CN115341574B - 一种异形幅地下连续墙钢筋笼吊装施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种异形幅地下连续墙钢筋笼吊装施工方法，包括钢筋笼制作、加工、吊装装置的分段连接、异形幅钢筋笼加固、BIM建模深化吊点、泥浆制备、成槽清槽、槽段接头、混凝土施工、墙底注浆等步骤。本发明既可以减少钢筋笼吊点处的横向拉力，又解决了异形幅地连墙槽段角度太大而产生的变形问题，使得地连墙的整体施工质量得到提升。

Description

一种异形幅地下连续墙钢筋笼吊装施工方法

技术领域

本发明涉及钢筋笼吊装技术领域，具体是一种异形幅地下连续墙钢筋笼吊装施工方法。

背景技术

随着城市化进程的不断发展，城市内可用土地面积大幅减少，并由于施工技术的改进与完善，为更加高效的使用土地资源，在工程建造中大多采用超高层建筑。对地下空间的开发逐渐增多，因此地下连续墙作为一种安全性能高、施工噪音低及占地少等优点的围护结构，被广泛的应用于地基工程建设中。而地连墙在吊装过程中，由于其钢筋笼的自重较大，并且其分节较长，吊装时容易产生较大的挠度变形，其安全隐患大，并且影响钢筋笼吊装质量。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提出一种异形幅地下连续墙钢筋笼吊装施工方法。

本发明提供的一种异形幅地下连续墙钢筋笼吊装施工方法,包括下述步骤：

S1、钢筋笼制作、加工：钢筋笼采用分节吊装，分节部位设置在计算配筋与构造配筋分界处，上下节钢筋连接采用焊接连接；钢筋笼水平向与竖向钢筋交叉点采用点焊连接，钢筋笼两端的交叉点以及其中吊点位置全部点焊，在钢筋笼第一排焊接撑筋，用于支撑底部受力筋，其余钢筋笼吊点处焊接多个吊点筋；

S2、吊装装置的分段连接：通过第一钢丝绳与第一铁扁担连接并与起吊装置的吊钩组成一级主吊部；在所述第一铁扁担的下端设置两个滑车，通过第二钢丝绳与滑车相互连接的两组倒V型钢支架组成二级副吊部；在所述二级副吊部的两侧下端分别设置一根第二铁扁担，与两个第二铁扁担下端的四根第三钢丝绳组成三级副吊部；

S3、异形幅钢筋笼加固：在钢筋笼内的对向处设置斜撑杆，所述斜撑杆与钢筋笼采用点焊连接；

S4、BIM建模深化吊点：通过BIM技术对吊点的定位、吊装进行深化模拟，对多层钢筋问题进行数据化分析及模拟排布，同时按照模拟分析结果，确定吊装施工顺序，结合起吊过程及力学平衡、弯矩最小的原则，通过等面积代换的方法，相同种类和级别的钢筋代换，增大钢筋直径，减少钢筋数量，重新计算出异形幅地连墙的钢筋笼笼心位置，保证起吊过程中扭转角度与主惯性轴与原坐标之间的夹角相等，使吊点有利于两排纵筋合理排布、精确定位，也有利于现场钢筋绑扎操作；

S5、泥浆制备：将CMC浸泡在水中稀释，按规定数量加入膨润土、纯碱一起搅拌，拌好后存入新浆池；

S6、成槽清槽：泥浆由后台通过泵吸管路输送至成槽的槽段中，在输入过程中，严格控制泥浆的液位，保证泥浆液位在地下水位0.5m以上，且距导墙顶面不大于300mm，液位下落时及时补浆，以防塌方；

S7、槽段接头；

S8、混凝土施工；

S9、墙底注浆：地下连续墙每幅槽段内设置注浆管，数量不少于4根，注浆管均匀布置，管底位于槽底以下20-50厘米，槽底注浆采用P42.5普通硅酸盐水泥，并将搅拌好的水泥浆液用孔径不大于40um的滤网进行过滤，浆液水灰比为0.5，注浆压力为0.2-0.4Mpa，流速控制在75L/min以内。

优选地，S1中，钢筋笼加工平台的尺寸为7×70米，设置6个，平台采用C25素混凝土浇筑而成，浇筑时采用水准仪将加工顶面抄平，铺设纵横向槽钢垫钢筋笼，槽钢采用8号，按下横上纵叠加制作，槽钢横向间距2000，纵向间距1200，为便于钢筋放样布置和绑扎，在平台上根据设计的钢筋间距、插筋、预埋件、及钢筋接驳器的位置画出控制标记，以保证钢筋笼和各种埋件的布设精度。

