地连墙钢筋笼拼接施工技术在地铁扩建施工中的应用

发表时间:2021/7/15   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月第6期   作者:崔小亚 刘海双
[导读] 随着城市轨道交通的快速发展,越来越多的人选择地铁出行。为满足不断增长的出行需求,地铁站改扩建项目日益增多。

        崔小亚  刘海双
        (中交路桥建设有限公司总承包分公司,北京 昌平 102200)
        
        【摘要】随着城市轨道交通的快速发展,越来越多的人选择地铁出行。为满足不断增长的出行需求,地铁站改扩建项目日益增多。地铁扩建施工不仅包括主体结构的扩建,还包括围护结构扩建以及与原有车站结构的衔接。目前,围护桩钢筋笼拼接技术已经得到广泛推广,而地连墙钢筋笼通常采用整体吊装方式, 在地铁站改建施工中,地连墙钢筋笼高度往往超过一般钢筋笼高度。采用地连墙钢筋笼拼接技术可以满足场地高度受限的情况下将钢筋笼分节完成吊装、下放。
         关键词:轨道交通,地铁,扩建,钢筋笼,拼接技术。
        
        1、工程概况?
        天通苑东站原设计为普通站,为满足日益增长的人流量需求,天通苑东站规划调整为改建车站,由普通车站变更为三线换乘站。天通苑东站主体结构为两层混凝土框架结构,施工工艺为明挖顺作法施工,在车站中部预留三层换乘节点,施工工艺为盖挖逆作法施工,施工顺序为先二层明挖顺作范围、后盖挖逆作范围。目前,车站三层换乘节点南侧及北侧两层明挖框架结构均已完成。三层盖挖逆作范围地下连续墙未进行施工,因此,换乘节点处施工的地连墙须为车站预留两层洞口。此处地连墙钢筋笼上部为箍筋结构,下部为混凝土浇筑范围,待换乘节点盖挖逆作施工时,再将上部钢筋笼骨架结构切除。
        2、地连墙钢筋笼的加工
        为提高地连墙钢筋笼拼接精度,钢筋笼采用整体加工方式加工。根据设计图纸及钢筋笼上下节分段位置进行钢筋笼加工。下节钢筋笼结构主要包括H型钢、纵向主筋、水平筋、横向桁架筋、纵向桁架筋、剪刀筋及防绕流铁皮等,上节钢筋笼结构主要包括H型钢、横向桁架筋、纵向桁架筋及剪刀筋(地连墙钢筋笼配筋图如图2所示),本文考虑两端均焊接型钢的情况,对于一端与型钢焊接、一端插入相邻槽段型钢及两端均无型钢的情况可参照执行。
        地连墙钢筋笼加工按照:固定H型钢——安装下层主筋——焊接水平筋——焊接横向桁架筋——纵向桁架筋——安装预埋钢板——安装上层水平筋——安装上层主筋的顺序进行。
        为保证钢筋笼整体拼接质量,钢筋笼加工时必须将两侧H型钢无缝拼接、精准定位,便于下一步拼接。钢筋丝头及配套套筒统一采用正丝连接,以便于拆卸和连接,钢筋笼下料时考虑连接点位置,保证上下接头面积百分率不大于50%,同时钢筋接头错开距离满足37倍的钢筋直径和不小于500mm距离要求。根据设计图纸要求进行声测管、注浆管的安装。
        钢筋笼整体加工完成后将钢筋上下节套筒连接点分开,注浆管及声测管分开,进行下一步分节吊装。
        3、地连墙钢筋笼分节吊装与拼接
        3.1 钢筋笼拼接工艺步骤
        地连墙钢筋笼吊装拼接按照先吊装下节钢筋笼,再吊装上节钢筋笼的顺序进行。首先用履带吊先将下部钢筋笼吊放就位,用工字钢将钢筋笼担起,保证下节钢筋笼垂直度。再将上节钢筋笼吊装到位,进行上下节钢筋笼的拼接。
        上下节钢筋笼对接就位后,先进行两侧H型钢的焊接,再增加帮焊筋焊接。H型钢的焊接保证无缝拼接,保证焊缝质量。H型钢焊接完成后敲除焊渣,检查焊缝厚度及外观质量,合格后进行帮焊筋焊接,帮焊筋为每根H型钢内外两侧各2道帮焊筋。帮焊筋采用HRB400级32圆钢,帮焊长度在满足双面焊5倍钢筋直径的情况下,不少于50cm。
        桁架筋钢筋连接:桁架筋数量满足钢筋笼吊装时的稳定及安全,桁架筋的连接采用正丝连接,接头顶紧,套筒位置居中,丝头连接完成后采用扭矩扳手检查接头拧紧程度。
        注浆管、声测管的连接:钢筋笼拼接完成后,将上下节声测管、注浆管连接。


