《大直径超长钢筋笼胎架长线匹配法制作安装工法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大直径超长钢筋笼胎架长线匹配法制作安装工法（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、大直径长桩钢筋笼胎架长线匹配法制作安装工法(ERJUGF-2008-032)中交第二公路工程局有限公司中交二公局第五工程有限公司(贺茂生 任回兴 马峰 张先武 米长江 李松 白飞阳)1. 前 言1.1桩基直径在2m以上，桩长超过100m的桩基一般称为大直径长桩。其钢筋笼相对于 普通钢筋笼来说，具有直径、长度、重量较大，分节对接次数、钢筋接头多等特点。在制作 安装过程中不可避免地产生了对接难度大、现场安装周期长，以及加工、运输、吊装、对接、 下放过程中易发生变形等难题，最终影响钢筋笼安装质量，甚至由于钢筋安装周期过长导致 孔壁坍塌、孔底沉淀过大等质量隐患。1.2为了尽量缩短超长钢筋笼现场安装周期
2、，施工中必须采取有效措施，减少各节钢筋 笼制作时的误差，保证相邻节段钢筋笼接头精确匹配、快速对接；同时，提前把12m(9m )长 的标准节预拼成24m-36m的长节，缩短正式安装时接头数量。1.3苏通大桥南主塔桩基钢筋笼直径2.35m2.65m不等、主筋直径达到40mm、根数多达 72根，钢筋笼设计长度为117.4m。为了尽量减少钢筋笼加工时的误差，保证钢筋笼顺利衔 接。在传统加强筋法制作安装钢筋笼工艺的基础上，优化形成了钢胎架长线匹配制作安装工 法，并在正式安装钢筋笼前，把12m标准节钢筋笼在周边孔护筒内拼接成36m长节段，正式 安装期间的对接次数由传统的10次减少至3-4次，缩短入孔安装周
3、期50%以上。1.4中交第二公路工程局有限公司通过在苏通大桥、鄂东大桥和常泰大桥运用钢胎架长 线匹配制作安装钢筋笼工法，保证了工程质量，加快了施工进度，降低了长桩施工风险。该 技术作为“深水群桩基础施工与冲刷防护成套技术研究”的关键技术之一，于2007年5月 通过陕西省科技厅组织的专家委员会鉴定，达到国内领先水平。工程实践证明该施工工法具 有安全可靠、优质高效、节能环保等特点，具有明显的社会经济效益和推广应用前景。2. 工法特点2.1 采用钢胎架长线匹配法，每根主筋位置固定，确保相邻节段钢筋笼接头的高精度匹 配，从而达到精准快速对接钢筋笼的目的。2.2在加工场制作统一尺寸、统一规格的钢胎架，采
4、用12m(9m)定尺钢筋制作钢筋笼， 主筋、加强筋、螺旋筋统一电焊固定，接头统一采用镦粗直螺纹套筒进行连接，形成标准的 钢筋笼加工工序和方法。2.3 标准钢筋笼节段通过平板车或驳船运输到现场，先在周边成孔的护筒内或孔中接 长，减少正式安装期间的接头数量。2.4 先进性和创新性：较传统的加强钢筋法制作钢筋笼工艺相比，该工法提高了各节段 钢筋笼匹配精度，适应了大直径长桩钢筋笼采用机械接头快速安装对接头精度和速度的要 求，对于提高大直径长桩质量、降低施工风险具有重要意义。3. 适用范围对于50m100m长桩具有适用性，尤其适用于水中或陆上桩径大于2m、桩长超过100m 桩基钢筋笼制作和安装。4. 工
5、艺原理4.1 在钢胎架上预留出钢筋定位孔，利用高精度定位的钢胎架，实现钢筋笼主筋安装精 度和相邻节段接头匹配。4.2在布满胎架的同一个钢筋制作台座上同时制作4节，利用第四节作为后续节段的标 准节，钢筋笼制作的同时实现了各相邻节段的预拼，最终确保所有接头的匹配4.3 标准节段接头位置、钢筋位置进行编号，在已成孔的护筒中拼接成长节，正式安装 采用镦粗直螺纹套筒连接，多人同时操作。5. 施工工艺5.1 钢筋笼制作场地选择5.1.1 场地的选择应结合工期进度要求，并考虑料场、制作区、存放区及场内通道的需 求,合理选择。5.1.2陆地制作宜选择长约60100m、宽约2550m的场地（满足50120m桩长
