CN102767182B - 格构柱校正架调垂体系以及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑工程技术领域，尤其是一种格构柱校正架调垂体系及调垂施工方法，包括校正架调垂体系，定位架、校正架安置方法以及格构柱下放调垂方法，所述校正调垂体系为定位格构柱自由下垂；所述定位架、校正架安置方法是通过自然地坪定位线达到X、Y方向对齐，并水准调平；所述格构柱下放调垂方法是格构柱吊放至标高后，利用校正体系使格构柱自由下垂，达到控制格构柱垂直的目的。本专利通过对超深基坑格构柱调垂施工方法的特殊创新以及对校正架调垂体系特定设计，仅仅调整了一般立柱桩施工工艺，使得格构柱在超深基坑中也能够达到较高的垂直度控制要求，为后续施工提供必不可少的施工条件，大大降低立柱桩及后续施工资源消耗和工程造价。

Description

格构柱校正架调垂体系以及施工方法

技术领域

本发明涉及一种超深基坑格构柱校正架调垂体系以及格构柱校正调垂施工方法，属于建筑工程技术领域。

背景技术

立柱桩一柱一桩是逆作法施工地下室作为竖向临时承载的有效方法。其中桩体可以采用钻孔灌注桩，立柱一般采用钢构件，通常可采用钢筋笼加上顶部格构柱的组合式立柱。目前，随着逆作地下室越做越深，使得钢立柱的设计承载力大幅度增加，钢格构柱柱截面随之大幅度增加，同时，作为逆作板主要承载构件，主梁从格构柱穿过，钢筋需要从格构柱空隙穿越到达设计构造承载要求，然而通常格构柱在施工时，垂直度往往不能很精确的被保证。若格构柱偏移较大，截面偏移至逆作板主梁两侧，钢筋将无法正常穿越格构柱，给施工带来不便，一般处理措施为切割格构柱，这样做必然导致格构柱截面损失，承载力大大减低；还有另外一处理方法为在格构柱处增大梁截面，钢筋弯折穿过，并用钢筋加强截面，这样做法针对个别格构柱偏移较适宜，一旦偏移数量较多时，势必大量增加钢筋、人工用量，还有可能工期受到影响，综合考虑两个方法均不普遍适用。

以某地铁车站工程为例，其为地下四层岛式站台车站，工程采用半逆作法超深基坑，基坑开挖深度28.5米，立柱桩下钻孔灌注有效桩长40米。因本工程为逆作法车站，车站主体立柱桩均布置在水平方向贯通纵向大梁中，梁宽为800毫米，格构柱截面为560毫米*560毫米，格构柱中心在梁中心线上。格构柱长度超过30米，因此立柱桩与格构柱的成桩垂直度要求非常高。若按照一般施工工艺，格构柱与钢筋笼焊接一同下放至规定标高，因格构柱下部有钢筋笼拖带，控制格构柱垂直度变得更加困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中逆作法基坑深度加深，格构柱长度增加导致垂直度难以控制，造成逆作板的施工困难，提供一种全新的格构柱调垂施工工艺。

本发明提出一种格构柱校正架调垂体系，包括：定位架，所述定位架位于校正架底部以及侧部；支撑螺杆，所述支撑螺杆螺纹连接在校正架内，且底部支承在位于校正架下方的定位架上；垂直方向千斤顶，连接于校正架与定位架之间，且位于校正架下方；水平方向千斤顶，连接于校正架与定位架之间，且位于校正架侧部；校正架，所述校正架套入格构柱顶部，所述格构柱自由插入钢筋笼顶部，所述钢筋笼插入桩体内。

本发明还提出上述格构柱校正调垂的施工方法，包括如下步骤：

第一步，桩体的钻孔：根据地面十字相交定位线X、Y的交点确定桩体的中心，利用钻孔机械钻至桩底深度，完成后移走钻孔机械；

第二步，利用一台起重机械将预制的钢筋笼吊放入桩体内，笼顶暂时固定于地坪标高；

第三步，安放地面定位架，定位架上事先做好的X、Y向中心线标记与自然地坪上桩体设计X、Y向定位线相对应，并通过水平尺进行调平；

第四步，利用一台起重机械吊放预制的格构柱，插入桩体内钢筋笼顶预定深度；

第五步，通过两台起重机械将钢筋笼及格构柱同步下放到接近指定标高处，格构柱与钢筋笼下放过程中各自保持自由垂直状态，并保持两者下放速度基本一致，下放过程中依情况增加钢筋笼上部吊筋长度；

