崔鼎
摘 要:現(xiàn)在的地鐵施工中由于地下結(jié)構(gòu)的差異以及復(fù)雜,因此工程的基礎(chǔ)以及支撐等方面的要求較高,而鋼管混凝土柱則可以很好的適應(yīng)地下環(huán)境。但是由于地質(zhì)特征的不同則需要在施工工藝上注意。文章就從施工工藝、方法以及對(duì)施工的質(zhì)量要求和施工的安全上作出合理的分析。
關(guān)鍵詞:鋼管混凝土柱;地鐵;施工1 鋼管柱施工工藝
鋼管柱的施工順序主要為:鋼管柱制作、驗(yàn)收→鋼管柱的底座安裝→鋼管柱吊裝加固→鋼管柱內(nèi)鋼筋籠安裝→鋼管柱砼灌注。
2 施工方法
2.1 鋼管柱加工
鋼管柱制作全部在專業(yè)的加工廠家加工完成后進(jìn)入施工場(chǎng)地,經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)專業(yè)質(zhì)檢員檢驗(yàn)后方可進(jìn)行安裝。鋼管柱進(jìn)場(chǎng)后必須進(jìn)行逐根檢驗(yàn),合格后方可進(jìn)行安裝。
2.2 鋼管柱底盤預(yù)埋
車站中導(dǎo)洞底梁的混凝土澆筑一次澆筑完成,其中澆筑前將鋼管柱底盤,管外錨固鋼筋、柱內(nèi)鋼筋籠預(yù)埋筋安裝完成,澆筑之前工作的關(guān)鍵是進(jìn)行鋼管柱底盤的精確定位,采用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行鋼管柱底盤的精確調(diào)平,并用定位桿及螺栓進(jìn)行固定。
2.3 鋼管柱吊裝
鋼管吊裝機(jī)具為手拉葫蘆、鋼絲繩、I22a工字鋼“井”字形支架。用上導(dǎo)洞拱頂初支預(yù)埋的吊鉤將鋼管柱分節(jié)吊裝。采用鋼絲繩綁在每節(jié)鋼管柱頂法蘭以下處,吊裝時(shí)每吊裝一節(jié)后用一個(gè)“井”字形支架將已經(jīng)安裝好的鋼管架在鋼管柱護(hù)壁頂平面上。后以同樣的方式吊裝下一節(jié),然后安裝鋼管柱連接法蘭的高強(qiáng)螺栓。依次類推安裝其它節(jié)。吊裝示意圖、“井”字形支架。
2.4 鋼管安裝完成后,確認(rèn)鋼管柱精度符合設(shè)計(jì)及規(guī)定要求后,焊接筋板把鋼管柱下端固定。施工時(shí)先選用4個(gè)筋板用于臨時(shí)固定鋼管柱柱腳,而后進(jìn)行鋼管柱柱腳抗剪鋼牛腿的焊接。
精確定位及檢查方法:
①鋼管柱中心的測(cè)量方法:立柱中心線采用全站儀精確定鋼管柱中心在鋼管柱底盤上。后在鋼管柱底盤上定出距離鋼管中心線為0.50m的三個(gè)點(diǎn),鋼管安裝完成后量這三個(gè)點(diǎn)到鋼管外壁的距離相等即可以確定安裝合格。柱頂可采用測(cè)量所放的中心線和鋼管幾何中心重合的方法確定。
②柱頂標(biāo)高和頂面不平度可采用精密水準(zhǔn)儀量測(cè)確定。
③立柱的不垂直度可采用自柱頂至柱腳通長(zhǎng)的垂球量測(cè)線繩至鋼管外壁的距離相等即可確定。并量測(cè)鋼管周圍三個(gè)方向。
2.5 鋼管柱柱帽套施作
鋼管柱的柱帽套在工廠內(nèi)固定在鋼管柱上,通過(guò)焊在鋼管。柱上的擋塊定位,利用塞焊孔將柱帽與鋼管柱焊在一起。
2.6 鋼管柱內(nèi)混凝土灌注
2.6.1 鋼管柱內(nèi)澆注C50微膨脹混凝土,為泵送商品砼。用串筒進(jìn)行鋼管內(nèi)混凝土澆注,串筒用φ150鋼管。由于鋼管頂部作業(yè)空間限制,串筒分節(jié)長(zhǎng)度1~1.5m,隨著鋼管內(nèi)混凝土的上升逐節(jié)上拔并拆除鋼管,鋼管埋在混凝土內(nèi)的深度不少于一節(jié)。
2.6.2 鋼管柱的混凝土澆灌工作,應(yīng)連續(xù)進(jìn)行;必須間歇時(shí),間歇時(shí)間不應(yīng)超過(guò)混凝土的終凝時(shí)間。澆筑混凝土之前應(yīng)先灌注一層厚度為10~20cm的與混凝土等級(jí)相同的水泥砂漿。
2.6.3 混凝土澆筑至距離柱頂6m的時(shí)候采用機(jī)械振搗棒振搗,保證密實(shí)度。
2.6.4 管內(nèi)混凝土的澆灌質(zhì)量,可采用敲擊鋼管的方法進(jìn)行初步檢查,如有異常,則應(yīng)用超聲波檢測(cè),對(duì)于不密實(shí)的部位,采用鉆孔壓漿的方法進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),然后將鉆孔補(bǔ)焊封固。
2.7 中柱孔回填
鋼管柱安裝、加固完成后,鋼管柱四周的空隙及時(shí)回填,為保證密實(shí)必須進(jìn)行夯實(shí),要求每2m澆注一層200mm厚混凝土加固。鋼管柱外包扎一圈無(wú)紡布進(jìn)行保護(hù)鋼管的外觀質(zhì)量。
