卜云峰,董 超
(1.中國水電基礎局有限公司四公司,天津 301700;2.貴州金元發(fā)電運營公司盤南分公司,貴州 盤縣 553505)
本工程位于上海市靜安區(qū)成都北路、北京西路、山海關路和大田路圍成的區(qū)域之中,站址可用地塊南北方向長約220 m、東西方向?qū)捈s200 m,地下連續(xù)墻直徑130 m,其內(nèi)圈需與地下連續(xù)墻同步施工鉆孔灌注樁,其外圈需修建一條寬12m的液壓銑施工平臺,因此,剩余的可用區(qū)域就顯得十分狹窄。鋼筋籠的加工場地要求長60 m寬7 m,共布置4個,分別位于東側(cè)、西側(cè)、南側(cè)和西北角,如圖1所示。
圖1 鋼筋籠場地布置圖
由于本工程地下連續(xù)墻鋼筋籠較長、較重,根據(jù)實際情況鋼筋籠采用分節(jié)加工、分節(jié)吊裝下設、槽口對接入槽的施工方法,采取可靠有效的吊裝施工方案,即理論計算滿足要求和吊裝方案滿足安全施工要求。
槽段接頭采用工字鋼型剛性接頭。一期鋼筋籠分節(jié)標高設置在-26.25 m,上節(jié)籠長度24.0 m,鋼筋籠重49 t(含工字鋼),下節(jié)籠長度30.75 m,鋼筋籠重66 t(含工字鋼),接頭錯開1 250 mm,上下節(jié)對接后總長為54.75 m,總重達115 t。其加工形式見圖2。
二期鋼筋籠分節(jié)標高設置在 -40 m,上節(jié)籠長度37.75 m,鋼筋籠重73 t,下節(jié)籠長度17.0 m,鋼筋籠重14 t,接頭錯開1 250 mm,上下節(jié)對接后總長為54.75 m,總重達87 t。其加工形式見圖3。
本工程鋼筋籠分兩節(jié),組裝后最大段接約為150 t(含繩索具等)。鋼筋籠吊放采用雙機抬吊,縱向5點,橫向4點吊裝方法。
3.1.1 主吊選用
LR1400/2型400 t履帶式起重機,桅桿長70 m,主要性能見表1。
表1 LR1400/2型400t履帶式起重機主要性能表
3.1.2 副吊選用
KH1000型200 t履帶式起重機,桅桿長42 m,主要性能見表2。
表2 KH1000型200 t履帶式起重機主要性能表
1)一期鋼筋籠橫向采用4點起吊,縱向分上下節(jié)布置吊點,見圖4所示。
2)二期鋼筋籠橫向采用4點起吊,縱向分上下節(jié)布置吊點,見圖5所示。
鋼筋籠吊裝過程時,雙機停置在鋼筋籠的一側(cè)的施工便道(原則上雙機平行停置),主、副吊機雙機抬吊,主吊機吊鉤吊鋼筋籠的頂部范圍,副吊機吊鉤起吊鋼筋籠底部范圍,主、副吊機均采用鐵扁擔穿滑輪組進行工作。主、副吊機同時工作,使第一節(jié)鋼筋籠緩慢吊離地面,并逐漸改變籠子的角度使之垂直;拆下副機鋼絲繩和吊具,由主機吊車將鋼筋籠緩慢移至已驗收合格的槽段孔口,對準槽段中心按設計要求槽段位置緩慢下放,并控制其標高。鋼筋籠放置到設計標高后,利用槽鋼制作的鐵扁擔擱置在導墻上。然后再用主、副吊機起吊第二節(jié)鋼筋籠,使之垂直后由主吊機將其對正第一節(jié)鋼筋籠,采用敦粗直螺紋連接上下節(jié)鋼筋籠。起吊示意見圖6所示。
本工程地下連續(xù)墻的主要作用是地下變電站基礎開挖圍護,其外側(cè)分別與3個電力隧道出口相接,電力隧道出口采用80 cm厚混凝土翼墻與主墻相連,即在地下連續(xù)墻施工中共有6個“T”型槽段,槽長為3.75 m,翼墻長0.8 m,且在混凝土澆筑前需在翼墻外側(cè)下設接頭管形成翼墻接頭孔,以便主墻完工后翼墻延伸施工。因此,該“T”型槽段需加工特殊形狀的鋼筋籠,其結(jié)構(gòu)形式見圖7。
為提高地下連續(xù)墻整體抗剪能力,墻體采用工字鋼剛性接頭連接,工字鋼焊接在一期鋼筋籠兩側(cè),總長為58 m,翼緣寬550 mm,腹板寬1 064 mm,均采用3 cm厚鋼板焊接而成,隨一期鋼筋籠下設至孔底,二期鋼筋籠兩端收縮段進入工字鋼內(nèi),保護層15 cm。
由于工字鋼接頭與內(nèi)外側(cè)孔壁之間有近8cm的保護層,鋼筋籠寬度小于槽段長度1.8 m,兩端各有0.9 m空腔,混凝土澆筑時,需在空腔內(nèi)填筑碎石,以防止混凝土繞流。
同時,一期鋼筋籠加工過程中,在鋼筋籠與工字鋼焊接完畢之后,在工字鋼外側(cè)端頭自上而下通長焊接厚8 mm寬110 mm的鋼板,并在工字鋼外側(cè)自上而下通長焊接厚0.35 mm寬1 200 mm的鐵皮,鐵皮一邊用Φ16 mm圓鋼貼焊在工字鋼端頭上,另一邊呈自由狀態(tài),當混凝土自此通道向空腔擴散時,會將鐵皮撐開靠緊孔壁,從而阻止或減少混凝土發(fā)生繞流進入空腔內(nèi)。其形式見圖8。
通過實際施工情況來看,回填碎石和鐵皮防繞流的方法基本上是可行的,在施工40個二期槽段接頭刷洗時,僅有7個槽孔出現(xiàn)較大體積的混凝土繞流,其原因主要是槽孔局部有擴孔現(xiàn)象,但形成的結(jié)塊硬度并不是很高,沖擊破碎較為容易。
本工程共施工80個槽段,其中一期槽段40個,二期槽段40個,鋼筋籠分一、二期加工,各40個,鋼筋總加工量近6 200 t,工字鋼2 460 t。鋼筋籠加工形式完全符合設計及規(guī)范要求,驗收合格率達100%,鋼筋籠的起吊和下設方案可行,為槽孔混凝土澆筑奠定了良好的基礎,為地下連續(xù)墻按期完工爭取的時間。
圖6 鋼筋籠起吊示意圖
圖2 一期鋼筋籠橫剖示意圖
圖3 二期鋼筋籠橫剖示意圖
圖4 一期鋼筋籠吊點布置圖
圖5 二期鋼筋籠吊點布置圖
圖7 “T”型槽段鋼筋籠橫剖示意圖
圖8 工字鋼形式及防繞流示意圖