上海500kV輸變電地連墻鋼筋籠工程施工技術(shù)

卜云峰，董 超

(1.中國水電基礎(chǔ)局有限公司四公司，天津 301700;2.貴州金元發(fā)電運營公司盤南分公司，貴州 盤縣 553505)

1 前言

本工程位于上海市靜安區(qū)成都北路、北京西路、山海關(guān)路和大田路圍成的區(qū)域之中，站址可用地塊南北方向長約220 m、東西方向?qū)捈s200 m，地下連續(xù)墻直徑130 m，其內(nèi)圈需與地下連續(xù)墻同步施工鉆孔灌注樁，其外圈需修建一條寬12m的液壓銑施工平臺，因此，剩余的可用區(qū)域就顯得十分狹窄。鋼筋籠的加工場地要求長60 m寬7 m，共布置4個，分別位于東側(cè)、西側(cè)、南側(cè)和西北角，如圖1所示。

圖1 鋼筋籠場地布置圖

2 鋼筋籠制作

由于本工程地下連續(xù)墻鋼筋籠較長、較重，根據(jù)實際情況鋼筋籠采用分節(jié)加工、分節(jié)吊裝下設(shè)、槽口對接入槽的施工方法，采取可靠有效的吊裝施工方案，即理論計算滿足要求和吊裝方案滿足安全施工要求。

2.1 一期鋼筋籠的加工

槽段接頭采用工字鋼型剛性接頭。一期鋼筋籠分節(jié)標高設(shè)置在-26.25 m，上節(jié)籠長度24.0 m，鋼筋籠重49 t(含工字鋼)，下節(jié)籠長度30.75 m，鋼筋籠重66 t(含工字鋼)，接頭錯開1 250 mm，上下節(jié)對接后總長為54.75 m，總重達115 t。其加工形式見圖2。

2.2 二期鋼筋籠的加工

二期鋼筋籠分節(jié)標高設(shè)置在 -40 m，上節(jié)籠長度37.75 m，鋼筋籠重73 t，下節(jié)籠長度17.0 m，鋼筋籠重14 t，接頭錯開1 250 mm，上下節(jié)對接后總長為54.75 m，總重達87 t。其加工形式見圖3。

3 鋼筋籠吊裝方法及程序

本工程鋼筋籠分兩節(jié)，組裝后最大段接約為150 t(含繩索具等)。鋼筋籠吊放采用雙機抬吊，縱向5點，橫向4點吊裝方法。

3.1 吊裝機械的選用

3.1.1 主吊選用

LR1400/2型400 t履帶式起重機，桅桿長70 m，主要性能見表1。

表1 LR1400/2型400t履帶式起重機主要性能表

3.1.2 副吊選用

KH1000型200 t履帶式起重機，桅桿長42 m，主要性能見表2。

表2 KH1000型200 t履帶式起重機主要性能表

3.2 吊點設(shè)置

1)一期鋼筋籠橫向采用4點起吊，縱向分上下節(jié)布置吊點，見圖4所示。

2)二期鋼筋籠橫向采用4點起吊，縱向分上下節(jié)布置吊點，見圖5所示。

3.3 鋼筋籠起吊

鋼筋籠吊裝過程時，雙機停置在鋼筋籠的一側(cè)的施工便道(原則上雙機平行停置)，主、副吊機雙機抬吊，主吊機吊鉤吊鋼筋籠的頂部范圍，副吊機吊鉤起吊鋼筋籠底部范圍，主、副吊機均采用鐵扁擔穿滑輪組進行工作。主、副吊機同時工作，使第一節(jié)鋼筋籠緩慢吊離地面，并逐漸改變籠子的角度使之垂直;拆下副機鋼絲繩和吊具，由主機吊車將鋼筋籠緩慢移至已驗收合格的槽段孔口，對準槽段中心按設(shè)計要求槽段位置緩慢下放，并控制其標高。鋼筋籠放置到設(shè)計標高后，利用槽鋼制作的鐵扁擔擱置在導(dǎo)墻上。然后再用主、副吊機起吊第二節(jié)鋼筋籠，使之垂直后由主吊機將其對正第一節(jié)鋼筋籠，采用敦粗直螺紋連接上下節(jié)鋼筋籠。起吊示意見圖6所示。

4 特殊槽段鋼筋籠加工

本工程地下連續(xù)墻的主要作用是地下變電站基礎(chǔ)開挖圍護，其外側(cè)分別與3個電力隧道出口相接，電力隧道出口采用80 cm厚混凝土翼墻與主墻相連，即在地下連續(xù)墻施工中共有6個“T”型槽段，槽長為3.75 m，翼墻長0.8 m，且在混凝土澆筑前需在翼墻外側(cè)下設(shè)接頭管形成翼墻接頭孔，以便主墻完工后翼墻延伸施工。因此，該“T”型槽段需加工特殊形狀的鋼筋籠，其結(jié)構(gòu)形式見圖7。

5 工字鋼接頭形式及防混凝土繞流措施

5.1 工字鋼接頭形式

為提高地下連續(xù)墻整體抗剪能力，墻體采用工字鋼剛性接頭連接，工字鋼焊接在一期鋼筋籠兩側(cè)，總長為58 m，翼緣寬550 mm，腹板寬1 064 mm，均采用3 cm厚鋼板焊接而成，隨一期鋼筋籠下設(shè)至孔底，二期鋼筋籠兩端收縮段進入工字鋼內(nèi)，保護層15 cm。

5.2 防混凝土繞流措施

由于工字鋼接頭與內(nèi)外側(cè)孔壁之間有近8cm的保護層，鋼筋籠寬度小于槽段長度1.8 m，兩端各有0.9 m空腔，混凝土澆筑時，需在空腔內(nèi)填筑碎石，以防止混凝土繞流。

同時，一期鋼筋籠加工過程中，在鋼筋籠與工字鋼焊接完畢之后，在工字鋼外側(cè)端頭自上而下通長焊接厚8 mm寬110 mm的鋼板，并在工字鋼外側(cè)自上而下通長焊接厚0.35 mm寬1 200 mm的鐵皮，鐵皮一邊用Φ16 mm圓鋼貼焊在工字鋼端頭上，另一邊呈自由狀態(tài)，當混凝土自此通道向空腔擴散時，會將鐵皮撐開靠緊孔壁，從而阻止或減少混凝土發(fā)生繞流進入空腔內(nèi)。其形式見圖8。

通過實際施工情況來看，回填碎石和鐵皮防繞流的方法基本上是可行的，在施工40個二期槽段接頭刷洗時，僅有7個槽孔出現(xiàn)較大體積的混凝土繞流，其原因主要是槽孔局部有擴孔現(xiàn)象，但形成的結(jié)塊硬度并不是很高，沖擊破碎較為容易。

6 結(jié)語

本工程共施工80個槽段，其中一期槽段40個，二期槽段40個，鋼筋籠分一、二期加工，各40個，鋼筋總加工量近6 200 t，工字鋼2 460 t。鋼筋籠加工形式完全符合設(shè)計及規(guī)范要求，驗收合格率達100%，鋼筋籠的起吊和下設(shè)方案可行，為槽孔混凝土澆筑奠定了良好的基礎(chǔ)，為地下連續(xù)墻按期完工爭取的時間。

圖6 鋼筋籠起吊示意圖

圖2 一期鋼筋籠橫剖示意圖

圖3 二期鋼筋籠橫剖示意圖

圖4 一期鋼筋籠吊點布置圖

圖5 二期鋼筋籠吊點布置圖

圖7 “T”型槽段鋼筋籠橫剖示意圖

圖8 工字鋼形式及防繞流示意圖