一,、大力矩塔吊基礎(chǔ)簡(jiǎn)介

在深基坑中普通塔吊使用先置式基礎(chǔ)已比較普遍,，所謂先置式,，即在基坑內(nèi)塔吊先于土方開挖安裝完成。今天要分享的是大力矩塔吊基礎(chǔ)施工工法,，適用于基坑平面尺寸大,、吊大（鋼構(gòu)件）、吊運(yùn)距離遠(yuǎn)的施工現(xiàn)場(chǎng)條件,。

二,、大力矩塔吊基礎(chǔ)工法特點(diǎn)

1、先置式5樁基礎(chǔ)滿足了大力矩塔吊的承載力要求。在原工法4樁基礎(chǔ)的形式上采用在其平面形心位置增設(shè)1根鉆孔灌注樁+鋼格構(gòu)柱來(lái)分擔(dān)荷重,，使各構(gòu)件截面及尺寸趨于合理,；

2、先置式塔吊4樁基礎(chǔ)的暗梁為單跨梁,，大力矩塔吊通過(guò)在跨度中心增加1樁后使該梁成為兩跨連續(xù)梁,，從而減小了梁的計(jì)算跨度及最大彎矩，提高了整體剛度,，使得大力矩塔吊只需在4樁承臺(tái)的基礎(chǔ)增設(shè)1樁及適當(dāng)擴(kuò)大混凝土承臺(tái)平面尺寸就能使用,，且利于操作。

3,、布置靈活,、機(jī)動(dòng)，不受平面,、空間的限制,，能夠適應(yīng)各種大力矩塔吊。

三,、大力矩塔吊基礎(chǔ)施工工藝原理

1,、塔吊基礎(chǔ)在土方尚未開挖前就先行施工——先施工鉆孔灌注樁同步完成鋼格構(gòu)柱，達(dá)到強(qiáng)度后施工鋼筋混凝土承臺(tái),，并在基坑開挖前安裝好塔吊,，以滿足工程使用上的要求。

2,、塔吊承臺(tái)的厚度由塔吊使用說(shuō)明書確定,，平面尺寸由構(gòu)造確定，暗梁配筋通過(guò)兩跨連續(xù)梁計(jì)算確定,。塔吊自重及彎矩由承臺(tái)內(nèi)暗梁承受,，為主要受力構(gòu)件。承臺(tái)上下面和立面鋼筋按構(gòu)造配筋,。

3,、塔吊及鋼筋混凝土承臺(tái)所受的力通過(guò)暗梁傳遞給5根鋼結(jié)構(gòu)柱，最后傳遞到5根鉆孔灌注樁,，最終由基坑以下的土層承擔(dān),。

4、在土方開挖過(guò)程中,，及時(shí)通過(guò)對(duì)鋼格構(gòu)柱的加固來(lái)解決整體穩(wěn)定性問題,，使鋼格構(gòu)柱群滿足強(qiáng)度、剛度,、整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定要求,。

大力矩先置式塔吊基礎(chǔ)

大力矩先置式塔吊平面圖

鋼格構(gòu)柱詳圖

四,、工藝流程及操作要點(diǎn)

1、工藝流程

2,、設(shè)計(jì)及施工操作要點(diǎn)

2.1塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

1,、結(jié)合塔吊說(shuō)明書與工程圖紙及其總平面布置圖，合理確定塔吊平面位置,，同時(shí)使塔吊基礎(chǔ)樁避開地下室梁,、柱位置和基礎(chǔ)承臺(tái)位置。有內(nèi)支撐的基坑,，還需避開支撐和立柱,。

2、塔吊設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）承臺(tái)計(jì)算

塔吊在未附墻前,、且處于非工作狀態(tài)時(shí),，所受的力最大。受力參數(shù)分別取水平力,，豎向荷載,，傾覆力矩，扭矩,。

承臺(tái)的主要受力構(gòu)件為暗梁,，將格構(gòu)柱視為不動(dòng)鉸支座，則此暗梁為兩跨等距連續(xù)梁,，傾覆力矩M按其中任一梁縱向作用,，豎向荷載F由全部基樁承受。暗梁計(jì)算簡(jiǎn)圖如下:

①塔吊立柱荷載計(jì)算

塔機(jī)塔身截面對(duì)角線上立柱的荷載計(jì)算

②格構(gòu)柱頂支座反力計(jì)算

將兩跨等距連續(xù)梁作為簡(jiǎn)單的一次超靜定結(jié)構(gòu),，其受力可用力法和位移法求解,，下面為最簡(jiǎn)單的變形比較法求解過(guò)程。

