格构柱安装施工方案.docx

1、格构柱安装施工方案附图 1 钢立柱制作示意图附图 2 钢立柱制作靠模示意图附图 3 现场拼接安装示意图附图 4 工具式钢立柱制作安装示意图立柱桩制作、安装施工方案一、工程概况1、工程地理概况2、工程概述（1）、本工程的施工范围为桩基钻孔灌注桩（抗压桩、抗拔桩、抗拔扩底桩、立柱桩）桩端后注浆）等工程。地基基础的设计等级为甲级。（2）、本工程桩基采用原土造浆泥浆护壁正循环成孔的钻孔灌注桩，其抗压桩、抗拨桩、立柱桩的桩径均为850。抗拨桩选用直线桩和底部扩底二种桩型。设计图总桩数共为4716根桩。总桩数按施工图实点总桩数为准。其中本桩基工程中立柱桩为：（1）临时立柱桩，（2）与工程桩结合的立柱桩；桩

2、数按施工图实点桩数为准。（3）、本工程支护形式为地下连续墙围护+两道桁架式混凝土支撑，局部四道混凝土支撑，钢立柱范围主要集中在B2、B3层区域，其中B2层基坑挖土标高为绝对标高16.620m，开挖深度为21.12m，B3层基坑挖土标高为绝对标高24.560m。挖土深度为29.06m。根据目前掌握的设计图纸，本工程立柱桩共分为两种形式，栈桥区域采用4L180x180x18角钢格构柱，支撑区域采用4L160x160x16角钢格构柱，格构柱截面尺寸为460460。钢立柱插入基坑以下4m，设计顶标高为7.050m。B2层区域钢立柱有效长度为13.57m，B3层区域钢立柱有效长度为21.51m。钢立柱单

3、件最重约为6吨。（4）、利用工程桩的立柱桩须桩端后注浆，临时栈桥下的临时立柱桩也采用桩端后注浆工艺，桩内设二根注浆管，注浆管直径25（内径），插入孔底400mm500mm，压浆水泥采用P42.5普通硅酸水泥，并经磨细处理，水灰比控制在0.50.6，单桩注浆水泥量1.8m3。（5）、本工程立柱桩包括支撑临时立柱桩与支撑立柱结合的工程桩。为保证临时钢立柱的定位和垂直度，要求临时立柱桩及与立柱结合的工程的定位偏差不大于20mm，垂直度偏差不大于1/300，且应一次成桩，施工精度要求较高，立柱桩的钢格构柱垂直度偏差为1/300，中心偏差5mm，钢格构柱各边与轴线严格垂直或平行。（6）、本工程设计标高0

4、.000相当于绝对标高约+7.350m，场地平整至绝对标高+2.350m、硬地坪施工至绝对标高+2.800m、施工道路施工至绝对标高+2.900m、后开始桩基施工，设计桩基施工图所注标高均为绝对标高，高程系统为吴凇高程系统。 3、与本工程项目有关单位建设单位：设计单位：勘察单位：监理单位： 总包单位： 土建主承包单位: 施工单位： 检测单位： 4、工程目标工期目标：合同工期要求。质量目标：一次验收合格。文明、安全施工目标：创建区文明工地，月事故负伤频率控制在0.8 以内,无重大伤亡、火灾、交通、管线、设备等重大事故。5、工程地质概况地代土层层号土层名称层厚(m)层顶标高(m)成因类型颜色湿度状

5、态密实度压缩性土层描述Q341填土质时0.14.401.644.952.434.11杂湿松散上部约1.52.0m以碎砖、碎石、混凝土块等建筑垃圾为主，下部以粘性土为主，含植物根茎等杂质。2浜填土0.202.601.003.180.531.83灰黑饱和流塑含大量黑色有机质、腐植质，土质软弱。粉质粘土0.202.801.793.811.132.58滨海河口褐黄灰黄很湿可塑软塑中等含氧化铁斑点及铁锰质结核，局部夹粘土及薄层粉性土，土质不均匀。摇震反应无，土面光滑无光泽，韧性中等，干强度中等。Q24淤泥质粉质粘土1.605.53.852.25-0.90-0.78滨海浅海灰饱和流塑高等含云母、有机质，夹