6、钢筋 笼加工需求），具体大小以满足日加工钢筋笼的要求、尽量减小用地为原则；5.1.3对于水中桩基，尽可能在陆上布置加工厂，不可避免在水上制作时，宜选择在钻 孔平台或大型驳船上，根据钢筋笼的分节划分，平台和驳船长度应不小于60m。5.2 钢胎架的设置5.2.1 钢筋笼制作场地选定后，应根据地基情况对基础进行处理，在处理好的场地上建 造钢筋笼台座，各台座间距不宜大于2m,台座上横梁采用合格枕木或钢结构，台位顶面平 整度应用水准仪检测，相邻横梁的高差应控制在1cm以内。在砼垫层顶面布置钢筋笼台座、 安装并调整好平面位置、标高后，严格固定胎架。在钢筋笼制造过程中应经常检测台位下沉、变形和位移等情况，如
7、发现超出允许值的应及时调整。在钻孔平台或大型驳船上加工钢筋笼 时将可直接布置钢筋笼台座。5.2.2钢胎架包括圆弧钢板骨架与加劲筋圈两部分组成。圆弧状钢板骨架按照钢筋笼半 径加工，骨架上按照主筋位置与半径大小设置主筋凹槽，该骨架在钢筋笼纵向每3-4m设置 一道。0?0?图5.2-1钢胎架构造图图5.2-2钢胎架图片5.3钢筋笼分节及下料5.3.1钢筋笼的下料应根据钢筋笼的分节长度确定，下料前应将钢筋调直并清理污锈, 钢筋表面应平直，无局部弯折。钢筋笼下料后采用切割机将钢筋的两头切平，以保证钢筋的 墩头拔丝和连接的顺利进行。5.3.2钢筋笼在后场分节预制，标准分节长度通常根据钢筋的定尺长度确定。一
8、般为了 加快施工进度，减少钢筋笼在现场的连接作业时间，采用12m标准定尺长度，标准节长度 为 12m。5.3.3钢筋笼分节应结合标准节长度、现场吊装能力综合考虑，其分节宜控制在35 次。5.4钢筋连接5.4.1大直径桩主钢筋连接宜采用直螺纹套筒连接。直螺纹套筒连接接头的加工包括钢筋的墩头和套丝，墩头和套丝均采用直螺纹墩头机和 套丝机进行加工。直螺纹钢筋接头的加工和连接工艺流程见下图所示。具体加工和连接方法 及要求见公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-2000)附录E。直螺纹墩头机1、用直螺纹墩头机夹紧钢筋對/厂厂I; 订2、墩粗3、用直螺纹 套丝机对墩头 钢筋进行车丝4、用直螺纹套筒对两根已
9、 车丝钢筋进行连接，完成 一个直螺纹连接钢筋施工图5.4-1 直螺纹钢筋加工工艺流程图5.4.2钢筋的焊接可采用闪光对焊、搭接焊或帮条焊；焊接前应根据施工条件进行试焊， 合格后方可进行正式施焊。焊工必须持考试合格证上岗。钢筋焊接的接头形式、焊接方法、 适应范围应符合钢筋焊接及验收规程(JGJ-18)的规定。5.5钢筋笼长线匹配预制5.5.1制作钢筋笼节段时，首先在各凹槽上放置主筋，然后在主筋上按标好的位置安装 加劲筋圈，并点焊。由于加劲筋圈直径较大，为防止其变形，提高钢筋安装精度，在加劲筋 圈内增设十字钢筋支撑。5.5.2同时在钢筋笼吊装位置布置型钢加劲圈，确保钢筋笼具有足够的刚度，而不发生
10、变形。加劲圈由钢板卷制，中间焊接十字槽钢支撑，骨架与钢筋采取点焊连接。钢筋加劲圈见下图。4槽钢10槽钢10外径226.4钢板 Bl=20mm/ 、-钢板 A1=20mm图5.5-1钢加劲圈构造图图5.5-2钢加劲圈图片5.5.3最后按照加劲筋成型法的施工流程安装其它主筋及螺旋箍筋，制作完成钢筋笼。5.5.4钢筋笼接头的镦粗直螺纹工艺要求主筋的加工精度必须保证，因此其加工必须与 试拼同时进行，即以长线法施工。5.5.5胎架长线匹配法的具体施工流程如下：1、在预制台座上，按12m 一节的长度连续加工4个标准节段。IaA2、将加工好的钢筋笼在第3、第4节位置拆开。 3、移开第1、2、3节段，按照同样
