毛千明

（中國(guó)建筑第二工程局有限公司（滬），上海 200000）

地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝施工技術(shù)

毛千明

（中國(guó)建筑第二工程局有限公司（滬），上海 200000）

文章介紹了地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝方法的選擇，鋼筋籠吊裝受力驗(yàn)算，吊裝機(jī)械的配置，結(jié)合鋼筋籠吊裝實(shí)例，科學(xué)、合理地應(yīng)用起吊技術(shù)，保證了吊裝過程的安全性，對(duì)類似地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝具有一定的指導(dǎo)意義。

地下連續(xù)墻；鋼筋籠；吊裝；受力驗(yàn)算

1 工程概況

上海虹橋協(xié)信中心項(xiàng)目位于虹橋商務(wù)區(qū)北片區(qū)，北至興虹路，南至泰虹路，西至申長(zhǎng)路，東至申虹路。地下2/3層，基坑開挖深度12.90m/16.85m，整個(gè)基坑開挖面積34300m2，基坑周長(zhǎng)760m?；訃o(hù)結(jié)構(gòu)為地下連續(xù)墻，厚度1m，深度34～35m，總延長(zhǎng)305m，共計(jì)52幅，采用柔性鎖扣管接頭。

2 吊裝技術(shù)

2.1 鋼筋籠吊裝加固

鋼筋籠設(shè)置縱向起吊桁架，橫向起吊桁架，在起吊過程中承受拉力和重力。鋼筋籠主筋Φ32和Φ28，水平分布筋為Φ18@100/150，鋼筋籠起吊時(shí)利用桁架形成整體，桁架利用通長(zhǎng)的主筋Φ25作為弦桿和桁架立筋構(gòu)成。鋼筋籠上榀吊點(diǎn)采用Φ32的“幾”字形加強(qiáng)筋；鋼筋籠下榀采用Φ28的圓鋼加強(qiáng)2處主吊點(diǎn)和所有擱置點(diǎn)。

2.2 鋼筋籠吊裝機(jī)具選擇

確保機(jī)械的起重功率能否滿足需求，選擇吊裝重量比鋼筋籠重量大的機(jī)械，但不能太大，保證環(huán)保和經(jīng)濟(jì)；控制機(jī)械的穩(wěn)定性及卸載速度，保證安全和施工質(zhì)量；管樁生產(chǎn)線的可以用專用吊具，也可以用鋼絲繩或鏈條索具，而生產(chǎn)施工現(xiàn)場(chǎng)最好用鋼絲繩索具。選用開孔機(jī)代替吊車，把鋼筋籠運(yùn)至樁孔旁邊，用打樁機(jī)的鋼絲繩在籠子的1/3處栓牢提起，放入基坑內(nèi)即可。計(jì)算主吊機(jī)垂直高度時(shí)，考慮主吊臂臂長(zhǎng)46m，最大仰角78°。當(dāng)鋼筋籠完全由主吊吊起時(shí)，起重最長(zhǎng)鋼筋籠長(zhǎng)度：46×sin78°+2-12=35m＞33.1m滿足要求。

3 計(jì)算鋼筋籠吊裝

鋼筋籠起吊時(shí)吊點(diǎn)只有一個(gè)，且位于鋼筋籠中心線上，不然下放時(shí)會(huì)產(chǎn)生偏斜。為保證鋼筋籠的縱向剛度和灌注樁的整體性，都需要焊接加強(qiáng)環(huán)箍筋，并設(shè)置定位鋼筋或混凝土墊塊。鋼筋籠吊放時(shí)應(yīng)細(xì)心輕放，對(duì)準(zhǔn)成孔中心豎直插入，避免碰擦孔壁。地連墻鋼筋籠自重約為34.00t，長(zhǎng)度為33.10m。主要對(duì)以下幾方面進(jìn)行驗(yàn)算。

