王朝

（中鐵二十二局集團(tuán)第二工程有限公司，北京100000）

1 工程概況

天津地鐵8號線一期工程起點站是該工程的主要施工內(nèi)容，車站有效站臺中心里程為DK16+779.638。其中，車站起訖里程為左線DK16+337.790～DK16+863.938；右線DK16+343.110～DK16+863.938。

車站主體采用明挖順做法施工，厚度為8 m的鋼筋混凝土連續(xù)墻與內(nèi)支撐結(jié)合模式是圍護(hù)的主要結(jié)構(gòu)形式。工程地連墻施工總長248.49 m，共計97幅。

2 鋼筋籠吊裝工藝

2.1 鋼筋籠參數(shù)

工程采用雙機(jī)抬吊，空中回直的吊裝方法。主吊為200 t履帶起重機(jī)、副吊為120 t履帶起重機(jī)。地下連續(xù)墻的鋼筋籠分為4種形式：一字形、L形、Z形、T形。地下連續(xù)墻單幅最大質(zhì)量為30.96 t（含措施筋），長度為34 m，吊裝總質(zhì)量為33.46 t。

2.2 吊裝設(shè)備參數(shù)

根據(jù)起吊鋼筋籠質(zhì)量和長度，結(jié)合以往類似工程的施工經(jīng)驗，查詢起重性能表確定配置中聯(lián)QUY200t履帶吊作為主吊，中聯(lián)QUY120 t履帶吊作為副吊，采用雙機(jī)抬吊法。其中，QUY 200 t主吊的主臂長度50 m，工作半徑設(shè)置為12 m,起吊的極限值設(shè)置為73 t；QUY 120 t副吊主臂長度34 m，考慮工作半徑為8 m，起重的極限值為60 t。鋼筋籠吊裝如圖1所示。

圖1 鋼筋籠吊裝示意

3 鋼筋籠吊裝工藝

3.1 鋼筋籠制作的施工要點

在制作鋼筋籠過程中，需注意的施工要點主要包括：

1）鋼筋籠制作前應(yīng)核對單元槽段實際寬度與成型鋼筋尺寸無差異才能上平臺制作，地連墻鋼筋均為HRB400E級。

2）使用直螺紋套筒機(jī)械連接方式來處理鋼筋籠主筋接頭，加固方式采用點焊、單面焊。電弧焊是電焊的主要形式，使用二氧化碳保護(hù)焊焊接單面，電弧焊采用E55系列焊條。鋼筋連接接頭位置要錯開處理，同一截面上鋼筋接頭的面積要低于焊接連接的一半。

3）鋼筋下料不得有馬蹄形或扭曲；鋼筋端部要平直，切除和拉直彎曲的接頭位置。

4）使用單面焊的方法來處理鋼筋籠的縱向桁架，使用電焊的方法處理縱向鋼筋和橫向鋼筋連接位置，單面焊處理橫向桁架筋，接頭位置要錯開處理。

5）點焊處理縱、橫向桁架筋，接頭和搭接位置的檢驗要達(dá)到鋼筋混凝土施工的相關(guān)規(guī)定。鋼筋確保平直，表面干凈整潔，50%點焊處理內(nèi)部交點，100%點焊處理鋼筋籠吊點和鋼筋籠桁架。

6）將斜拉條設(shè)置在橫向鋼筋桁架、縱向鋼筋桁架和主筋平面上，使鋼筋籠起吊過程中的剛度得以保證，鋼筋連接位置要焊接結(jié)實。

7）將導(dǎo)管設(shè)置在鋼筋籠縱向位置上，確保上下貫通，在鋼筋籠底端0.5 m厚度的位置上收口。

8）根據(jù)設(shè)計圖紙，使用厚度為5 mm的鋼板來充當(dāng)保護(hù)層定位塊，豎向間距3 m，水平方向每排3塊，定位塊焊接固定在鋼筋籠上。

9）按設(shè)計預(yù)埋與各層主體結(jié)構(gòu)及支撐主筋連接的預(yù)留鋼筋，預(yù)留鋼筋與鋼筋籠主筋電焊牢固，預(yù)埋時應(yīng)根據(jù)實測的導(dǎo)墻標(biāo)高埋設(shè)。

10）鋼筋籠制作過程中應(yīng)該按設(shè)計要求裝聲測管、測斜管。有需要安放聲測管的槽段每幅槽聲測管的數(shù)量根據(jù)單元槽段的寬度來確定，一般情況下為4根，聲測管成菱形布置。有需要安放測斜管的槽段每幅槽僅需要安放測斜管1根。

11）在正常鋼筋平臺上制作異形槽段鋼筋籠，在加工鋼筋籠的同時將支撐筋設(shè)置到位，顯著地提升鋼筋籠加工制造的穩(wěn)定性和安全性，Z形幅分成2個L形幅進(jìn)行加工和吊裝。

