共用立柱桩中格构柱超长锚入灌注桩施工方法

摘要

本申请涉及一种共用立柱桩中格构柱超长锚入灌注桩施工方法，通过钢筋笼分段搭接的方式实现超长格构柱锚入钢筋笼，相比于现有技术，该施工方法降低了超长格构柱锚入钢筋笼的施工难度，降低了施工的安全风险；采用吊筋和定位钢筋对格构柱和钢筋笼进行定位，避免了格构柱与钢筋笼相互交叉的可能性，同时也减少了格构柱的偏心，提高了施工的精度。

说明书

技术领域

本发明涉及一种共用立柱桩中格构柱超长锚入灌注桩施工方法，属于基坑支护领域。

背景技术

现代城市中，随着城市建设的不断发展，建筑地下室层数越来多，基坑开挖的深度也随之加深。在桩基及基坑支护设计中，因不同类型的桩位可能存在冲突、以及考虑节约成本，往往会设计立柱桩与工程桩、立柱桩与围护桩的共用。在一般的共用桩型中，灌注桩桩长、桩径、配筋按照共用桩中大参数选取，施工中按照常规施工方法桩顶插入格构柱3-3.5m，从而实现不同桩型之间的共用，降低成本、避免桩位冲突。

当围护桩与立柱桩共用时，灌注桩上部既要满足围护体系中临时围挡的较大刚度需求，又要满足作为立柱桩时较大的承载力需求，因此往往需要格构柱超长插入灌注桩，然而当格构柱超长插入灌注桩时存在以下施工难点：1、若在钢筋笼加工时，将成品格构柱安装在钢筋笼中，格构柱在半成品钢筋笼内无法固定，无法实现钢筋笼与格构柱的同步翻转，且会导致格构柱+外包钢筋笼总体长度大，起吊难度大、安全风险高；2、若先将围护桩的钢筋笼安装到已经成好的灌注桩空中，再将超长格构柱吊装插入钢筋笼中，在下放的过程中极易卡住钢筋笼，导致无法下放或造成钢筋笼损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种共用立柱桩中格构柱超长锚入灌注桩施工方法，其施工效率高，降低施工难度。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种共用立柱桩中格构柱超长锚入灌注桩施工方法，所述施工方法包括：

S1、在施工现场浇筑形成灌注桩孔；

S2、在注桩孔内设置第一层钢筋笼段；

S3、通过吊装的方式将格构柱插入至步骤S2中的第一层钢筋笼段内，沿所述格构柱的高度方向上，在所述第一层钢筋笼段上依次搭接制作多层钢筋笼段，直至所述格构柱插入所有钢筋笼段的总长度满足设计要求；其中，每制作新一层的所述钢筋笼段前，将所述格构柱下放一段距离，所述距离为前一层的钢筋笼段的长度，已经制作完成的钢筋笼段随所述格构柱同时下放，所有所述钢筋笼段连接形成钢筋笼，所述钢筋笼围设在格构柱的外侧；

S4、将所述格构柱和所述钢筋笼吊装至设计标高位置，将泥浆导管插入钢筋笼以浇筑商品砼；

其中，所述第一层钢筋笼段的上层的所有所述钢筋笼段与所述格构柱之间设置连接件，所述连接件包括定位筋和吊筋，所述定位筋焊接在所述格构柱的缀板上，所述定位筋两端焊接在所述钢筋笼段的主筋及加强筋上，所述吊筋一端连接在所述格构柱的角钢上，另一端连接在所述主筋上；上下相邻两层的所述钢筋笼段的主筋相互连接，所述主筋内侧安装有用以连接所述主筋的加强筋，所述主筋外侧套设有用以将上下相邻两层所述钢筋笼段连接的箍筋。

