深水位临时钢平台搭设施工工艺的探讨论文_杨冀亮

杨冀亮

(中国水利水电第十三工程局有限公司)

【摘 要】江门市应急备用水源工程那咀水库取水泵站需在库中进行Φ1000mm混凝土灌注桩施工,现场库区水位约为8米,由于库区不允许填筑土石围堰,需采用搭设钢平台进行灌注桩作业。施工过程中钢平台搭设尝试使用了多种结构形式和施工工艺,最终取得了较好的效果,为水库中灌注桩钢平台搭设积累了经验。

【关键词】水库;灌注桩;钢平台;结构

前言:

江门市应急备用水源工程位于广东省江门市逢江区内,项目包含在取水源头那咀水库中建设取水泵站。取水泵站采用栈桥和原有道路连接,泵站上部结构尺寸为16.00*24.50m,泵站下部采用混凝土灌注桩结构,共计需施工32根Φ1000mm混凝土灌注桩。灌注桩采用冲击钻进行施工,施工时需要在灌注桩施工部位搭设钢平台进行作业,同时钢平台需要满足水下开挖、混凝土浇筑等施工工序的要求。

1、钢平台的设计标准和结构形式

1.1、设计标准

泵房临时打桩钢平台设计按1200KN车辆荷载设计,结构设计采用极限应力法,考虑汽车冲击系数为1.3。

1.2、结构形式

为保证灌注桩施工,钢平台结构尺寸为27*58m,下部设置钢管桩基础,钢管桩直径630mm,壁厚10mm,锤击式施工方法,以锤击力控制,以贯入度校核;管桩顶为双拼45号工字钢;上部结构为贝雷桁架组,横向分配梁为25号工字钢,间距30cm布置,面板为14mm厚花纹面板。

2、工艺流程

3、施工工艺

3.1、施工测量

施工中采用以下施工测量控制技术、控制方法进行施工放样、定位及施工测量控制,各种测量方法相互补充、校核,确保测量精度满足施工质量要求。

①GPS、全站仪三维坐标定位技术,用于钢管桩施工及钢平台平面位置控制、上部结构等施工控制;

②采用全站仪将装配式悬臂导向定位架进行三维定位准确,再施打钢管桩;

③采用水准仪进行水准高程测量技术,用于钢平台施工全过程。

3.2、钢平台下部结构施工

1)钢管桩的加工与制造

钢管桩直径φ630mm,壁厚10mm,材质采用Q235b钢。每根栈桥钢管桩分多节加工,考虑到钢管桩的最大运输长度及接桩要求,钢管桩标准配置拟定为12m/节,非标准配置拟定为12m/节+调整节。

2)打桩设备选型

打桩设备主要包括履带式起重机和振动打桩锤,经比选,采用下述设备施工。

①履带式起重机

履带式起重机计划采用50t履带式起重机。起重机性能先进,液压驱动,微动性能好;起升、变幅及回转灵敏,工作平稳可靠。

②DZJ120振动桩锤

采用DZJ系列振动锤振动打桩、拔桩设备。它利用液压控制偏心力矩变换装置,使振动锤在起动、停机及运行过程中从0至设计最大值的无级调节偏心力矩。

3)、钢管桩下沉

首跨管桩施工方法:

第一孔钢管桩施工方法:首先在那咀水库栈桥边放样出第一排钢管桩的桩位,钢管桩采用“钓鱼法”施工,用50t履带式起重机配合DZJ120A液压振动桩锤施沉钢管桩。首根钢管桩打入时,先打入一根标准节段,观测液压振动桩锤的施工时间,并且做好记录。

第一节标准节施工完成后进行第二节非标准节钢管桩的吊装作业,采用50t履带式起重机配合人工定位到第一节管桩的位置,技术员现场进行检测对接接口的平整吻合程度,达到全部密切时进行焊接。焊接合格后进行第二节管桩的打入。在打入管桩的过程中注意观察DZJ120A液压振动桩锤的工作幅度,并做好记录,待振动桩锤打不动为止,及时停止打入,防止管桩顶口破坏。