11、的方法以钢筋笼的第4标准节为匹配段，按12m 个标准节段接长钢筋笼至第7节段。4、将加工好的钢筋笼在第6、7节段位置拆开，以第7节段为基础，接长加工下一节段，并最终完成全部节段的加工和预拼。5、钢筋笼制作时按设计要求对称布置声测管及注浆管等设计要求的其它辅助构件，声 测管和压浆管通过定位钢筋定位，实施焊接，其位置与主筋不重叠，避免影响混凝土浇注质 量。6、钢筋笼分段加工制作完成后，存放在平整、干燥的场地上。存放时，按分节情况进 行分类编号，并将钢筋笼垫高以免粘上泥土。图5.5-3胎架法加工钢筋笼图片5.5.6钢筋笼制作时的验收标准及允许偏差见表5.5-1所示。表5.5-1钢筋笼制作时的验收标准
12、及允许偏差序号项目允许偏差（mm）检查方法1钢筋骨架长度50尺量检查2钢筋骨架直径10尺量检查3主筋间距20尺量检查4箍筋间距20尺量检查5钢筋骨架垂直度VD/200吊线检查6弯起钢筋位置20尺量检查7保护层厚度10尺量检查5.6钢筋笼的存放5.6.1钢筋骨架在存放运输过程中，支撑箍处应设置等高垫木，防止钢筋骨架油污及水 锈污染。5.6.2钢筋骨架起吊时，吊机操作应平稳、缓慢，避免落钩时速度过快，导致钢筋笼冲 击变形。并对吊点处支撑环增“ + ”字或“”支撑，防止吊点处骨架变形。5.6.3起吊过程中不得造成钢筋笼产生残余变形。5.7钢筋笼运输5.7.1钢筋笼在后场匹配预制完成后,将对应的白铁皮
13、标示牌挂在接头位置标识出节段 编号，用红油漆标示出相邻刚进笼的对位钢筋后，拆除成12m 一节的标准节段，通过门吊和 25t汽车吊吊装上平板车，按前场安装顺序陆地基桩就直接运到现场。水中基桩先运输至码 头后，然后通过501履带吊装至平板驳船运至现场。5.7.2钢筋笼吊装、运输过程中，务必注意接头丝口的防护，应在接头钢筋端部带上防 护套。图5.7-1船运钢筋笼图片5.8钢筋笼的安装5.8.1钢筋笼预拼接100m长度以上的桩基，钢筋笼通常达到10节以上，现场对接9次以上，钢筋笼安装时 间往往达到40小时以上。为减小长钢筋笼孔内安装时间，可结合吊装设备能力，采取提前 预拼成24m或36m长节段的工艺，
14、减少钢筋笼正式安装接头次数至5次以内，安装时间25h 以内。具体工艺如下：1、在水上，平台空间有限，但护筒通常长度超过20m,可采用钻机对护筒提前进行扫孔， 即清水钻进至护筒底，提供临近孔位钢筋笼预拼接的空间。2、在陆地上则可以直接在临近钻进孔旁的空地上铺设垫木，预拼接钢筋笼。5.8.2钢筋笼吊装在钻孔完成并检测泥浆指标符合要求后，采用大型吊装设施进行钢筋笼安装。陆地一般采用501以上的履带吊，水中桩基一般采用动臂吊机或大型浮吊、门吊吊装就位。长钢筋笼宜采用多点吊装法，避免出现变形和接头变形损伤影响对接。图5.8-1钢筋笼多点吊装示意图5.8.3钢筋笼对接钢筋笼对接配备6把以上管钳，12个工人
15、同时操作，实施接头快速对位和接头施拧。 接头套筒提前安装于下一节段钢筋端部，按提前做好的标识，对位好钢筋后，拧动套筒直至 完全套入上一节段钢筋端部的丝口。图5.8-2钢筋笼现场对接图片5. 8.4长钢筋笼保护层设置设置钢筋笼保护层方法有绑扎混凝土垫块法、焊接钢筋混凝土预制垫块法、焊接钢筋耳 朵法、钢垫环法、导向钢管法等。按照公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000) 6.5.1要 求，保护层钢筋耳朵的竖向间距为2m左右，水平圆周向不少于4个。5.8.5钢筋笼的定位由于钢筋笼设计顶标高通常在地面或水面以下，为实现钢筋笼的竖向和平面定位，钢筋 笼顶端设置足够长度的引笼，引笼顶标高距离护筒顶lm左右，采用20mm直径以上的螺纹钢 加工，平面上对称布置4-8根。通过引笼标高和平面位置的定位确定钢筋笼的定位。6. 材料与设备6.1本工法中所用材料主要是制作钢筋笼所需要的各种型号的钢筋，与主筋镦粗螺纹匹 配的连接套筒。6.2主要设备表6-1 主要施工机具设
