邱行
湖南省机械化施工有限公司 长沙 410015
摘 要:本文针对钻孔灌注桩空桩部分≥2m或位于泥浆面以下情况,研制出了一种钢筋笼快速定位装置,提出了一种新型的钢筋笼快速定位施工方法,其能加快钢筋笼定位速度,提升钢筋笼安装质量,同时其可重复利用,有效节约项目成本,通过在湖南建工?东玺台项目、祁阳金沙湾B区二期桩基础项目等多个项目应用,产生良好的经济效益和社会效益。
关键词:钻孔灌注桩、钢筋笼、定位
钢筋笼安装是灌注桩施工的一个重要步骤,若桩基钢筋笼安装中心点偏位过大,会导致桩基产生偏心受压而降低桩基承受荷载的能力,存在着极大质量隐患。若钢筋笼标高控制不准,为确保钢筋笼锚固长度满足要求,后期需采取切割、接长等措施,会对项目的进度、成本产生影响。因此桩基施工中需要格外重视钢筋笼安装定位这一步骤。
当桩基空桩部分≥2m或位于泥浆面以下时,钢筋笼平面定位的传统的做法是在钢筋笼加强箍四周对称设置耳环或垫块,并在原设计钢筋笼长度的基础上,接长钢筋笼至钢护筒顶标高进行平面定位,此种方法存在钢筋用量大,不可重复利用等弊端,不利于项目的成本控制。
针对此种情况,研制出了一种钢筋笼快速定位装置,提出了一种新型的钢筋笼快速定位施工方法采用钻孔灌注桩钢筋笼快速定位方法,
1.工程概况
湖南建工?东玺台一期桩基础工程位于湖南省郴州市苏仙区郴州大道与观山大道交界处东南角,采用旋挖钻孔灌注桩,于2019年3月-2019年6月期间进行施工,项目一期有3#、4#栋2栋建筑,桩径1m、1.2m的工程桩共计288根,主筋HRB40014、16、螺旋箍采用HPB300Ф8,空桩深度≥2m或钢筋笼位于泥浆面以下的桩数共计84根。
2.工艺原理
标高控制:制作移动式刻度杆。其上部由数根1m的刻度杆通过螺纹连接而成,可依据空桩长度加长或拆卸。其下端通过螺纹连接1m的套筒,套筒内径比主筋直径略大,可自由套入钢筋笼上部锚固区,从而通过观察移动式刻度杆上的数值,来准确进行钢筋笼标高控制。
平面定位::制作一个与钢筋笼加强箍相同直径的圆形钢圈;钢圈上对称留有4个缺口,以方便吊索进入;通过十字内分法,在钢圈上焊接“十”字连接杆,其交叉点即为钢圈圆心;在十字连接杆的交叉处垂直焊接一根可伸缩的定位杆,通过 “十”字卡夹,将钢筋笼定位圈固定在4根移动式刻度杆上。移动钢筋笼使定位杆与中心点设计坐标位置重合,完成钢筋笼平面定位。
图2-1 钢筋笼定位装置图
3.主要施工方法及操作要点
3.1 施工工艺流程
施工准备—成孔—钢筋笼制作—钢筋笼定位装置制作—钢筋笼定位装置安装—钢筋笼安放—钢筋笼定位装置拆卸
3.2 操作要点
3.2.1 施工准备
1.桩基成孔施工前,场地应平整。并需保证地基有足够的承载能力,以确保钻机在钻进过程中不会发生倾斜、位移和沉陷。
2.依据图纸,确定桩位坐标。采用全站仪进行桩位精确放样,在桩中心位置做好标记,用十字交叉法沿桩位四周测放4个桩位控制点,桩位控制点距桩中心点的距离根据现场实际情况确定,以埋设护筒时不受影响为原则,桩位控制点应妥善保护。
3.2.2 钻进成孔
1.钻机就位后,利用钻机的自动调整控制系统,对钻机进行调平、对钻杆的垂直度进行调整,以确保成桩孔的垂直度。
2.埋设护筒时,护筒中心轴线应对正测量标定的桩位中心,护筒需垂直水平面埋设;夯实、整平护筒周围的回填土,确保护筒埋设牢固。
3.成孔过程中,需确保钻头直径与孔径相符,并控制钻孔垂直度
3.2.3 钢筋笼制作
1.根据设计要求制作钢筋笼,沿钢筋笼纵向每隔 2 m 设一组垫块,每组 4 个均匀设于桩基钢筋四周,呈梅花型交叉布设。
3.2.4钢筋笼定位装置制作
1. 制作移动式刻度杆:移动式刻度杆由数根1m的刻度杆螺纹连接而成,其下端通过螺纹连接1m的套筒,套筒内径比主筋直径略大。
2.制作钢筋笼定位圈:制作一个与钢筋笼加强箍相同直径的圆形钢圈;钢圈上对称留有4个缺口,以方便吊索进入;通过十字内分法,在钢圈上焊接“十”字连接杆,其交叉点即为钢圈圆心;在十字连接杆的交叉处垂直焊接一根可伸缩的定位杆。
3.2.5钢筋笼安放
1.钢筋笼加工成型后,运输到桩位现场,用吊车下放。
2.钢筋笼搬运和吊装过程中,要防止变形;安放前要再检查孔内的情况,以确定孔内无塌方或沉渣
3.安放过程中要缓慢、顺直,避免碰撞孔壁;严禁墩笼,扭笼。
3.2.6钢筋笼定位装置安装
1.当最后一节钢筋笼顶部的加强箍筋和钢护筒顶相齐平时,停止钢筋笼下放,在钢筋笼锚固区对称插入4根移动式刻度杆,将吊筋一端固定在钢筋笼上。
2.继续下放钢筋笼,直至移动式刻度杆上数值为空桩长度,停止下放。完成钢筋笼标高定位。
3.利用十字卡夹将钢筋笼定位圈水平固定在移动式刻度杆上
4.利用“十字交叉线法”从桩位控制点引线恢复桩位中心。
5.移动钢筋笼使定位杆与桩位中心坐标重合,完成钢筋笼平面定位。
6.在井口设置方木,方木需水平承放并有足够的刚度,将吊筋的另一端固定方木上,完成钢筋笼固定。
3.2.7钢筋笼定位装置拆卸
1、旋转十字卡夹螺母,拆卸钢筋笼定位圈,拔出移动式刻度杆
2、移至下一井口进行钢筋笼安装。
4.材料与设备
4.1材料设备表
5.效益分析
本方法制作简单,操作简便,节约材料,可重复利用,绿色环保;具有良好的经济效益和社会效益。
5.1经济效益分析
时间节约:传统的加长钢筋笼法定位,钢筋笼制作及后期锚固筋的切割、接长,均需耗费一定的时间,这对项目工期产生一定影响。而采用本工法无相关内容,可有效节约时间,加快施工进度
成本节约:本项目84根桩采用此方法定位,桩径为1m、1.2m,钢筋笼主筋配筋为12φ14,桩基平均的空桩深度约为3m。根据以下成本对比表,采用本方法可节约费用17280元。具体如表7.1所示。
社会效益:本工法采用的钢筋笼定位装置可重复利用,节约资源;不产生任何废弃物,绿色环保;同时可提高钢筋笼定位质量,有效控制钢筋笼安装标高,具有良好的社会效益。
结语
采用钻孔灌注桩钢筋笼快速定位方法,能加快钢筋笼定位速度,提升钢筋笼安装质量,同时其可重复利用,有效节约项目成本,产生良好的经济效益和社会效益.
作者简介:邱行(1990-),男,湖南浏阳人,工程师,本科,工作方向:技术管理。