地鐵車站地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝施工技術研究

陳立龍

摘 要：本文重點介紹了地鐵車站地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝施工技術的特點和技術要點，從吊裝施工難點、吊裝設備選型、吊裝施工關鍵技術要點、吊裝施工質(zhì)量控制等方面展開研究。

關鍵詞：場地特征;吊裝施工;設備選型;技術要點

中圖分類號：U231 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）10-0135-03

0引言

近年來我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，城市車總量大大增加，同時也加重了城市地面交通的負擔，使得城市公交系統(tǒng)的負荷不斷增大。依據(jù)目前的工程情況，為了有效緩解地鐵工程的建設壓力，加快城市地鐵工程的建設是緩解城市公交系統(tǒng)負擔的有效途徑之一。地下連續(xù)墻優(yōu)點較多，適用領域廣泛，使其在我國城市地鐵施工中有著廣泛的應用。目前相關政府部門也重視地鐵工程地下連續(xù)墻施工，該項技術研究對于地鐵工程建設意義深遠。本文主要介紹地鐵工程地下連續(xù)墻施工技術的有關內(nèi)容，吊裝機械的選擇、起吊能力驗算、吊點位置的確定及吊裝作業(yè)程序等進行深入分析[1-4]。

1工程概況

某地鐵車站主體圍護結構施工，該地鐵車站采用剛度大、強度高、抗?jié)B性能好的地下連續(xù)墻+內(nèi)支撐支護體系。地下連續(xù)墻厚0.8m，部分0.9m，混凝土強度等級為C30，混凝土保護層厚度為70mm，車站基坑開挖深度約為16.2m～18.0m，地下連續(xù)墻深度分為28.10m、29.61m、29.70m、31.90m四種類型。

本工程設置兩道共10個吊點吊裝鋼筋籠，主吊6個吊點，副吊4個吊點，吊點采用φ32“U”圓鋼予以加固。主吊3點設于鋼筋籠距離籠頂1.1m，順向朝下間距7m布置;副吊吊點設2點，分布位置為籠底以上1.23m處，順向朝上分別7m布置。主吊鋼筋籠吊裝滑輪組安裝布置如圖1所示。

2 “L”型鋼筋籠吊裝（圖2）

吊機吊下部鋼筋籠入槽、定位，吊機走行應平穩(wěn)，下部鋼筋籠上應拉牽引繩兼做攬風繩。下放鋼筋籠時不得強行入槽，如圖3所示。

3深基坑專項施工技術關鍵技術要點

通過實踐測算過程中部分經(jīng)驗參數(shù)的取值，為后續(xù)地下連續(xù)墻技術準備和現(xiàn)場施工提供依據(jù)。吊點布置優(yōu)化鋼筋籠縱向和橫向桁架，提高經(jīng)濟性。在豎向轉(zhuǎn)體和吊裝系統(tǒng)轉(zhuǎn)換中對比情況與設計方案，保證施工的安全、高效。進而選擇相應的吊裝技術，以及選擇相應的吊裝設備選型吊樁施工方案[5]。

專項施工吊裝施工中的關鍵技術包括：深基坑專項施工吊裝測量放樣技術、預制梁板安裝施工技術、吊梁結構質(zhì)量控制技術、跨幅控制技術。吊裝施工過程中，應根據(jù)工程建設的實際情況以及設計要求來確定相應的施工技術方案并予以嚴格落實。

4吊裝設備選型

首先，根據(jù)相應的工程情況，計算吊裝設備臂長度、吊車吊重夾角和吊具長度大小，依據(jù)相應的鋼筋籠離地面的距離要求，計算出相應的吊鉤距離地高度需求;其次，選擇相應起重機類型、臂吊重夾角、總需求高度。主吊吊重幅寬最大長度、鋼筋籠行走過程中以及鋼筋籠旋轉(zhuǎn)360°不觸碰大臂的水平距離要求;第三，計算出鋼筋籠頂部距大臂頂距離H1，總需求高度H2，取大值。主吊大臂高度便于能夠很好滿足現(xiàn)場需求;第四，吊重需求確定。確定最重鋼筋籠重、吊具及扁擔重主吊作業(yè)半徑，結合主吊行走系數(shù)，確定主吊額定吊重，查閱起重機參數(shù)表，選用可滿足要求的起重機設備進行吊裝。

5吊樁施工關鍵技術要點

在實際的吊裝方案中，需要進一步探究分析吊裝過程中存在的問題及相應的方案類型，找出相應的問題并分析潛在點，深入分析相應的地連墻鋼筋籠吊裝施工中的關鍵技術，并提出相應的專項控制方案，結合質(zhì)量控制措施深入分析。在吊裝施工過程中，應根據(jù)工程建設的實際情況以及設計要求來確定相應的施工技術方案，并且能夠很好地加以落實及技術要點分析，制定相應的施工組織設計及控制措施[6]。

