建筑施工格構式塔吊基礎應用

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摘要：格構式塔吊運用這類方式期間一般需要面對兩大問題，第一，因為必須在基坑開挖完畢以后才能布控格構式塔吊的基礎，致使工程的建設時間被延長，很難按計劃完成工程的建設；第二，在基坑的周圍進行施工時，可以達到土方施工的規定，但是會使得格構式塔吊的工作面減小，致使在機械上投入的資金增加。想要排除這些問題，可以采用格構柱與灌注樁相融合的格構式塔吊施工模式，也就是在基坑土方開挖以前來灌注樁，同時將灌注樁作為基礎再來布置格構柱，再將格構柱當作基礎，在其之上布控格構式塔吊的臺座，如此便可以更好地達到格構式塔吊裝配的需要，排除塔吊工作面小的問題和基坑順利施工的問題，有效提升了建筑項目的施工速度，減少了施工資金的投入。筆者總店探析了在施工期間對于格構式塔吊的運用。

關鍵詞：鋼格構柱；格構式塔吊基礎；深基坑；應用

1引言

在對建筑項目進行建設的過程中，因為受到原有基礎承重能力較低影響與土方開挖活動的影響，應該將格構式塔吊的基礎布控于基坑的最底層或者是基層的周邊。

2研究背景

在城市快速建設、發展的過程中，可利用的土地資源正逐漸減少，這使得對于地下空間的運用程度逐漸變高，因為格構式塔吊附墻和其工作范圍問題的影響和基礎承重能力的標準，在過去通常將格構式塔吊的根基布控在基坑底部或者是基坑周圍，常見的模式有三種：第一，格構式塔吊的根基在地下室中和主體底板共同建設，在頂板上會預先留出供格構式塔吊通過的孔洞；第二，將格構式塔吊的根基布控在地下室中和頂板呈現平齊的狀態，而增固工作則利用鋼格構柱來完成；第三，將格構式塔吊的根基設置在地下結構中、基坑底層或基坑周圍，在進行回土工作以前設置擋土墻，從而構成格構式塔吊井。在將格構式塔吊布置在地下結構外、基坑底層或者基坑周圍時，在對格構式塔吊基坑進行回土施工以前必須在格構式塔吊根基周圍布控擋土墻，在對格構式塔吊進行應用的整個過程中，必須將集水井和潛污泵布控在格構式塔吊井中，以便不斷對其中的水進行排放；必須在格構式塔吊井的周圍設置一整圈防御設施，同時對格構式塔吊井的井口處進行密封處理，以免有人失足跌落；就算進行不斷地排水工作，也無法避免格構式塔吊的螺栓和基節等部件遭受到侵蝕，因為井中的境況是非常潮濕的，必須經常派遣專人實施檢查和維修工作，相關工作人員在到達井中實施檢查、維修工作期間，也產生過人員傷亡的情況，其原因是擋土墻出現了坍塌問題；因為擋土墻強度的影響，其周邊空間中不能有堆載情況出現，使得其周圍的空間沒辦法得以有效應用。

3格構式塔吊基礎施工簡述

如果將格構式塔吊的根基布控在地下室的基坑中，在地下室外墻建設完畢以后，便開始對基坑實施回填處理，這樣便能夠避免由于不同方位土的壓力干擾到建筑的水平位移；保證建筑的根基部分和預先規劃保持一致，降低地表水對于根基和底板的損壞程度；另外還可以有效降低筒式保護墻內水分對于塔吊底部和結構的損害，同時，此種方式還可以有效降低格構式塔吊根基的成本支出，在進行后續拆除工作時也十分便捷。

3.1工法

第一，通常是在基坑開挖之間實施格構式塔吊根基和整體的裝配工作，保證在基坑和土方施工過程中便可以投入使用，以便減少施工所用時長，提高施工的速度；第二，在大部分情況下均是將格構式塔吊布置在地下室內，這就在很大程度上提升了格構式塔吊回旋的覆蓋面，降低了覆蓋的盲區，從而有效提高了格構式塔吊的施工成效；第三，目前，地下的水在持續上漲，使得格構式塔吊根基構造的降水量逐漸變少；第四，根基底板內的止水環和鋼筋在持續增多，有效提高了底板對水的防御程度，減小了其針對根基底板造成的損害；第五，運用維度被拓寬，能夠把它運用到軟土和高地下承壓水位等惡劣的地質環境中。

3.2原理

在格構式塔吊的根基中重點包括承臺、格構式鋼柱以及鋼筋混凝土灌注樁，在開挖土方的初始階段，要保證以上三部分的穩固度和施工標準相一致，然后才能開始裝配格構式塔吊，待驗收合格以后方可繼續使用。