3.2 吊點加固

在鋼筋籠入槽時，使用的主要方法為整幅制作起吊法，要想使鋼筋籠的起吊強(qiáng)度和剛度滿足設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)，需對鋼筋籠進(jìn)行加固。本工程吊點分為3類，鋼筋籠垂直時吊點（籠頭處吊環(huán)）4處、水平時吊點10處和插杠處吊點4處，均采用φ28 mm圓鋼制作，與縱向鋼筋焊接。在吊點周邊2 m范圍內(nèi)，鋼筋籠縱橫分布鋼筋交叉點100%點焊。

鋼筋籠水平時吊點的加固。在橫向桁架位置處，沿幅寬方向上增加1根φ28 mm圓鋼與縱向鋼筋焊接，作為吊點加強(qiáng)，同時在鋼筋籠吊點兩側(cè)各加1根水平桁架筋，與現(xiàn)有的水平桁架筋形成X形加固區(qū)域。

工程中異型鋼筋籠有L形、Z形與T形，實際操作中將Z形分解為2個L形進(jìn)行吊裝。

由于異型鋼筋籠橫向吊點與一字形鋼筋籠橫向吊點布置有區(qū)別，在對異型鋼筋籠設(shè)置橫向和縱向起吊桁架、剪刀撐和吊點的同時，另要在鋼筋籠內(nèi)側(cè)和外側(cè)設(shè)置斜撐桿（φ28 mm鋼筋）進(jìn)行加強(qiáng)，以防鋼筋籠在空中翻轉(zhuǎn)角度時發(fā)生變形，間距同水平桁架，以防鋼筋籠在空中翻轉(zhuǎn)角度時以生變形。

3.3 吊點設(shè)置

3.3.1 一字形吊點設(shè)置

主吊橫向設(shè)2個吊點、縱向設(shè)2個吊點，副吊橫向設(shè)3個吊點、縱向設(shè)2個吊點，吊點處節(jié)點加強(qiáng)，按吊裝要求，鋼筋籠進(jìn)行局部加強(qiáng)。

3.3.2 L形鋼筋籠吊點設(shè)置

工程中Z形鋼筋籠，在實際操作中將Z形分解為2個L形進(jìn)行吊裝，因此，二者均以L形進(jìn)行吊裝計算。L形鋼筋籠縱向吊點與一字形鋼筋籠縱向吊點布置一致，L形鋼筋籠橫向吊點需要根據(jù)其重心進(jìn)行確定。在鋼筋籠回直副吊卸下以后，2面4點要確保受力均衡，在迎土面上設(shè)置籠頭吊點，并在開挖面上設(shè)置其他吊點。

3.3.3 T形鋼筋籠吊點設(shè)置

T形鋼筋籠兩側(cè)對稱，可將其考慮為在原均布荷載的基礎(chǔ)上，在中間部位再疊加一個寬度為T形鋼籠厚的附加均布荷載。

3.4 鋼筋籠吊裝要點

1）按照最重一幅鋼筋籠[重309.6 kN（30.96 t）、長33.95 m]來配置吊車，擬配置QUY 200 t與QUY 120 t履帶吊雙機(jī)抬吊鋼筋籠，鋼筋籠采用5個吊點吊裝，以保證鋼筋籠順利起吊進(jìn)槽。

2）采取空中回直、雙機(jī)抬吊的方法吊放地下連續(xù)墻鋼筋籠。

3）主吊為QUY 200 t履帶吊；副吊為QUY 120 t履帶吊。

4）鋼筋籠重心要與吊鉤中心重合，起吊確保平穩(wěn)。

3.5 鋼筋籠吊放轉(zhuǎn)換操作程序

1）雙機(jī)就位以后，將鋼筋籠平抬出來。

2）鋼筋籠借助主吊完成提升施工，副吊為其平穩(wěn)前行保駕護(hù)航。

3）主吊起鉤以后，副吊慢慢運行直到主吊吊起鋼筋籠結(jié)束。

4）副吊卸鉤，主吊將鋼筋籠完全吊起。鋼筋籠借助主吊大臂旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移到導(dǎo)墻位置處，分幅線對齊以后，鋼筋籠下放。副吊的鋼絲繩由專人牽拉，下放到節(jié)點位置處，將大吊停止，卡扣安排專人來負(fù)責(zé)卸除。

5）卸除副吊鋼絲繩以后，繼續(xù)下放主吊。主吊對鋼絲繩吊點進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過程中，鋼筋籠穿扁擔(dān)位置使用扁擔(dān)卡住，主吊放下鋼筋籠，使鋼筋籠的重量承擔(dān)在扁擔(dān)上。