6、薄层粉砂，局部夹粘土及薄层粉性土，土质不均匀。摇震反应无，土面光滑无光泽，韧性中等，干强度中等。淤泥质粘土3.9011.006.69-1.54-4.14-2.94滨海浅海灰饱和流塑高等含云母、有机质，夹贝壳碎屑，偶夹薄层状粉砂，局部夹粘土及薄层粉性土。摇震反应无，土面光滑无光泽，韧性高等，干强度高等。Q141-1粘土4.6012.208.86-6.78-13.46-16.91滨海、沼泽褐灰很湿饱和软塑流塑高等含云母、有机质，钙质结核，局部夹薄层粉砂，土质较均匀。摇震反应无，土面光滑有光泽，韧性高等，干强度高等1-2粉质粘土2.909.505.34-17.00-20.80-18.50滨海、沼泽褐

7、灰很湿软塑可塑中等含云母、有机质，腐植质，夹薄层粉砂，土质不均匀。摇震反应无，土面光滑无光泽，韧性中等，干强度中等3粉质粘土1.0017.307.08-21.87-25.51-23.69溺谷褐灰很湿可塑软塑中等含云母、有机质，腐植质，夹薄层粉砂，局部砂性较重，土质不均匀。摇震反应无，土面光滑无光泽，韧性中等，干强度中等4粉质粘土0.508.803.61-24.9337.48-29.63溺谷灰绿湿稍湿硬塑可塑中等含氧化铁斑点及铁锰质结核，局部夹薄层粉性土。摇震反应无，土面光滑无光泽，韧性中等，干强度中等。Q23粉质粘土0.405.002.51-22.49-27.77-24.01河口湖泽暗绿湿稍湿

8、硬塑可塑中等含氧化铁斑点，局部夹粘土及薄层粉性土。摇震反应无，土面光滑无光泽，韧性中等，干强度中等。1粉砂夹砂质粉土0.6015.007.35-24.68-38.95-30.05河口滨海灰绿草黄饱和中密密实中等含云母，夹薄层粘性土，上部以砂质粉土为主，土质不均匀。摇震反应快，土面粗糙，韧性低等，干强度低等。1t粉质粘土夹粉砂0.607.502.54-27.75-40.44-31.16河口滨海灰很湿可塑中等含云母、有机质，局部夹砂较多，土质不均匀。摇震反应慢，土面稍粗糙，韧性中等，干强度中等夹粉质粘土夹粉砂0.508.703.16-34.51-41.64-38.73河口滨海灰很湿可塑中等含云母，

9、夹薄层粘性土，局部夹砂较多，土质不均匀。摇震反应慢，土面稍粗糙，韧性中等，干强度中等。2粉细砂11.7027.4018.11-37.42-45.68-41.29河口滨海灰黄灰饱和密实中等低等颗粒成份以云母、石英，长石为主，局部夹砂质粉土及少量粘性土。1粉质粘土1.0011.506.33-53.59-63.34-57.49滨海浅海灰很湿可塑中等含云母，夹薄层粘性土，土质不均匀。摇震反应无慢，土面稍粗糙，韧性中等，干强度中等。2粉质粘土、粉砂互层0.7020.707.97- 58.59-69.63-64.04滨海浅海灰很湿可塑中等含云母，夹薄层粘性土，土质不均匀。摇震反应慢，土面稍粗糙，韧性中等，

10、干强度中等。Q13粉细砂夹中粗砂7.7028.8013.37-61.39-85.64-71.96滨海河口灰饱和密实中等低等颗粒成份以云母、石英，长石为主，局部夹砂质粉土。Q22粉质粘土1.604.403.04-92.58-94.96-93.58河口湖泽兰灰湿稍湿硬塑中等含云母，夹薄层粉性土，局部偶夹粘土。摇震反应无，土面光滑无光泽，韧性中等，干强度中等。（11）粉细砂0.902.901.90-94.78-97.34-96.41河口滨海灰饱和密实中等低等颗粒成份以云母、石英，长石为主，局部夹砂质粉土及少量粘性土。（12）粉质粘土未钻穿-97.88-99.25-98.57河口滨海灰湿稍湿硬塑中等含

