蔣神龍 侯海泉 陳天宇
1. 江蘇中南建筑產業(yè)集團有限責任公司 海門 226124;2. 如東縣房屋征收管理辦公室 如東 226400
工程位于天津市營口道,擬建建筑物為1 棟寫字樓和3 棟公寓。其中,寫字樓地上57 層、地下4 層,建筑物總高度240.6 m,項目總面積32.52 萬m2,是天津市南京路沿線上的地標建筑。工程包括基礎樁1 114 根,樁徑為Φ1 000 mm和850 mm兩種,樁頂標高從-19.4~-20.4 m不等。345 根基礎樁需安裝格構柱,格構柱錨入樁頂2 m。
鋼格構立柱分別安裝在Φ850 mm、Φ1 000 mm灌注樁上,鋼格構柱尺寸為500 mm×500 mm,共計345 根。鋼格構柱按設計頂標高劃分,-1.7 m的有99 根,-4.8 mm的有226 根,-16.3 m的有20 根。
(a)格構柱樁樁頂以上部位采用擴孔法,通過擴孔及二次鉆進來彌補鉆機鉆孔垂直度不能滿足格構柱垂直度要求的問題。
(b)采用格構柱活接頭連接格構柱至地面,通過調整格構柱頂部活接頭來對格構柱進行調節(jié)使其滿足設計要求。
(c)采用格構柱定位器通過對格構柱活接頭調整達到格構柱定位目的,定位包括格構柱轉角、水平位置及標高。
(d)通過將格構柱與鋼筋籠的柔性連接,使得格構柱在鋼筋籠內部可以在格構柱自重的作用下進行微量調整,達到格構柱垂直精度。
地面標高找平→安裝預制的混凝土底板→埋置護筒→鉆孔→成孔檢驗→安裝定位器→調整定位器位置,使定位器四邊中點與混凝土底板4 個控制點基本一致,并用線墜將控制點引至定位器上并做好標記→下放鋼筋籠→鋼筋籠下放第2 道固定圈后固定→安裝格構柱→下放格構柱,安裝相應長度的活接頭→活接頭距設計標高2~3 cm后穿好扁擔,調整定位器活動桿,使定位器四邊中心與格構柱活接頭四邊中心吻合→下放格構柱到設計標高→進一步核實預制板上控制點與定位器上標識點是否一致→下導管→沖孔澆筑混凝土→拆除活動接頭
(a)定位工具有Φ10 mm鋼筋16 根,其中8 根長1.0 m、8 根長0.8 m,Φ16 mm鋼筋4 根,長0.6 m;扳手、黃油、千斤頂、電焊機,線繩、線墜、盒尺、靠尺。
(b)為確保導管順利下放及混凝土灌注過程中導管不被格構柱卡住,預先在格構柱底面內側8 個角鋼邊焊接導軌,每一角邊焊接1 根Φ10 mm鋼筋長0.8 m。
(c)測量人員對格構柱方位角進行測量放線并定位。
(d)根據(jù)混凝土底板頂面標高(+0.15 m和+0.35 m兩種),選用與之相對應的格構柱活接頭。
(a)格構柱樁鉆孔完成后,計算格構柱四邊中點延長線的4 個點坐標,按照已測放好的定位方位點,將定位器吊放于混凝土面板上,調整定位器中心與樁孔中心、定位器四邊與格構柱方位大致對齊。
(b)將吊起的格構柱緩慢放入鋼筋籠內,格構柱進入樁頂1.8 m,盡量避免碰撞鋼筋籠。
(c)格構柱4 個面分別采用2 根長1.0 m為Φ10 mm鋼筋與鋼筋籠主筋焊牢,焊接長度不小于10 cm;4 根長0.6 m的Φ16 mm鋼筋與鋼筋籠焊接牢固,確保格構柱2~3 cm的活動量并位于鋼筋籠中間。
(d)當格構柱頂下到孔口后穿好承重橫梁,然后將格構柱活動接頭吊起并連接好,檢查格構柱上下兩截是否垂直,符合要求后起吊下放。
(e)當距設計標高2~5 cm時,將用于方位角定位的4 個點引測至定位器頂面,拉好十字線,用定位器螺桿調整格構柱的方位,并上緊螺桿,之后將格構柱固定在承重橫梁上。
(f)固定完成后重新檢查格構柱垂直度并用線墜吊線檢查,確保垂直度符合要求。
定位器的拆除必須在混凝土灌注完成24~36 h后進行,以免格構柱下沉或出現(xiàn)偏差。將活接頭螺桿擰下后,應先回填10 m 左右粗砂,再起吊起活接頭,起吊應有專人指揮,避免將格構柱碰動。粗砂回填應均勻,避免在格構柱某一面產生大的側壓力。
格構柱定位器要按設計要求調整各項格構柱定位偏差,定位器系統(tǒng)由混凝土墊板、定位器支座和定位器組成。定位器墊板起到穩(wěn)固定位支座的作用,定位器螺桿起到格構柱轉角和水平位置的調節(jié)固定作用,千斤頂可以調整格構柱垂直度及微量調節(jié)格構柱頂標高(圖1、圖2)。
圖1 定位器固定支座平面示意
圖2 鋼格構定位器平面示意
由于大部分格構柱都處在地面以下,通過可以重復利用的格構柱活接頭,將地面以下一定深度的格構柱接長至地面位置,施工時通過調整格構柱頂部活接頭的各項指標對格構柱進行調節(jié)。格構柱活接頭與格構柱之間采用螺桿連接,螺桿通過鋼管接長至地面以上一定高度,便于混凝土澆筑完畢后將螺桿旋出,拔出活接頭。
格構柱活接頭采用與施工用格構柱同樣式加工,長度按設計格構柱頂標高與地面標高相互關系制作,如地面標高相差較大,可先進行場地平整或按一定模數(shù)加工活接頭,露出地面部分保證格構柱定位所需高度即可?;罱宇^底部四角設置連接過渡角鋼,使得調整活接頭時保證活接頭與格構柱同步轉動。
隨著國民經濟的發(fā)展需要,深大基坑工程將會越來越多,采用逆施或半逆施的工程項目也會越來越多,因此鋼格構柱施工應用會進一步加大?,F(xiàn)階段可以利用先進的計算機技術將格構柱定位過程實現(xiàn)自動化,這樣既能保證其定位精度,又能加快定位進度,擁有廣闊的發(fā)展前景。