第六步，钢筋笼达到指定标高后，利用吊筋固定其标高，格构柱接近指定标高后，固定于定位架上，格构柱就位后在重力作用下，保持自由垂直，达到控制格构柱垂直度要求；

第七步，安放校正架，将校正架套入格构柱顶部，校正架的X、Y向中心线与定位架的X、Y向中心线对齐后固定，对格构柱水平位置形成制约；

第八步，保持格构柱自由垂直，通过校正架调整格构柱的平面位置以及轴向角度，并利用水准仪控制格构柱柱顶标高，达到指定位置后将格构柱固定于校正架上，使格构柱保持自由垂直状态；

第九步，清孔以及插入导管，浇筑水下砼。

本专利具有以下优点：

1、提高精准度。由于本专利可使格构柱保持自由垂直状态插入钢筋笼，使得格构柱拥有更好的垂直度。

2、缩短工期。无需焊接格构柱与钢筋笼连接处，节省大量人工和工期。且节约因格构柱偏移，造成后续结构施工时的整改措施施工时间。

3、经济性较好。此优点主要针对本专利与一般施工工艺相比较，施工工艺简单，便于操作，施工成果益于后续施工，不会增加额外成本消耗。

附图说明

通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是本发明提出的一种超深基坑格构柱校正调垂体系示意图；

图2是图1的格构柱、钢筋笼分别吊放节点图；

图3是图1的校正架调垂区域放大图；

图4a至图4d是工程施工流程实例图；

图5是校正架俯视示意图；

图中各标号的含义是：1，定位架；2，校正架；3，垂直方向千斤顶；4，支撑螺杆；5，水平方向千斤顶；6，钢筋笼吊筋；7，格构柱；8，桩体；9，钢筋笼；10，格构柱与校正架的连接固定点；11，起重机械。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

参见图1、图2、图3、图5所示的格构柱校正架调垂体系以及图4所示的校正调垂施工方法示意图，所述校正架调垂体系、校正调垂施工方法为本专利提出。

所述定位架1由钢构件构成，位于校正架2底部以及侧部；所述校正架2也是由钢构件构成。所述调垂体系还包括支撑螺杆4以及垂直方向千斤顶3、水平方向千斤顶5，所述支撑螺杆4螺纹连接在校正架2内，且支撑螺杆4的底部支承在位于校正架2下方的定位架1上；所述垂直方向千斤顶3以及水平方向千斤顶5均连接于校正架2与定位架1之间，且垂直方向千斤顶3位于校正架2下方，水平方向千斤顶5位于校正架2侧部。参见图5，所述垂直方向千斤顶3为四只，分布于以格构柱轴线为圆心的圆周上且等间距布置，所述水平方向千斤顶5也为四只，同样分布位于以格构柱轴线为圆心的圆周上且等间距布置。所述的格构柱7为一般工厂预制格构柱。所述钢筋笼吊筋6，连接于钢筋笼9顶端于直径两边设置两根吊筋6，利用一台起重机械11吊放；所述钢筋笼9、起重机械11为一般工程所用。

依然以背景技术中的某地铁车站工程为例，本实施例的格构柱校正调垂施工方法具有区别于现有技术施工工艺改进，具体区别如下：

1、桩体定位采用十字相交轴线。轴线经过测量所得，控制与即将安装的格构柱四面垂直。

2、校正体系(包括定位架、校正架，下同)安置，通过自然地坪桩体定位十字轴线与校正体系上的定位中心点于X、Y方向对齐；

3、钻孔灌注桩的钢筋笼与格构柱不焊接，两者保持独立下放，速度基本相一致，通过两台起重机械协同完成。

4、校正体系控制格构柱位置准确，同时可以保证使格构柱靠重力自由下垂，达到控制格构柱垂直度的目的。

为了更具体的了解本实施例的技术内容以及区别特征，可以参考图4a至4d的工程施工流程实例图。

上述格构柱吊放及校正调垂具体施工流程如下：

第一步，桩体8的定位钻孔。参见图4a，首先利用测量仪器测得立柱桩的位置，并根据建筑轴线绘出十字相交定位线X、Y，每根线长3米，交点为桩体的中心。参见图4b，利用钻机钻孔至桩底深度，完成后移走钻孔机械。

第二步，参见图4c，利用一台其中机械将预制的钢筋笼9吊放入桩体内，笼顶通过钢构件暂时固定于地坪标高。本实施例中，钢筋笼通过2根吊筋6独立下放。

第三步，安放地面定位架1，定位架上事先做好的X、Y向中心线标记必须与桩体设计X、Y向定位线相对应，并通过水平尺进行调平，达到中心与桩体8对齐、水平。

第四步，参见图4d，一台起重机械11吊放预置的格构柱7，插入桩体内钢筋笼9顶部内预定深度，例如本实施例中为3米～3.5米。

第五步，通过两部起重机械11将钢筋笼及格构柱同步下放到接近指定标高处，格构柱7与钢筋笼9下放过程中各自保持自由垂直状态，并保持两者下方速度基本一致，下放过程中依情况增加钢筋笼9上部吊筋6长度。本实施例中每段吊筋长15米，下放完后再焊接相同长度的吊筋6。将格构柱插入钢筋笼内并保持钢筋笼与格构柱同步下放，可以防止格构柱下放过程中被钢筋笼卡住，保证格构柱顺利下放。格构柱7下放到位后，格构柱伸出自然地坪高度50厘米。

