喬曉宇
(中鐵十九局集團有限公司,北京 100176)
隨著社會經(jīng)濟和城鎮(zhèn)化的高速發(fā)展,機動車保有量高速增長,交通日益擁堵,城市交通也面臨巨大的壓力。為疏解交通擁堵,涉及到老路遷改、城市建筑規(guī)劃等多種原因,在城市道路建設(shè)中格構(gòu)柱樁基應(yīng)用日益增多[1-2],格構(gòu)柱在施工鉆孔灌注樁時提前預(yù)埋,但樁基礎(chǔ)在待開挖的基坑以下,格構(gòu)柱隨著樁基鋼筋籠一同入孔,沒入孔內(nèi)泥漿之中,造成格構(gòu)柱的入孔安裝精度無法進行有效的控制,而且格構(gòu)柱安裝完畢,灌注砼后既成型,無法調(diào)整,對后續(xù)基坑開挖施工造成無法預(yù)估的安全隱患和質(zhì)量隱患[3-4]。
鹽城市快速路網(wǎng)三期工程東環(huán)路位于鹽城市亭湖區(qū)及鹽城經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū),是鹽城市規(guī)劃“田字+放射線”快速路網(wǎng)中“田”字形外環(huán)線中的一縱,東環(huán)路高架橋是構(gòu)成大市區(qū)外環(huán)快速干道的重要組成部分。所有橋梁樁基均采用格構(gòu)柱鉆孔灌注樁技術(shù)方案。為了確保格構(gòu)柱安裝的施工質(zhì)量,確保整個樁基體系的穩(wěn)妥可靠,設(shè)計加工制作了格構(gòu)柱安裝定位及偏位控制設(shè)備用于格構(gòu)柱標高檢測,在現(xiàn)場使用中,對于格構(gòu)柱安裝質(zhì)量控制效果良好。
格構(gòu)柱用作壓彎構(gòu)件,多用于廠房框架柱和獨立柱,截面一般為型鋼或鋼板設(shè)計成雙軸對稱或單軸對稱截面。格構(gòu)體系構(gòu)件由肢件和綴材組成,肢件主要承受軸向力,綴材主要抵抗側(cè)向力(相對于肢體軸向而言)。格構(gòu)柱綴材形式主要有綴條和綴板。在帶有格構(gòu)柱的鉆孔灌注樁施工時,采用格構(gòu)柱定位控制器,在格構(gòu)柱入孔后,利用該設(shè)備進行高度、偏位的檢測及調(diào)整,保證在格構(gòu)柱沒入泥漿不可見的情況下,能夠使用該設(shè)備對格構(gòu)柱標高、偏位等情況進行檢測并調(diào)整。
鉆孔灌注樁成孔后嚴格按照檢驗標準進行檢驗,檢驗合格后進入下道工序,鋼筋籠安放。鋼筋籠和格構(gòu)柱在加工廠加工完畢經(jīng)驗收合格后運至現(xiàn)場,鋼筋籠和格構(gòu)柱存放時場地必須平整,首末端以及中部均采用槽鋼托架或者方木支墊,防止鋼筋籠和格構(gòu)柱變形或受到污染。鋼筋籠和格構(gòu)柱加工嚴格按照圖紙設(shè)計進行。為保證格構(gòu)柱安裝順利,將與格構(gòu)柱焊接的該節(jié)鋼筋籠范圍內(nèi)加強筋直徑加大,使主筋套于加強筋內(nèi)(原設(shè)計主筋在加強筋內(nèi))。主筋及箍筋間距等均維持原圖紙設(shè)計。格構(gòu)柱結(jié)構(gòu)如圖1 所示,鋼筋籠如圖2 所示。
圖1 格構(gòu)柱結(jié)構(gòu)
圖2 鋼筋籠
按照要求下放鋼精籠,下放至最后一節(jié)與格構(gòu)柱焊接的鋼筋籠時,首先與上一節(jié)鋼筋籠焊接并保證焊接質(zhì)量,焊接完畢后將鋼筋籠下放,起吊格構(gòu)柱。格構(gòu)柱對中并調(diào)整好垂直度后,提起鋼筋籠至格構(gòu)柱焊接的設(shè)計位置,焊接鋼筋(直徑為14 mm 的螺紋鋼筋)與格構(gòu)柱焊接牢靠[5]。鋼筋角度視現(xiàn)場鋼筋籠與格構(gòu)柱空間距離確定,可適當進行更改。格構(gòu)柱進入鋼筋籠如圖3 所示。
圖3 格構(gòu)柱進入鋼筋籠
本定位裝置主要由定位螺桿、鋼桶、補強鋼板、錐形頭4 部分組成。格構(gòu)柱安裝定位及標高控制設(shè)備采用鋼桶、鋼板加工制作,頂部設(shè)計有錐形頭,一方面方便插入格構(gòu)柱,另一方面嵌入格構(gòu)柱,起到調(diào)整格構(gòu)柱偏位的作用。在鋼桶上安裝兩塊鋼板,鋼板長寬與格構(gòu)柱內(nèi)部長寬一致,主要用于調(diào)整格構(gòu)柱偏位。尾部安裝有十字定位筋,用以校核格構(gòu)柱偏位控制情況,如有偏位,可通過定位筋直觀的確定調(diào)整角度。尾部定位筋下方10 cm處在鋼桶桶壁預(yù)留孔洞,使用時可以插入Ф48 mm 鋼管或者鋼棒進行調(diào)整。格構(gòu)柱定位設(shè)備如圖4所示。
圖4 格構(gòu)柱定位設(shè)備
利用格構(gòu)柱定位設(shè)備進行格構(gòu)柱偏位及標高的調(diào)整,確保格構(gòu)柱準確定位。在使用過程中,設(shè)備能夠很輕松的插入格構(gòu)柱,錐頭鋼板和桶身中部鋼板均插入格構(gòu)柱后,可以有效地對格構(gòu)柱的偏位角度、格構(gòu)柱中心與樁中心偏差進行檢測,通過標尺可以直接讀取標高誤差,如果有偏差,在定位設(shè)備尾部預(yù)留孔內(nèi)插入鋼棒或鋼管,可直接進行偏位調(diào)整,鉆孔樁格構(gòu)柱定位安裝如圖5 所示,格構(gòu)柱中心定位如圖6 所示。
圖5 格構(gòu)柱定位安裝
圖6 鉆孔樁格構(gòu)柱中心定位
格構(gòu)柱安裝檢驗合格后,進行導(dǎo)管安裝,導(dǎo)管需從格構(gòu)柱中間下放,混凝土坍落度應(yīng)控制在(180~200)mm,混凝土澆筑應(yīng)高出樁頂標高(50~80)cm,確保樁頭混凝土密實,在混凝土澆筑完成后導(dǎo)管拔出時,應(yīng)確保導(dǎo)管垂直拔出。
通過利用新研制的格構(gòu)柱定位控制器設(shè)備,吊裝定位精確,與鋼筋籠連接固結(jié)穩(wěn)定,解決了橋梁鉆孔灌注樁格構(gòu)柱安裝定位質(zhì)量控制問題,極大地降低了作業(yè)班組的勞動強度,很好地控制了格構(gòu)柱安裝的施工質(zhì)量,可防止混凝土澆筑時鋼筋籠發(fā)生上浮。與傳統(tǒng)的利用格構(gòu)柱吊筋進行格構(gòu)柱方向及標高的調(diào)整相比工藝操作簡單,節(jié)約時間,對于推進品牌建設(shè),創(chuàng)建精品工程發(fā)揮了很好的作用,具有較高的推廣和應(yīng)用的價值。