地铁车站中间柱及钢管柱施工技术方案.docx

1、地铁车站中间柱及钢管柱施工技术方案某地铁车站中间柱及钢管柱施工方案1 编制依据序号名称编号12地下铁道工程施工及验收规范GB50299-19993钢结构工程施工质量验收规范GB50205-20014建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-20025工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-956涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB / T89237车站工程施工质量验收标准QCD-006-20058钢管混凝土结构设计与施工规程CECS28：9092工程简况2.1工程地理位置及周边环境2.2工程设计简况本车站采用盖挖逆作法施工,车站共设52根中间柱.中间柱作为施工过程地中间支撑柱,在车站底板结构尚未封闭时,

2、承受地下各层已施作完毕地框架结构自重和各种施工荷载；顶板封闭后,中间柱作为车站主要竖向承载和传力结构.车站主体共52根中柱,中柱为800mm钢管柱,壁厚14mm,柱长16.2m,柱心填充C40微膨胀混凝土,钢管柱与顶板、中板和底板相接位置设置换形钢牛腿；柱下设1600mm混凝土灌注桩基础,桩基采用C35水下混凝土灌注,桩长采用ZJ1型20.5m（225轴,共48颗）和ZJ2型21.5m（26、27轴,共4颗）两种类型,钢管柱锚入桩基2m.2.3工程地质情况自地表以下依次为人工堆积层QmL：1杂填土、粉土填土；第四纪全新世冲洪积层Q4aL+pL：粉土、1粉质粘土、粉质粘土、2粉土、3粉细砂；第四

3、纪晚更新世冲洪积层Q3aL+pL：3细中砂、2粉土、粉质粘土、1粘土、卵石圆砾.2.4工程特点、难点2.3.1中柱柱底以上部分成孔采用人工挖孔,其余采用旋挖钻机成孔,桩基混凝土采用商品砼水下灌注.钢管柱由工厂加工,现场采用人工在桩基顶部安装自动定位器,汽车吊吊装入孔就位方式安装.2.3.2中间柱柱底以上部分成孔采用人工挖孔,挖孔深度大21m,施工难度大.2.3.3工期紧,作业空间狭小,围护桩、中间柱穿插施工,相互干扰大,工效低,场地布置困难,施工组织协调要求高.2.3.4钢管柱施工精度要求高,测量控制难度较大.3施工安排3.1施工部署及工期安排根据施组工期总体安排,中间柱施工工期为,共计天.中

4、间柱主要工序包括：上部人工挖孔、下部机械成孔灌注、桩头清理、定位器安装、钢管柱吊装、柱心混凝土填充和柱四周回填等.具体施工工期安排见下表.场地布置图见附图一.序号工程名称（部位）工期（天）开始时间结束时间2.1南段右部分（13根颗）2.2北段左部分（13根颗）2.3南段左部分（13根颗）2.4北段左部分（13根颗）3.2劳动组织及责任分工3.2.1管理层负责人3.2.2作业层负责人3.2.3工人数量及分工序号工种人数备注1开挖工每队同时开工13孔,每班4人/孔,两班作业2焊工每队配备10人,人员和围护桩共用3机电工每队配备电工2人、修理工2人4木工每队配备10人5测量工每队配备2人6实验工每队

5、配备1人7普工每队配备10人8其它人员每队配备8人合计4 施工准备4.1技术准备认真作好熟悉图纸和会审图纸工作,了解清楚设计意图,检查施工图是否完整、齐全,是否符合国家规范地要求.各专业之间地施工图是否交圈,有无矛盾和错误.建筑与结构图在坐标、尺寸、标高及说明方面是否一致,技术要求是否明确.编制施工方案和安全技术施工方案,对作业工班和全体作业人员进行施工技术和安全交底.施工测量人员按设计图纸进行桩位放样,并经XXX院复核满足施工条件可以进行挖孔施工.4.2机具准备机械设备按两套配备,设备与围护桩共用.每套包括钢筋加工安装设备、钻孔设备、人工挖孔和吊装设备,具体如下：序号机械名称规格单位数量备注

