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钻孔灌注桩超长钢筋笼吊装方案设计胡昱玲（安徽水利水电职业技术学院 ，安 徽 合 肥 231603）摘 要 ：在 高 层 建 筑 、大 型 桥 梁 、地 铁 等 工 程 的 建 设 中 ，钻 孔 灌 注 桩 的 应 用 已 非 常 广 泛 ，且 桩 的 长 度 和 深度在不 断 增 加 ，大 直 径 超 长 钢 筋 笼 的 制 作 和 吊 装 是 保 证 钻 孔 灌 注 桩 质 量 的 关 键 技 术 。 文 章 以 某 大 厦 钻 孔 灌 注桩大 直 径 超 长 钢 筋 笼 的 吊 装 方 案 设 计 为 例 ，介 绍 钢 筋 笼 安 放 方 式 的 选 择 、钢 筋 笼 的 吊 装 工 艺 、吊 机 垂 直 高 度和 主吊 机 起 重 臂 长 度 的 确 定 、不 同 直 径 钢 丝 绳 允 许 拉 力 的 计 算 、吊 车 及 配 套 索 具 的 选 用 ，并 提 出 了 钢 筋 笼 吊 装过程中应 注意的事项 。关键词 ：钢筋 笼 ；吊机；索具 ；吊放；变形中图分类号 ：tu473.1文献标识码 ：a文章编号 ：1672-447x(2013)03-0056-030引 言2钢筋笼吊装 方案设计钻 孔 灌 注 桩 是 提 高 地 基 承 载 力 的 重 要 方 式 ，它具 有 承 载 力 较 高 、 对 地 基 的 适 应 性 强 、 施 工 工 艺 简 单、造价较低 等特点 ，因此 应用非常 广泛 。 而随着 高 层 建 筑 、 大 跨 度 桥 梁 等 工 程 越 来 越 多 ， 钻 孔 灌 注 桩 正 朝 着 更 粗 更 长 发 展 ，这 就 需 要 与 之 匹 配 的 大 直 径 超 长 钢 筋 笼 ，大 直 径 超 长 钢 筋 笼 的 吊 装 质 量 是 保 证 钻 孔灌注桩质 量的关键技 术之一 。2.1钢筋笼设计 概况本工程钢筋 笼的具体情 况如表 1 所列 。钢筋笼设计概况 表 1钢 筋 笼 长 度 （m）钢 筋 笼 个 数桩 径 （mm）钢 筋 笼 外 径 （mm）60.37534344711111100010006008006009009005007005002.2钢筋笼安放 方式选用为 了 减 少 钢 筋 笼 孔 口 连 接 时 间 ，率，本 工程钢筋笼 安放方式 分为两种 ：1工程概况1提 高 工 作 效某 科 技 园 工 程 总 投 资 为 15 亿 元 ， 征 地 面 积 为46.73 亩 ， 规 划 建 筑 面 积 为 190268 平 方 米 ， 规 划 园 区 内 共 有 3 栋 建 筑 ， 分 别 为 一 栋 大 厦 、 一 栋 商 务 会 馆和一 栋星级酒店 。其 中 大 厦 建 筑 面 积 地 上 为 72000 平 方 米 ，地 下 为 39414 平 方 米 。 基 坑 围 护 桩 部 分 采 用 钻 孔 灌 注 桩 挡 土 、 三 轴 搅 拌 桩 止 水 ， 建 筑 物 采 用 钻 孔 灌 注 桩 基础 。1.分段制作 ，孔 口对接下放 安装 。 单桩钢 筋笼总长 度 超 过 35m 时 （如 直 径 1000mm 的 工 程 桩 的 钢 筋 笼 ），分 2-3 段 制 作 并 编 号 ， 钢 筋 笼 下 孔 前 应 报 验 ， 并应 制作混凝土 保护层垫块 。 钢筋笼底笼 下入孔中 前 ，在 桩 底 压 浆 管 底 部 安 放 喷 浆 阀 。 钢 筋 笼 下 放 过程中，在桩身 压浆管底部 安放 pvc 环形喷 浆阀 。2.整段制作 ，孔 口一次下放 安装 。 