[发明专利]钢管柱在富水软弱地层中深孔水下的安装定位方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种盖挖法施工结构中竖向承重体系的安装方法，尤其涉及盖挖逆作法施工结构中钢管柱在富水软弱地层中深孔水下的安装定位方法。

【背景技术】

随着中国经济的飞速发展和城市化进程的加快，城市建设进入大发展时期，各地建设热情日渐高涨，但日益繁华的城市给施工创造的条件及留给施工的时间越来越少，施工难度越来越大。上述现象主要体现在：工程规模大、基坑群多、基坑面积大、深度深。已知盖挖逆作法是先在地表面向下做基坑的围护结构和中间桩柱，基坑围护结构多采用地下连续墙或帷幕桩，中间支撑多利用主体结构本身的中间立柱以降低工程造价。随后即可开挖表层土体至主体结构顶板地面标高，利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板；其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。由于盖挖法施工所特有的对城市市民施工影响小、深、大基坑施工安全系数高的优点，得到了较多学者的青睐。一桩一柱在盖挖法支撑体系中具有举足轻重的作用，桩、柱的施工精度不仅影响着盖挖法施工期间的安全，同时影响着后期内部结构的施工。

在富水软弱地层中，目前国内普遍采用普通钢护筒护壁法进行钢管柱在排空泥浆的深孔中安装定位，具体包括以下步骤：钢护筒护壁、抽排泥浆、人工孔底安装定位器、浇注砼锚固定位器、安装钢管柱、浇注砼锚固钢管柱底部、浇注钢管柱内砼；但该工法存在工序繁杂、工期长、施工成本高、抽排泥浆后安全风险高、钻孔桩内多次浇注砼形成的施工缝对桩的抗拨受力存在较大的不利影响、精度不易测量等缺点，具体表现为：

(1)、采用钢护筒护壁，由于钢管柱埋深大，钢护筒回收率低，施工成本高；

(2)、人工安装定位器前，需抽排泥浆，孔壁压力较大，当钢护筒强度小于孔壁压力后，容易引起孔壁坍塌，存在较大安全风险；

(3)、钻孔桩一般兼着抗拨桩，钢管柱底部需锚入钻孔桩内，多次浇注砼形成的施工缝对钻孔桩的抗拨受力存在较大的不利影响；

(4)、需多次浇注砼，工序繁杂、工期长；

(5)、定位安装后，浇注砼过程不易控制；

(6)、钢管柱安装时，定位器与钢管柱的接触程度直接影响着钢管柱垂直度，但接触程度不易检测。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种钢管柱在富水软弱地层中深孔水下的安装定位方法，该方法不仅不需要投入大量的钢护筒、无需抽排钻孔桩内泥浆，且施工过程中，可以全程直接测量钢管柱的垂直度和中心位置、当发生偏移后可以及时纠正，避免了误差累计和传统工艺中钢管柱与定位器接触不紧密的不可控性。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种钢管柱在富水软弱地层中深孔水下的安装定位方法，所述安装定位方法涉及钢管柱、砼的浇注、钻孔桩、螺旋千斤顶、定位平台、激光垂准仪、全站仪的应用或实施，所述钢管柱的安装结合砼的浇注顺序、浇注量及螺旋千斤顶、定位平台对钢管柱的定位实现；所述安装定位方法包括如下施工步骤：

a)、首先在钢管柱内浇注设计高度的砼，所述砼凝固后，在高于钢管柱内凝固的砼面40～60cm高度处，沿钢管柱圆周上均布打孔，打孔处安装螺旋千斤顶；

b)、在施工地表上测量放线，定出所施工支撑桩桩位，并采用钻机成孔；

c)、在步骤b)中所钻孔内安装钻孔桩钢筋笼；

d)、在施工地表安装定位平台；

所述定位平台的上部设有对称设置的定位大板，所述定位平台的下部边角设有支撑脚；所述定位大板的外边角设有定位大板螺旋千斤顶，所述定位大板的内边角设有精调定位螺旋千斤顶；

在预先采用砼硬化的施工硬地坪上，测量放出定位平台的角点，并根据该角点吊装定位平台；定位平台就位后，通过定位平台下部角点的支撑脚调整定位平台的平整度；

e)、吊装钢管柱入步骤c)中钻孔桩内孔；

f)、地表定位平台定位钢管柱顶部；

通过全站仪测量出钢管柱的平面位置，当钢管柱吊装入钻孔桩孔内后，通过调节定位大板螺旋千斤顶移动定位大板，初步定位钢管柱；然后调节精确定位螺旋千斤顶精确定位钢管柱顶部；

g)、激光垂准仪定位测量钢管柱垂直度；

将激光垂准仪安设在钢管柱顶部，对准钢管柱中心，通过红色激光将钢管柱中心投影到钢管柱内；

h)、螺旋千斤顶定位钢管柱底部；

施工工人在钢管柱内，测量红色激光在钢管柱内的投影点与钢管柱中心是否重合，当存在偏差时，调节螺旋千斤顶，使钢管柱中心与激光投影点重合为止；并固定螺旋千斤顶使钢管柱底部定位；