5.1吊點布置及驗算內(nèi)容

目前地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝系統(tǒng)種類十分繁多，因此在整個吊裝過程中，相應的吊裝鋼筋籠會產(chǎn)生不同程度的變形，因此在此過程中可能會出現(xiàn)鋼筋籠吊裝安全事故。一般來講，地下連續(xù)墻以及相應的鋼筋籠吊裝系統(tǒng)通常會使用8點、10點、16點吊裝法施工。根據(jù)鋼筋籠規(guī)格尺寸，選擇合理的吊裝方案，尤其起吊點位置的確定是鋼筋籠能否成功起吊的關鍵。如果吊點位置設計得不合理有可能產(chǎn)生籠體撓度彎曲過大，進而發(fā)生鋼筋焊點開焊甚至整幅鋼筋籠解體的吊裝事故。

如何在起吊過程中受力更理想，初步確定后，吊點間距根據(jù)鋼筋籠桁架的模擬計算結果進行局部調(diào)整。在吊裝過程中如果相應的吊點位置計算不準確，鋼筋籠會產(chǎn)生較大撓曲變形，使焊縫開裂，整體結構散架，無法起吊;對接頭樁會導致混凝土的裂紋，影響結構的耐久性，嚴重時會導致樁體斷裂。吊裝系統(tǒng)需根據(jù)相應的吊裝力學以及相應的鋼絲繩內(nèi)力進行分配，進而進行情況驗算復核內(nèi)力及小型構件。吊裝系統(tǒng)結合相應的配套吊車，每幅鋼筋籠從起吊到豎直≤20min，結合相應的吊裝系統(tǒng)，對雙機設備抬吊工況，結合相應的副吊，承擔荷載最大取值進行理論測算，確定副吊受力參數(shù)。

因此吊點位置的確定是吊裝過程的一個關鍵步驟，現(xiàn)以接頭樁為例作以下闡述。根據(jù)彎矩平衡定律，若吊點位置不準確，鋼筋籠會產(chǎn)生較大撓曲變形，使焊縫開裂，整體散架，無法起吊，因此吊點的位置確定是吊裝過程中的一個關鍵步驟[7]。

（1）鋼筋籠吊點驗算根據(jù)彎矩平衡原理，正負彎矩相等時所受彎矩就會變形最小。鋼筋籠吊點位置計算如圖4所示。

+M=-M其中+M=（1/2）qL12;-M=（1/8）qL22-（1/2）qL12;q為分布荷載，M為彎矩。故L2=2√2 L1，又2L1+4L2=31.33;得L1=2.3532m，L2=6.6559m。因此選取A、B、C、D、E五點，鋼筋籠起吊時彎矩最小，但實際過程中A、B、C中心為主吊位置，AB、BC距離影響吊裝鋼筋籠。根據(jù)實際吊裝經(jīng)驗以及本工程鋼筋籠鋼筋分布等特點，對各吊點位置進行調(diào)整：籠頂下1.1m+7m+7m+8m+7m+1.23m。如圖5所示。

起吊過程中A、B、C中間為主吊位置，D、E之間為副吊位置。

（2）鋼筋籠橫向吊點驗算根據(jù)彎矩平衡原理，正負彎矩相等時所受彎矩就會變形最小，鋼筋籠橫向受力彎矩圖如圖6所示。

+M=-M其中+M=（1/2）qL12;-M=（1/8）qL22-（1/2）qL12;q為分布荷載，M為彎矩。故L2=2√2 L1，又2L1+L2=6m;得L1=1.25m，L2=3.5m，如圖7所示。

因此選取B、C二點為橫向吊點位置，橫向1.24m+3.52m+1.24m。

5.2鋼筋籠吊點加固

每幅鋼筋籠各水平吊點均設置在主筋上，以標準幅槽段為例說明，槽段鋼筋籠每個吊點各用1根φ32“U”圓鋼予以加固，采用雙面焊，焊接長度為10d，厚度為10mm，其形式如圖8示，吊點布置在主筋的位置時，沿主筋方向焊接加固筋。吊點以外的關鍵位置通過設置加強筯，與主筋焊接成整體，以便增加鋼筋籠的整體性，如圖9所示。

6吊樁施工質(zhì)量控制

本吊裝過程中的施工位置應符合設計要求和施工規(guī)范的要求，并有產(chǎn)品合格證和標識。首先需要依據(jù)吊裝施工技術應用過程中存在的問題，深入分析吊裝施工中的關鍵技術。吊裝過程，需要滿足相關規(guī)定，則不管吊點在什么位置時，吊裝系統(tǒng)都能順利進行。鋼筋籠的形式、尺寸、重量，以及下放標高均不相同，以便于達到質(zhì)量控制效果[8]。

7結語

對施工過程中的超重鋼筋籠吊裝施工中對應的吊裝系統(tǒng)確定，進而選擇相應的主要吊重設備選型，以及優(yōu)化相應的鋼筋籠桁架優(yōu)化設計，及時調(diào)整相應的籠吊裝姿態(tài)，可以對吊裝體系進行相應的轉(zhuǎn)換，進而深入對相應的控制點進行數(shù)據(jù)研究及對比分析，對8、12、16點等多種吊裝系統(tǒng)分析，進而制定不同的鋼筋籠的吊裝系統(tǒng)及設備選型，提高施工效率，保證超規(guī)模工程可安全、經(jīng)濟、高效完成。

參考文獻

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