hdc高精鋼立柱安裝施工方法介紹gl0710

1、hdchdc高精度鋼立柱安裝高精度鋼立柱安裝施施 工工 方方 法法 介介 紹紹上海廣聯(lián)建設(shè)發(fā)展有限公司上海廣聯(lián)建設(shè)發(fā)展有限公司2012.072012.07內(nèi) 容hdc施工方法簡(jiǎn)介23hdc施工流程圖hdc施工步驟與方法4hdc施工方法的優(yōu)點(diǎn)5前言1 目前深基坑中經(jīng)常采用逆作法施工。逆作法施工是在基坑內(nèi)設(shè)計(jì)中間支承樁，支承樁一般采用鉆孔灌注樁。在灌注樁頂部安裝一根支承上部施工荷載的永久鋼立柱（鋼立柱或?yàn)殇摴苤?、格?gòu)柱、h型鋼、十字型鋼等）。 鋼立柱的安裝方法有先插法和后插法。 下面介紹一種由上海廣聯(lián)建設(shè)發(fā)展有限公司共同研發(fā)的一種插鋼立柱的施工方法，暫定名為hdc高精度鋼立柱安裝施工方法。 此方法

2、在配置上稍作調(diào)整后，可拓展適用于各形式的鋼立柱的先插法和后插法安裝。前 言1 已研制出并擬投入使用的hdc高精度鋼立柱安裝施工方法，此施工方法融合了國(guó)內(nèi)、外同類(lèi)施工方法的優(yōu)點(diǎn)，克服了常規(guī)方法不能進(jìn)行糾偏的不足，使鋼立柱的安裝垂直度精度達(dá)到1/500，甚至更高，是目前最先進(jìn)的插鋼立柱的施工方法之一，具有廣闊的適用價(jià)值和應(yīng)用前景。hdc施工方法簡(jiǎn)介2 hdc施工方法根據(jù)二點(diǎn)一線(xiàn)原理，通過(guò)利用鉆孔孔內(nèi)空間，延長(zhǎng)了第二點(diǎn)的距離，使垂直度控制更有效。同時(shí)降低了設(shè)備的地面高度，增加了系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性和可操控性，從而更有效的達(dá)到對(duì)鋼立柱的導(dǎo)向、糾偏效果。 通過(guò)地上hdc液壓垂直插管機(jī)機(jī)身上的兩個(gè)液壓抱閘和一

3、個(gè)豎向液壓垂直插拔裝置，及孔內(nèi)的導(dǎo)向糾偏裝置，將鋼立柱垂直向下插到支承樁中，邊插邊利用安裝在鋼立柱上的測(cè)斜儀隨時(shí)監(jiān)測(cè)鋼立柱的垂直度，全程實(shí)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控適時(shí)調(diào)整，在支承樁混凝土初凝前將永久鋼立柱垂直插入到設(shè)計(jì)標(biāo)高。hdc施工方法簡(jiǎn)介2雜 填 土粉 質(zhì) 粘 土淤 泥 質(zhì) 粉 質(zhì) 粘 土粉 質(zhì) 粘 土淤 泥 質(zhì) 粉 質(zhì) 粘 土淤 泥 質(zhì) 粘 土粉 質(zhì) 粘 土粉 質(zhì) 粘 土粘 質(zhì) 粉 土 夾 粉 質(zhì) 粘 土上液壓抱閘上液壓抱閘鋼立柱鋼立柱操作平臺(tái)護(hù)欄操作平臺(tái)護(hù)欄下液壓抱閘下液壓抱閘頂升、下壓頂升、下壓系統(tǒng)系統(tǒng)液壓調(diào)平液壓調(diào)平系統(tǒng)系統(tǒng)鋼護(hù)筒鋼護(hù)筒孔內(nèi)導(dǎo)向、糾偏孔內(nèi)導(dǎo)向、糾偏裝置裝置地層地層hdc高精度鋼立

4、柱安裝系統(tǒng)示意圖吸附式測(cè)斜傳感器吸附式測(cè)斜傳感器液壓動(dòng)力控制液壓動(dòng)力控制系統(tǒng)（外接）系統(tǒng)（外接）埋設(shè)鋼長(zhǎng)護(hù)筒 no鉆孔、一清、提鉆安裝鋼筋籠成孔垂直度檢測(cè)ok安裝導(dǎo)管、二清、支承樁砼灌注復(fù)測(cè)樁位、場(chǎng)地準(zhǔn)備安裝孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置液壓插管機(jī)就位對(duì)中、調(diào)平吊裝鋼立柱、安裝測(cè)斜傳感器啟動(dòng)導(dǎo)向糾偏裝置鋼立柱垂直度監(jiān)測(cè)鋼立柱垂直插入鋼立柱孔口固定、拆除工具管液壓插管機(jī)移位ok no鋼管柱周邊回填、排漿拆除導(dǎo)向糾偏裝置孔口回填、拆除固定架、拔除鋼護(hù)筒、孔口防護(hù)鋼管柱內(nèi)澆灌c60高標(biāo)號(hào)混凝土3hdc施工流程圖（鋼管柱）1.支承樁施工流程2.插立柱施工流程3.插管后施工流程1、埋設(shè)長(zhǎng)護(hù)筒2、成孔、清孔3、鋼筋籠安

