工文

阳安琦

中铁十二局集团建筑安装工程有限公司常州地铁项目部

摘要：文章介绍XX地铁文化宫地块地下空间深基坑支护工程中立柱桩格构柱施工的安装工艺及垂直精度的控制方法，分析了影响立柱安装的因素以及预防控制措施，从而确保其在施工全过程中满足精度和质量的要求。 关键词：格构柱 安装 对接 垂直精度

前言：本工程基坑为地下两层，局部为地下三层，采用明挖法施工。基坑除四周地下墙开挖深度为17.3m外，中心区域开挖深度为16.95m，局部落低1.2~2.5m，采用竖向三道混凝土支撑，局部两层板处增设一道混凝土换撑板撑的边桁架支撑体系。而承担支撑体系中受力、传力的立柱桩的质量控制尤其重要。

根据方案图纸设计要求临时混凝土支撑格构柱均采用Ф1000mm钻孔灌注桩为基础，所有格构柱插入立柱桩钢筋笼深度为3m，与灌注桩主筋可靠焊接，一起吊放。如图1立柱桩所示，其插入范围内桩箍筋加密至4m间距均为100mm。为了保证立柱桩的质量，格构柱插入深度应严格控制，误差不大于5cm ，格构柱垂直误差不大于1/300基坑开挖深度。

格构柱采用在场外钢构加工厂加工制作，对制作完成的格构柱依据《钢结构工程施工验收规范》GB50205-2001及设计要求进行验收验收合格后方允许进场进行安装。 1. 格构柱采用一台25T吊车进行吊放，吊点位于格构柱上部。格构柱固定采用钢筋笼部分主筋上部弯起，与格构柱缀板及角钢焊接固定，固定时格构柱必须居于钢筋笼正中心。焊接过程中，吊车始终吊住格构柱，避免其受力。为保证立柱的垂直度，格构柱安装工程质量控制工序如下：

确定定位点→定位架就位→格构柱就位→格构柱与钢筋笼焊接→垂直度控制→格构柱定位→下导管。

1.1确定定位点：格构柱桩钻孔完成后，将钻孔周边泥浆、土等清理干净、测量员计算

好格构柱四边中点延长线四个坐标点，然后进行放线，定位偏差小于10mm。桩孔周边在 桩成孔完成后进行平整，孔四周铺150*150枕木抄平，定位架安放在枕木上，再使用预

图1 立柱桩 埋螺栓与地面铆接牢固，定位本身垂直度由二台经纬仪控制，水平标高由一台水准仪控制。然后由吊车起吊对中定位架中间约格构柱大小的方槽缓慢入孔。

1.2格构柱吊装就位、垂直精度控制：如图2格构柱吊装所示，待钢筋笼下

格构柱落至孔口位置时用

型钢进行固定，安放完后且在孔口采经纬仪定位钢筋笼钢筋笼与格用二台经纬仪双向构柱焊接吊车观测控制，将格构

型钢托梁柱通过定位架中间约格构柱大小的方

150*150木方槽缓慢放入钢筋笼内（构柱各边与支撑轴线垂直或平图2格构柱吊装 行）进行加固连接，使安装后的格构柱上口居于构柱定位底架中心，用型钢固定。确保立柱桩格构柱垂直度控制在1/300，中心偏差±5mm。型钢中桩吊放时应精确定位，要求型钢中桩中心线与桩位中心线误差≤±5mm，垂直度偏差≤L/200且≤20mm 。 1.3格构柱与钢筋笼对接：

1.3.1如图3格构柱与钢筋笼对接示图在格构柱每边的钢筋笼主筋上各焊接1根Φ20水平钢筋，距格构柱每边有20~30mm的活动量，使格构柱位于钢筋笼中间，保证格构柱各面与钢筋笼间距均匀，以便吊装后能对格构柱位置进行微量调整。

1.3.2格构柱四个面分别采用两根长1.0mΦ20钢筋斜向与钢筋笼主筋焊牢，焊接长度100mm，钢筋具有一定的长度形成柔性连接，以便能使格构柱作相对微量调整。

1.4格构柱定位：将用定位的四个点引测至型托梁上，采用预先用水准仪测定桩孔处硬地坪标高，然后根据插入灌注桩内深度，在工具式格构柱上用红油漆标出，当钢格构柱下放到位时，在格构柱两侧用角钢焊接固定在定位架上，格构柱标高控制为±20mm。

1.5避免下导管和装料斗及浇砼时不能碰撞格构柱，以防位移顷斜。为了格构柱稳定不走动，应待砼凝固后，方可松动固定格构柱的位架并回填碎石及粗砂，接近地面2m处浇筑C25混凝土夯实。

图3柱笼对接示图 1.6格构柱对接

1.6.1格构柱分节外加工，进场后在平台上校正后采用焊接拼装，须确保焊缝外形均匀，焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡平滑，焊渣和飞溅物清除干净。

1.6.2本工程焊缝属于一级焊缝，采用用气保焊。作业前，二氧化碳气体应先预热15min。焊接施工前先检查焊接区，焊接区应保持干燥，不得有油，绣和其他污物。焊工应根据实际要求选择焊接电流、焊接速度、焊接电弧长度等。确保焊缝外观不得存在未焊满、根部收缩、咬边、接头不良、表面气孔、夹渣、裂纹和电弧擦伤等缺陷。

1.6.3焊接方法平焊、立焊、横焊并重。平焊：按焊运动方向分右焊法和左焊法二种。右焊法时熔池保护良好，热量利用充分，焊缝外形较饱满；但右焊法时不易观察焊接方向，易偏焊。厚板焊接时，为保证熔宽，可将焊丝作适当的横向摆动。左焊法时，电弧对母材有预热作用，熔宽增加，焊缝形成较平，改善焊缝形成，且能看清焊接方向，不易焊偏。因而，一般常用左焊法焊接。立焊：对细丝薄板立焊，常用立向下焊接。焊向下倾斜5～10（喷嘴向上），气体流量比平焊要略大。此时焊缝熔深浅，成形美观。对粗丝厚板立焊，可用立向上焊接。焊作适当的横向摆动，亦可获得良好的成形。横焊：焊接规范可与立焊相同。焊可作小幅度前后摆动，以防熔池温度过高，铁水下流。焊与焊缝水平线间夹角为5～15。

1.6.4清渣：整条焊缝焊完后清除熔渣，经焊工自检确无问题后，方可转移地点继续焊接。 结语

通过立柱桩施工格构柱安装质量控制的研讨，让我们收获良多。深基坑施工时，立柱桩承受的荷载由上部支撑梁通过立柱传到地基，下部的荷载由工程桩传入地基土，将来立柱外包混凝土作为主体结构柱，所以其安装质量与垂直精度必须从严把控，否则将影响结构柱的受力合理性。万丈高楼平地起，只有把控好每一个工序节点的质量安全才能创精品工程，让质量安全这座大厦屹立不倒。 文献

石正华;结构柱为中间支承柱的逆作法技术研究[D];重庆大学;2009年

盛春陵;李仁民;王守超;陈波;;逆作法中立柱调垂方法探讨[J];岩土工程学报;2012年S1期 胡汉兵,茜平一,陈晓平;桩-承台-土共同作用的三维有限元分析[J];工程勘察;1999年06期 李志;;逆作法中一柱一桩钢立柱自动化测量应用[J];青岛理工大学学报;2013年04期 顾国明;;超长钢格构柱垂直度实时监控系统[J];建筑机械化;2009年08期