11、云母，夹薄层粉性土。摇震反应无，土面光滑无光泽，韧性中等，干强度中等。二、编制依据1、本工程招标围护桩基设计图纸和设计技术要求；2、本工程地质勘察报告；3、本工程基坑周边管线图；4、本工程投标技术文件；1、施工规范及标准（1）.混凝土结构工程施工质量验收规范 （GB50204-2002）（2）.建筑地基基础工程施工质量验收规范 （GB50202-2002）（3）.建筑地基基础设计规范 （GB500072002）（4）.钢结构设计规范 （GB50017-2003）（5）.地铁设计规范 （GB50107-2003）（6）.钢结构工程施工质量验收规程 （GB50205-2001）（7）.钢筋焊接及验

12、收规程 （JGJ18-2003）（8）.建筑桩基技术规范 （JGJ9494）（9）.建筑钢结构焊接技术规程 （JGJ81-2002）（10）.施工现场临时用电安全技术规范 （JGJ46-2005）（11）.建筑基桩检测技术规程 （DGJ08-218-2003）（12）.钻孔灌注桩施工规程 （DG/TJ08-202-2007）（13）.城市轨道交通设计规范 （DGJ108-109-2004）（14）.地基基础设计规范 （DBJ08111999）（15）.铁路工程桩基无损检测规程 （TB10218-99）（16）.钢结构制作安装施工规程 （YB9254-95）（17）. 客运专线铁路路基工程施工质

13、量验收暂行标准（铁建设2005160号）三、立柱桩制作方案1、工艺流程钢立柱的制作施工前准备材料放样号料切割 对接矫正和边缘加工拼装焊接编号验收。2、施工前准备a、根据设计提供的施工图，现场实际情况进行图纸深化，经项目部委托批准后方可实施制作，当确需修改原设计图时，必须取得设计者同意，并签署更改文件。b、钢立柱制作必须按本方案进行，遵守工艺，实行工序控制。c、对本方案中未尽部分，按现行的钢结构工程施工质量验收规程执行。3、材料a、钢材采用Q235B钢。b、焊接材料：E43XX型焊条、BT50-6气保焊焊丝，气保焊焊丝应符合气保焊用碳钢、低合金钢丝（GB/T8110）规定。c、以上材料必须具有产

14、品质量检验证明书，并符合国家现行标准。4、放样、号料a、放样前必须认真复核图纸尺寸。b、放出1:1钢立柱实样，放样使用的钢卷尺等量具必须经过计量单位检验合格，丈量尺寸必须分段叠加，不能分段测量后相加全长。放样必须由经验丰富的工人承担，放样前详细阅读理解全部图纸，核对外形尺寸。c、缀板下料采用剪板机。d、号料前复核材料的规格、材质、外观，如有不符，及时纠正。e、切割下料后的半成品材料，必须进行第一次矫正、校平，校直时应采取不损伤钢材的方法进行，尽量采用机械设备冷弯矫正，并严格执行规范。f、半成品材料因气割造成的毛刺，氧化铁必须用角向砂轮打磨平整，处理干净。5、构件拼接a、钢立柱拼接必须在模具内进

15、行。保证构件的外形尺寸、角度、垂直度等尺寸。拼装模具要经过车间、部门质监人员复核后才能使用，从拼模具制出的第一次构件要进行首检，符合设计图纸和规范后才能进行批量加工。b、角钢对拼装前，必需将二接触面用砂轮机磨平，端面应水平。6、焊接a、焊接前对焊缝处进行清洁工作。b、施焊时，母材非焊接部位严禁焊接引熄，避免母材损坏。在坡口内引熄不得留下弧坑。c、施焊后，立即清除焊渣进行外观检查并由质量员进行电焊质量验收。d、焊缝出现裂纹缺陷时，焊工不得擅自处理，应检查原因，订立修补措施后，方可处理。e、严格执行工序检测，质量控制配备专业人员进行施工现场管理。f、焊缝焊接质量必须符合建筑钢结构焊接规范（JGJ8

