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摘要：在上部空间受限条件下，人工挖孔桩施工过程中，无法采用起重设备吊装钢筋笼，按照传统的钢筋笼分段焊接施工技术，存在钢筋笼垂直度无法得到有效保证的困难，且吊装难度大，施工进度慢，成本高，且桩孔暴露时间过长也增加一定的安全风险。针对该情况，本文着重介绍一种上部空间受限条件下挖孔桩钢筋笼制安工法，旨在为以后类似工程施工提供经验。
关键词：空间受限；人工挖孔桩；钢筋笼制安；孔内绑
一、前言
在上部空间受限条件下，人工挖孔桩施工过程中，无法采用起重设备吊装钢筋笼，按照传统的钢筋笼分段焊接施工技术，存在钢筋笼垂直度无法得到有效保证的困难，且吊装难度大，施工进度慢，成本高，且桩孔暴露时间过长也增加一定的安全风险。在施工中，我们遇到了上述问题。
经过研究讨论，拟采用孔内全绑扎的方法安装钢筋笼。并通过现场实践后，表示该方法能成功地加快钢筋笼安装进度，减少桩孔裸露时间。同时避免了吊装钢筋笼时对孔壁的碰撞，提高了成孔质量。并取得一定的经济效益。
二、工程背景
花城大道延长线与华南快速路连接工程（潭村立交）土建三标段位于广州市天河区珠江新城东侧潭村附近，是天河区东西向的重要城市主干道。
花城大道东延线首期工程220kV明挖电力管沟自西向东依次下穿潭村涌、华南快速路桥北引桥等重要地段，局部地段位于地铁5号线上方，开挖深度5～9m。电力隧道下穿华快桥时，为避让华快桥北引桥桥墩，隧道布置在华快桥N32与N33轴桥跨之间。其余位置，隧道基本布置在花城大道东延线南侧辅道下方。按照设计方案，在华快桥下处基坑采用φ1.2m人工挖孔桩支护。
人工挖孔桩主要承受来自支撑结构的水平力作用，起到水平支护的作用。支护桩采用人工挖孔桩，桩径为1.2m，华快桥下人工挖孔桩嵌固深度为5.5m，挖孔桩采用单排咬合布置。
三、技术特点
本技术主要是针对上部空间受限条件下，采用人工挖孔桩孔内绑扎钢筋笼施工技术，该工艺操作简单，施工方便，不需要大型机械设备。施工速度相对较快，可多根挖孔桩钢筋笼同时进行安装，且节省设备投资，降低工程造价。安装后的钢筋笼垂直度较分段吊装钢筋笼垂直度好。且保护层均匀而有保证。减少了挖孔桩桩孔的暴露时间，减少孔体安全风险，但由于人工下井作业时间多，也存在一定的安全风险，而孔内采用全绑扎避免了电焊等作业，也减少了些孔内作业的安全风险。
四、适用范围
本技术主要适用于上部空间受限条件下，人工挖孔桩钢筋笼的制作及安装，尤其是在城市中或周边居民、高架桥底、工期紧张的项目中，此技术更是一种能有效地节省工期、减少影响、提高工效的施工技术。
五、工艺原理
在上部空间受限条件下，采用孔内绑扎人工挖孔桩钢筋笼的方法制作钢筋笼，由于避免了钢筋整体吊装，且在孔内作业，钢筋笼的箍筋、加强筋等均采用绑扎形式制安。
六、施工工艺流程及操作要点
6.1 施工工艺流程图
钢筋下料→安装五边形钢筋及定位箍筋→预放箍筋→下放主筋→主筋与第一节护壁底定位箍筋绑扎连接→下放环向加强筋→钢筋笼孔内由下至上整体绑扎→检查钢筋笼
6.2 施工工艺步骤
6.2.1钢筋下料
钢筋笼制作过程中的所有钢筋都在钢筋加工场地下料，主筋采用螺纹套筒连接，主筋及箍筋按设计图纸下料加工成型，用力矩扳手将主筋与套筒连接，安装完成后，套筒每端不得有一扣以上的完整丝扣外露。
