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摘要：在建筑工程施工的過程中，一柱一插法施工是借助地面調(diào)直設(shè)備，通過調(diào)直架上下兩層的螺桿、孔內(nèi)的導(dǎo)向糾偏裝置和第三方垂直度測斜設(shè)備對鋼立柱垂直度進行全面的控制，同時還要對立鋼柱加以固定處理的一種施工方法，在工程施工中，其發(fā)揮著十分重要的作用。本文主要分析了軟土地基中一柱一樁先插法施工關(guān)鍵技術(shù)，以供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：軟土地基；先插法；調(diào)垂工藝；回填注漿

在當(dāng)今的建筑工程建設(shè)和施工中，超深基坑逆作法開挖回筑施工技術(shù)得到了十分普遍的應(yīng)用，在設(shè)計的過程中，對逆做支撐柱的要求也越來越嚴格，同時在精度的控制上也更加的具體，此外，在施工的過程中必必須要有一套相對比較科學(xué)和完整的調(diào)垂方法，在設(shè)備方面也應(yīng)該符合施工的要求。

1、工程概況

某工程是集商務(wù)、辦公一體的綜合性工程，總占地面積約5.5萬m2，基坑總面積48000m2，周長960m，由3幢塔樓和5層地下室組成，無裙房，其中塔樓區(qū)域挖深28m，純地下室區(qū)域普遍挖深約26.5m，整體基坑開挖方式為：首先B0層整體同步挖深約9m，然后地下室停止開挖，塔樓區(qū)域順挖到底，待塔樓區(qū)地下結(jié)構(gòu)回筑至地面，地下室再繼續(xù)向下逆作開挖，最終實現(xiàn)塔樓地上結(jié)構(gòu)與地下室開挖、結(jié)構(gòu)回筑平行施工。

2、先插法工藝原理

2.1工藝原理

先插法是一種非傳統(tǒng)的施工方法，同時其在長期應(yīng)用的過程中，也越來越成熟，在應(yīng)用的過程中，設(shè)備操作非常的簡單，此外在施工中也不需要非常繁瑣的流程。其主要采用的是1個層數(shù)為3層的調(diào)垂架，穿過中、下2層水平分布的四肢調(diào)節(jié)螺桿，對其進行調(diào)直，在調(diào)直的過程中主要是應(yīng)用了杠桿原理。在不受其他因素的影響下，鋼管柱在鉆孔的內(nèi)部只會受到側(cè)向泥漿的阻力，采用上層螺桿一點固定的形式，下層螺桿一點調(diào)整可以使得鋼管柱移動和調(diào)整更加的靈活和便利，如果在這一過程中知識依靠螺桿去調(diào)整會存在著一定的難度，同時還可以開啟孔內(nèi)的導(dǎo)向糾偏千斤頂，從而使得鋼管柱的水平力上升到一個新的水平，調(diào)直的質(zhì)量和精度也得到了非常顯著的改善。

2.2施工工藝的改進

以往的地面調(diào)直架一般只是依靠地面以上兩個支點進行調(diào)直處理，同時兩點之間的間距只有2m，所以要想對下面接近30m的鋼管柱進行有效的調(diào)整是存在著非常大的難度的。

改進之后先插法調(diào)直工藝在應(yīng)用的過程中增加了4只地下的導(dǎo)向糾偏千斤頂作為調(diào)垂支點，一方面使得鋼管柱下插的過程中所出現(xiàn)的導(dǎo)向糾偏千斤頂起到了導(dǎo)向的作用，另外一方面在進行調(diào)垂處理的時候也大大的延長了地上和地下兩個支點之間的距離，從原來的2m變成了7m，這樣不僅保證了垂直的精度，更改善了垂直的效果。

3、下部支承樁垂直度控制技術(shù)

3.1循環(huán)水泥管理

泥漿使用質(zhì)量比較好的膨潤土外加化學(xué)添加劑的人工將，泥漿在經(jīng)過出砂機凈化之后再回到孔內(nèi)進行全面的重復(fù)的利用，這樣就可以有效的保證粘土、砂性土土層當(dāng)中孔壁的穩(wěn)定性，清孔泥漿主要采用的是各項指標都適中的材料，此外還要充分的保證空地沉渣在50mm之內(nèi)。

3.2鉆進過程控制

粘性土層鉆進施工中應(yīng)該采取中等的轉(zhuǎn)速，大泵量和密度比較小的泥漿鉆進過程中，粉質(zhì)粘土和粉土中泥漿的相對密度一定要保持在1.3之內(nèi)，在實際的工作中應(yīng)該對進尺提供更多有利的條件，同時還要采取有效的措施避免糊鉆的情況。密實砂性土中應(yīng)該使用低檔慢速和大泵量的分級鉆進方法，這樣也就能夠有效的避免施工中孔斜度超出最大的限度，軟硬土層交界面應(yīng)該嚴格控制進尺的速度，鉆頭在透過交界面之后應(yīng)該反復(fù)掃孔2—3次，這樣也就避免了接觸面平衡性差所導(dǎo)致的孔斜問題。

3.3成孔質(zhì)量檢測

鉆進到孔深一般的時候要使用專業(yè)的檢測設(shè)備從鉆桿內(nèi)部測量鉆桿垂直度，如果不能達到1/300的精度時，應(yīng)該對其進行及時的糾偏處理。終孔在經(jīng)過了靜靜姨檢測垂直度之后要保證鋼管插入的范圍內(nèi)，成孔垂直度在1/300之內(nèi)，插入的范圍以下成孔的垂直度一定要在1/200之內(nèi)，不然就要對孔斜率進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