第六步，钢筋笼9达到指定标高后，利用吊筋固定其标高，格构柱接近指定标高后，固定于定位架上，格构柱就位后在重力作用下，保持自由垂直，达到控制格构柱垂直度要求。

第七步，按放校正架2，将校正架套入格构柱7顶部，校正架的X、Y向中心线与定位架的X、Y向中心线对齐后固定，对格构柱水平位置形成制约。

第八步，保持格构柱7自由垂直，通过校正架2调整格构柱的平面位置以及轴向角度，并利用水准仪控制格构柱柱顶标高，达到指定位置后将格构柱与校正架焊接固定，使格构柱保持自由垂直状态。

第九步，清孔以及插入导管，浇筑水下砼。浇筑面接近格构柱7底部时，控制好浇筑速度，避免格构柱上浮，造成歪斜。

通过上述格构柱校正架设计以及校正调垂施工方法，仅仅调整了一般立柱桩施工工艺，使得格构柱能够顺利插入钢筋笼条件下，保证立柱桩的垂直度，为后续施工提供必不可少的施工条件，大大降低立柱桩及后续施工资源消耗和工程造价。尤其，在第八步之前，钢筋笼与格构柱不焊接，确保了格构柱能够自由下垂。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (5)

1.一种格构柱校正调垂施工方法，其特征在于，利用格构柱校正架调垂体系进行格构柱的调垂工作，所述格构柱校正架调垂体系包括：

定位架，所述定位架位于校正架底部以及侧部；

支撑螺杆，所述支撑螺杆螺纹连接在校正架内，且底部支承在位于校正架下方的定位架上；

垂直方向千斤顶，连接于校正架与定位架之间，且位于校正架下方；

水平方向千斤顶，连接于校正架与定位架之间，且位于校正架侧部；

所述校正架套入格构柱顶部，所述格构柱自由插入钢筋笼顶部，所述钢筋笼插入桩体内；

所述格构柱校正调垂施工方法包括如下步骤：

第一步，桩体的钻孔：根据地面十字相交定位线X、Y的交点确定桩体的中心，利用钻孔机械钻至桩底深度，完成后移走钻孔机械；

第二步，利用一台起重机械将预制的钢筋笼吊放入桩体内，笼顶暂时固定于地坪标高；

第三步，安放地面定位架，定位架上事先做好的X、Y向中心线标记与自然地坪上桩体设计X、Y向定位线相对应，并通过水平尺进行调平；

第四步，利用一台起重机械吊放预制的格构柱，插入桩体内钢筋笼顶预定深度；

第五步，通过两台起重机械将钢筋笼及格构柱同步下放到接近指定标高处，格构柱与钢筋笼下放过程中各自保持自由垂直状态，并保持两者下放速度基本一致，下放过程中依情况增加钢筋笼上部吊筋长度；

第六步，钢筋笼达到指定标高后，利用吊筋固定其标高，格构柱接近指定标高后，固定于定位架上，格构柱就位后在重力作用下，保持自由垂直，达到控制格构柱垂直度要求；

第七步，安放校正架，将校正架套入格构柱顶部，校正架的X、Y向中心线与定位架的X、Y向中心线对齐后固定，对格构柱水平位置形成制约；

第八步，保持格构柱自由垂直，通过校正架调整格构柱的平面位置以及轴向角度，并利用水准仪控制格构柱柱顶标高，达到指定位置后将格构柱固定于校正架上，使格构柱保持自由垂直状态；

第九步，清孔以及插入导管，浇筑水下砼。

2.如权利要求1所述的格构柱校正调垂施工方法，其特征在于：所述垂直方向千斤顶为四只，分布于以格构柱轴线为圆心的圆周上且等间距布置。

3.如权利要求1所述的格构柱校正调垂施工方法，其特征在于：所述水平方向千斤顶为四只，分布于以格构柱轴线为圆心的圆周上且等间距布置。

4.如权利要求1所述的格构柱校正调垂施工方法，其特征在于：第四步中，格构柱插入钢筋笼顶部内3米～3.5米。

5.如权利要求1所述的格构柱校正调垂施工方法，其特征在于：在第八步之前，钢筋笼与格构柱不焊接，确保格构柱能够自由下垂。