解除B點(diǎn)支座約束反力代以多余反力,，得基本靜定簡(jiǎn)支梁,。

③暗梁彎矩配筋計(jì)算

④暗梁抗剪承載力計(jì)算

根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010第6.3.4條規(guī)定，計(jì)算出所需的抗剪鋼筋,。

一般情況,，大截面的承臺(tái)暗梁只需按構(gòu)造配筋就行，通常配Φ10@150,。

⑤承臺(tái)配筋

1）按現(xiàn)行《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范》JGJ/T187-2009第6.2.4條,，對(duì)板式承臺(tái)基礎(chǔ)上、下面進(jìn)行構(gòu)造配筋,，通常配Φ14@200二級(jí)鋼,。

2）鋼格構(gòu)柱穩(wěn)定性計(jì)算按《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范》JGJ/T187-2009第7.3條規(guī)定計(jì)算。

3）鋼格構(gòu)柱群外圍的綴條與鋼格構(gòu)柱的焊縫連接強(qiáng)度計(jì)算

4）樁基承載力計(jì)算

單樁樁頂豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值：

其余計(jì)算內(nèi)容均按照《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范》JGJ/T187-2009第6.3條執(zhí)行,。

3、構(gòu)造要求

1）塔吊基礎(chǔ)采用5根d=900~1100鉆孔灌注樁，樁間距3d,。周邊4根基樁均勻?qū)ΨQ布置,，第5根布置在基樁平面中心。

2）鋼格構(gòu)柱截面尺寸一般取550550mm,，主肢L18018,，綴板厚度14mm。

3）鋼格構(gòu)柱埋入鉆孔灌注樁內(nèi)的深度為3.0m,，并與樁鋼筋籠的8根主筋間斷焊接,，即每隔200mm焊一段（雙面焊長(zhǎng)度為l=100mm）。

4）在承臺(tái)底沿格構(gòu)柱分肢貼腳焊L180mm×18mm的承托角鐵,，L=600mm,；承臺(tái)內(nèi)格構(gòu)柱頂沿分肢貼腳焊L180mm×18mm，L=1000mm,；焊高均為Hf =8mm,。暗梁上翼緣鋼筋端部向下彎曲后與格構(gòu)柱焊接牢固。

5）正方形混凝土承臺(tái)對(duì)角線位置設(shè)十字正交的暗梁,，暗梁由主筋和箍筋構(gòu)成,，鋼筋設(shè)置在承臺(tái)上下面構(gòu)造鋼筋之間。

6）在鉆孔灌注樁頂即基礎(chǔ)底板下澆筑450厚配筋（Φ16@200雙層雙向）混凝土墊層,，以增加鉆孔灌注樁頂?shù)乃较蚣s束,，在建筑物基礎(chǔ)底板澆筑完成前抵抗大力矩塔吊在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的扭矩。

7）隨著基坑土方的分層開挖,，在鋼格構(gòu)柱外側(cè)四周及時(shí)設(shè)置豎向及水平向支撐（均采用L180×18角鋼）,，將各鋼格構(gòu)柱連接為整體，各支撐均需與綴板相連,。當(dāng)此節(jié)點(diǎn)位置處沒有綴板時(shí)可增設(shè)一塊綴板,，以保證鋼格構(gòu)柱群的整體穩(wěn)定性。如圖2.1-2所示,。

2.1-2 支撐與格構(gòu)柱間的連接節(jié)點(diǎn)

2.1-3水平剪刀撐與格構(gòu)柱的連接節(jié)點(diǎn)

8）當(dāng)土方開挖到離塔吊砼基礎(chǔ)底面約8m深時(shí),，在5根格構(gòu)柱間增設(shè)一道水平剪刀撐（L180×18角鋼），以下每開挖8m深后增設(shè)一道水平剪刀撐,，以增加構(gòu)格柱群極慣性矩,，確保鋼格構(gòu)柱群的抗扭性能。如圖5.2.1-3所示,。

9）格構(gòu)柱主肢連接接頭位置最好錯(cuò)開500mm,，單肢單向坡口對(duì)接滿焊，焊高Hf=10mm,；內(nèi)襯同型號(hào)角鋼與立柱角鋼三面圍焊,，Hf=12mm,；外貼500X380X18綴板，Hf=12mm,。

2.2施工操作要點(diǎn)

