[分享]盖挖法地铁车站格构柱施工工艺流程
测量定位→钻机成孔→施工桩基（下部）→（杯口混凝土凿除）安装定位器→吊装及固定钢管柱→浇注钢管柱内混凝土→管外填砂。
中柱施工前，先施工两颗试验桩，试验完成后，再进行中柱施工。车站主体结构中柱采用φ800mm钢管砼柱，钢管混凝土柱采用壁厚20mm的无缝钢管，钢管柱采用C50微膨胀混凝土。钢管柱下做φ2000桩基础，桩基础需采用桩端和桩侧复合后注浆技术
。
盖挖系统施工流程如图如下：
1格构柱施工程序
（1）施工前准备工作
1、测量放线
桩位测放及标高测量所用仪器为全站仪、精密水准仪、塔尺。首先根据业主提供的水准、导线点建立测量控制网，桩位依据控制网采用全站仪测放。桩位可根据施工进展分批测放，桩位偏差小于20mm。为了确保钻孔桩由于施工误差而侵入衬砌内，实测桩位要在设计桩位基础上横向平移0.1m。
根据设计图纸，对每个桩位计算出桩中心点的平面坐标，同时标明每个钢管柱底面的绝对标高，然后通过事先布设好的导线控制网和高程网，用全站仪及激光测距仪将桩中心引测到地面，再由桩中心点向外引出4 个控制点，作为施工控制。
②、泥浆准备：护壁泥浆所用材料（造浆池、沉淀池、循环池、储水池、合格粘土或膨润土）。
③、接通水、电源。
④、桩位放样：技术人员准确定出桩位，并做好桩位标记及编号，施工人员应注意保护放样点位。
⑤、地下障碍物：地下会有一些管线路占据桩位，必须在钻孔桩施工前，查清地下管网情况，尽早采取措施，迁走桩位上的地下障碍物再施工。
⑥、埋设护筒：护筒采用0.8～25px厚钢板卷制焊接而成，内径比桩径大100～150mm。护筒在探明地下无障碍物时用人工或机械方法埋设，护筒顶高出地面0.3m，顶部开设1～2个溢浆口，护筒与坑壁之间用黄沙填实，护筒中心位置与桩中心偏差不大于20mm，并保证护筒垂直，护筒埋设深度应超过淤泥层及其它流塑状土层，以防止塌孔、缩壁等现象发生。
⑦、钻机就位：旋挖钻机行走时应注意安全，尤其是地表电线路及架空线；就位后钻机机架要平直、机座稳固，钻孔过程中机架不能移位和不均匀沉陷。
⑧、泥浆配置：在粘性土中成孔时，循环泥浆比重控制在1.1～1.3；在砂土和较厚夹砂层中成孔时，泥浆比重控制在1.2～1.3，含砂率不得大于3%。控制泥浆选用膨润土或优质粘土，必要时掺入适量的增粘剂或分散剂，以改善泥浆性能。
（2）钻孔
①、钻具联结要牢固、铅直，初期钻进速度不要太快。桩身垂直度偏差不得大于0.5%。
②、整个钻进过程中，定时检测泥浆比重，根据检测结果适时调整泥浆比重，循环浆液要有泥浆洗砂设备，防止含砂率超标，起到护壁及排碴作用。泥浆顶面应超过地下水水面1.5～2m。
③、经常检查机具运转情况，发现异常情况立即查清原因并及时处理。钢丝绳和润滑部分必须每班检查一次。
④、小工具如扳手、榔头、撬棍用保险绳栓牢，防止掉入孔内。
⑤、经常注意观察钻孔内附近地面有无开裂或护筒、钻机是否倾斜。
⑥、严格遵守操作技术规程，做好钻孔记录。记录中要反映地质变化情况以便及时调整泥浆粘度进行护壁。
⑦、钻至设计深度时，要由监理工程师与现场技术人员共同判断并准确测定孔深，以此作为终孔标高的依据。
（3）清孔
①、钻孔到设计深度时孔深用测绳和钢尺丈量。采用超声波检测仪检测钻孔的垂直度，达到设计要求时，才允许钢筋笼和格构柱吊装。
②、清孔方法：用原浆换浆法清孔，清孔后泥浆指标比重1.15—1.20之间，含砂量小于3%，孔底沉渣不大于500px。
③、清孔时应保持钻孔内泥浆面高于地下水位1.5—2.0m防止塌孔。
④、清孔达到要求，由监理工程师再次验收孔深，泥浆和沉渣厚度。经监理工程师签证同意后再进行下道工序施工。
（4）钢筋笼制作和安装
钢格构柱制作
采用整体制作，制作时采用缀板连接，具体制作步骤如下：
a、根据施工图纸及设计要求下料，格构柱立面图如下；
（5）制作成型：
①、基础桩钢筋笼采用HPB235、HRB335钢筋；HPB235钢筋用E43xx型焊条，HRB335钢筋用E50xx型焊条，焊接工艺及质量按国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）的有关规定执行。
②、加强筋与主筋点焊，螺旋筋与主筋点焊，焊接要牢固；
③、钢筋笼成型时，将主筋接头错开，同一截面接头数量不超过主筋总根数的50%，相邻接头纵向间距应大于35d，并不得小于1250px；