5、裝4、導(dǎo)管安裝、二清5、支承樁水下砼灌注6、孔內(nèi)導(dǎo)向、糾偏裝置安裝7、插拔機(jī)就位8、吊裝鋼管柱9、開(kāi)啟導(dǎo)向糾偏裝置10、插管、導(dǎo)向糾偏過(guò)程（有動(dòng)漫）11、鋼管柱固定 人工挖除表層雜物，將鋼護(hù)筒埋入地下一定深度，可采用振動(dòng)錘埋設(shè)，保持垂直，周邊填密實(shí)。 鋼護(hù)筒起到為鋼管柱糾偏裝置提供反向支承作用，其厚度視直徑而定，直徑根據(jù)孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置伸展部位大小而定，高出地面約2030cm。護(hù)筒可重復(fù)利用。 hdc施工步驟與方法44.1埋設(shè)鋼長(zhǎng)護(hù)筒鋼護(hù)筒埋設(shè)示意圖鋼護(hù)筒埋設(shè)示意圖4.2鉆孔、一清、提鉆 按要求完成成孔、一次清孔、提鉆工作。要求成孔設(shè)備選型合理、操作方法適當(dāng)、工藝先進(jìn)。 提完孔內(nèi)鉆具，鉆機(jī)移開(kāi)

6、前，用測(cè)孔儀器對(duì)成孔質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)項(xiàng)目有孔深、孔徑、沉渣、垂直度。最主要的是垂直度要達(dá)到設(shè)計(jì)要求。4.3成孔垂直度檢測(cè)超聲波成孔質(zhì)量檢測(cè)超聲波成孔質(zhì)量檢測(cè) 由于采用的是后插法，且空孔深度大，鋼筋籠籠頂須準(zhǔn)確居中。4.4安裝鋼筋籠鋼筋籠安裝現(xiàn)場(chǎng)鋼筋籠安裝現(xiàn)場(chǎng) 4.5.1導(dǎo)管安裝須順直、密封。長(zhǎng)度滿(mǎn)足孔深要求，二清泥漿指標(biāo)、沉渣等符合要求。 4.5.2準(zhǔn)確丈量控制砼面高度，確保樁頂質(zhì)量。 4.5.3做好各項(xiàng)灌前準(zhǔn)備工作，水下混凝土灌注須在最短時(shí)間內(nèi)完成。 4.5.4支承樁混凝土初凝時(shí)間要求： 根據(jù)鋼管柱安裝需要，支承樁的混凝土緩凝時(shí)間需要適當(dāng)延長(zhǎng)，攪拌站事先應(yīng)做好試驗(yàn)工作，供應(yīng)的混凝土初凝時(shí)間

7、不應(yīng)小于：路上運(yùn)輸時(shí)間+ +現(xiàn)場(chǎng)澆灌時(shí)間+ +插管機(jī)就位時(shí)間+ +鋼管柱插入時(shí)間+ +不確定因素影響時(shí)間。按常規(guī)考慮：混凝土路上運(yùn)輸時(shí)間按1h計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)混凝土灌注時(shí)間按34h計(jì)算，hdc插管機(jī)就位時(shí)間按2h計(jì)算，鋼管柱起吊插入時(shí)間按36h計(jì)算。為了安全起見(jiàn)，最終初凝時(shí)間按最大值1.52倍系數(shù)配制。4.5安裝導(dǎo)管、二清、支承樁混凝土灌注4.5安裝導(dǎo)管、二清、支承樁混凝土灌注水下混凝土灌注施工現(xiàn)場(chǎng)水下混凝土灌注施工現(xiàn)場(chǎng)水下混凝土灌注示意圖水下混凝土灌注示意圖 待支承樁混凝土灌注完成后，將34只導(dǎo)向糾偏裝置安裝到孔內(nèi)預(yù)定深度，沿鋼護(hù)筒口均勻布置，并與長(zhǎng)護(hù)筒頂口牢靠固定，接好液壓油管和控制系統(tǒng)。 導(dǎo)向