进一步地，所述定位筋的长度等于所述第一层钢筋笼段的内径，自所述定位筋端部向下延伸形成有焊接部，所述焊接部的长度等于相邻所述加强筋的间距。

进一步地，所述定位筋的数量为四根，四根所述定位筋围设在所述格构柱侧面以使所述格构柱的中轴线与所述钢筋笼的中轴线重合。

进一步地，所述吊筋包括连接杆和设置在所述连接杆两端的焊接杆，所述焊接杆平行于所述主筋，所述焊接杆的长度等于相邻两个所述加强筋的间距。

进一步地，所述吊筋的直径不小于所述钢筋笼的直径且不小于20mm，每个所述连接件设置有不少于8个所述吊筋。

进一步地，所述灌注桩孔的垂直度不小于1/200。

进一步地，所述钢筋笼的垂直度不大于1/200。

进一步地，所述格构柱吊装垂直度不小于1/300。

本发明的有益效果在于：本本申请通过钢筋笼分段搭接的方式实现超长格构柱锚入钢筋笼，相比于现有技术，该施工方法降低了超长格构柱锚入钢筋笼的施工难度，降低了施工的安全风险；采用吊筋和定位钢筋对格构柱和钢筋笼进行定位，避免了格构柱与钢筋笼相互交叉的可能性，同时也减少了格构柱的偏心，提高了施工的精度。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本申请一实施例所示的格构柱和钢筋笼段间连接件位置的剖面图。

图2为本申请一实施例所示的上一层与下一层钢筋笼段的结构图。

图3为图1中定位筋的结构放大图。

图4为图1中吊筋的结构放大图。

图5a至图5e为图1中一层钢筋笼段的制作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本申请实施例所示的一种共用立柱桩中格构柱1超长锚入灌注桩施工方法，施工方法包括：

S1、在施工现场浇筑形成灌注桩孔。在本实施例中，由于钻孔灌注桩施工需要现在桩位点开挖，清除表层杂土，并且开槽后便于泥浆的循环。为避免成孔完成后，空孔杂土掉入已成好的孔内，因此需要埋设护筒，钢护筒长度一般进入原状土层0.5m左右，钢护筒壁厚16mm，外径大于桩径10cm。钻孔时要根据地质情况分析是否需要泥浆护壁，如需要则应根据地质条件配置相应的泥浆，泥浆比重为1.10～1.25。

S2、在注桩孔内设置第一层钢筋笼段。请结合图1，在本实施例中，第一层钢筋笼段统一制作，根据设计要求选用材料规格，制作前应先清除钢筋表面污垢，锈蚀，调直主筋2。钢筋笼段外形应圆直，加强筋4、箍筋3均要与主筋2焊接，每隔4m应安放一组(3～4只)圆形滚动垫块，砼垫块直径100mm，厚50cm，以确保钢筋保护层厚度。制作钢筋笼段的模具应规整，并经检查后使用，在钢筋笼段同一断面上搭接面不得超过50％，且错开距离为主筋2直径35倍以上。钢筋笼段制作完毕，必须经现场验收后方可使用，验收待用钢筋笼段应挂牌标记，确保不错用。

S3、通过吊装的方式将格构柱1插入至步骤S2中的第一层钢筋笼段内，沿格构柱1的高度方向上，在第一层钢筋笼段上依次搭接制作多层钢筋笼段，直至格构柱1插入所有钢筋笼段的总长度满足设计要求。

其中，每制作新一层的钢筋笼段前，将格构柱1下放一段距离，距离为前一层的钢筋笼段的长度，已经制作完成的钢筋笼段随格构柱1同时下放，所有钢筋笼段连接形成钢筋笼，钢筋笼围设在格构柱1的外侧。

S4、将格构柱1和钢筋笼吊装至设计标高位置，将泥浆导管插入钢筋笼以浇筑商品砼。在本实施中，浇筑形成商品砼采用导管法进行水下砼灌注，保证钢筋笼下放完成至混凝土浇筑间隔时间不超过4个小时，浇筑停顿时间不得超过30min，导管距离孔底不大于30cm、初灌导管埋入混凝土不小于80cm，浇筑过程中保持导管埋入混凝土2-6m。混凝土强度、抗渗等级、配合比及坍落度按照设计要求施工。