1）鉆孔灌注樁鋼筋節(jié)間的主筋,、主筋與鋼格構(gòu)柱須按規(guī)定認(rèn)真焊接，確保鉆孔灌注樁和鋼格構(gòu)柱抗拔性能,。

2）鋼格構(gòu)柱隨鋼筋籠就位后須對(duì)格構(gòu)柱加固定位,，確保格構(gòu)柱平面位置規(guī)整、正確,。

3）塔吊承臺(tái)墊層完成后,，彈出承臺(tái)邊線和暗梁位置。綁扎好承臺(tái)底面構(gòu)造鋼筋后開始綁扎暗梁鋼筋,。

4）十字交叉暗梁鋼筋同時(shí)配合進(jìn)行綁扎,，完成后在進(jìn)行承臺(tái)面層筋綁扎。

5）正確定位后,，將塔吊的基礎(chǔ)埋件放在暗梁鋼筋內(nèi),，并用短鋼筋與主筋點(diǎn)焊固定，期間用水準(zhǔn)儀找平標(biāo)高,，控制好埋件的垂直度,。

6）基坑土方開挖時(shí)，每層土方（2.5m）挖凈后,，鋼格構(gòu)柱間的L180×18鋼斜桿,、鋼水平桿及時(shí)安裝并焊接牢固，所有鋼結(jié)構(gòu)焊縫滿足設(shè)計(jì)要求,，焊縫不得有氣孔,、夾渣、缺肉等現(xiàn)象,，確保由5個(gè)鋼格構(gòu)柱組成架體的整體穩(wěn)定性,。每隔8m焊接L180×18的水平剪刀撐。

7）當(dāng)土方開挖到底板下500mm時(shí),，澆筑450厚配筋混凝土加強(qiáng)層,，增加樁頂?shù)乃椒较蚣s束?；炷翉?qiáng)度等級(jí),。

8）塔吊投入使用過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)塔吊傾斜檢測(cè),，加強(qiáng)對(duì)鋼格構(gòu)柱架體各焊縫的檢查,。

9）鋼格構(gòu)柱穿過(guò)地下室底板時(shí)，在鋼格構(gòu)柱的肢件角鋼上設(shè)置止水板,，作為地下室底板在該結(jié)構(gòu)的止水處理,。

五,、材料與設(shè)備

由于基坑中先置式塔吊基礎(chǔ)由鉆孔灌注樁組、鋼格構(gòu)柱群,、鋼水平桿斜桿和鋼筋混凝土承臺(tái)組成,，然后安裝所選用的塔吊,。所投入的均為常用的材料和設(shè)備,。

1、材料

1.1 塔吊：按工程需要選用合適,、合格的塔吊,，要有使用說(shuō)明書。

1.2 鋼材：角鐵,、鋼板,、鋼筋等采用Q235鋼，其質(zhì)量符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700-2006的規(guī)定,。

1.3 混凝土：混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求,，其質(zhì)量符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）、《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》（JGJ55-2000）的規(guī)定,。

2,、機(jī)具設(shè)備和勞動(dòng)力

2.1 施工機(jī)械設(shè)備

2.2 檢測(cè)儀器：水準(zhǔn)儀，經(jīng)緯儀,，鋼卷尺,，坍落度筒，混凝土試模,。

2.3 勞動(dòng)力組織

六,、質(zhì)量控制

1、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

1.1 本工法必須符合《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008,、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003,、《鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205-2001、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2002,、《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》JGJ18-2003,。

2、施工操作中的質(zhì)量控制

2.1 嚴(yán)格控制鋼格構(gòu)柱的鋼材質(zhì)量及加工質(zhì)量,，鋼材的品種,、規(guī)格、性能等應(yīng)符合現(xiàn)在國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求,，采用的原材料及成品實(shí)行進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收制度,，各工序按施工規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量控制,，每道工序完成后,，進(jìn)行檢查,，相關(guān)各專業(yè)工種之間，進(jìn)行交接檢驗(yàn),。

2.2 鋼格構(gòu)柱加工采用電焊成型,，焊接材料的品種、規(guī)格,、性能等應(yīng)符合現(xiàn)在國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求,，鋼才切割面、剪切面無(wú)裂紋,、夾層,、分層和大于1mm的缺棱，鋼格構(gòu)柱成品構(gòu)件連接處的截面幾何尺寸允許偏差3.0mm,。

2.3 塔吊基礎(chǔ)樁在吊放鋼筋籠,、鋼格構(gòu)柱時(shí)，注意控制鋼格構(gòu)柱的水平度,、垂直度及平面位置,，確保上部鋼格構(gòu)柱的中心距和邊距位置準(zhǔn)確，符合設(shè)計(jì)要求,，垂直度偏差控制在L/1000以內(nèi),，且不大于10mm，剛格構(gòu)柱頂標(biāo)高偏差控制在3.0mm以內(nèi),。

