广深港客运专线福田站大直径钢管混凝土立柱施工技术

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发布时间：2021-09-16

资料介绍

广深港客运专线福田站大直径钢管
混凝土立柱施工技术
杜万强
(中铁十五局集团有限公司，河南洛阳471013)
摘要：广深港客运专线福田站部分采用盖挖逆作法施工，设计采用直径1．6 m全地下钢管混凝土立柱，
需在70 m深的富水软弱地层中进行施工。本文对钢管混凝土立柱施工工艺、钻孔桩施工、定位器制作
安装、钢管柱吊装及验算、高强度混凝土灌注、柱与钢套筒间填砂处理等施工要点进行总结。采用了城
市中心区超大超深基坑内钢管立柱施工定位技术，将钢套筒作为护壁解决了地下深层狭小空间的施工
防护问题，可供同类工程施工参考。
关键词：复杂地层大直径钢管立柱施工工艺
中图分类号：TU473 文献标识码：A DOI：10．3969／j．issn．1003—1995．2013．05．26
钢管混凝土立柱越来越多地被应用于高层建筑、
大型建筑、桥梁、特种结构等工程，作为一种新的结构
形式，与其他钢筋混凝土结构及钢结构相比具有如下
优点：强度大，各向同性，稳定性好，承载力高；在相同
承载力条件下，结构断面较小，可节约钢材50％以上；
焊接加工量显著减少，可简化施工安装工艺；节点可设
计为环形，可适应不规则交叉梁系的支撑要求。本文
介绍广深港客运专线福田站全地下大直径钢管混凝土
立柱施工技术，可供同类工程参考。
1 工程概况
广深港客运专线福田站为国内首座全地下高铁车
站，是亚洲规模最大、世界上行车速度最高的地下车
站。该站位于深圳市行政文化中心和高档商务区，全
长1 023 m，深32．15 In，宽78．86 m，站场规模4台8
线，总建筑面积147 088 m 。可与多条地铁线及公交
站实现无缝对接，是福田交通枢纽的核心组成部分。
福田站所处地层从上至下依次为素填土、淤泥质
土、粉质黏土、细、中、粗砂，下伏全风化至弱风化花岗
岩。地下水主要赋存于冲积砂土层及圆砾、卵石层中。
福田站共有全地下直径1．6 m钢管混凝土立柱
110根，设计长度30．3 m，由于地质条件差，为了保证
柱的承载力，柱下桩最大深度达到38．0 m，从地面到
柱下桩底总深度超过70．0 m。
收稿日期：2012．08—0l；修回日期：2013．02．20
作者简介：杜万强(1975一)，男，河南宜阳人，高级工程师。
2 施工工艺流程
1)采用直径2．8 m冲击钻冲孑L。
2)钻孔到设计标高后，下放钢套筒。钢套筒整体
加工成型，外径2．75 m，长度约36．50 in，筒底深入车
站底板结构柱定位器以下3．00 m，采用履带吊整体起
吊人孔，吊装时严格控制标高。钢套筒下放到设计深
度后，其顶部高出地面50 cm。
3)钢套筒下放到位后，使用反循环清孔，清孔合
格后下放钢筋笼，用吊筋长度控制钢筋笼的设计标高。
4)采用水下混凝土进行灌注，由于桩直径较大，
灌注过程应将导管精确控制在桩中心位置。
5)灌注完成并终凝后，及时将孔内泥浆抽干，人
工凿除定位器设计标高以上的混凝土。
6)测量放出桩中心十字线，进行下定位器安装，
浇筑与柱下承台同强度等级混凝土(C40)至定位器位
置，固定定位器。
7)待固定定位器混凝土达到一定强度后将整体
制作完成的钢管柱吊装入孔，底部采用定位器定位，顶
部采用花篮螺栓微调，保证上下均符合定位要求。
8)定位完成后，浇筑孔内混凝土至设计标高，结
构柱外侧回填中粗砂。
施工工艺流程见图1。
3 施工要点
3．1 钻孔桩施工
根据测放的桩位，在地面施作2～3 m钢筋混凝土