3.1 鋼絲繩強(qiáng)度驗(yàn)算

本工程使用的鋼絲繩均為6×35+1的鋼絲繩，公稱強(qiáng)度為1650MPa，安全系數(shù)k取8。

（1）主吊扁擔(dān)上掛鉤下鋼絲繩驗(yàn)算。鋼絲繩直徑為43mm，查得T=150.0kN那么換算強(qiáng)度：

鋼絲繩受力：

所以43mm鋼絲繩滿足要求。

（2）主吊扁擔(dān)下掛鋼絲繩驗(yàn)算。這個(gè)部位直徑為43mm，由資料可知得：T=150.0kN，換算強(qiáng)度：T1=176.8kN。鋼絲繩在鋼筋籠立起時(shí)受力最大。

故這里的鋼絲繩是滿足要求的。

（3）副吊扁擔(dān)上吊機(jī)掛鉤下鋼絲繩驗(yàn)算。①副吊最大起重力計(jì)算：由此可知，副吊受力最大時(shí)是鋼筋籠平放的時(shí)候。假設(shè)鋼筋籠重量為340kN，

此部位鋼絲繩使用直徑為43mm的。

所以此部位鋼絲繩滿足要求；②副吊扁擔(dān)下鋼絲繩驗(yàn)算。本部位使用的直徑為26mm，查得：T=57.6kN

換算：

根據(jù)鋼絲繩的纏繞方式，設(shè)鋼絲繩受拉力為P。據(jù)力的平衡：

P＝28.41＜T1。此部位鋼絲繩滿足要求。

3.2 主、副吊扁擔(dān)驗(yàn)算

（1）主吊扁擔(dān)驗(yàn)算：①主吊扁規(guī)格尺寸。主扁擔(dān)采用鋼管+鋼板組合加工，材料使用Q235鋼材，主板厚度50mm，加強(qiáng)板厚度30、40mm，加強(qiáng)管選用?400×8mm鋼管；②主吊扁相關(guān)系數(shù)及數(shù)值。計(jì)算荷載系數(shù)：ψ=1.6（起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)）。計(jì)算載荷：

安全系數(shù)：彎曲應(yīng)力安全系數(shù)：n彎=2.4；拉應(yīng)力安全系數(shù)：n拉=3.0；擠壓應(yīng)力安全系數(shù)：n擠=5.0；Q235鋼材屈服應(yīng)力：σs=2150kg/cm2；③主吊扁豎直方向荷載計(jì)算?？箯澞Ａ浚?/p>

σ拉＜[σ拉]滿足要求。

（2）副吊扁擔(dān)驗(yàn)算。①副吊扁規(guī)格尺寸。副扁擔(dān)采用鋼管+鋼板組合加工，材料使用Q235鋼材，主板厚度30mm，加強(qiáng)板厚度30mm，加強(qiáng)管選用?273×8mm鋼管；②副吊扁相關(guān)系數(shù)及數(shù)值。計(jì)算荷載系數(shù)：ψ=1.6（起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)），計(jì)算載荷：

安全系數(shù)：彎曲應(yīng)力安全系數(shù)：n彎=2.4；拉應(yīng)力安全系數(shù)：n拉=3.0；擠壓應(yīng)力安全系數(shù)：n擠=5.0；Q235鋼材屈服應(yīng)力：σs=2150kg/cm2；③副吊扁豎直方向荷載計(jì)算。

吊耳強(qiáng)度滿足要求。

3.3 吊攀驗(yàn)算

吊攀使用φ32鋼筋，每根鋼筋的允許抗拉力：

吊攀強(qiáng)度滿足要求。

3.4 卸扣驗(yàn)算

主副吊鋼絲繩最大受力度是多少，則選擇什么樣的卸扣。鋼筋籠完全豎立時(shí)，主吊卸扣達(dá)到最大受力，鋼筋籠平放吊起時(shí)，達(dá)到副吊卸扣最大受力。

