓要求。桩的桧缓凝时间不小于15h,其中磴运输吋间按1h计算，碇灌注吋间按3〜4h计算，垂直插入机就位按2h计算，插入钢管柱吋间按5〜7h计算，合计时间约13h,考虑其他原因轻15h后二次搅拌坍落度不小于100mm,不分层离析有较好的和易性。（5）施工工艺流程。桩碇浇筑完成f插入机就位对屮f调整插入机水平度f巾装钢管柱f插入钢管柱f四周回

7、填砂碎石f拆除工具柱和移机f钢管柱内浇筑栓。(6)施工方法。①垂直插入机就位对中。在灌注桩栓前做好栓留样工作，桧浇筑完毕后，对桩孔周边进行清理和铺设路基箱(路基箱尺寸为8mX2.2mXO.37m)。路基箱铺设完毕再进行桩位二次放样，重新放出桩中心，并将十字线标记在护筒上，然后吊装垂直插入机就位，液压插入机根据定位器就位对中，将液压插入机械的定位器中心与灌注桩桩位中心在同一垂直线上。②调整垂直插入机水平度。就位对中后，液压插入机械可手动和自动调整水平度,并重新复核中心位置，满足要求后即可巾装性钢管柱入孔。③吊装钢管柱