④、钢格构采用4根L200×24等边角钢与缀板焊接而成，格构柱基础桩以上缀板1规格580mm×300mm×12mm@500mm,缀板2规格580mm×150mm×10mm@500mm。
（6）钢筋笼和格构柱吊装
① 格构柱和钢筋笼重量不超过6吨，根据计算采用50吨汽车吊符合要求。
② 格构柱和钢筋笼整体吊装时，长度达42米，便于现场施工，先把钢筋笼吊下钻孔桩，地面上留3米，采用扁担固定，然后在吊装格构柱，与钢筋笼焊接整体放下。
（7）混凝土浇注
本工程采用商品混凝土，要求混凝土坍落度为18～550px，坍落度损耗不大于50px/h。混凝土采用罐车运输，运至施工地点后检查每车混凝土坍落度是否满足设计及规范要求，如果不满足灌注要求，将不合格料退回供应商。
导管壁厚不宜小于3mm，直径采用250，每节不大于2.0m。导管在使用前做水压试验检查密封性。导管下入孔内距离孔底0.3～0.5m左右，导管在使用后要冲洗干净。首次灌注量须保证埋管深度不少于1.0m。
灌注采用球胆隔水，直径大小能自由通过导管就可，在完成首次灌注后，灌注混凝土要从漏斗口边侧溜进入导管内，不可一次灌满，以避产生压力气体。导管埋深不得大于6m，也不得小于2m。
灌注桩身混凝土时，用泥浆泵把桩孔内排出的泥浆抽到循环池中进行净化处理，与此同时，使用罐车把废浆运走。
（8）钻孔灌注桩质量检验
钻孔灌注桩成桩质量采用小应变检测。钻孔灌注桩质量控制标准和钢筋笼允许偏差以及格构柱吊装允许偏差见表1、表2和表3。
（9）特殊情况的处理
在钻进过程中，如发现斜孔、缩颈、塌孔或断桩等情况，采取下列措施处理：
1）当钻孔出现倾斜或缩颈时，用钻头起落反复扫孔修正，如纠正无效，在孔内回填土至偏孔处以上1m，待沉淀稳定后再重新钻进。
2）钻孔过程中如遇坍孔，立即停钻，并回填粘土，待孔壁稳定后再钻。
3）当出现断桩相象，采取调整桩间距，紧临断桩位置再补做一根桩，在开挖时，在断桩位置增设格栅钢架将相临两根桩连接起来。
2 钢管柱定位施工技术
2.1定位器锚固面以上混凝土的清除
桩基施工完成后，在桩基础上部加设刚护筒后，定位器锚固面以上混凝土的清除，在第一次灌注混凝土初凝后及时进行。此时混凝土强度较低，利于施工。
具体做法：1在混凝土初凝而未终凝前使用¢600 的旋挖钻机进行钻孔取芯，取芯深度为桩基设计顶面标高下2.0 m（这样可节省大部分人工凿除杯口混凝土的工作量）；2然后用泥浆泵，将桩孔内的护壁泥浆抽走，底部潜水泵无法抽出部分泥浆需人工排除；3最后人工凿除取芯后的杯口混凝土。杯口混凝土底面比钢管柱设计底面要低700 mm，以便安装钢筋网、定位器及二次浇筑混凝土。
2.2孔内通风和照明
施工人员在孔内工作时，要保证作业区内具有良好的通风和照明，通风设备选用鼓风机，根据鼓风机的鼓风能力即钢护筒内的换气量进行布管。孔内施工时布设一根Φ200帆布通风管。照明用电采用≤36V安全电压照明，并设专业电工定期对低压线路进行检查。孔内施工时，要在地面设有“正在施工”的明显标志，并设专人负责安全工作，切实防止各种物件落入孔内。
2.3定位器的安装
安装定位器是钢管柱施工的关键工序，必须坚持做到安装前放线，安装后重新复核。
（1）自动定位器的原理及作用
钢管柱采用上下两端同时定位法固定。钢管柱下端定位主要依赖于自动定位器，上端用花篮螺栓调节定位。自动定位器是一种预先加工的装置，精确校正其平面位置、高程和垂直度后，固定于人工挖孔桩的护壁预埋钢板上，浇筑桩基混凝土后其下端锚固于桩基混凝土中。其构造特点决定了可实现对钢管柱的引渡、限定、精确定位的功能。
（2）自动定位器的设计
一般自动定位器呈十字锥形，由钢板组焊而成，然后由车床整体加工，精确的加工保证其中心位置误差在3mm以内，固定边与水平面所成的直角误差在1‰以内。其锥底宽度比钢管内径小6mm。定位器主要构件包括锥形引渡板、定位十字板、环形锚固脚及定位铁件等构件，其中锥形引渡板、定位十字板实现对钢管柱的引渡功能，并限定钢管柱的水平位移；环形锚固脚承托钢管柱，并控制钢管柱的水平位置及标高，锚固于圆形钢筋混凝土桩内，可防止自动定位器变形、移位；定位铁件承托上部构件，并提供准确的空间位置。定位器的制作质量必须严格控制，保证其具有足够的强度、刚度及精确度，以确保钢管柱安装时，定位器不发生破坏、变形、移位现象，并提供所要求的精度。
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