光谷格构柱施工作业指导书.docx
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光谷格构柱施工作业指导书
武汉市轨道交通2号线南延线工程光谷广场综合体
格构柱施工作业指导书
中铁十一局集团有限公司
武汉轨道交通光谷广场综合体项目经理部
二〇一五年四月
武汉市轨道交通2号线南延线工程光谷广场综合体
格构柱施工作业指导书
编制：
审核：
批准：
中铁十一局集团有限公司
武汉轨道交通光谷广场综合体项目经理部
二〇一五年四月
目录
格构柱施工方案1
一、编制依据1
二、编制原则1
三、工程概况1
四、立柱桩格构柱施工工艺2
4.1立柱桩格构柱施工工艺2
4.2立柱桩格构柱施工方法3
4.3质量标准及检验方法6
格构柱施工作业指导书
一、编制依据
本工程钻孔灌注桩施工方案根据武汉市轨道交通2号线南延线工程光谷广场综合体设计图纸以及下列规范、规程和标准编制：
（1）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
（2）《建筑工程施工质量验收统一标准》（GBJ50300-2013）；
（3）《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）（2011版）；
（4）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
（5）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）；
（6）《钢筋焊接接头试验方法标准》（JGJ/T27-2001）；
（7）《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012；
（8）《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011；
（9）《工程测量规范》GB50026-2007；
（10）《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2012。
二、编制原则
（1）以确保安全为前提，并具有可操作性；
（2）选择合理的施工方案；
（3）采用ISO9001质量标准全方位控制施工过程；
（4）地面及地下按照武汉市文明工地标准做好文明施工；
（5）各种技术难题超前进行研究，以预防为主。
三、工程概况
1.概述
本工程位于武汉东湖高新区既有光谷广场下方，是集轨道交通工程、市政工程、地下公共空间于一体的综合项目。
项目组成为：
①地铁工程：
2号线南延线光谷广场站~珞雄路站区间；2号线南延线珞雄路站；9、11号线光谷广场站及其在广场和市政隧道影响范围的区间；②市政配套
工程：
珞喻路、鲁磨路下穿隧道；③地下公共空间：
综合利用车站、隧道开挖范围内的上部空间设计的地下公共空间。
2.各路线布设
轨道交通有3条线从地下穿越。
其中：
2号线南延线呈东西走向，敷设于虎泉街—珞喻东路道路下方，位于地下二层；珞雄路站为地下三层岛式站台车站，车站总长度249.044m；9号线呈南北走向敷设于鲁磨路—民族大道道路下方，位于地下一层夹层；11号线呈西北至东南方向敷设于珞喻西路—光谷街道路下方，位于地下三层。
市政道路有2条线从地下穿越光谷广场综合体。
其中珞喻路公路隧道呈东西方向从地下穿越，与2号线走廊接近，隧道全长1270m；鲁磨路公路隧道呈南北向从地下穿越，与9号线共走廊，隧道全长680m。
本车站钻孔灌注桩分别为围护桩、立柱桩、抗拔桩。
格构柱分为临时立柱桩格构柱和栈桥立柱桩格构柱。
四、立柱桩格构柱施工工艺