优选地，S1中，上下节钢筋连接采用焊接连接时，单面焊的焊接长度不小于10d，双面焊的焊接长度不小于5d。

优选地，S1中，钢筋笼水平向与竖向钢筋交叉点采用点焊连接时，点焊点为跳点焊接，点焊数不得小于50%的交叉点总数。

优选地，S5中，泥浆中，按质量百分比计，膨润土为8%-12%，CMC增稠剂为0.03%-0.05%，纯碱Na₂CO₃为0.3%-0.5%，余量为水。

优选地，S6中，地连墙槽段垂直度要求为不低于1/500，成槽前，利用水平仪调整成槽机的水平度，利用经纬仪控制成槽机抓斗的垂直度；成槽过程中，利用成槽机自带的电脑测斜系统，通过感应装置，倾斜度显示功能可以在施工过程中通过纠偏导板进行及时调整。

优选地，S8中，入槽时混凝土塌落度宜为180-220mm，混凝土应连续浇灌，槽段宽度均小于6.5m，混凝土采用2根导管同时浇筑，每根导管的浇筑面积应基本相等；初灌混凝土时，混凝土中导管埋深应不小于500mm，混凝土的浇灌速度不小于3m/h，多根导管同时浇筑时，须保证混凝土面呈水平状态上升，各点混凝土面高差不得大于300mm，混凝土浇筑面高出设计标高500mm；墙面无露筋和夹泥现象，浇筑混凝土的充盈系数不小于1.0。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

1、本发明中在异形幅地下连续墙钢筋笼吊装过程中，运用一种自主创新的钢筋笼吊装方法。在具体施工中将主吊与副吊相结合，通过增加二级副吊点，将吊点所承受力传递到二级副吊钢丝绳所连接的铁扁担，再传递向主吊的铁扁担。通过此设置，在地连墙钢筋笼吊装过程中可以减少对钢筋笼的横向拉力，保证钢筋笼在吊装过程中不会产生较大的挠度变形问题，有效降低了钢筋笼在吊装过程中焊缝开裂以及整体散架的问题。

2、本发明中通过建立BIM模型对铁扁担的定位、在其吊装过程中对钢筋笼进行模拟及深化，精确吊点布置，优化吊点处吊筋位置排布，由此来减少钢筋笼与其他物体接触，来保证钢筋笼吊装的整体吊装，确保其钢筋笼完整性问题。

3、本发明中通过优化泥浆配合比，并采取有效的钢筋笼加固措施，保证钢筋笼吊装下放过程中避免因为无法形成有效的泥皮，导致槽壁坍塌，以及防止异形幅地连墙在空中翻转过程中产生的钢筋笼变形而产生的钢筋笼尺寸偏差。

4、本发明中采用钢筋笼吊装施工工法，通过前期建立BIM模型，分别完成钢筋笼制作及吊装安装下放，自主创新三级主副吊吊装方式，将普通的铁扁担与钢丝绳连接，用于钢筋笼起吊的吊装装置，并定位吊点位置及采用在钢筋笼内设置一排斜撑杆加固钢筋笼，既可以减少钢筋笼吊点处的横向拉力，又解决了异形幅地连墙槽段角度太大而产生的变形问题，使得地连墙的整体施工质量得到提升。

附图说明

图1是本发明实施例一种异形幅地下连续墙钢筋笼吊装施工方法的流程图。

图2是本发明实施例中吊装装置的结构示意图。

图3是本发明实施例中安装斜撑杆的施工示意图。

图中，1、第一钢丝绳；2、第一铁扁担；3、吊钩；4、滑车；5、倒V型钢支架；6、第二铁扁担；7、第三钢丝绳；8、钢筋笼；9、斜撑杆。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例

一种异形幅地下连续墙钢筋笼吊装施工方法,如图1所示，包括下述步骤：

S1、钢筋笼制作、加工：钢筋笼加工平台的尺寸为7×70米，设置6个，平台采用C25素混凝土浇筑而成，浇筑时采用水准仪将加工顶面抄平，铺设纵横向槽钢垫钢筋笼，槽钢采用8号，按下横上纵叠加制作，槽钢横向间距2000，纵向间距1200，为便于钢筋放样布置和绑扎，在平台上根据设计的钢筋间距、插筋、预埋件、及钢筋接驳器的位置画出控制标记，以保证钢筋笼和各种埋件的布设精度；

钢筋笼采用分节吊装，分节部位设置在计算配筋与构造配筋分界处，上下节钢筋连接采用焊接连接，单面焊要求焊接长度不小于10d，双面焊要求焊接长度不小于5d；钢筋笼水平向与竖向钢筋交叉点采用点焊连接，点焊点为跳点焊接，点焊数不得小于50%的交叉点总数，钢筋笼两端的交叉点以及其中吊点位置全部点焊，以确保吊运时的安全及不发生不可恢复的变形或节点松脱，在钢筋笼第一排焊接撑筋，用于支撑底部受力筋，其余钢筋笼吊点处焊接多个吊点筋，钢筋的焊接按照《钢筋焊接及验收规程》中的要求执行；