单桩钢 筋笼总收 稿 日 期 ：2013-01-28作 者 简 介 ：胡 昱 玲 （1981-），安 徽 黄 山 人 ，安徽水利水电职业技术学院讲师 。第 3 期胡昱玲 ：钻孔灌注桩超长钢筋笼吊装方案设计57长 度 小 于 35m 时 （如 直 径 800mm 和 600mm 的 工 程桩 及 1000mm 的 支 护 桩 ），其 钢 筋 笼 整 段 制 作 ，安 放 时 用 吊 车 吊 运 安 放 。 下 放 钢 筋 笼 应 对 准 孔 位 轻 放 、 慢 放 ，避 免 碰 撞 孔 壁 ，并 不 得 旋 转 ，灌 注 完 毕 后 适 时解固。22.3钢筋笼吊装 工艺本 工 程 钢 筋 笼 吊 装 采 用 空 中 回 直 法 ，设 计 6 个 起 吊 点 ，由 一 台 吊 机 ，主 、副 双 吊 钩 同 时 由 同 一 平 面 起 吊 。 待 钢 筋 笼 吊 离 地 面 后 ，主 吊 钩 继 续 提 升 铁 扁 担 ，使 钢 筋 笼 不 断 上 升 ， 同 时 慢 慢 放 松 吊 机 的 副 吊钩，直到钢 筋笼同平台 垂直 。钢筋笼吊放 具体步骤 ：1.指 挥 吊 机 转 移 到 起 吊 位 置 ，起 重 工 分 别 安 装 吊点 的卸扣 。2.检 查 吊 机 主 副 吊 钩 及 索 具 钢 丝 绳 的 受 力 重 心 以 及 安 装 安 全 状 况 ， 检 查 无 误 后 主 副 吊 钩 同 时 起吊。3.待 钢 筋 笼 吊 至 离 地 面 0.3m-0.5m 后 ， 停 止 起 吊 ，检 查 钢 筋 笼 是 否 平 稳 ；然 后 主 吊 钩 起 钩 ，同 时 根 据 钢筋笼离地 面的距离 ，指 挥副吊钩配 合起钩 。4.钢 筋 笼 吊 起 后 ，通 过 主 吊 钩 的 上 提 和 副 吊 钩 的配 合 ，使钢筋笼 在空中回 直 ，一直到垂 直于地面 。5.指 挥 起 重 工 卸 除 钢 筋 笼 上 副 吊 钩 起 吊 点 的 卸 甲 ，所有人员远 离起吊作 业范围一定 距离 。6.指 挥 主 吊 钩 吊 笼 平 稳 入 孔 、定 位 ，不 得 强 行 入 孔。 3钢 筋笼上必须 有牵引绳 。7.分 段 吊 装 时 ，先 将 下 一 节 钢 筋 笼 临 时 吊 于 孔 口 ，当 上 下 两 节 钢 筋 笼 处 于 同 一 垂 线 上 时 ， 转 动 上节 钢筋笼 ，使两 节钢筋笼的 同一根主 筋对正 。8.好 注 浆 管 或 声 测 管 接 头 ，连 接 好 所 有 接 头 后 ， 缠 绕 上 螺 旋 筋 ， 将 钢 筋 笼 匀 速 缓 慢 地 下 入 孔 内 ，同 时 设置好保护 块 。9.所 有 钢 筋 笼 按 此 方 法 下 入 孔 内 。 当 钢 筋 笼 笼图 1 钢筋笼吊装示意图 h2=ac-(h0+h1)-b=4.2-0.80-1.5=1.9m， h=h2+h1+h0+h3+h4=1.9+0.8+33.5+1.6=37.8m， 取 h=38.0m。式 中 b起 重 滑 轮 组 定 滑 轮 到 吊 钩 中 心 距 离 ， 取1.5m;h0起吊扁担 净高; h1扁担吊索 钢丝绳高度; h2钢筋笼吊 索高度; h3钢筋笼长 度 ，取 33.5m;h4起吊时钢 筋笼距地面 高度 ，取 1.5m。2.4.2主吊机起重 臂长度 l 的确 定5l=（hbc）/sina=（38.01.51.6）/sin70=40m式中 c起重 臂下轴距地 面的高度 ，取 1.6m。2.4.3吊车及索具本 工 程 中 单 桩 钢 筋 笼 重 量 有 15 吨 、8 吨 、2 -3 吨 3 类 ， 考 虑 最 大 受 力 分 别 为 15 吨 、8 吨 、3 吨 3 种 。