4格構式塔吊基礎的選用原則

在明確格構式塔吊基礎的厚度與截面積時，通常都是參照格構式塔吊的應用說明書和根基所在部分涂層的承重能力來決定的，其中格構式塔吊基礎所埋的深度主要按照建筑構造的模式和格構式塔吊基礎與周圍地下室的鏈接方式來明確的，而格構式塔吊基礎所安置的方位主要是按照地下室構造的模式、格構式塔吊和地上建筑的關聯形式、格構式塔吊運載材料的重量以及吊裝的范圍來決定的。針對常規的地基基坑來講，在明確格構式塔吊基礎的厚度與截面積時，通常都是參照格構式塔吊的應用說明書和根基所在部分涂層的承重能力來決定的，不需要運用較為特別的基礎模式，其基礎可以是現澆鋼筋混凝土材料，還可是預制鋼筋混凝土材料的。如果遇到地基土質強度不高，截面積沒辦法做到大尺寸時，其基礎需要設置成樁承臺的模式，從而有效提升基礎的抗傾斜能力與承重能力。如果遇到在深基坑中安置基礎，格構式塔吊基礎的建設無法做到預先施工的狀況，通常會選擇高樁承臺來作為格構式塔吊的基礎，在樁的上方支撐部件可是鋼管柱形式、格構柱形式還可以是鋼筋混凝土灌注樁形式，而樁頂部的承臺可做成十字鋼構形式、十字梁形式、平滑混凝土形式還有矩形鋼構形式。此外，當布控在基坑周邊、基坑邊坡的方位以及格構式塔吊的根基底比建筑根基要高時，會更適合運用樁承臺格構式塔吊基礎形式。如果應用的是樁承臺格構式塔吊基礎形式，則需要按照格構式塔吊使用說明中登記的有關數據與格構式塔吊基礎的承重能力來進行，從而保證格構式塔吊基礎的穩固度。

5方案設計

由于在開挖基坑時，挖掘的深度和面積都比較大，想要在基坑挖掘過程中對格構式塔吊構造進行良好運用，在施工期間通常會運用到鋼格構、灌注樁以及鋼筋混凝土格構式塔吊基礎形式。將格構式塔吊的運用方式、參數與現場報告進行融合，核算得出灌注樁四根，它的直徑鉆孔是0.9m，樁的長度為25.5m，其間的距離應保持在4.2m。樁中的鋼筋為20根并呈豎向排列，其直徑是25mm，螺旋箍筋的直徑為10mm，通常來講都會把鋼筋間的距離保持與110mm上，其剩余間距則設置成200mm；樁體中格構柱錨的嵌入長度是3m，另外還要與主筋間實施良好的鏈接。在格構柱內角鋼的體積為180×180×18，截面的面積為530×530，綴板為480×380×14，其間的距離保持在800，其型號為Q235B，其間的距離每到2m時就要布控一道25a的斜撐和平撐。格構柱頂部的形式為長6m×寬6m×高1.8m的格構式塔吊根基，其材質為鋼筋混凝土，構造柱錨承臺的長度為1m，C35級是其混凝土的強度，基礎上鋼筋之間的距離為150mm，拉鉤的直徑需要控制在16mm，控制器之間的距離為600mm，在基礎灌注以前實施格構式塔吊預埋件的預埋。6格構式塔吊基礎計算在對格構式塔吊的基礎進行設計期間，需要由專門的設計師對下述五項內容展開核算：第一，對格構式塔吊的承重進行核算：包括傾覆力矩、豎向力、所有格構柱的受力情況（格構柱的豎向力和其定水平剪力）、格構式塔吊的水平力。第二，對格構式塔吊的承臺進行核算：其中重點包含截面主筋、彎矩以及斜截面等環節上的核算。第三，對單獨一枝格構柱的截面進行核算：其中包括格構柱的力學數據、平面中的強度、穩固度、剛度等部分上的核算。第四，對格構柱的基礎進行核算：其中包括基礎平面中的強度、基礎力學的數據、剛度以及整個基礎的穩固性等進行核算。第五，對格構式塔吊樁進行核算：其中包括樁在豎向上的最大承重力和配筋等部分的核算，其中在配筋上的核算又包括：樁抗壓鋼筋方面的核算、樁受拉鋼筋方面的核算以及樁構造配筋上的核算。

7格構式塔吊基礎施工技術應用

7.1格構柱的位置選取

在對鋼筋籠和格構柱進行位置確定與焊接工作時，想要確保格構柱方位確定和裝配上的垂直程度，防止在裝配格構柱期間出現轉動問題，就需要在裝配期間布控定位導向架。該項目導向架設置的高度是15m，其架構的主體是利用14＃槽鋼拼湊焊接而成的。導向架內的定位孔和便距離格構柱的長度為5cm，主要起到對螺栓的鏈接作用與柱位的調節作用。在裝配格構柱期間，需要把吊升的格構柱投放到沖孔灌注樁的鋼筋籠中，在放下的過程中不宜著急，以免觸碰到鋼筋籠。在放下鋼筋籠期間，需要利用靠尺來測量與調節鋼筋籠和孔壁之間的間距，確保格構柱裝配的方位達到項目規劃的標準。將格構柱調節完畢以后，必須將固定螺栓進行實時加固，以免出現位移的情況，同時利用混凝土對格構柱進行加固。

