导向管法下插逆作钢立柱施工技术研究

吴羽俊 ,伍俊, 林海旭 ,滕朔, 冷苏苏

中国建筑（一局）集团有限公司  广东深圳  518000

摘要：在我国现代工程建设行业快速发展的背景下，多项新型技术被提出并开始应用，使得工程建设施工效率得以全面提升，能够为工程建设质量提供充分的保障。在工程建设期间，导线管法下插逆作钢立柱施工技术具有重要的作用，相比于其他基础施工技术而言，该技术能够提升钢立柱施工精度，质量管控效果更好。因此，本文将对导向管法下插逆作钢立柱施工技术方面进行深入地研究与分析，并结合实践经验总结一些措施，以及能够对相关人员有所帮助。

关键词：导向管法；下插逆作；钢立柱；高精度控制；

面对不同工程对于施工质量、速度的高要求，针对钢立柱下插安装的施工项目，钢柱成功下插是影响工程成功的关键所在，钢立柱能够成功下插施工，受到平面定位精度的影响，对于垂直度的设计精度也具有较高的要求。通过采用导向管法下插逆作钢立柱施工技术，能够有效解决传统钢立柱施工中存在的多项问题，使得下插施工精度得到良好的控制，确保钢立柱垂直度符合相关规范，在现代工程建设领域中具有广泛的应用，能够有效提升钢立柱项目施工质量。

1导向管法下插逆作钢立柱施工技术的原理及其特点分析

1.1技术原理

导向管法下插逆作钢立柱施工技术的基本原理为：（1）利用全站仪进行桩中心点精确定位，并作十字标识。（2）利用全回转钻机进行双十字定位精确垂直下插导向管，保证精度达到千分之一。（3）深化钢柱上下两个法兰盘，使用上下两个法兰盘与导向管之间距离控制，形成“两点一线”，控制钢柱垂直度，再利用钢柱自重垂直插入，满足现场施工质量精度要求。

1.2技术特点

在导向管法下插逆作钢立柱施工技术应用时，具有多项优势，其主要特点为：（1）施工质量高、施工效率快。该技术可以保证钢柱的高精度下插要求，满足设计及质量要求；相对于传统钢柱使用履带吊及人工入桩内拼装作业，本技术钢柱成型速度快，平面定位精确，垂直度能保证千分之一高精度控制，提高钢柱成品质量，且缩短施工工期，降低后期维修成本。（2）节能环保性能良好，安全性突出。该施工技术能够实现完全机械化作业，设备噪声低，对周边建筑及土体扰动小，无需人工入孔地下危险作业，避免常规永久性钢管柱安装人工入桩孔内地下危险施工作业，降低施工安全风险，保证了施工安全[1]。

2导向管法下插逆作钢立柱施工技术的关键要点分析

2.1放线定位施工要点

依据桩位平面图上的坐标点，使用全站仪定位放桩中心点后，在桩中心点打上十字标识。使用RTK平面定位仪对桩中心进行核对，核对无误后将全套管全回转钻机定位板吊放对中桩位，定位板的定位器中心与基础桩桩位中心在同一垂直线上。

2.2全套管全回转钻机就位调平要点

吊装全套管全回转钻机根据定位器对中就位，全回转操作平台可实现桩心的精准对位，并有四独个立伸缩的夹紧装置。利用全回转钻机自带的调平装置，把全回转钻机调至水平位置，使得水平仪上的气泡居中。

2.3导向管安装要点

导向管就位对中后，手动调节全套管全回转钻机的垂直度，通过定位板、导向套管及全套管全回转钻机3十字中心对中，并重新复核中心位置，满足要求后即可插入导向管。一边压入导向管一边用全站仪监测导向管的垂直度，具体操作为：在导向管X轴和Y轴方向布置2台全站仪，对导向管垂直度进行监测。此外使用全套管全回转钻机对导向管垂直度进行监测，导向管下压到15m后，可以停止压入导向管，并用超波检验导向管的垂直度。

2.4基础桩施工要点

柱下工程桩施工参照桩基础施工方案，考虑到混凝土浇灌后插入钢柱的工艺要求，混凝土的初凝时间控制在24小时。灌入过程中，应认真做好灌注原始记录，并及时分析整理。施工过程中要做到施工质量四检测：自检、专检、抽检和互检。