钻孔灌注桩采用360旋挖钻机干钻成孔，根据前期试成孔情况，光谷广场区域地下水较小，主要为基岩裂隙水，桩基成孔后立即吊放钢筋笼，钢筋笼由QY25型吊车吊放，立柱桩安装钢立柱，吊放方式为分节吊装，先吊钢筋笼，再吊装钢立柱，将钢筋笼与钢立柱进行焊接，分段格构柱之间螺栓连接，然后整体下放。
4.1立柱桩格构柱施工工艺
详见“立柱桩格构柱施工工艺流程图”。
格构柱施工工艺流程图
格构柱加工
钢筋笼制作
4.2立柱桩格构柱施工方法
4.2.1钻孔及钢筋笼制作详见钻孔灌注桩施工方案
4.2.2钢立柱制作和吊装
1、钢立柱制作：
格构柱制作流程
角钢、钢板下料
角钢、钢板进场
格构柱加工平台处理
格构柱调运安装
焊接
角钢缀板焊接固定
标高、轴线及垂直度复核
吊筋焊接固定、下导管
2、格构柱制作工艺要求
（1）格构柱制作平台平整度偏差应控制在±10mm以内。
四周设排水沟，排水通畅，现场用电线路通过套管预埋在场地下，加工场需搭设防护棚。
（2）为确保格构柱尺寸准确，焊缝饱满，角钢与缀板的定位要准确。
首先根据格构柱的加工长度，在首尾和中间铺设垫木，垫木表面水平偏差不超过2mm，然后把2根角钢放置在垫木上，按设计要求尺寸调整摆放好，用100*100方形混凝土垫块及铁楔子初步控制平整度，并用水平尺和卷尺微调后固定好。
（3）采用电弧焊将中间部位一块缀板点焊在角钢上，起初始固定作用，然后控制格构柱两端角钢的连接尺寸及方正度（偏差在±1°内），通过“首”、“中”、“尾”三块缀板的电焊确保“半边”格构柱尺寸的准确。
（4）通过三片缀板点焊固定后，开始进行“半边”格构柱剩余缀板的点焊，边焊边用钢直尺及扳手校正调整平整度及尺寸，确保缀板与角钢连接紧密、无缝隙，连接位置准确，防止出现偏移或翘曲。
缀板530x300x12mm的纵向间距为700mm，缀板530x150x10mm的纵向间距为500mm。
（5）重复以上要求制作好另一半格构件后，将两边格构柱侧向拼装，利用卡具、调紧器、钢直尺、扳手按前述要求控制好格构柱整体平整度（偏差±2mm内）、整体顺直度（偏差±5mm内）、整体设计尺寸（偏差±5mm）以及断面方正度（偏差±1°内）。
（6）待两半格构柱位置调整准确后，同样采用点焊将剩余两面的缀板与角钢采用焊接固定。
固定过程中应随时对柱身尺寸进行测量调整，确保格构柱尺寸准确。
（7）满焊：
为确保满焊过程中钢材受热产生应力造成缀板偏移影响焊接质量，满焊时严禁有一端往另一端施焊，应焊缝厚度为10mm，焊缝饱满，且表面无夹渣、咬边、气孔等，焊缝厚度达到设计要求。
（8）格构柱对接拼接。
格构柱端头采用焊接连接拼接，内侧采用同规格角钢内绑焊拼接，外侧采用缀板连接焊接。
内侧角钢采用长度50cm的L160×14或L200×20角钢内绑焊（角钢接缝两边各25cm），绑焊角钢两侧边焊接，焊缝高度12mm。
外侧采用缀板530x300x12mm焊接，缀板沿拼缝两侧均布150mm。
角钢拼接焊接见下图。
内侧角钢焊接示意图
注意两端头平整度，端头平面与格构柱柱身垂直。
伸入冠梁部分缀板中心线上钻两个φ30孔，方便格构柱组装完毕U环吊装。
（9）格构柱在场外钢筋厂制作，成品堆放整齐，堆放不要超过三层，按照需要运至施工现场摆放整齐。
格构柱按桩号进行编号，柱上必须标明长度、桩号
和中间线（严格标明长度和使用部位）。
3、钢筋笼与格构柱安装步骤及工艺要求
（1）立柱桩钻孔完成后，将钻孔周边泥浆、土等清理干净、测量员计算好格构柱四边中点延长线四个坐标点，然后进行放线，定位偏差小于10mm。
将枕木放在护筒顶并垫平。
采用80T履带吊将制作好的格构柱，按两点吊法吊至安装现场，并应安放至平整、干净场地内；如场地无法达到要求，应用枕木垫平安放，且须尽快吊装放入孔内，避免格构柱受污染或变形。
（2）先将加工好的钢筋笼吊入孔内，利用孔边护桩点，初次调整校正好钢筋笼放入位置（偏差±5cm内），在孔口露出4米钢筋笼并用2根横杆悬吊支承于枕木上，加强箍筋与钢筋笼主筋100%焊接。