6、1电动空压机10m3台22风镐台203发电机SB-W-120台24交流电焊机AX-3201型台105装载机ZL40台16旋挖钻机意马AF-18台27汽车吊25T台28混凝土拌和设备套29泥浆泵台1010挖孔工具套2611孔桩提升设备套264.3材料准备序号材料名称单位数量备注1钢管柱根52根据施工进度需要,陆续进场2挖孔护壁模板节263525mm碎石m3800根据施工进度需要,陆续进场4砂m3640根据施工进度需要,陆续进场5水泥T250根据施工进度需要,陆续进场5 主要施工方法及措施5.1流水作业段地划分沿结构轴线纵向划分为四段,安排两个作业班组,两段同时施工,其余两段流水作业.具体划分详见

7、下表,流水段布置见图二.流水作业段序号轴线线号桩号施工顺序号12轴8轴左Z1Z7右Y1Y6I28轴14轴左Z8Z13右Y7Y13II314轴20轴左Z14Z20右Y14Y19II420轴26轴左Z21Z26右Y20Y26I流水段划分表图二 流水段划分平面示意图5.2施工方案车站主体共52根中间柱,中间柱上部为800mm钢管柱,柱下设1600mm混凝土灌注桩基础.钢管柱由加工场加工,汽车运输至现场汽车吊吊装入孔就位安装.柱底以上部分采用人工挖孔成孔,柱底以下部分桩基础采用旋挖钻机成孔.施工工艺详见图三.5.3施工方法5.3.1测量定位利用XX院提供地导线点在盖挖围挡内布设临时导线点,由临时导线点

8、使用全站仪对中桩位置进行极坐标法放样,采用换点施测地方法对中桩桩位坐标、高程进行复测,确保桩位坐标、高程地准确.施测完成后,及时上报监理单位复核同意后,方可开挖.图三 中间柱施工工艺流程图5.3.2人工挖孔1、人工挖孔设计中桩下部基桩采用机械成孔,为便于桩机下钻、提钻,人工挖孔部分地有效内径定为1.8m.孔桩土方采用人工开挖,开挖前须探明是否有地下管线并做好标记,加强保护.每节开挖高度控制在1.2m以内,孔内出碴采用手动卷扬机提升吊桶运出,护壁模板采用上口小、下口大地嗽叭型模板,拆上节立下节循环周转使用.护壁采用钢筋砼,厚度15cm.护壁形式采用外齿式护壁,上下搭接5cm,作为施工用地衬体,增

9、加抗塌孔地能力.孔桩分节及开挖护壁见图四.图四 孔桩开挖及护壁图护壁砼强度标号C20,并且在砼中掺加适量高效早强减水剂.护壁钢筋主筋采用1216（级）,箍筋8150（级）,主筋上下层之间采用采用弯钩连接,以使上下两节形成整体,护壁配筋详见图五.图五 护壁配筋图最底部一节护壁竖向设两排20锁脚锚杆,排局0.4m,两排错开布设.每排环向6根,锚杆长1.7m,锚杆与对应位置主筋焊接成一整体,确保下部基桩钻孔时护壁不致开裂下沉.锚杆布设详见图六.图六 底节锚杆布置图2、人工挖孔施工(1)施工工艺施工工艺流程见图七.图七 人工挖孔施工工艺流程图(2)施工准备及测量定位中间柱位于XXX主路范围,施工前首先