S2、吊装装置的分段连接：如图2所示，通过第一钢丝绳1与第一铁扁担2连接并与起吊装置的吊钩3组成一级主吊部；在第一铁扁担2的下端设置两个滑车4，通过第二钢丝绳与滑车4相互连接的两组倒V型钢支架5组成二级副吊部；在所述二级副吊部的两侧下端分别设置一根第二铁扁担6，与两个第二铁扁担6下端的四根第三钢丝绳7组成三级副吊部；

S3、异形幅钢筋笼加固：如图3所示，在钢筋笼8内的对向处均设置斜撑杆9，斜撑杆9采用C32钢筋，斜撑杆9与钢筋笼采用点焊连接，焊接牢固，以免在吊装时翻转对钢筋笼内的斜撑杆9挤压变形使得整个异形幅钢筋笼发生挠度变形；

S4、BIM建模深化吊点：通过BIM技术对吊点的定位、吊装进行深化模拟，对多层钢筋问题进行数据化分析及模拟排布，同时按照模拟分析结果，确定吊装施工顺序，结合起吊过程及力学平衡、弯矩最小的原则，通过等面积代换的方法，相同种类和级别的钢筋代换，增大钢筋直径，减少钢筋数量，重新计算出异形幅地连墙的钢筋笼笼心位置，保证起吊过程中扭转角度与主惯性轴与原坐标之间的夹角相等，使吊点有利于两排纵筋合理排布、精确定位，也有利于现场钢筋绑扎操作；

S5、泥浆制备：将CMC浸泡在水中稀释，按规定数量加入泥浆搅拌机内与膨润土、纯碱一起搅拌，拌好后存入新浆池，为充分发挥泥浆作用，泥浆搅拌后储存24小时后方可使用；泥浆中，按质量百分比计，膨润土为8%-12%，CMC增稠剂为0.03%-0.05%，纯碱Na2CO3为0.3%-0.5%，余量为水；新拌制泥浆应充分水化，储存时间不少于24h，并且在使用前对材料和配合比进行室内性能试验，并进行墙槽成槽试验，以确定合适的泥浆配比及槽宽；

S6、成槽清槽：泥浆由后台通过泵吸管路输送至成槽的槽段中，随着成槽深度的增加，泥浆也源源不断的输入，直至成槽结束，在输入过程中，严格控制泥浆的液位，保证泥浆液位在地下水位0.5m以上，且距导墙顶面不大于300mm，液位下落时及时补浆，以防塌方；地连墙槽段垂直度要求为不低于1/500，成槽前，利用水平仪调整成槽机的水平度，利用经纬仪控制成槽机抓斗的垂直度；成槽过程中，利用成槽机自带的电脑测斜系统，通过感应装置，倾斜度显示功能可以在施工过程中通过纠偏导板进行及时调整；

S7、槽段接头；

S8、混凝土施工：入槽时混凝土塌落度宜为180-220mm，混凝土应连续浇灌，槽段宽度均小于6.5m，混凝土采用2根导管同时浇筑，每根导管的浇筑面积应基本相等，导管应清洁不透水，浇筑期间应注意避免污染混凝土，导管脚部以上的混凝土须连续浇灌，不得留水平施工缝；初灌混凝土时，混凝土中导管埋深应不小于500mm，混凝土的浇灌速度不小于3m/h，多根导管同时浇筑时，须保证混凝土面呈水平状态上升，各点混凝土面高差不得大于300mm，杜绝混凝土从管外掉入槽内，混凝土浇筑面高出设计标高500mm，凿出浮浆后混凝土强度应满足设计要求；混凝土抗压强度和抗渗压力应符合设计要求；墙面无露筋和夹泥现象，浇筑混凝土的充盈系数不小于1.0；

S9、墙底注浆：地下连续墙每幅槽段内设置注浆管，数量不少于4根，注浆器采用单向阀式注浆器，注浆管均匀布置，管底位于槽底以下20-50厘米，须确保注浆管不受损坏，槽底注浆采用P42.5普通硅酸盐水泥，受潮结块不得使用，并将搅拌好的水泥浆液用孔径不大于40um的滤网进行过滤，起到对水泥颗粒进行细化处理的作用，浆液水灰比为0.5，每根注浆管注浆量为2.3m³，注浆压力为0.2-0.4Mpa，流速控制在75L/min以内，具体施工参数参照试验段确定，每幅墙须一次压浆完成。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明的专利保护范围之内。