7.2對格構式塔吊的固定節進行預埋處理按照

TC6513與TC6012塔式起重機說明書中的介紹，基座和塔身利用固定節預埋的鏈接模式，固定節的大小在165cm×165cm×140cm，將其預埋到承臺中的長距是105cm承臺之外的長度是35cm，在對地下室中的樓板進行施工期間，要留出330cm×330cm的孔洞，在留出的孔洞周圍的垂直方向上布控上鍍鋅鋼絲網，其層數為三層，拉設的厚度在3㎜、寬度是層雙向<）>加強筋，混凝土的強度需要選擇C40。

7.3下承臺的施工

在對下承臺進行施工期間，格構式塔吊樁頂部的承臺布控于地下室基礎底板下方，地下室底板的墊層和承臺的頂端呈齊平的狀態。在對承臺進行完混凝土的灌注以后，根據底板防治水的標準進行防水層卷材的布置，同時還需要在底板下方增加設置防水附加層，面層防水的設置方式和墊層面的設置方式相同。格構式塔吊的格構柱通過地下室底板埋深的長度在3毫米的止水鋼板，然后將止水鋼板圍繞格構柱進行完全焊接，和地下室底板的構造進行共同灌注。

7.4格構式塔吊的拆除處理

在對格構式塔吊進行拆除工作期間，利用強度較高的微膨脹混凝土對留出的孔洞進行封堵處理。鋼筋留出的長距需要能夠完全穿過孔洞到達另一端，留出的鋼筋需要在孔洞的周邊25cm的界限中呈上下彎曲繞行通過格構式塔吊的節段。等到格構式塔吊被完全拆掉以后，在對留出的板筋進行全新的調節和回彎期間，應該防止對周邊的混凝土造成損壞。在孔洞中應布置雙層、雙向的鋼筋，同時和原來留出的板筋進行捆扎加固。在將格構式塔吊預留孔進行封堵以后，底板的受力情況和設計規劃的內容之間存有較大差別，所以，想要保證地下室頂板的穩固度，在對洞口進行封堵以前，組要在格構式塔吊所處的跨頂板下面增設鋼管進行支護。另外，想要預防基坑滲水與降水給格構式塔吊的根基帶來不良干擾，可以在留出的頂板孔洞周邊構建高度在20cm的擋水設施，并需要利用素水泥涂抹光滑，周圍增設高度在1.2cm的防護欄桿。

8格構式塔吊基礎施工與設計注意點

8.1地基承載力

地勘報告通常是根據理論核算法、經驗參數法以及原位測試法的整合來明確地基承重能力的值數，在對地基承載力進行核算期間運用的是通過修改的地基承載力。要求在基礎預埋深度高于0.5m或寬度高于3m時，利用荷載實驗方式得出的地基承載力必須實施更正處理。根據長度和寬度都是5m，埋藏深度1.5m的常規核算方式，持力層選取重度在19kN/m3上下、承載力在200kPa上下的黏性土質，通過更正以后的承載力通常在219kPa~242kPa范圍內。所以，在對格構式塔吊的根基進行規劃和建設期間不應該隨意提升持力層的數據，應該整合分析基礎截面的大小、基礎的預埋深度、上下土層特性等方面的情況，從而選取出更加科學經濟的措施。

8.2最不利狀態

當格構式塔吊的根基處在獨立空載的情況下時，其對于基礎的彎矩力是最大的，當處在工作情況下時雖說提升了豎向的荷載力，但是由于吊載材料和配重的平衡對于彎矩現象會有顯著的降低，在格構式塔吊超出獨立高度期間，會提升了塔身自身的重力，而設置的附墻設備便在很大程度上解決了這一問題，所以在對格構式塔吊進行核算時，通常是取獨立情況下的停工狀態。格構式塔吊的基礎彎矩重點根源為配重和風荷載等，像格構式塔吊不論處在工作還是停工的情況下時均呈現自由轉動的情況，并且風荷載在順著塔身的對角線方向進行作用期間出現的彎矩要高于順著塔身方向作用期間造成的彎矩。所以，不但需要對截面邊長方向的抗傾倒承重力進行核算，還必須對方形根基進行對角線方向上的穩固。

8.3基礎埋深

在對地基的基礎進行規劃期間，最為適用的方式為基礎淺埋法。如此不但能夠降低對于土方的挖掘，實現經濟效益最大化；還能夠將擴充到下層土中的應力有效減小，更有利于存有松軟下臥層的地基，且減小了基礎上方土自身的荷載。但是因為涉及周圍土對于格構式塔吊根基的束縛功能，通常要求格構式塔吊根基的上表層不能超過基礎頂層太多。想要規避格構式塔吊基坑的水分針對塔吊機構造和基礎帶來腐蝕破壞，可以根據塔吊的說明介紹，將塔吊基礎的設置超出周圍基礎頂層10厘米到20厘米的標準。

9結束語

為了保證地下室結構施工的進度和提高施工效率，建筑主體用的格構式塔吊必須在基礎大面積施工前安裝到位，以利于基礎施工階段格構式塔吊能正常使用。

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作者：唐細明 單位：莆田市荔城區建設工程質量安全監督站