1.起 吊 总 重 约 15 吨 的 钢 筋 笼 时 ，选 用 50 吨 履 带 式 起 重 机 。 根 据 受 力 情 况 分 析 ， 配 备 承 载 20 吨铁 扁 担 1 个 ；8 吨 滑 轮 2 个 ，5 吨 滑 轮 1 个 ；钢 丝 绳直 径 32.5mm， 单 根 长 度 14m，2 根 , 钢 丝 绳 直 径24mm，单 根 长 度 14m，1 根 ；铁 扁 担 和 其 它 索 具 总 重 约 0.8 吨 。2.起 吊 总 重 约 8 吨 的 钢 筋 笼 时 ，选 用 25 吨 汽 车 吊 。 根 据 受 力 情 况 分 析 ， 配 备 承 载 10 吨 铁 扁 担 1个 ；5 吨 滑 轮 2 个 ，3 吨 滑 轮 1 个 ； 钢 丝 绳 选 用 直 径24mm，单 根 长 度 14m，3 根 ；9.5 吨 卡 环 （卸 甲 、卸 扣 ）6 个；铁 扁担和料索 具总重约 0.5 吨 。3.起 吊 总 重 约 3 吨 的 钢 筋 笼 时 ，选 用 25 吨 汽 车 吊 。 根 据 受 力 情 况 分 析 ， 配 备 承 载 10 吨 铁 扁 担 1 个 ；3 吨 滑 轮 2 个 ，2 吨 滑 轮 1 个 ； 直 径 14mm， 单 根 长 度 12m 的 钢 丝 绳 3 根 ；9.5 吨 卡 环 （卸 甲 、 卸 扣 ）6 个；铁 扁担和料索 具总重约 0.3 吨 。2.4.4钢丝绳允许 拉力计算 钢丝绳允许 拉力按下列 公式计算 ：4顶高 程达到设计 标高后 ，固 定钢筋笼 。2.4起重机械及 索具的选用2.4.1吊机垂直高 度 h 的确定选 择 计 算 主 吊 机 垂 直 高 度 时 ，考 虑 主 吊 臂 架 最大 仰 角 70和 最 大 尺 寸 、重 量 的 钢 筋 笼 为 标 准 ，而 且 要 考 虑 钢 筋 笼 吊 起 后 能 旋 转 ， 不 碰 撞 主 吊 臂 架 ，如图 1 所示，满足 bc 距离大于 1.5m 的 条件 。因此，ac=bctg70=1.5mtg70=4.2m。加工制作的 吊具尺寸为h0+h1=0.80m，2013 年58 黄山学院学 报fgfg/k式中fg钢丝 绳的允许拉 力 （kn）； fg钢丝绳的 钢丝破断拉 力总和 （kn）； 换算系数 ，按 0.85 取用； k钢丝绳的 安全系数 ，按 5 取用。本工程吊机 钢丝绳允许 拉力如表 2 所 示。表 2 钢丝绳允许拉力计算表 有 应 立 即 清 除 干 净 ，以 免 钢 筋 笼 在 起 吊 过 程 中 发 生高空坠物 的安全事 故 。6.如 果 钢 筋 笼 下 放 困 难 ，千 万 不 可 强 行 下 放 ，必 要 的 时 候 应 将 钢 筋 笼 拎 出 ，重 新 对 准 桩 孔 后 再 次 吊7放入孔 。4结束语钢 丝 绳 直径 （mm）换 算 系 数（）安 全 系 数（k）取 允 许 拉力(t)fg(kn)fg(kn)适 用 范 围本 次 钢 筋 笼 吊 装 方 案 的 设 计 中 关 于 钢 筋 笼 安放 方 式 、 吊 装 工 艺 以 及 起 重 机 、 索 具 的 选 择 等 都 非 常 合 适 ， 设 计 完 全 符 合 要 求 ， 钢 筋 笼 吊 装 质 量 非 常 好 ，这 为 钻 孔 灌 注 桩 的 高 质 量 提 供 了 必 要 保 障 。 今 后 钢 筋 笼 的 直 径 和 长 度 将 向 更 粗 更 长 发 展 ，如 何 保 证 更 粗 更 长 钢 筋 笼 的 吊 装 质 量 ， 做 到 既 准 确 又 安 全 ，是施工 、设 计、科研单位 共同面对的 课题 。