8、糾偏裝置定位安裝時(shí)應(yīng)避開(kāi)孔內(nèi)鋼筋籠縱向筋和橫向箍筋，避開(kāi)聲測(cè)管、油管、線(xiàn)路等。4.6安裝孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置4.6安裝孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置安裝示意圖孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置安裝示意圖孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置安裝現(xiàn)場(chǎng)孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置安裝現(xiàn)場(chǎng) 用全站儀重新復(fù)核樁位。 清理孔口周邊的雜物，鋪好鋼板或路基板。提前將鋼管柱、插管設(shè)備及輔助設(shè)施吊放至樁位附近，減少插管前的輔助時(shí)間。4.7復(fù)測(cè)樁位、場(chǎng)地準(zhǔn)備 吊起hdc液壓垂直插管機(jī)就位，使機(jī)械的上、下液壓抱柱器中心與樁位中心在同一垂直線(xiàn)上。然后操控液壓控制系統(tǒng)，將插拔機(jī)調(diào)整水平，并微調(diào)重新校核其中心位置與樁孔中心重合，達(dá)到要求后即進(jìn)行吊裝鋼管柱。4.8 hdc液壓

9、插管機(jī)就位對(duì)中、調(diào)平hdc液壓插管機(jī)實(shí)物圖液壓插管機(jī)實(shí)物圖 由于鋼管柱長(zhǎng)度一般較長(zhǎng)，為保證在吊裝時(shí)不產(chǎn)生彎曲、變形，一般采用二臺(tái)吊車(chē)多點(diǎn)抬吊，鋼管柱底端不得著地。待鋼管柱垂直吊起后，移至液壓垂直插管機(jī)上面，對(duì)準(zhǔn)插管機(jī)孔洞緩緩放入孔內(nèi)，專(zhuān)人指揮，不得發(fā)生碰撞。4.9吊裝鋼管柱鋼管柱吊裝現(xiàn)場(chǎng)鋼管柱吊裝現(xiàn)場(chǎng) 4.10.1鋼管柱吊放至hdc液壓插管機(jī)內(nèi)（通過(guò)經(jīng)緯儀在相互垂直的兩個(gè)方向上校正），在的鋼管柱中下部安裝一個(gè)測(cè)斜傳感器（在鋼管柱中下部豎向點(diǎn)焊一只長(zhǎng)方體的鐵盒，將測(cè)斜傳感器置于盒中，既起到防護(hù)作用，又方便取出重復(fù)利用），記錄鋼管柱的垂直度初始值（調(diào)零）。4.10液壓鋼管柱垂直插入步驟、垂直度監(jiān)測(cè)

10、測(cè)斜傳測(cè)斜傳感器感器 4.10.2抱緊鋼立柱。開(kāi)啟孔內(nèi)導(dǎo)向裝置對(duì)鋼立柱進(jìn)行限位。松開(kāi)上液壓抱閘，夾緊下液壓抱閘，抱緊鋼管柱先豎向靠自重垂直下放。一個(gè)行程后，上部液壓抱緊裝置夾緊，松開(kāi)下液壓抱閘，豎向頂升下液壓抱閘，并夾緊下液壓抱閘，松開(kāi)上液壓抱閘，重復(fù)抱緊鋼管柱先豎向垂直下放。如此反復(fù)，直到插到支承樁混凝土面。如發(fā)鋼立柱偏斜，隨即啟動(dòng)孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏機(jī)構(gòu)，將鋼管柱調(diào)垂直。（見(jiàn)下面示意圖） 4.10液壓鋼管柱垂直插入步驟、垂直度監(jiān)測(cè)4.10液壓鋼管柱垂直插入步驟、垂直度監(jiān)測(cè)12344.10液壓鋼管柱垂直插入步驟、垂直度監(jiān)測(cè)5672 4.10.3插管過(guò)程中，可隨時(shí)根據(jù)安裝在鋼管柱上的測(cè)斜儀測(cè)量垂直度，

11、通過(guò)電子顯示的數(shù)據(jù)，隨時(shí)啟動(dòng)孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置，確保鋼管柱的始終保持在垂直度的要求范圍內(nèi)（垂直度可達(dá)1/500，甚至更高）。 4.10液壓鋼管柱垂直插入步驟、垂直度監(jiān)測(cè) 4.10.4鋼管柱下放初期，借助鋼管柱的自重，能自由下入孔內(nèi)一定深度。當(dāng)浮力大于鋼管柱自重時(shí)，或在鋼管柱內(nèi)加配重塊、加水等方法增加重量。最后由hdc液壓插管機(jī)將鋼管柱夾緊，垂直插入到預(yù)定深度。4.10液壓鋼管柱垂直插入、垂直度監(jiān)測(cè)鋼管柱內(nèi)的鋼管柱內(nèi)的柱形加柱形加配重配重塊塊平衡平衡鋼管柱內(nèi)鋼管柱內(nèi)加加水水平衡平衡配重配重塊牽塊牽引繩引繩4.11啟動(dòng)導(dǎo)向糾偏裝置測(cè)測(cè) 斜斜 儀儀 器器孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置工作示意圖孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置工作示