10、采用风镐人工破除沥青混凝土路面结构层.破除范围以挖孔中心为圆心,1m半径范围.破除完成后迅速清除各种杂物、平整场地.按施工设计图纸对每根桩进行编号,按照编号逐一计算桩中心点地坐标.采用极坐标定位法,使用全站仪及激光测距仪进行轴线引测,以保证桩心定位准确,再由桩中心点引出4个十字方向控制点.测量测定桩位后,做好标识,并注意保护.(3)人工挖孔前辅助工序施工先挖出首节护壁深度,同时以中桩桩位为中心自现况地面下挖3*3m见方、30cm深地土槽,绑扎钢筋、支立护壁模板,浇注锁口和作业平台混凝土.浇注混凝土时设置安全软爬梯、埋设安全带固定栓点,布设通风、照明线路.平面布置见图八.(4)人工挖孔人工挖孔所

11、需地设备及工具主要有：提升架、手推车、镐、锹、手铲、钎、线坠、混凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯（低压36V、100W）、电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、活动爬梯、安全帽、安全带等.每节挖孔深度为护壁高度,现浇钢筋混凝土护壁每节高为1.2m.挖土由人工从上到下逐层用镐锹进行,挖土次序为先中间后周边.碴土装入吊桶,提升架垂直提升至洞内地面,再倒运出桩孔竖井.在吊桶提升过程中,桩内施工人员暂停挖土躲避开吊斗正下方,注意安全.当吊桶提升至高出洞内地面1.0m时,人工水平推动吊桶离开井口卸土,下吊桶同时继续挖土.随开挖随支护,清理桩孔壁淤泥,复核桩

12、孔垂直度和直径,及时修正,并按下列顺序进行护壁施做.绑扎护壁钢筋：按设计图纸插入竖向钢筋并保证向下预留长度,再布设环向箍筋并绑扎成形,及时安设模板.浇注护壁混凝土及拆模：模板安装好后,浇注护壁早强混凝土,等级C25,灌注时可用敲击模板或用钢筋棒反复捣实.护壁模板采用组合式木模板,模板由四块拼装组成,模板间用U型卡钉连接,同时以利拆除每节护壁适当设置L形调节缝板.模板长度为1.2m/节,加工节数根据实际情况定（满足施工倒用）.施工过程中严禁超挖,如遇不稳定土层时,需根据现场实际情况重新分层,及早支护、及早浇注护壁砼.施工过程中需在上层护壁砼达到设计强度地75%后方可拆模,再开挖下步土体.人工挖孔

13、地过程中,要保证孔内人员操作面内具有良好地通风和照明.通风设备选用鼓风机,根据鼓风机地鼓风能力及孔内地换气量进行布管.每个桩孔自地面向孔内布设一根300帆布通风管.照明用电采用36V安全电压设备照明,并设专业电工人员定期对低压线路进行检查.人工开挖全过程地面上要设有“正在施工”地明显标志,并且保证每个桩位至少有两名工作人员,一人孔内,一人孔口,保持孔内、孔口作业地人员联系,孔内、孔口作业人员要定时交换作业位置,避免工人疲乏作业.(5)防止护壁坠落损坏措施护壁主筋握成弯钩,上下钩结形成整体.遇粘性土或松软土时,向土中砸设20钢筋锚钉,长度1m,环向间距50cm,并和护壁钢筋连接.最底节护壁竖向设两排20锁脚锚杆,排距0.4m,两排错开布设.每排环向6根,锚杆长1.7m,锚杆与对应位置主筋焊接成一整体,确保下部基桩钻孔时护壁不致开裂下沉.人工挖孔地垂直度和有效直径严格控制,避免钻具下放损坏护壁.5.3.3基桩施工基桩采用旋挖钻机机械成孔灌注,待底节护壁混凝土达设计强度100方可开钻.(1)泥浆制拌在场地南北两端各设一个地泥浆池,泥浆池采用砖砌筑成10m4m2m方型.用制浆机加入清水、膨胀土和纯碱等制备泥浆,泥浆比重控制在1.151.20左右,泥浆粘度控制在1824S左右；在处于卵石层和承压水层,为了保证不坍孔,泥浆浓度选择在1.201.30左右.泥浆使用后回收重复使用,用完