3 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及質(zhì)量要求
3.1 鋼管柱加工
3.1.1 縱向每節(jié)環(huán)形鋼管長(zhǎng)度L1根據(jù)材料供應(yīng)情況確定,但不宜小于1.5m。
3.1.2 鋼管兩條環(huán)向焊縫的間距不應(yīng)小于1m。
3.1.3 鋼管環(huán)向焊縫與環(huán)向鋼牛腿的間距不應(yīng)小于500mm。
3.1.4 墊板(引弧板)的規(guī)格為:
縱向焊縫:長(zhǎng)度L1,厚度3mm,寬度40mm。
環(huán)向焊縫:厚度3mm,寬度40mm。
3.1.5 材料:鋼管內(nèi)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C50;鋼材Q235B·Z;鋼筋HPB235和HRB335;焊條E43型;栓釘?shù)男阅艿燃?jí)為4.6級(jí)。
3.1.6 所有焊縫的質(zhì)量等級(jí)為一級(jí)。所有對(duì)接焊縫均要求焊透,并須進(jìn)行無(wú)損探傷。
3.1.7 鋼管的環(huán)向、縱向、鋼管與鋼管對(duì)接焊縫采用自動(dòng)焊或半自動(dòng)焊,其余可為手工焊。
3.1.8 鋼管柱為用鋼板卷制成的直縫焊接管,卷管方向應(yīng)與鋼板壓延方向一致。卷板過(guò)程中,應(yīng)保證管端平面與管軸線垂直。
3.2 鋼管柱吊裝
3.2.1 吊裝鋼管柱時(shí),應(yīng)將鋼管上口包封,以防止異物落入管內(nèi)。
3.2.2 鋼管焊接前應(yīng)采取有效的臨時(shí)固定措施,以及保證鋼管接頭質(zhì)量。
3.2.3 鋼管柱組裝后,在吊裝時(shí)應(yīng)減少吊裝荷載作用下的變形,吊點(diǎn)的位置應(yīng)根據(jù)鋼管本身的承載力和穩(wěn)定性經(jīng)驗(yàn)算確定,必要時(shí)應(yīng)采取臨時(shí)固定措施。
3.2.4 鋼管柱吊裝就位后,應(yīng)立即校正,并采取有效的臨時(shí)固定措施,以保證構(gòu)件的穩(wěn)定性。
3.2.5 鋼管內(nèi)的混凝土澆灌宜連續(xù)進(jìn)行,必須間歇時(shí),間歇的時(shí)間不應(yīng)超過(guò)混凝土的終凝時(shí)間。
3.2.6 鋼管內(nèi)混凝土的澆灌質(zhì)量,可用敲擊鋼管的方法進(jìn)行初步檢查。
3.2.7 所的鋼構(gòu)件必須在檢查焊縫合格后方可進(jìn)行防腐處理。
3.2.8 鋼管柱吊裝偏差如下表。
4 施工安全保證措施
4.1 制定切實(shí)可行的安全技術(shù)措施,分發(fā)至工班,組織逐條學(xué)習(xí)、落實(shí)。
4.2 氧氣瓶不得沾染油脂,乙炔發(fā)生器必須有防止回火的安全裝置,氧氣瓶與乙炔瓶要隔離存放。
4.3 施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電?,F(xiàn)場(chǎng)架設(shè)的電力線路,不得使用裸導(dǎo)線。臨時(shí)敷設(shè)的電線路,必須安設(shè)絕緣支撐物。
4.4 使用手拉葫蘆前應(yīng)認(rèn)真檢查。檢查轉(zhuǎn)動(dòng)部分是否靈活,是否有卡鏈現(xiàn)象,鏈條是否有斷節(jié)及裂紋,制動(dòng)器是否安全可靠,銷子是否牢固,吊掛繩索及支架橫梁是否結(jié)實(shí)穩(wěn)固。經(jīng)檢查合格方可使用。
4.5 在起重作業(yè)中,嚴(yán)禁超載使用手拉葫蘆。在使用時(shí)不論處于什么位置,拉鏈應(yīng)與鏈輪方向一致,防止拉鏈脫槽。
4.6 在使用手拉葫蘆時(shí),先將手鏈反拉,將起重鏈條倒松,使倒鏈有足夠的起升距離。
4.7 手拉葫蘆倒鏈在使用過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)倒鏈起重能力的大小決定拉鏈人數(shù),防止倒鏈自鎖失靈造成意外事故。
4.8 對(duì)手動(dòng)葫蘆轉(zhuǎn)動(dòng)部分要定期潤(rùn)滑,防止鏈條銹蝕。每半年應(yīng)對(duì)鏈條和鋼絲繩檢查一次,每年應(yīng)以葫蘆額外荷載的25%進(jìn)行一次試驗(yàn)。
5 結(jié)束語(yǔ)
地鐵的鋼管柱在整個(gè)建設(shè)中占有中的地位,其質(zhì)量、工藝以及加工方法直接影響到了整條線路的質(zhì)量狀況。因此應(yīng)當(dāng)對(duì)此進(jìn)行嚴(yán)密的施工前的設(shè)計(jì),施工方案的作用就是從工藝質(zhì)量等方面進(jìn)行了細(xì)致的探討,希望可以對(duì)工程的建設(shè)保證起到作用。