主筋机械连接时，纵向受力钢筋接头错开布置，钢筋连接区段长度，按35d计算，连接套筒屈服承载力，与抗拉承载力的标准值，不小于被连接钢筋屈服承载力与抗拉承载力标准值的1.1倍。
下料完后用自制架子推车运至施工现场。
6.2.2安装五边形钢筋及定位箍筋
1、作业人员顺着钢爬梯进入桩孔内，将预先制作好的五边形钢筋送入孔内，固定在第一节护壁与第二节护壁凸出位置，五边形钢筋架与护壁牢固卡住。
2、定位筋为Φ22的箍筋，预先用粉笔在定位箍筋上将每个主筋的位置标明，然后将定位箍筋放入孔内，将定位箍筋安放在五边形钢筋上，并将定位箍筋与五边形钢筋用钢丝绑扎牢固，这样做的目的是为了确保钢筋笼不会移位，有效的保证了钢筋笼的保护层厚度符合设计要求。
图6-1 五边形钢筋及定位箍筋示意图
6.2.3预放箍筋
箍筋在钢筋加工场下料，安装好定位箍筋后，将余下箍筋分组，每组数量为每节护壁对应的钢筋笼主筋上布置的箍筋个数，将箍筋分组用用绳索吊放至孔内，作业人员顺着钢爬梯进入孔内将吊入的每组箍筋安放在每节护壁交接处凸出位置上，再在井壁节点上将箍筋临时绑扎固定住。
6.2.4下放主筋
箍筋安放完毕后，开始下放主筋，在孔口架立一根钢筋，将8#槽钢制作成的溜槽挂在孔口钢筋上，孔口外安排两名作业人员沿着孔口和溜槽传递下放主筋，将主筋逐根整根下放至孔内。
6.2.5主筋与第一节护壁底定位箍筋绑扎连接
孔内一名作业人员将主筋扶正，并将主筋依次绑扎在定位箍筋上，直到主筋与定位箍筋完全绑扎牢固，主筋底离孔底距离约为10cm，主筋靠自重自由下落，较好的保证了钢筋笼的垂直度。
6.2.6下放环向加强筋
将环向加强筋按等间距固定在绳索上，吊放至相应的孔内位置，麻绳上端固定在孔口钢筋上。
6.2.7钢筋笼孔内全绑扎
安排两名作业人员进入孔内，由下至上将箍筋与主筋用钢丝绑扎牢固。垂直作业的两名作业人员，一人负责一半圆箍筋的绑扎，避免在孔内转身，提高作业效率，同时采取可靠地安全措施避免发生安全事故。
6.2.8检查钢筋笼
绑扎完后检查钢筋间距、垂直度、保护层是否符合设计要求，钢筋连接是否牢固。
由于监理和管理人员有时不方便下井，采用录象仪器下放到井下一路往上提升取声像记录作为检查验收的手段，或让作业人员下井拍录象或相片。
七、材料与设备使用情况
本工法中主要是利用人工绑扎钢筋笼，无需使用工程实体本身材料以外的其它材料投入，工法实施过程中，投入的机械设备少，投入的劳动力也非常少。
每班次主要使用的设备为：鼓风机一台、卷扬机一台、提升架一台。每班次的主要劳动力组织为：管理人员2人、钢筋制安工3人。
八、效益分析
经现场实践试验后，在空间受限条件下，采用该技术节省设备投资，降低工程造价。安装后的钢筋笼垂直度较分段吊装钢筋笼垂直度好。且保护层均匀而有保证。减少了挖孔桩桩孔的暴露时间，减少孔体安全风险。
采用该技术安装完一个钢筋笼只需4小时左右，若采用分段吊装，大概需要6-8个小时，该技术大大降低了工时。且该技术所用到的机械设备很少，采用纯人工绑扎，比分段吊装更节省费用，经过工程实例证明，本技术产生了良好的社会及经济效益。
论文作者:刘翼
论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/1
标签：钢筋论文; 作业论文; 挖孔论文; 条件下论文; 承载力论文; 保护层论文; 空间论文; 《基层建设》2017年第25期论文;