2.4 鋼筋籠與鋼格構(gòu)柱電焊搭接長(zhǎng)度不小于3m,，搭接位置須確保8根主筋與鋼格構(gòu)柱連接，增強(qiáng)箍筋不得少于6只,。

2.5 在混凝土承臺(tái)施工前,，應(yīng)用黃砂或粘土將格構(gòu)柱周邊的孔隙填實(shí)，保證在綴條未連接之前格構(gòu)柱群的整體穩(wěn)定,。

2.6 開挖土方前,，在塔吊基礎(chǔ)部位，須分層開挖,，鋼柱之間的外部垂直剪刀撐,，每隔3.5m加固一次;內(nèi)部水平剪刀撐，每隔8m加固一次,。

2.7 土方挖至基底標(biāo)高后,，立即做好塔吊基礎(chǔ)底部配筋混凝土加強(qiáng)墊層，增強(qiáng)五根塔吊基礎(chǔ)樁的水平向約束,。

2.8 對(duì)已完成安裝的塔吊,，在使用過(guò)程中，對(duì)鋼格構(gòu)柱焊接點(diǎn)，采用角向磨光機(jī)打磨平焊縫,，用砂皮打磨平光后,，用15倍放大鏡觀察焊縫有無(wú)裂縫產(chǎn)生。

七,、安全措施

1,、在鋼格構(gòu)柱、塔吊基礎(chǔ)樁施工和塔吊安裝前,，必須向各操作人員進(jìn)行詳細(xì)安全,，技術(shù)交底，施工人員分工明確,，任務(wù)明確,，責(zé)任明確及工作位置明確,。

2,、作業(yè)人員必須經(jīng)過(guò)上崗培訓(xùn)，持證上崗,，進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)必須戴安全帽,，穿防滑鞋，高空作業(yè)必須系安全帶,。

3,、基坑土方開挖過(guò)程中，嚴(yán)禁挖機(jī)碰撞塔吊鋼格構(gòu)柱群,，鋼格構(gòu)柱群區(qū)域內(nèi),、外土方應(yīng)由人工控除。

4,、在有鋼筋混凝土水平支撐的基坑中,，鋼格構(gòu)柱的周圍混凝土水平支撐拆除時(shí)，不得使用炸藥爆破,，應(yīng)采用人工鑿除,。

5、塔吊安拆由專業(yè)隊(duì)伍負(fù)責(zé)施工,，并編制相應(yīng)的塔吊專項(xiàng)方案報(bào)公司審批,。

6、樁鋼筋籠各鋼格構(gòu)柱吊裝和塔吊安裝時(shí),，作業(yè)區(qū)派人警戒,，提醒行人注意空中落物傷人。

7塔選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 吊安裝后必須經(jīng)主管部門檢查驗(yàn)收合格后,，掛牌方可使用,，塔吊司機(jī)須持有效操作證上崗，嚴(yán)格執(zhí)行“十個(gè)不準(zhǔn)吊”,。

8,、在使用中要經(jīng)常觀察,、檢查鋼格構(gòu)柱各連接部位的情況，發(fā)現(xiàn)問題立即暫停塔吊作業(yè),，并進(jìn)行分析加固,。

八、效益分析

1,、大力矩塔吊使用先置式基礎(chǔ)的形式,，使得他和原工法的先置式塔吊基礎(chǔ)一樣，在土方開挖前安裝完畢,，保證了基坑土方開挖,、深基坑水平支撐（鋼筋混凝土）結(jié)構(gòu)施工、地下室鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工大宗材料等的垂直運(yùn)輸,，極大地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,、減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，加快了施工進(jìn)度,。

2,、深基坑內(nèi)大力矩塔吊是在原工法的基礎(chǔ)上優(yōu)化和創(chuàng)新形成的，是在傳統(tǒng)的4樁基礎(chǔ)上在平面形心位置增加1跟樁及適當(dāng)擴(kuò)大混凝土承臺(tái)平面尺寸,，即可投入使用,，通過(guò)較小的投入，解決了當(dāng)前在大空間,、大面積共用地下室及鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中,，吊重大（鋼構(gòu)件）、吊運(yùn)距離遠(yuǎn)時(shí),，小力矩塔吊不能滿足使用功能的難題,，經(jīng)過(guò)了多次工程實(shí)踐，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,。