4、鋼管柱調(diào)垂及檢測關(guān)鍵技術(shù)

4.1先插法調(diào)垂架的改進

本工程采用的先插法調(diào)垂架在借鑒以往工程調(diào)垂架的基礎(chǔ)上，進行了以下改進：

（a）將調(diào)垂架的上下兩層螺桿端部改造成Φ400mm的環(huán)形手柄，便于操作工人旋擰螺桿時省時省力；

（b）調(diào)垂架的第3層上安裝護欄和踢腳板，提高操作的安全度；

（c）調(diào)垂架上增加回填碎石的漏斗，四個方向可以實現(xiàn)同步均勻回填碎石，保證鋼管柱受力均勻，減少擾動；

（d）調(diào)垂架4個底角的固定措施進行了加強，在底角接觸面擴大的基礎(chǔ)上，增加了螺栓孔，便于和地面連接固定，保證調(diào)垂時架體絕對穩(wěn)固。

4.2鋼管柱調(diào)垂的輔助措施

（a）首次采用長6m的加厚壁鋼護筒，使用90#振動錘振設(shè)埋入，埋設(shè)垂直度≤1/300，且四周回填足夠密實，為導(dǎo)向千斤頂提供穩(wěn)定的水平反力；

（b）吊放鋼管柱之前，在孔內(nèi)（地面下5m）沿超長鋼護筒內(nèi)壁四周安放4只各300kN頂升力的導(dǎo)向糾偏裝置，為鋼管柱插入、調(diào)垂提供導(dǎo)向和水平糾偏推力，便于高效調(diào)垂；

（c）引進三維激光測斜儀安放在鋼管柱柱身，及時反映柱身的傾斜方位并指導(dǎo)調(diào)垂，同柱身的測斜管檢測數(shù)據(jù)對比校核；

（d）增加了鋼管柱外的附加注漿，保證調(diào)垂后柱身四周受力均勻，避免鋼管柱在懸臂狀態(tài)下產(chǎn)生較大的撓度；

（e）支承樁鋼筋籠頂部增加2道雙箍筋，鋼管柱插入范圍內(nèi)箍筋間距適當(dāng)調(diào)大，防止鋼管柱上的栓釘、環(huán)筋等碰觸鋼筋籠造成無法正常調(diào)垂。

（f）鋼管柱設(shè)計頂標高以上安裝長3m的工具管柱，與主柱靠4個Φ32mm的螺栓連接，保證連接的順直和穩(wěn)固，方便調(diào)垂。

4.3鋼管柱調(diào)垂關(guān)鍵步序

（a）支承樁鋼筋籠順直吊放入孔后，全站儀再次復(fù)核孔位和護筒中心偏差，并做好標識；沿護筒內(nèi)壁安放4只導(dǎo)向糾偏裝置；

（b）先插法調(diào)垂架吊放就位對中、調(diào)平與理論樁位中心偏差≤10mm后及時固定4個底角；

（c）鋼管柱插入調(diào)垂架后，開啟孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏導(dǎo)向，利用互成直角的2臺激光經(jīng)緯儀觀測柱身的通長墨線，待鋼管柱靠自重插入至支承樁內(nèi)5m時，根據(jù)觀測數(shù)據(jù)進行初調(diào)；

（d）根據(jù)測斜管和三維激光測斜儀的檢測數(shù)據(jù)，利用調(diào)垂架的上下2層螺桿機孔內(nèi)導(dǎo)向千斤頂對鋼管柱進行調(diào)垂，直至達到設(shè)計要求的1/500；

（e）將調(diào)垂架和鋼管柱分上下2層用槽鋼呈井字形固定，同時在鋼護筒和鋼管柱之間用短鋼筋加強固定；

（f）從鋼管柱內(nèi)下導(dǎo)管，采用氣舉反循環(huán)法將孔底沉渣清除，以滿足孔底沉渣≤50mm標準；

（g）分別澆筑支承樁水下C35和鋼管柱內(nèi)水下C55混凝土，孔內(nèi)回填碎石；

（h）待鋼管柱內(nèi)混凝土終凝后（一般為24h），拆除固定措施，移走調(diào)垂架，拔出鋼護筒，進行鋼管柱外孔內(nèi)注漿。

5、鋼管柱垂直度的保持控制

（a）鋼管柱調(diào)垂達標后應(yīng)立即分別與調(diào)垂架和鋼護筒固定，同時調(diào)垂架自身必須與地面穩(wěn)固連接；

（b）二次清孔從鋼管柱內(nèi)下放導(dǎo)管時，應(yīng)采取措施嚴禁碰觸鋼管柱本身；清孔采用的氣舉反循環(huán)壓力控制應(yīng)確保在徹底清除孔底沉渣的同時不會對鋼管柱產(chǎn)生附加擾動；

（c）澆筑不同標號混凝土?xí)r應(yīng)采用泵車布管，以勻速且最低速度泵入鋼管柱內(nèi)的C55混凝土，嚴禁拆拔導(dǎo)管時對鋼管柱造成擾動；

6、結(jié)語

在使用了改進之后的先插法進行施工之后，施工的效率得到了顯著的提高，同時混凝土澆筑的質(zhì)量也得到了非常好的保證，企業(yè)在是公測中取得了良好的社會效益，因此該技術(shù)在使用的過程中也會有更為廣闊的前景。

參考文獻：

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