其中，请参见图1和图2，第一层钢筋笼段的上层的所有钢筋笼段与格构柱1之间设置连接件，连接件包括定位筋5和吊筋6，定位筋5焊接在格构柱1的缀板上，定位筋5两端焊接在钢筋笼段的主筋2及加强筋4上，吊筋6一端连接在格构柱1的角钢上，另一端连接在主筋2上。上下相邻两层的钢筋笼段的主筋2相互连接，主筋2内侧安装有用以连接主筋2的加强筋4，主筋2外侧套设有用以将上下相邻两层钢筋笼段连接的箍筋3。

如，图2中下一层8钢筋笼段连接在上一层7钢筋笼段上方，上下相邻两层钢筋笼段(下一层8钢筋笼段和上一层7钢筋笼段)的主筋通过焊接或机械连接。

请参照图3，为了提升格构柱1与钢筋笼的连接强度，定位筋5的规格与主筋2的规格相同，在本实施例中，定位筋5的长度等于第一层钢筋笼段的内径，自定位筋5端部向下延伸形成有焊接部51，焊接部51的长度等于相邻两个加强筋4的间距；

为了防止格构柱1与钢筋笼交叉，在本实施例中，定位筋5的数量为四根，四根定位筋5围设在格构柱1侧面以使格构柱1的中轴线与钢筋笼的中轴线重合。

请参照图4，为了保证在下放格构柱1和钢筋笼时钢筋笼不会脱落，在本实施例中，吊筋6包括连接杆61和设置在连接杆61两端的焊接杆62，焊接杆62平行于主筋2，焊接杆62的长度等于相邻两个加强筋4的间距。

吊筋6的直径不小于钢筋笼的直径且不小于20mm，每个连接件设置有不少于8个吊筋6。

灌注桩孔的垂直度不小于1/200。在本实施例中，现场采用膨润土进行泥浆配置，选择合适的机械设备进行灌注桩成孔，成孔垂直度要求不小于1/200。较高的垂直度要求可保证后期的钢筋笼下放顺利以及格构柱的垂直度满足设计要求，避免影响格构柱竖向受力。成孔后孔底沉渣不大于10cm，避免沉渣过厚影响灌注桩竖向承载力的发挥。

钢筋笼的垂直度不大于1/200。在本实施例中，运输和吊装钢筋笼时，注意吊点对称，起吊后呈垂直状态，防止因受力不均而产生变形，钢筋笼下孔要尽量保证竖直下放，缓慢下放入灌注桩孔以防碰撞孔壁。吊装过程中在灌注桩孔旁的机台两个垂直方向架设经纬仪控制钢筋笼安装垂直度不大于1/200。

格构柱1吊装垂直度不小于1/300。在本实施例中，底层钢筋布置完成后，格构柱1插入钢筋笼的中的长度在3-4m，格构柱1吊装应保证垂直度不小于1/300。

请参照图5，每层钢筋笼段的制作方法如下：如图5a所示，在格构柱1的缀板上焊接定位筋5，将加强筋4焊接在定位筋5的连段；如图5b所示，吊筋6的一端焊接在格构柱1的缀板上，吊筋6另一端与主筋2焊接，然后将与吊筋6连接的主筋2与下层钢筋笼段上的主筋2对应连接，再将主筋2与定位筋5和加强筋4焊接；如图5c所示，将其余未与吊筋6连接的主筋2与下层钢筋笼段上的主筋2对应连接，未与吊筋6连接的主筋2内侧与加强筋4焊接；如图5d所示，在钢筋笼段的外侧焊接箍筋3；如图5e所示，下放格构柱1及钢筋笼段，依次重复图5a、图5b、图5c及图5d中的制作步骤直至完成所有钢筋笼段的制作。

综上所述：本本申请通过钢筋笼分段搭接的方式实现超长格构柱锚入钢筋笼，相比于现有技术，该施工方法降低了超长格构柱锚入钢筋笼的施工难度，降低了施工的安全风险；采用吊筋和定位钢筋对格构柱和钢筋笼进行定位，避免了格构柱与钢筋笼相互交叉的可能性，同时也减少了格构柱的偏心，提高了施工的精度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。