九,、應(yīng)用實(shí)例

1、近鐵城市廣場(chǎng)南塊項(xiàng)目

1.1 工程位于上海市普陀區(qū)長(zhǎng)征鎮(zhèn),，長(zhǎng)風(fēng)生態(tài)商務(wù)區(qū)的西北角,。由附屬設(shè)施、辦公樓以及商業(yè)裙房組成,，地下三層,，地上六層?；右话阃谏?5.56m,，基坑面積9146㎡。

1.2 工程主體形式結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，地下室為勁性柱,，地上為全鋼結(jié)構(gòu),，其中箱型鋼柱最大截面為口1000mm×1000mm×50mm，每米重1.49t,，鋼管柱最大截面為Φ1050×50mm,，每米重1.36噸；鋼梁最大截面為800~500mm×350mm×15mm×24mm,。鋼柱采用二層一節(jié)柱進(jìn)行吊裝,，局部采用一層一節(jié)吊裝。鋼柱二層一節(jié)的最大重量為17.91t,，鋼柱一層一吊的最大重量為8.7t,。

1.3 為完成遠(yuǎn)距離、大噸位鋼構(gòu)件的吊裝任務(wù),，同時(shí)考慮到場(chǎng)地限制,，在基坑內(nèi)設(shè)置了2臺(tái)JL7050型大力矩塔吊，其中1臺(tái)采用先置式基礎(chǔ),。樁基用5根Φ900的鉆孔灌注樁,，樁長(zhǎng)23m；剛格構(gòu)柱截面尺寸為550×550mm,，由4根L180×18的肢件與500×380×18的綴板焊接而成。塔吊承臺(tái)外形尺寸5.0×5.0×1.8m,，暗梁尺寸1.1×1.8m,。

1.4 自2012年2月20日吊裝第一根鋼柱，至2012年9月底完成全部吊裝任務(wù),。歷時(shí)7個(gè)多月完成了約8000t的鋼結(jié)構(gòu)吊裝任務(wù),。整個(gè)過(guò)程塔吊基礎(chǔ)場(chǎng)未出現(xiàn)任務(wù)安全隱，吊裝非常順利,。

2,、鎮(zhèn)江高鐵站北廣場(chǎng)一號(hào)地塊項(xiàng)目

2.1工程位于江蘇省鎮(zhèn)江市南徐新城，棗林路東側(cè),，站北廣場(chǎng)西側(cè),，五洲山路南側(cè)，站北路北側(cè),。地下二層,，地上為三個(gè)單體：38層的超高層1#商辦樓（總建筑高度164.20米）、14層的高層2#商辦樓（總建筑高度54.75米）及2層的3#商業(yè)樓（總建筑高度11.15米）,。本工程基坑面積約16480m2,，平面尺寸為134m×123m ，基坑挖深：商業(yè)裙房9.7m 、公寓酒店10.30m ,、辦公樓11.6m,。

2.2 1#主塔樓為框架核心筒結(jié)構(gòu)，平面尺寸：50×50m,?？蛲步Y(jié)構(gòu)，四周共18個(gè)勁性柱,，至15層轉(zhuǎn)為鋼砼柱,。型鋼柱有“十”和“H” 型兩種型號(hào)，最大截面尺寸900*900,，板厚55mm,，型鋼大多采用二層一吊，局部一層一吊,，二層一吊最大重量為7.8t,。考慮到場(chǎng)地限制,、挖土階段材料的運(yùn)輸,、塔樓超高及大噸位鋼構(gòu)件的吊裝，在基坑內(nèi)主塔樓旁布置一臺(tái)大力矩塔吊,，塔吊型號(hào)為TC7030,，臂長(zhǎng)L=33m時(shí)，吊重為7.8t,，臂長(zhǎng)L=48m時(shí),，吊重為4.9t。在挖土之前安裝完畢,，在基坑內(nèi)采用5樁的大力矩先置式塔吊基礎(chǔ),，待施工到一定樓層后，及時(shí)將附著桿件將塔吊與結(jié)構(gòu)主體連接,。

2.3 自2013年10月底安裝大力矩塔吊開始吊裝地下室鋼柱,，預(yù)計(jì)到2014年10月完成地上15層的型鋼柱吊裝，現(xiàn)已施工至10層,。鋼結(jié)構(gòu)總重量約870t,。它在保證塔吊自身安全的同時(shí)，提高了吊裝效率,，加快了工程進(jìn)度,。

>橋梁工程基礎(chǔ)處理及支架搭設(shè)、預(yù)壓施工方案以及計(jì)算書