16、1-2002）。g、钢立柱焊接宜尽量采用自动焊接并使大部分构件处于平焊接部位。h、对接后的钢构件产生的变形，校正方法应采用机械设备冷弯矫正，必须符合钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）。i、缀板焊接顺序对称焊即上面 下面 左面 右面。 7、编号在钢立柱上部第一道4块缀板上分别标注其长度、对应工程桩桩号，便于现场校对、吊装。8、运输a、为了确保现场施工进度，派专人现场联系和管理，加强现场与工厂联系，根据现场需要送相应规格、长度的钢立柱。b、根据不同长度的钢立柱选用2040加长卡车，一般情况下为夜间运输。c、行经路线a）、 龙吴路 元江路 中春路 华翔路 航达路 SN4路 施工现

17、场（南侧）b）、龙吴路 元江路 中春路 华翔路 青虹路 SN4路 施工现场（北侧） 9、现场验收卸料根据现场施工进度，由桩基施工单位每周向加工厂出具格构柱进场计划，加工厂根据计划将格构柱运至现场后，机施公司、基础公司、七建和监理进行共同验收，确保质量、规格无误后，由桩基施工单位负责采用吊车卸料，就近堆放至施工现场。10、质量控制措施a、质量保证体系1)成立以项目经理为首的质量保证组织机构，定期开展质量统计分析。掌握工程质量动态，全面控制各分部分项工程质量。项目上配备专职质检员，对质量进行控制。2)树立全员质量意识。贯彻“谁管生产，谁管质量；谁施工，谁负责质量；谁操作，谁保证质量”的原则，实行工

18、程质量岗位责任制，并采取经济手段来辅助质量岗位责任制的落实。加工质量保证体系网络图b、严格按设计图及钢结构施工验收规范、钢结构工程质量检验评定标准建筑钢结构焊接技术规程进行施工。c、如需要更改必须经得原设计签证同意后方可施工。d、按照本项目施工方案顺序严格实施。下道工序验收，上道工序以工序工艺控制，保证质量，落实责任人并做好零部件工艺，构件实测明显记录。由车间主管签证。e、施焊作业人员必须严格执行钢结构焊接工艺JGJ181-2002规程，经专业机构考试，并取得“资格等级”合格证。f、由施工作业人员（自检）车间质检（互检）部门专职质量检测人员（专检）实施三级质检，三级评定。g、认真详细检测构件的

19、几何尺寸、外形尺寸、对角线尺寸、平整平直度、等，并做好记录。附检测标准。h、成品保护实施措施工程施工过程中，制作、运输、拼装及吊装均需制定详细的成品、半成品保护措施，防止变形及表面破坏等，因此制定以下成品保护措施：1)工厂制作成品保护措施（1）成品必须堆放在车间中的制定位置。（2）成品在放置时，在购件下安置一定数量的垫木，禁止构件直接与地面接触，并采取一定的防止滑动和滚动措施，如放置止滑块等；构件与构件需要重叠放置的时候，在构件间放置垫木或橡胶垫以防止构件间碰撞。（3）构件放置好后，在其四周放置警示标志，防止工厂在进行其他吊装作业时碰伤本工程构件。2)运输过程中成品保护措施构件与构件间必须放置

20、一定的垫木、橡胶垫等缓冲物，防止运输过程中构件因碰撞而破坏。四 立柱桩施工方案（一）、工程概述1、本工程硬地坪施工至绝对标高+2.800m、施工道路施工至绝对标高+2.900m、在此绝对标高后开始立柱桩施工，设计桩基施工图所注标高均为绝对标高，高程系统为吴凇高程系统。 2、本工程中临时立柱桩约509根，与工程桩结合的立柱桩约655根，以实点为准。立柱桩均由下部钻孔灌注桩和上部插钢格构柱组成。3、临时立柱桩：桩型规格为：桩径850，在二级基坑的立柱灌注桩桩长35m、在一级基坑立柱灌注桩长和在三级基坑立柱灌注桩桩长为40m，立柱灌注桩桩顶标高取附近工程桩桩顶标高，主筋为1620，加强箍筋18200

