可调节吊筋在桩基钢筋笼施工中的应用

发表时间:2021/4/28   来源:《建筑实践》2021年1月3期   作者:康亮亮
[导读] 通过工程实例,介绍了桩基钢筋笼可调节吊筋的制作原理、方法及现场使用效果,

        康亮亮
        中铁一局集团第五工程有限公司,陕西宝鸡 721006
        摘要:通过工程实例,介绍了桩基钢筋笼可调节吊筋的制作原理、方法及现场使用效果,可调吊筋与传统吊筋相比较,既节省材料,降低成本,提高功效,又减少了桩头破除中吊筋切割的工作量,且钢筋笼安装定位方便准确,为其他类似项目的施工及推广提供了一定的借鉴作用。
关键词:可调节吊筋;桩基钢筋笼施工;应用

1工程概况
        海口市快速路网骨干工程海秀快速路(一期)第二合同段,全长4.069公里,采用高架桥形式,设上下高架匝道4对,共计1.435公里。该高架桥基础设计为钻孔灌注桩,共1581根,桩径为1.0m、1.2m、1.5m,桩长在40m~62m之间。
2施工方案
        钻孔灌注桩采用旋挖钻机成孔。钢筋笼采用分节制作,每节长度在24m~31.2m之间,总重在1.3t~8.3t之间,现场用25t汽车吊逐节吊装入孔。
3吊筋工作原理
        可调节吊筋主吊杆由两根Φ25螺纹钢筋组成,主吊杆上端焊接5mm厚的钢板吊环,吊筋下端采用钢筋做成“U”型卡箍焊接于主吊杆上,用于在吊装过程中夹住钢筋笼顶部的加强箍筋,防止钢筋笼在吊装过程中脱落。吊筋中间采用3个25U型钢绞线卡头将两根主吊杆连接在一起,吊筋长度的调整通过两根主吊杆的搭接长度的调整来实现,钢筋笼吊装前,根据计算高度及时将吊筋长度调整成所需的长度,顶端加强箍筋入孔前,必须将吊筋“U”型卡箍穿过加强箍筋,并用辅助吊杆固定住卡箍,防止脱落。辅助吊杆采用Φ16螺纹钢筋制作而成,吊杆上端做成圆形,便于混凝土浇筑完成后取出,吊杆下端采用Φ12的螺杆与螺纹钢筋进行焊接(如图1)。钢筋笼吊装入孔内后,及时用高强度的钢管穿过吊筋上端设置的吊环,将钢筋笼悬吊在待浇筑混凝土的孔内,混凝土浇筑完成后,及时将吊筋取出,实现了吊筋的回收再利用。
4吊筋组成
         可调节吊筋从地面到钢筋笼顶面,分别由:吊环、吊杆、卡头和卡箍组成,如图2。
         
5吊筋制作
        技术人员首先计算出原地面至桩顶的高度,根据最大高度和最小高度,设置可调节长度,加工4根Φ25螺纹钢筋(单根钢筋长度包括可调节部分,且可调节部分比计算数据富余20cm左右),用5mm厚钢板切割出2块吊环,吊环上切割一大一小两个圆孔,小圆孔直径5cm左右,用于钢筋笼的起吊,大圆孔直径10cm左右,用于在钢筋笼入孔就位后穿过高强度的钢管固定在护筒或原地面上的作用。再用Φ16钢筋制作4个卡箍,完成后开始吊筋的制作。
        (1)将2根Φ25螺纹钢筋分别焊接在两块钢板吊环上,焊接要牢固,焊缝要饱满。
        (2)将4个卡箍分别焊接在另两根Φ25螺纹钢筋上,由于卡箍位置为吊筋主要受力部位,因此焊接之前,应先在该位置前后并焊两根钢筋,以增加该部位的受力,最后将卡箍焊在吊杆上,两个卡箍之间的净距为5cm。
        (3)根据计算好的可调节长度将两根吊杆用3个U型线卡头连接在一起,U型卡头必须均布在可调节段上。U型卡头上螺帽必须拧紧,防止吊装过程中脱落。
6工程实例
        海秀快速路第二合同段桩基钢筋笼在地面上按桩基长度分节制作完成,现场逐节接长吊装入孔,在桩顶钢筋笼定位箍筋处,将两根吊筋的U型卡箍分别从左右两端穿过箍筋,然后用辅助吊筋穿过U型卡箍,将卡箍固定在定位箍筋上,防止浇筑混凝土过程中脱落,钢筋笼吊装入孔后,及时用高强度钢管穿过吊环,将钢筋笼悬吊在桩孔内(图3)。

图3 施工示意
        混凝土浇筑完成且初凝前,及时取出吊筋。首先取出护筒顶所垫方木、钢管,然后将辅助吊筋抽出,最后人工转动吊环,让主吊筋卡箍脱离桩顶钢筋笼箍筋,利用吊车将主吊筋抽出孔外。
7施工注意事项
        (1)吊筋长度要根据每根桩桩顶距原地面(或护筒顶)的高度进行调节。
        (2)吊筋可调节段的线卡头螺帽必须拧紧,防止吊装过程中脱落。
        (3)可调节段要比计算长度有一定的富余量。
        (4)吊筋吊环、卡箍位置必须焊接牢固,同时卡箍位置在吊装过程中为主要受力点,因此该位置主吊杆要加强,防止因吊装重量过重而断裂。
8特点及优势
        与传统吊筋相比,可调节吊筋的特点和优势如下:
        (1)可调节吊筋制作简单,操作方便,可回收多次反复使用,节约材料,减少浪费,与传统吊筋相比,经济效益越显著。
        (2)凿桩头时,可减少切割吊筋的程序。
        (3)钢筋笼安装定位标高准确。
        (4)在桩基混凝土浇筑中,能及时发现钢筋笼上浮等异常情况,保证桩基工程质量。
9经济对比分析
        海秀快速路第二合同段共计1581根桩基,桩径分别为1.0m、1.2m和1.5m。原地面距桩顶平均距离经计算为4.5m,桩顶钢筋深入为1.15m,以每根桩设置两根φ20圆钢为普通吊筋计算,共需吊筋(4.5-1.15+0.3)×2×2.47×1581=28.51t,按每吨4000元计算,共需11.404万元(仅钢筋材料费,不含人工费等其他费用),而可调节吊筋制作简单,且可重复利用。制作2根最多仅需1000元左右,大大节省了材料,降低了成本,在类似项目桩基钢筋笼施工中具有一定的借签意义。
        
参考文献
[1]JTG/T F50-2011,公路桥涵施工技术规范[S].2011.
[2]吴方靖.灌注桩钢筋笼标高控制用可拆式刚性吊筋[J].探矿工程-岩土钻掘工程,2006,33(3):24-25,30.
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