其余管桩施工方法:

履带式起重机停放在已施工完成的平台上,吊装装配式悬臂定位导向架,利用悬臂定位导向架精确打入钢平台基础钢管桩。

沉桩时,应先施工中间桩,后施工两侧桩。在沉桩过程中,测量人员应现场指挥精确定位,在钢管桩打设过程中要不断的检测桩位和桩的垂直度,并控制好桩顶标高。设备全部准备好后振桩锤方可插打钢管桩。

4)、桩顶盖梁及连接撑的安装

钢管桩桩顶找平后,其误差均符合规范要求后,立即进行钢管桩间斜撑、平联、盖梁施工。

桩顶盖梁采用45#工字钢,制作完成后运至现场,用履带吊两点吊装的方式,作业人员站在悬臂拼装导向架平台作业,并指挥吊车将盖梁安放在桩顶盖帽上焊牢,作业人员测量钢管桩之间净距然后对剪刀撑水平杆及斜杆进行下料,安装时先水平杆后斜杆。利用吊车吊起杆件移至指定位置,水平杆件两端各站一名作业人员移到设计位置进行焊接,水平杆件安装完成后安装斜杆,斜杆安装步骤与水平杆件相同。

3.3、临时打桩钢平台上部结构施工

1)贝雷架安装施工

贝雷梁拼装:先用25t吊车将第一片贝雷片吊装拼装位置后采用型钢对贝雷片进行支撑防止倾斜,再进行相邻组的第一片拼装,该贝雷片吊装至横向距第一片90cm时安装90型连接件,连接件与贝雷片连接采用螺栓连接;进行第一组的第二片安装,二片的贝雷片阳头放置到位后,人工将专用销子将两片贝雷片连接。再安装90型连接件,安装第二组第二片贝雷片安装。依次重复以上步骤单组接长3片(总长9m)。

贝雷梁安装:栈桥上部结构的安装采用50t履带式起重机进行架设。承重梁上铺贝雷桁架纵梁,贝雷桁架提前分块拼装,运至铺设位置起吊安装。贝雷梁架设时,先在下部结构顶横梁上进行测量放样,定出贝雷架准确位置并将减震橡胶片平铺在横梁上,然后用履带式起重机将已拼装好的单元贝雷梁吊至设计位置,后端作业人员将安全带系至铺设完成的贝雷梁上指挥贝雷梁精确就位,就位后将贝雷梁销子塞入贝雷梁销孔内,与已建成的栈桥贝雷梁相连,同时将销子保险卡安装就位。后端安装完成后将吊点移至前端,进行前端精准对位,吊车将前端贝雷梁稍微提升,离开横梁1.5cm进行贝雷梁精准就位和减震橡胶垫的安装,就位后缓慢下放贝雷梁,然后在贝雷梁两侧的横梁上焊接长21cm的8a槽钢,槽钢竖向紧贴贝雷梁下弦杆放置,待两侧限位槽钢安装完成后将长34.6cm的槽钢水平压在下弦杆顶部,调整位置后将竖向槽钢与水平槽钢进行焊接。

2)钢板吊装铺设

根据钢板的长宽尺寸,采用不同的起重钳进行吊装,起吊后缓慢放下,铺设在25号工字钢分配梁上,关键部位与工字钢点焊固定。

总结

通过采用合理打桩设备和工艺结构确保了水库中灌注桩钢平台搭设施工的安全和质量要求,为后续混凝土灌注桩、水下开挖、混凝土浇筑都提供了保证。

参考文献:

[1]《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012

[2]《钢结构设计规范》GB50017-2003

论文作者:杨冀亮

论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年6月总第211期

论文发表时间:2016/8/12

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

深水位临时钢平台搭设施工工艺的探讨论文_杨冀亮
下载Doc文档

猜你喜欢