6）主吊的連接繩和起吊繩安裝完成以后，主吊開始收鉤，鋼絲繩受力后將鋼筋籠吊起，把扁擔(dān)抽出來，主吊鋼筋籠繼續(xù)下放。

7）鋼筋籠下放到籠頂?shù)谝桓浇钗恢锰帟r，籠頭吊點位置要使用扁擔(dān)卡住，對主吊鋼絲繩進(jìn)行轉(zhuǎn)換，在吊筋上安裝主吊鋼筋繩，主吊起鉤后將鋼筋籠吊運到導(dǎo)墻上20 cm位置處，把扁擔(dān)抽出。

3.6 鋼筋籠試吊要求

1）在首幅鋼筋籠起吊時，需對雙機(jī)抬吊過程和單機(jī)負(fù)重行走過程分步進(jìn)行檢驗。在水平吊起階段、雙機(jī)配合翻身階段以及最后單機(jī)豎直行走和入槽階段，分別檢驗鋼筋籠本身是否變形、是否有異響、是否有焊接點崩壞情況，并同時檢驗履帶吊機(jī)身情況和鋼絲繩情況，以確保萬無一失。

2）根據(jù)首幅鋼筋籠試吊各階段的施工情況，可對吊點布置、桁架布置、桁架規(guī)格等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。在施工過程中，尤其應(yīng)注重異形槽段鋼筋籠的加工和加固措施，及時對斜撐及桁架做出調(diào)整，確保鋼筋籠不發(fā)生過大的變形[1]。

3）在正式起吊鋼筋籠以前，依據(jù)計算的主副機(jī)吊點來完成試吊工作，鋼筋籠起吊施工要主副機(jī)同時施工，認(rèn)真觀察鋼筋籠的變形情況，假如鋼筋籠穩(wěn)定以后沒有明顯的變形情況，將鋼筋籠直接起吊到空中。假如鋼筋籠的變形非常明顯，要立即將其放回到平臺上，以變形情況為基礎(chǔ)，對吊點位置和變形情況進(jìn)行處理。

3.7 鋼筋籠起吊施工控制要點

1）焊接鋼筋籠要以設(shè)計圖紙為依據(jù)，焊縫質(zhì)量和長度要滿足設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)。

2）鋼筋焊接質(zhì)量要與設(shè)計要求保持高度的一致，采取滿焊的方法處理吊點和吊攀，使用點焊的方法連接水平筋和主筋，對焊接質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的管理。

3）在鋼筋籠制作完成以后，采取3級檢驗的方法來檢測其質(zhì)量，符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋籠方可起吊入槽施工。

4）對于導(dǎo)墻墻頂面的平整度來說，要滿足5 mm的標(biāo)準(zhǔn)，在吊放鋼筋籠以前，需要對導(dǎo)墻上的4個支點標(biāo)高進(jìn)行再一次的核查，吊筋的長度要與設(shè)置值相同，誤差要控制在最小的范圍里。

5）將鋼筋籠下放在指定位置以后，測點與吊點位置出現(xiàn)了偏差，給鋼筋籠的標(biāo)高帶來了一定的影響，需要使用水準(zhǔn)儀來對鋼筋籠的籠頂標(biāo)高進(jìn)行測量，科學(xué)調(diào)整，使籠頂標(biāo)高與設(shè)計值相同。

6）吊放鋼筋籠入槽的過程中，不可以強(qiáng)制沖擊入槽，重點關(guān)注鋼筋籠迎土面和基坑面，千萬不可以放反，依據(jù)實測導(dǎo)墻標(biāo)高來對擱置點槽鋼進(jìn)行焊接。

7）在起吊異型幅鋼筋籠時，吊點位置要確保科學(xué)設(shè)置，防止出現(xiàn)撓度，認(rèn)真檢查焊接的質(zhì)量，不可以出現(xiàn)焊點遺漏的情況。鋼筋籠從地面吊離以后，認(rèn)真觀察鋼筋籠的變形情況，如果發(fā)現(xiàn)問題，要立即采取電焊方式進(jìn)行處理。

4 結(jié)語

鋼筋籠吊裝屬高風(fēng)險作業(yè)，是地下基礎(chǔ)施工中的重要環(huán)節(jié)，也是支撐基礎(chǔ)穩(wěn)定的主要受力點。優(yōu)化鋼筋籠布置、提高鋼筋籠安裝精度對降低工程成本和安全風(fēng)險有著重要作用。施工前應(yīng)首先結(jié)合地基承載力及實際工況進(jìn)行受力驗算，確定安裝吊點，合理布置鋼筋籠下吊點的吊車及索具。在吊裝過程中嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行施工，使鋼筋籠通過主吊吊裝入籠，在吊起過程中要確保鋼筋籠橫向受力均勻，從而形成良好的縱向抗彎強(qiáng)度，給后續(xù)的混凝土施工打下良好的基礎(chǔ)。