（3）采用80T履带吊车将格构柱整体吊放入孔（对于桩长较长的立柱桩格构柱采取分节吊放的方式），将U型环套入在每节格构柱端部连接接头上的螺栓孔或者两对应缀板中心预先钻好的吊装孔位置，并缓慢起吊；待吊至钢筋笼顶端时停止放下，使其处于静止自由悬吊状态，并用经纬仪校对格构柱悬吊垂直度（偏差在±1/1000H）。
（4）垂直度满足要求后，缓慢深入钢筋笼内4米处，采用“井字形”钢筋与钢筋笼加强箍筋焊接连接，无加劲箍筋部位采用就近增加拉筋的方法与钢筋笼主筋连接。
焊接时应反复校正垂直度和中心吻合度；无加强箍筋部位与钢筋笼螺旋箍筋连接。
需要对格构柱按照设计及编号分段吊装，中心线吻合，并且调节垂直度，然后格构柱之间螺栓连接，螺栓螺母焊接固定。
（5）将连接好的钢筋笼与格构柱整体缓慢吊装入孔，入孔过程采用经纬仪控制下放垂直度（偏差在±1/1000H且不大于20mm），并利用孔边护桩点分段进行控制格构柱方位，每放入2m即对格构柱方位校正一次，当格构柱下放至设计标高位置，格构柱端头位置焊接4根直径28mm吊筋（带吊耳），吊筋长度应根据场地标高计算确定；分别与4根角钢端头双面焊接15cm，焊缝10mm。
通过格构柱上焊接的四个
28钢筋吊耳将格构柱悬吊固定于孔口枕木上。
4.2.3灌注水下砼
立柱桩采用水下C35混凝土灌注，水下砼灌注采用导管法，导管直径30cm，导管安装前进行拼组编号，并进行水密、承压和接头抗拉试验。
吊放导管时位置居中，轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋笼，导管下口距孔底一般为0.25m～0.4m。
砼灌注前应再次校核钢筋笼标高、孔深、泥浆沉淀厚度，检查有无坍孔现象。
首批灌注砼的数量，要满足导管初次埋置深度（≥1.0m）。
砼灌注要连续进行，灌注过程中要经常用测绳探测孔内砼面位置，及时调整导管埋深（2m≤埋深＜6m）。
4.2.4空孔回填
立柱桩砼浇注完后，需要及时进行桩孔回填，回填之前桩孔周围作好安全措施，回填材料采用黄沙，回填时在格构柱周边均匀回填，避免回填不平衡对格构柱造成挤偏，回填一定要密实。
4.3质量标准及检验方法
质量标准及检验方法详见下表：
钻孔灌注桩钻孔允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
护筒
顶面位置
50mm
测量检查
倾斜度
1%
2
孔位中心
群桩
100mm
2
孔位中心
单排桩
50mm
测量检查
3
倾斜度
1%
钻孔灌注桩钢筋骨架允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
钢筋骨架在承台底以下长度
±100mm
尺量检查
2
钢筋骨架外径
±20mm
3
主钢筋间距
±0.5d
尺量检查不少于5处
4
加强筋间距
±20mm
5
箍筋间距或螺旋筋间距
±20mm
6
钢筋骨架垂直度
1%
吊线尺量检查
注：
d为钢筋直径，单位为mm。
格构柱吊装允许偏差
序号
检查项目
允许偏差
1
立柱中心线和基础中心线
±5mm
2
柱顶及底板顶设计标高
0mm,-20mm
3
立柱顶面不平度
±5mm
4
立柱不垂直度
长度的1/500
5
立柱上下两平面相应对角线差
长度的1/500
格构柱加工技术控制指标
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
预拼装单元总长
±5.0
用钢卷尺量
2
对口错边
+2.0,-1.0
用焊缝量规检查
3
对角线之差
H/2000,且不大于5.0
用钢卷尺量
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