21、0。灌注桩设计砼强度等级为C35，施工时提高一级为水下C35。4、与工程桩结合的立柱桩：立柱灌注桩桩型规格标高等按工程桩，插入格构柱。5、格构柱插入灌注桩桩顶以下4m，钢格构柱截面460460mm，加上缀板后钢格构柱外截面为484484mm，支撑区域钢格构采用4L16016或4L18018角钢，栈桥区域钢格构采用4L18018角钢，钢格构柱柱顶绝对标高7.050m。6、利用工程桩的立柱桩须桩端后注浆，临时栈桥下的临时立柱桩也采用桩端后注浆工艺，桩内设二根注浆管，注浆管直径25（内径），插入孔底400mm500mm，压浆水泥采用42.5普通硅酸水泥，并经磨细处理，水灰比控制在0.50.6，单桩注

22、浆水泥量1.8m3。7、本工程立柱桩包括支撑临时立柱桩与支撑立柱结合的工程桩。为保证临时钢立柱的定位和垂直度，要求临时立柱桩及与立柱结合的工程的定位偏差不大于20mm，垂直度偏差不大于1/300，且应一次成桩，施工精度要求较高，立柱桩的钢格构柱垂直度偏差为1/300，中心偏差5mm，钢格构柱各边与轴线严格垂直或平行。8、因此，为满足设计要求，保证施工精度，临时立柱桩施工工艺流程与常规钻孔灌注桩施工工艺流程有所区别。必须具备有效的施工技术质量措施来进行立柱桩格构柱施工。9、根据业主等设想，格构柱宜采用工具拆卸式。压缩投资，多、快、好、省地建成本工程。10、本工程钻孔灌注桩试桩选用正循环施工工艺，

23、采用GPS-15型钻机原土造浆，正循环成孔、清孔，混凝土采用水下商品混凝土，钢筋笼采用现场制作，格构柱外加工。采用钻机钻孔、浇砼和吊车下笼下格构柱的施工方法。（二）、工程特点及难点1、由于本工程钻孔灌注工程桩深度较深：在第层粉细砂层与在第层粉细砂夹中粗砂层，砂层很厚。有一部分立柱桩利用工程桩，为保证钻孔灌注桩成孔质量和孔壁稳定，施工中采用除砂器处理循环泥浆，控制好成孔泥浆的比重、粘度、含砂率等，确保成孔施工质量。2、本工程设计对立柱格构柱桩的垂直度、桩位（柱中心）中心位置、桩顶（柱顶）标高等控制要求高，偏差值必须小于设计要求，因此须确保成孔、安装、灌砼等施工质量；对桩位测量定位、对灌注桩成孔、

24、桩钢筋笼制作焊接、对工具式格构柱拼接和吊装及回收、及对桩商品砼浇灌等各工序，提出更高的施工监控要求。3、本工程采用工具拆卸式格构柱，根据以往施工经验，拆卸成功率在70%左右；如要增大拆卸成功率，重复使用减少浪费，施工难度会增大很多；工具拆卸式格构柱的配制，与工程用支撑格构柱的拼装，格构柱整体吊装强度与稳定性、格构柱安装垂直度标高等施工要求及难度很高。（三 ）、工具拆卸式格构柱1、本工程临时立柱桩和利用工程桩的立柱桩，其格构柱柱顶标高在第一道支撑顶面绝对标高6. 95m以下100mm，即钢格构柱柱顶绝对标高7. 050m。但要控制格构柱的垂直度、标高等、安装时需要在砼地坪以上0.3m高度采用定位

25、架固定及校正、用经纬仪（双向）、水准仪等设备和技术措施来控制。然而支撑格构柱柱顶至地面须固定及校正的格构柱在实际工程上并不需要。2、本工程砼地坪绝对标高为+2.8m，因此从支撑格构柱顶面绝对标高7.05m至砼地坪以上0.3m高度、其格构柱约多用10. 15m.。若待基坑开挖后全部割除，将造成很大的浪费。为此将该固定及校正部分的格构柱作为工具式拆卸，反复使用。3、将格构柱由两个部分组成，以设计支撑格构柱顶绝对标高7.05m为界；绝对标高7.05m以下部分格构柱为设计支撑工程用的格构柱，插入固定在立柱灌注桩内；绝对标高7.05m以上部分格构柱配置为吊装固定用拆卸工具式格构柱，重复使用。在施工时，将