23 吨 笼3、8 吨 笼1424mm0.850.855511235119.459.726 32.5mm 0.85 5 613 104.2 10 3、8、15 吨 笼3注意事项1.钢 筋 笼 入 孔 困 难 时 ，应 根 据 原 因 ，采 取 相 应 措施 。 如 果 是 由 于 孔 壁 偏 斜 、壁 面 不 平 或 孔 底 沉 渣 太 厚 而 引 起 的 ， 应 立 刻 修 壁 清 孔 ， 恢 复 孔 壁 垂 直 精 度和 孔 底 设 计 标 高 ；如 果 是 因 为 钢 筋 笼 本 身 变 形 而 引 起 的 ， 应 立 刻 对 钢 筋 笼 进 行 修 复 ， 使 其 满 足 设 计 的参 考 文 献 ：1建筑桩基施工技术规范s.jgj94-2008:218-222.2 周 国 钧 , 牛 青 山 . 灌 注 桩 设 计 施 工 手 册 m. 北 京 ： 地 震 出 版 社,1991:205-208.3赵 继 光.大直径超长桩钢筋笼的制 作 安 装 方 法 j.施 工 技 术,2004,（9）:193-197.4尤 苏 南 .桩 基 超 长 钢 筋 笼 起 吊 技 术 j.施 工 技 术 ,2003,（13）:44-48.5江 正 荣.建 筑施工计算手册m.北 京 ：中国建筑工业出版社,2001:774-775.6李 少 利.超深地下连续墙钢筋笼制作 与 吊 装 技 术 j.隧 道 建 设,2011,（6）:717-721.7邓 子 才 .地 下 连 续 墙 钢筋笼吊装设计 j.山 西 建 筑 ,2008,34:145-147.责 任 编 辑 ：胡 德 明几何 尺寸 。62.应 尽 可 能 减 少 钢 筋 笼 在 泥 浆 中 浸 泡 ，浇 注 桩身混 凝土工作应 尽早开始 。3. 在 钢 筋 笼 吊 装 过 程 中 , 如 遇 6 级 及 以 上 大 风 或 设 备 出 现 故 障 时 立 即 停 止 吊 装 ，所 有 人 员 撤 离 施 工 现场 。4.钢 筋 笼 上 竖 向 钢 筋 与 水 平 钢 筋 的 焊 接 应 牢 固 可 靠 ，在 起 吊 前 务 必 仔 细 检 查 吊 机 滑 轮 和 钢 丝 绳 的 完好情况 。 如果发现滑 轮有裂纹 或钢丝绳内 钢丝有 断裂，必须更 换 。5.起 吊 前 务 必 检 查 钢 筋 笼 内 是 否 有 杂 物 ，如 果the hoisting plan design of ultra-long reinforcement cage for bored pileshu yuling(anhui technical college of water resources and hydroelectric power, hefei231603, china)abstract: bored piles have been widely applied in the construction of high -rise buildings, large bridges and subways. along with social development, the length and depth of bored piles are increasing unceasingly, which requires ultra-long reinforcement cages with large diameters to match them. the making and lifting of large diam