（1）主吊卸扣選擇。

所以卸扣1選擇25t卸扣。

所以卸扣2選擇20t卸扣。

（2）副吊卸扣選擇。

另外可能有未知因素的影響，故此卸扣1選擇15t卸扣。副扁擔(dān)下鋼絲繩已得出：

卸扣2選擇5t卸扣。卸扣3受力為2P=56.82kN，所以卸扣3選擇10t卸扣。

3.5 起重扒桿的計(jì)算

鋼筋籠及索具自重：K（Q+q）=408kN；拔桿自重：G1=30kN；滑輪組重：q2/2=2.5kN；索位力：T1=f0[K(Q+q)]查表得：f0=0.19，T1=77.52kN；驗(yàn)算中部截面強(qiáng)度：

式中N0—所計(jì)算構(gòu)件段范圍內(nèi)的軸心壓力（N）；

ψx—彎矩作用平面內(nèi)的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)；

βmx—等效系數(shù)，βmx=1.0；

Mx—所計(jì)算構(gòu)件段范圍內(nèi)的最大彎矩（N.mm）；

rx—截面塑性發(fā)展系數(shù)，rx=1.0；

W1x—彎矩作用平面內(nèi)最大受壓纖維的毛截面抵抗距（mm3）；

NEx—?dú)W拉臨界力，NEx=π2EA/λ2x（N）；

λx—構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比。

N0/ψxA+βmxMx/rxW1x（1-0.8N0/NEx）=110.9N/ mm2＜[f]=170N/mm2

3.6 履帶吊的荷載驗(yàn)算

查附表得200t吊車主臂長(zhǎng)47m時(shí)，作業(yè)半徑12m（吊裝半徑12以內(nèi)），吊裝荷載為74t。100t吊車主臂長(zhǎng)36m時(shí)，作業(yè)半徑10m（吊裝半徑10以內(nèi)），吊裝荷載為46.3t。單機(jī)200t吊機(jī)作業(yè)時(shí)，吊車的最大荷載率為34/74=45.9%＜80%。雙機(jī)吊裝作業(yè)時(shí)，200t吊車的最大荷載率為17/74=23%。100t吊車的最大荷載率為17/46.3=36.7%?？傋畲蠛奢d率23%+36.7%=59.7%＜75%。綜上所述；履帶吊的荷載率驗(yàn)算符合規(guī)范要求。

4 主要吊裝步驟

根據(jù)鋼筋籠尺寸并結(jié)合安全性驗(yàn)算考慮，采用10點(diǎn)吊。①采用200T主吊機(jī)和100T副吊機(jī)同時(shí)將鋼筋籠水平吊起，通過吊索的收放，將鋼筋籠空中旋轉(zhuǎn)，調(diào)整豎直后，副吊撤離，主吊將鋼筋籠送入槽段，入槽；②鋼筋籠完全入槽后，需對(duì)其平面位置及高程進(jìn)行校核，對(duì)鋼筋籠位置與高程進(jìn)行調(diào)整后，使鋼筋籠進(jìn)入設(shè)計(jì)位置。

5 結(jié)束語

上海虹橋協(xié)信中心項(xiàng)目地下連續(xù)墻施工過程中，通過采取合理的技術(shù)手段，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)受力體系，有效的保證了鋼筋籠吊裝過程的安全性和穩(wěn)定性。本工程總結(jié)的施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)以后類似施工具有較高的參考價(jià)值。

[1]昝永奇.地鐵車站超深地下連續(xù)墻施工技術(shù)研究[D].西安工業(yè)大學(xué),2014.

[2]翁奔哲,陳南橋,何侃侃.地下連續(xù)墻超長(zhǎng)鋼筋籠吊裝技術(shù)[J].浙江建筑,2015,(8):31-36.

[3]邱燕群.地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝技術(shù)[A].《施工技術(shù)》雜志社、寧波市土木建筑學(xué)會(huì)、浙江省二建建設(shè)集團(tuán)有限公司、寧波建工股份有限公司.第二屆全國(guó)地下、水下工程技術(shù)交流會(huì)論文集[C].《施工技術(shù)》雜志社、寧波市土木建筑學(xué)會(huì)、浙江省二建建設(shè)集團(tuán)有限公司、寧波建工股份有限公司,2011:3.

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2096-2789（2016）12-0088-02