摘要:在邵陽長陽鋪~柳山220千伏線路工程基礎(chǔ)施工中,人工挖孔樁、掏挖式基礎(chǔ)占總數(shù)的99%,鋼筋綁扎安裝是一個難點,由于人工成型圓柱基礎(chǔ)具有成孔偏差、孔徑大、基礎(chǔ)深等特點,決定了在鋼筋綁扎安裝時無法按照大開挖基礎(chǔ)的方法進行綁扎,容易產(chǎn)生鋼筋籠整體柔性變形、鋼筋保護距離不夠、主筋高低不一致現(xiàn)象。為解決以上質(zhì)量問題,我們從實用角度出發(fā),研制“圓柱式基礎(chǔ)孔內(nèi)鋼筋綁扎校正器”,有效的解決圓柱式基礎(chǔ)孔內(nèi)鋼筋綁扎的質(zhì)量難點。
關(guān)鍵詞:圓柱式基礎(chǔ)、鋼筋籠、柔性變形、頂?shù)卒摻畋Wo距離不夠、主筋高低不一致
1前言
輸電線路施工,絕大多數(shù)樁號都是崇山峻嶺,機械設(shè)備難以到達的地方。在基礎(chǔ)施工中,圓柱型人工開挖基礎(chǔ)因經(jīng)濟指標較好、承載能力較大、土石方開挖棄土量小、環(huán)保效果明顯、逐步占據(jù)了基礎(chǔ)施工中的絕大多數(shù)。因地制宜,相應(yīng)的鋼筋籠綁扎,都是采取的孔內(nèi)綁扎法。在超過8米的人工挖孔樁中,鋼筋因為柔性變形,施工成孔偏差等多種因素,綜合導致在綁扎施工中,出現(xiàn)鋼筋間距不均勻、保護層一邊偏大一邊偏小、主筋柔性變形及高差不平等質(zhì)量問題。
在邵陽長陽鋪~柳山220千伏線路工程施工中(以下簡稱“長柳線”)全線位于邵陽盆地和新漣盆地之間的群山,地勢南高北低。地質(zhì)條件均為含礫沙質(zhì)板巖和少量灰色絹云母板巖為主,全線除開一基樁位位于水田采用開挖基礎(chǔ)外,其余基坑深度都在8m以上,最深的達到12m,均屬于深基坑基礎(chǔ)。基礎(chǔ)鋼筋主筋采用HRB400螺紋鋼筋,箍筋采用HPB235圓鋼筋,鋼筋的連接方式為主筋直螺紋套筒聯(lián)接、內(nèi)箍筋電焊接頭、外箍筋采取自然回頭。
在施工檢查中,發(fā)現(xiàn)鋼筋籠由于自身重量及長度容易產(chǎn)生鋼筋籠柔性變形扭曲,再加上施工成孔偏差導致鋼筋工程一次驗收合格率較低,返工多。因此,深基坑基礎(chǔ)鋼筋綁扎質(zhì)量控制相對于普通基礎(chǔ)鋼筋綁扎增加一項難度,防止鋼筋籠整體柔性“S”變形扭曲現(xiàn)象。
2 現(xiàn)狀調(diào)查
長柳線基礎(chǔ)施工階段,項目部專職質(zhì)檢員對率先完成鋼筋綁扎的5基樁位共計20個腿進行隱蔽前驗收,其中有5個腿的鋼筋籠出現(xiàn)整體柔性“S”變形扭曲、主筋高差不一致、保護層有偏差現(xiàn)象,需重新整改合格后才能開展下階段工作。此5基基礎(chǔ)鋼筋工驗收合格率僅為75%,鋼筋籠整體柔性“S”變形扭曲典型照片如圖1、圖2所示,主筋高差不一致如圖3所示,保護層偏差如圖4所示。
3 原因確認
此后,組織對正在進行鋼筋綁扎安裝的N26樁位、N27樁位進行調(diào)查,其中N26樁位C腿鋼筋籠綁扎不到一半就出現(xiàn)了柔性“S”變形現(xiàn)象,現(xiàn)場施工人員正試圖把鋼筋籠扭轉(zhuǎn)過來,如圖5所示。兩基基礎(chǔ)綁扎完畢后,檢查發(fā)現(xiàn)N26樁位C腿(如圖3所示)、N27樁位A腿主筋高差不平、B腿保護層不一致,不能滿足質(zhì)量要求,需返工。