        防绕流铁皮的拼接:保证拼接不产生缝隙,防止浆液溢出,防绕流铁皮安装高度高出设计标高1m为宜。
        钢筋笼拼接完成,将钢筋笼整体吊起下放至指定标高位置。
        3.2钢筋笼拼接技术要求
        (1)要求电焊作业人员持证上岗,保证焊缝质量,焊缝完成后严格对焊缝长度、焊缝高度进行检查;
        (2)钢筋拼接部位丝头加工质量合格,丝头表面打磨平顺、接头顶紧,丝扣外漏不超过2丝;
        (3)声测管、注浆管需拼接顺直,节点连接紧密,拼缝严密不漏气;
        (4)钢筋笼整体下放高度定位准确,做好标高控制标识。
        3.3钢筋笼吊装安全技术要求
        (1)上下节钢筋笼吊点均需经过计算确定,吊钩定位准确,吊点1m范围采取焊点加密;
        (2)钢筋笼吊装前检查钢丝绳及卡具,清除笼体杂物,防止吊运过程坠落伤人;
        (3)钢筋笼起吊过程应缓慢、平稳,2台履带吊应协调配合,同时有专业信号工指挥;
        (4)钢筋笼吊运行走时保证道路通畅,路面坚实无阻拦物,吊装作业范围避免人员靠近。
        4、地连墙混凝土浇筑高度控制
        地连墙钢筋笼下放至设计标高后,再次进行清孔。采用两支导管进行混凝土浇筑,导管间距3m,根据地连墙设计标高确定混凝土方量,在混凝土浇筑过程中用测绳测量混凝土面高度,保证混凝土面高出设计标高0.5-0.8m。
        5、地连墙钢筋笼拼接施工技术特点
        (1)地连墙钢筋笼整体体积大,拼接点多,加工精度高,要求钢筋笼先进行整体焊接;
    (2)整体钢筋笼体积大,适用于整体吊装难度较大的情况;
        (3)对混凝土浇筑面精度控制要求高;
        (4)钢筋笼拼接时间长,要求泥浆护壁成孔效果好,在钢筋笼拼接过程中不得出现塌孔现象;
        6、地连墙钢筋笼拼接施工工艺优点
        地连墙钢筋笼拼接施工工艺的应用有利于解决以下问题:
        (1)钢筋笼采用分节吊装,减小吊装作业安全风险;
        (2)吊装灵活,适用于环境复杂、高度受限区域低空吊装作业;
        (3)适用于长距离运输钢筋笼;
        (4)便于基坑开挖后对钢筋笼上节部分的拆除,节约施工工期。
        7.总结
        在车站地下连续墙围护结构扩建施工中,考虑对原有结构的保护及新结构的施工需要,相对于钢筋笼整体吊装施工工艺,钢筋笼拼接施工工艺更适用,不仅安全、灵活,且质量可控,减少空间占用,降低作业风险,同时便于后续对多余部分的拆除,提高施工效率。具有一定的推广价值。
        参考文献
[1] 张其玉,阮嘉鹏,田斌,刘泽刚,敬焕均.莫桑比克马普托大桥超深地下连续墙钢筋笼加工及安装工艺[J].公路,2018,63(03).
[2] 李少利.超深地下连续墙钢筋笼制作与吊装技术 [J].隧道建设, 2011,31(06).
[3]张革军.超深超重地下连续墙钢筋笼整体吊装技术[J].市政技术,2014,32(S1)
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