Claims (1)

1.一种异形幅地下连续墙钢筋笼吊装施工方法,其特征在于，包括下述步骤：

S1、钢筋笼制作、加工：钢筋笼采用分节吊装，分节部位设置在计算配筋与构造配筋分界处，上下节钢筋连接采用焊接连接；钢筋笼水平向与竖向钢筋交叉点采用点焊连接，钢筋笼两端的交叉点以及其中吊点位置全部点焊，在钢筋笼第一排焊接撑筋，用于支撑底部受力筋，其余钢筋笼吊点处焊接多个吊点筋；钢筋笼加工平台的尺寸为7×70米，设置6个，平台采用C25素混凝土浇筑而成，浇筑时采用水准仪将加工顶面抄平，铺设纵横向槽钢垫钢筋笼，槽钢采用8号，按下横上纵叠加制作，槽钢横向间距2000，纵向间距1200，为便于钢筋放样布置和绑扎，在平台上根据设计的钢筋间距、插筋、预埋件、及钢筋接驳器的位置画出控制标记，以保证钢筋笼和各种埋件的布设精度；上下节钢筋连接采用焊接连接时，单面焊的焊接长度不小于10d，双面焊的焊接长度不小于5d；钢筋笼水平向与竖向钢筋交叉点采用点焊连接时，点焊点为跳点焊接，点焊数不得小于50%的交叉点总数；

S2、吊装装置的分段连接：通过第一钢丝绳与第一铁扁担连接并与起吊装置的吊钩组成一级主吊部；在所述第一铁扁担的下端设置两个滑车，通过第二钢丝绳与滑车相互连接的两组倒V型钢支架组成二级副吊部；在所述二级副吊部的两侧下端分别设置一根第二铁扁担，与两个第二铁扁担下端的四根第三钢丝绳组成三级副吊部；

S3、异形幅钢筋笼加固：在钢筋笼内的对向处设置斜撑杆，所述斜撑杆与钢筋笼采用点焊连接；

S4、BIM建模深化吊点：通过BIM技术对吊点的定位、吊装进行深化模拟，对多层钢筋问题进行数据化分析及模拟排布，同时按照模拟分析结果，确定吊装施工顺序，结合起吊过程及力学平衡、弯矩最小的原则，通过等面积代换的方法，相同种类和级别的钢筋代换，增大钢筋直径，减少钢筋数量，重新计算出异形幅地连墙的钢筋笼笼心位置，保证起吊过程中扭转角度与主惯性轴与原坐标之间的夹角相等，使吊点有利于两排纵筋合理排布、精确定位，也有利于现场钢筋绑扎操作；

S5、泥浆制备：将CMC浸泡在水中稀释，按规定数量加入膨润土、纯碱一起搅拌，拌好后存入新浆池；泥浆中，按质量百分比计，膨润土为8%-12%，CMC增稠剂为0.03%-0.05%，纯碱Na₂CO₃为0.3%-0.5%，余量为水；

S6、成槽清槽：泥浆由后台通过泵吸管路输送至成槽的槽段中，在输入过程中，严格控制泥浆的液位，保证泥浆液位在地下水位0.5m以上，且距导墙顶面不大于300mm，液位下落时及时补浆，以防塌方；地连墙槽段垂直度要求为不低于1/500，成槽前，利用水平仪调整成槽机的水平度，利用经纬仪控制成槽机抓斗的垂直度；成槽过程中，利用成槽机自带的电脑测斜系统，通过感应装置，倾斜度显示功能可以在施工过程中通过纠偏导板进行及时调整；

S7、槽段接头；

S8、混凝土施工；入槽时混凝土塌落度宜为180-220mm，混凝土应连续浇灌，槽段宽度均小于6.5m，混凝土采用2根导管同时浇筑，每根导管的浇筑面积应基本相等；初灌混凝土时，混凝土中导管埋深应不小于500mm，混凝土的浇灌速度不小于3m/h，多根导管同时浇筑时，须保证混凝土面呈水平状态上升，各点混凝土面高差不得大于300mm，混凝土浇筑面高出设计标高500mm；墙面无露筋和夹泥现象，浇筑混凝土的充盈系数不小于1.0；

S9、墙底注浆：地下连续墙每幅槽段内设置注浆管，数量不少于4根，注浆管均匀布置，管底位于槽底以下20-50厘米，槽底注浆采用P42.5普通硅酸盐水泥，并将搅拌好的水泥浆液用孔径不大于40um的滤网进行过滤，浆液水灰比为0.5，注浆压力为0.2-0.4Mpa，流速控制在75L/min以内。