钢格构式塔吊基础应用技术研究

钢格构式塔吊基础应用技术研究

王富 高阳 孙宇恒 董叶 周振清

中建一局集团第三建筑有限公司

摘要：随着城市建设的发展建筑技术的提高，超高、超深、超大体量项目越来越多，为了施工便利，塔吊在内支撑施工阶段应安装并投入使用，同时为了保证塔吊提早使用，采用格构式塔吊基础更便于工程前期的垂直运输。

关键词：钢格构柱 塔吊基础

引言：钢格构柱式塔吊基础，可以有效的提前塔吊使用时间，减少塔吊基础开挖深度，在深基坑施工阶段，钢格构柱式塔吊基础对施工进度有较好促进作用。结合工程实例，对钢结构柱式塔吊基础进行阐述，以此为类似工程提供借鉴。

一、工程概况

望江单元SC0402-R21-04地块公共租赁房项目位于浙江省上城区，北临婺江路、西临莫邪塘路、南临东宝路、东临望清路，包含7栋地上22F、地下4F住宅；1栋地上22F、地下3F住宅；1栋地上1F、地下3F垃圾收集房、1栋地上1F、地下3F入库大堂及3F地下车库。综合整体布局，并保证满足各栋主体阶段的施工垂直运输需要以及基本覆盖整个施工场地的原则，选用6台塔吊作为结构阶段的垂直运输机械。

塔吊拟采用T7020和TC6012，T7020最大回转半径为70，最大起重量为10t、TC6012最大回转半径为60，最大起重量为6t。

塔吊基础为矩形格构柱桩基础。当使用灌注桩格构式基础时，塔吊的塔机独立高度计算，应将格构柱高度计算在内，即（塔机设计允许独立高度 +格构柱高度）*75%。

塔吊为结构内固定塔吊，采用四根直径为800的钻孔灌注桩内插480*480钢格构柱，格构柱顶部浇筑混凝土平台并托起塔吊的方式安装塔吊。采用该种形式的塔吊基础，可实现塔吊在土方开挖前安装完成，并在土方及基坑施工阶段投入使用，从而最大限度的提高施工功效。

二、塔吊基础、桩基设计

2.1塔吊基础配置参数表

本次6台塔吊基础做法及选用材料均一致。

塔吊上层层台大小为5.5×5.5×1.5米，下层台大小为5.5×5.5×0.5米。

1#塔吊为例

2.2、桩基设计参数

塔吊基础桩采用4根Φ800钻孔灌注桩，桩心距4.0米，砼强度C35，塔吊基础桩顶标高为-13.3m（砼超灌长度大于等于1.5米，钢筋主筋锚入塔吊基础承台板40d，砼充盈系数大于等于1.15），有效桩长30米。塔吊基础桩钢筋笼全长配制，配筋HRB400 18Φ20（6#塔吊HRB400 16Φ16），螺旋箍筋Φ8@200/100mm，加密长度4米，加强筋Φ14@2000。桩端进入8-2层圆砾层持力层深度不小于2000mm，并进行桩端后注浆处理。塔机基础在地下室底板底部设置5500*5500*500钢筋混凝土下承台，承台内配置HRB400 Φ25@180双层双向钢筋，承台混凝土强度等级C35，下承台面标高为-13m，下承台底标高为-13.5m，下承台与地下室底板采用油毛毡隔离。塔机在格构柱顶部设置5500*5500*1500mm钢筋混凝土上承台，格构柱伸入承台700mm，格构柱四个角钢焊接Φ25钢筋，钢筋锚固长度>35d，承台内配置HRB400Φ25@160双层双向钢筋，拉筋HRB400Φ14@400，承台内同时配置1000×1500暗梁，暗梁上部配筋HRB400 10Φ25，下部配筋HRB400 12Φ25，箍筋HRB400 Φ12@200，腰筋HRB400 4Φ25，承台混凝土强度等级C35，上承台面标高为0.2m，上承台底标高为-1.3m，地下室顶板和梁在上承台相碰位置预留钢筋。

三、格构柱设计

桩与塔吊之间采用格构柱连接，格构柱下端埋入桩内，其搭接3.2米，格构柱长度为16米，格构柱与桩钢筋笼电焊焊接，格构柱顶与承台连接，格构柱顶标高为-0.6m。单柱由4根L160×160×16的角钢及400×300×12的钢板焊接而成，格构柱焊接截面大小为480×480。型钢支撑采用L160×160×16的角钢，缀板净距为400mm，格构柱缀板400×300×12在450㎜范围成正方形形态，由四肢格构柱子，4组形成塔状。连接4组四肢格构柱的材料为角钢L160×160×16mm。根据《杭建监总[2012]13号》文件要求：(四根格构式钢柱周围的土方开挖，必须按方案规定的分层挖土要求进行，挖一层土方（约2m）焊一道横杆、斜杆，根据格构式钢柱的高度设置水平剪刀撑。严禁单侧挖土)。高度约为2000㎜时设置一道，共设置五道，每道支撑为一道横杆、一道竖向剪刀撑和一道水平剪刀撑，四个面均布，最下面一道一部分浇进桩承台。格构柱需作防水处理。

4. 结语

通过采用格构柱式塔吊基础，可以确保土方开挖过程中支撑施工就能及时施工塔吊，具有受力清晰使用安全、施工方便的特点，与传统的塔吊基础施工方法相比钢格构柱式塔吊基础不需在基坑开挖前对塔吊基础进行单独的土方开挖和临时支护，钢结构柱大部分可以回收利用，经济效果好，为以后类似工程的塔吊基础选用提供借鉴，通过本技术的应用研究，以便该技术在日后能够得到广泛应用。

参考文献

[1]朱良峰 钢格构柱塔吊基础设计与施工 施工技术 2006