12、意圖.hdc動(dòng)漫.swf視頻視頻 待鋼管柱插入完成后，對(duì)鋼管柱上口進(jìn)行定位，使樁位中心與鋼管柱中心吻合，用槽鋼將鋼管柱牢靠固定在孔口工作平臺(tái)上。4.12鋼管柱孔口固定鋼立柱孔口固定側(cè)視圖鋼立柱孔口固定側(cè)視圖鋼立柱孔口固定俯視圖鋼立柱孔口固定俯視圖 鋼管柱固定工作完成后，松開(kāi)液壓夾緊裝置，用吊車(chē)將液壓垂直插拔管機(jī)吊離樁孔、移至不影響施工的位置。也可將孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置吊移。4.13液壓插拔管機(jī)移位 用規(guī)定的回填材料充鋼管柱四周至接長(zhǎng)鋼管柱頂面，同時(shí)將孔內(nèi)溢出的泥漿排至指定位置?；靥顣r(shí)，不能只在同一個(gè)位置回填，須沿周邊對(duì)稱(chēng)均勻回填。4.14鋼管柱周邊回填、排漿4.15鋼管柱內(nèi)下鋼筋籠、澆灌混凝土 鋼

13、管柱安裝完成即可進(jìn)行管柱內(nèi)的鋼筋籠安裝和混凝土澆筑。鋼管柱內(nèi)的混凝土采用水下導(dǎo)管法灌注。 為便于拆除接長(zhǎng)的鋼管柱，需控制柱內(nèi)的混凝土面高度。鋼管柱內(nèi)下籠、灌砼示意圖鋼管柱內(nèi)下籠、灌砼示意圖 當(dāng)支承樁樁身強(qiáng)度達(dá)到一定強(qiáng)度、柱外回填至柱頂一定標(biāo)高后即可拆除孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置和接長(zhǎng)送管工具柱。4.16拆除孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置、送管工具柱 將孔口填平、拔除鋼護(hù)筒。并做好孔口防護(hù)措施，或在孔口澆筑混凝土以保護(hù)下部鋼管柱。 土方開(kāi)挖時(shí)也須采取措施保護(hù)鋼管柱。4.17孔口回填、拔除鋼護(hù)筒、孔口防護(hù)接長(zhǎng)工具管拆除后接長(zhǎng)工具管拆除后 hdc方法施工過(guò)程中機(jī)械化作業(yè)程度高、監(jiān)測(cè)手段先進(jìn)、人為因素影響小、可控性大。將鋼管

14、柱插入混凝土頂面后，通過(guò)孔內(nèi)導(dǎo)向糾偏裝置糾正鋼管柱的垂直度，也可通過(guò)液壓微調(diào)地面設(shè)備的四角協(xié)助糾正垂直度，可以根據(jù)安裝在鋼管柱上的測(cè)斜傳感器反映到電腦顯示屏上的數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)鋼管柱的垂直度，保證插入鋼管柱的垂直度始終控制在規(guī)定范圍內(nèi)，垂直度可達(dá)1/500甚至更高，保證了施工質(zhì)量。hdc高精度鋼立柱施工方法的優(yōu)點(diǎn)55.1保證鋼管柱的垂直度，質(zhì)量可靠 hdc施工方法由先進(jìn)全液壓全集中控制，較之常規(guī)的施工工藝，施工流程簡(jiǎn)單，施工速度快，單根鋼管柱安裝的施工時(shí)間大大縮短（最短可在3小時(shí)內(nèi)完成）。 設(shè)備占地面積小，可靈活拆移，可多臺(tái)同時(shí)作業(yè)，鋼管柱安裝不影響施工現(xiàn)場(chǎng)其它工序施工。5.2提高鋼管柱安裝效率，縮

15、短施工工期 hdc安裝鋼管柱的施工方法，節(jié)約了施工材料和減少了人工的投入。例如：采用后插后澆法，鋼管柱內(nèi)的高標(biāo)號(hào)混凝土不會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)，也不用人工埋設(shè)定位器，測(cè)斜位移計(jì)設(shè)計(jì)成具有電磁吸附功能可重復(fù)利用等，因而降低了成本投入。 5.3節(jié)約材料，降低成本投入5.5控制距離加大、重心下移，可控性增加 目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的液壓插管設(shè)備有效調(diào)控距離只限制在地面（高約2m），國(guó)外的也只是向孔內(nèi)延伸但未涉及地上部分。此次推出hdc施工方法，將地上設(shè)備有效控制高度和利用鉆孔向地下延伸相結(jié)合，將控制重心下移，提高了垂直度控制效果和設(shè)備的穩(wěn)定性及可控性。h1h1國(guó)內(nèi)h2h2國(guó)外h h(本hdc法)幾種鋼立柱施工方法垂直度控制有效距離比較h h h1+ h2 hdc施工方法除了有上述后插法插入鋼管