2.5钢柱吊装技术要点

在永久性钢管柱顶部连接一根同直径的工具节，利用工具节吊装钢柱，将永久性钢柱插入至设计标高。钢柱吊放至导向作用的导向管内，利用钢柱的自重下放到孔内一定深度后，当浮力大于永久性钢管柱重量后，不能自动下放时，采用钢柱内注水增加自重及旋挖机下压解决钢柱的浮力和阻力，保证钢柱下插深度，因为有导向管及定位板的约束，钢柱的位移水平和垂直方向上只有10mm偏差，利用钢柱上下两个法兰盘与导向管之间的距离控制钢立柱下插垂直度，可以满足钢柱安装的设计要求精度，钢柱下插至设计标高后，为防止钢柱的上浮，混凝土初凝前采用钢筋将钢柱焊接的导向管壁上[2]。

2.6钢立柱内混凝土浇筑要点

永久性钢柱插入四周回填后，此时仍由插入机抱紧永久性钢管柱，控制好柱顶标高即可进行永久性钢管柱内浇筑混凝土，混凝土采用C60自密实泵送混凝土，混凝土浇筑至钢柱顶位置停止浇灌。浇筑完成后，必须待桩孔内混凝土终凝后，才可以对钢柱顶部以上周边再次进行碎石回填。

2.7拆除施工要点

柱内混凝土浇筑前，通过工具节内爬梯把工具节与钢柱连接的螺栓松开，柱内混凝土浇筑完成后，可以利用履带吊直接拆除工具节；工具节拆除后，用履带吊移全回转钻机及平台。

2.8成品保护要点

永久性钢管柱内的混凝土达到初凝后，对钢柱内上口350-500mm未浇筑混凝土的回填细砂，便于今后开挖清理；其余部位回填碎石或易密实的砂土至孔口，吊回全套管全回转钻机拔除导向管；钢管柱混凝土浇筑完成后进行先期养护，待混凝土初凝后对永久性钢管柱上部用石屑或砂回填至原始地面250mm处；浇注一层250mm厚的C30混凝土，防止大型机械行走对钢管柱的挤压造成变形[3]。

3导向管法下插逆作钢立柱施工技术的质量与环保控制

3.1质量控制措施

为了保证施工质量，在应用导向管法下插逆作钢立柱施工技术时，可以采用如下几项质量控制措施：（1）认真学习掌握施工规范和实施细则，施工前认真熟悉图纸，逐级进行技术交底，保存施工中原始记录，各工序严格进行自检、互检，重点是专业检测人员的检查，严格执行上道工序不合格、下道工序不交接的制度，坚决不留质量隐患。（2）设置专门的验收班对进场钢构件进行严格的检查验收，特别是影响钢柱安装的构件外形尺寸偏差，对于超过设计及有关规范的构件必须处理后再予以安装，保证顺利安装，并保证安装质量。（3）测量校正采用高精度的经纬仪、水准仪等先进仪器进行测量，确保安装精度。所有仪器均通过有关检测部门进行检测鉴定，合格后才能够投入使用。所有量具都与制作厂进行核对，确保制作安装的一致性。

3.2环保控制措施

首先，在噪声污染控制中，需要设置新型隔音屏障，并设置管理人员进行早晚进行管控，禁止大喊大叫，高声喧哗。其次，在水污染控制中实现雨水和污水分流，污水经处理、沉淀检验合格后才可外排；施工用油污染，油料设专门仓库，库内严禁放置其他物资，储存、使用和保管设专人负责，防止油料的跑、冒、滴、漏、污染土壤。最后，在扬尘污染控制中，需要设置除尘雾炮，开启围挡喷淋。

结语

综上所述，本文简要阐述了导向管法下插逆作钢立柱施工技术的基本原理与特点，并对导向管法下插逆作钢立柱施工技术的实施要点进行分析，最后提出了质量与污染控制措施，实践证明此技术适用于钢立柱高精度调垂施工，能够有效提升钢立柱施工精确性。

参考文献

[1]周圣平, 杨剑, 赵超,等. 逆作法工程桩内插钢立柱的施工技术研究[J]. 建筑施工, 2021, 35(004):3-3.

[2]张雅. 某深基坑工程中钢管混凝土立柱施工技术[J]. 广东土木与建筑, 2021(006):3-3.

[3]张存才. 盖挖逆作法工程中钢立柱的几种施工方法[J]. 城市道桥与防洪, 2020,36(004):3-3.