26、拆卸工具式格构柱底部需连接部位采用厚20mm直径700mm法兰钢板焊接，将支撑格构柱顶面需连接部位也采用厚20mm直径700mm法兰钢板焊接；并在格构柱内焊4根定位角钢，然后用长螺杆作丝口拼接成整根格构柱，并须将长螺杆连接并伸至砼地面左右（在地面以下约0.1m），待砼浇灌完成并达到砼初凝时，松动并退出螺杆，如不能松动脱开则割开，将上下支撑格构柱与工具格构柱脱开，用吊车吊出上部分工具式格构柱，达到拆卸工具式格构柱的功能。4、具体实施方法如下：A、拆卸工具式格构柱外型尺寸同支撑格构柱，结构配置详情见图纸。B、支撑格构柱和拆卸工具式格构柱均采用外加工，进现场后在专用平台上拼接成整体。C、拆卸工具式格

27、构柱四周配置4根直径25mm螺杆，单根长度为9.8m，伸至地面左右，螺杆两头丝牙长均约75mm。螺杆从拆卸工具式格构柱柱顶往下穿，穿进支撑格构柱焊接好的钢板发兰盘螺孔。D、在拼接平台上，螺杆通过拆卸工具式格构柱近顶面的一块厚20mm钢板发兰盘的穿牙螺孔30，向下通过两块吻合（但能分开）的厚20mm钢板发兰盘的穿牙螺孔30。 E、螺杆向下一头螺牙拧紧支撑格构柱钢板发兰盘底已焊好的双螺帽，螺杆在工具式格构柱钢板发兰盘顶的向上一头螺牙上紧一只螺帽，拼成成整节格构柱作校水平和校垂直，并作临时加固。并复核尺寸划出控制标高线。F、待符合要求后开始进行吊装，采用50吨吊车三点吊，空中回直后吊头部，整体格构柱

28、吊放完毕后，拆卸工具式格构柱露出地面以上高度，须用水准仪测准支撑格构柱柱顶设计标高。G、待浇捣的砼强度达到初凝时，用螺栓扳手松动螺帽及长螺杆，如不能松动脱开则割断螺杆，然后用吊车吊出拆卸工具式格构柱。H、检查拆卸工具式格构柱的牢度及垂直度等，符合要求后可照此前步骤重复在其它立柱桩中进行格构柱吊装，符合拆卸工具式格构柱使用功能。5、控制要求：现场设置拼接平台，用经纬仪和水准仪校正拼接平台的垂直度和水平，以确保平台符合要求。然后在平台上弹出控制格构柱的基准线，以保证拼接后格构柱的垂直度。用50t吊车分别把需拼装的支撑格构柱和拆卸工具式格构柱吊至平台上，用长螺杆把上、下两部分拼接起来，并用水平尺校正

29、拼接好的格构柱，下部分格构柱应制作、焊接、拼装成整节。6、为防止起吊后在螺栓部位受力过大产生变形，在上、下两部分格构柱的拼接处用电焊临时连接，在吊放过程中格构柱垂直后，用气焊剔除。采用50t吊车起吊整节格构柱需按实际情况配置铁扁担布置吊点等，确保不弯曲变形。7、当立柱桩成孔结束、测孔完成，通过合格验收后，用50t吊车吊放灌注桩钢筋笼和格构柱安插。（四）、立柱桩工艺流程图: （划线部分为区别常规灌注桩的增加措施）硬地坪平整测标高 测量定桩位 桩位验收合格 埋设护口管 硬地坪安置埋设膨胀螺栓等 硬地坪上放出桩位纵横轴线 钻架定位校正 钻孔到底 第一次清孔 测孔深泥浆指标等验收合格 提出钻杆钻头 钻机（架）移位 钢筋笼制作并验收合格 格构柱拼接（支撑格构柱与拆卸工具式格构柱用长螺杆两头丝口连接） 格构柱定位底架定位安装 吊车安放钢筋笼（包括注浆管） 吊车安放格构柱 安