當天,項目部技術(shù)部門組織對“孔內(nèi)鋼筋籠綁扎方法”進行了探討,一致認為以上質(zhì)量問題的主因是:連接后的主筋相對普通基礎(chǔ)重量大、接頭多,單根主筋負荷重(內(nèi)外箍筋重量、扎筋人員攀附重量)容易變形,人員在孔內(nèi)施工時,爬上爬下左右搖晃,造成保護層偏差和主筋高低不平。根據(jù)以上因素:提出研制“圓柱式基礎(chǔ)孔內(nèi)鋼筋綁扎校正器”使主筋在懸空受力綁扎的基礎(chǔ)上,鋼筋籠整體受力固定,并能調(diào)節(jié)整體鋼筋籠高度和單根主筋高度的思路,并在隨后進行鋼筋綁扎安裝的N35、N43樁位進行試點,具體做法:鋼筋綁扎安裝前,先將校正器精確定位。過程中將主筋一根根用校正器的主筋夾頭懸空固定,如圖6所示。綁扎安裝完成后檢查了N35、N43鋼筋籠成型質(zhì)量,結(jié)果顯示:兩基鋼筋籠成型美觀,鋼筋無變形扭曲、主筋高差不一致、保護層偏差的現(xiàn)象,如圖7所示。說明采取鋼筋校正器的鋼筋綁扎,更適應(yīng)目前的圓柱型基礎(chǔ)施工。
4 對策實施
擬在長柳線后續(xù)還未施工的83基樁位中使用“鋼筋校正器”的施工方法。
3-1:在需綁筋基坑、清理坑口邊沿浮土,設(shè)置爬桿千斤頂。如圖8所示。
3-2:組裝好“鋼筋校正器”,利用爬桿千斤頂適當調(diào)節(jié)好“校正器”高度(初始高度以高過模板0.2-0.3米為宜)。通過校正器上的水平泡,調(diào)節(jié)找正,并做好固定工作。
3-3:將一個內(nèi)箍筋鋼圈,根據(jù)圖紙上的主筋根數(shù),用粉筆畫好分布距離,放入“校正器”鋼筋夾頭上的軌道控制孔內(nèi),每個鋼筋夾頭對應(yīng)一個主筋,并做好整個“校正器”的校核工作。
3-4:將主筋單根下入基礎(chǔ)中,使用“校正器”上的鋼筋夾頭,固定好鋼筋,并用儀器進行操平。
3-5:操作爬桿千斤頂,適當提升鋼筋籠高度,人員站在基坑邊進行鋼筋籠內(nèi)、外箍筋綁扎(爬桿千斤頂最大提升高度是1.5米,可采用交替提升的方式,鋼筋籠最大提升高度不能超過主筋總高度的1/3,頂端設(shè)控制繩穩(wěn)固)。
3-6:依次交替將鋼筋籠放入基坑,人員做好安全防護,下入鋼筋籠中,進行下半部分的綁扎工作。(比較常規(guī)孔內(nèi)綁扎,安全高效、成型質(zhì)量更好)
3-7:鋼筋籠綁扎完畢后,儀器操平,在基坑底部放入墊磚、四周綁扎保護層控制磚。
3-8:松開爬桿千斤頂,取出“校正器”,鋼筋綁扎完畢。
5 效果檢查
經(jīng)過檢查及統(tǒng)計,長柳線剩余83基樁位共計332個腿的鋼筋工程,隱蔽驗收一次合格的有324個腿,一次驗收合格率為97.5%(不合格多為扎絲未回頭、外箍筋回頭不到位等),其中,鋼筋籠整體柔性變形扭曲、頂?shù)卒摻畋Wo距離不夠、主筋高低不一致現(xiàn)象已全部消除。
6 結(jié)束語
通過實踐證明,人工挖孔樁基礎(chǔ)鋼筋綁扎使用“鋼筋綁扎校正器”后,能有效的解決鋼筋籠整體柔性變形扭曲、頂?shù)卒摻畋Wo距離不夠、主筋高低不一致現(xiàn)象。提高挖孔樁基礎(chǔ)鋼筋工程施工質(zhì)量,減少了鋼筋綁扎安裝返工,確保了施工進度,為后續(xù)工程建設(shè)積累了寶貴的實踐經(jīng)驗。
參考文獻
[1]架空輸電線路施工實用手冊/韓崇,吳安官,韓志軍,編.―北京:中國電力出版社,2008.
[2]國家電網(wǎng)公司輸變電工程標準工藝/國家電網(wǎng)公司基建部 組編.―北京:中國電力出版社,2017.
作者簡介:李恩(1990-),男,籍貫:湖南長沙,民族:漢族,職稱:工程師,學歷:學士,研究方向:發(fā)電與輸配電工程