建筑工程深基坑鋼格構(gòu)柱塔吊基礎(chǔ)施工工法

深基坑鋼格構(gòu)柱塔吊基礎(chǔ)施工工法前言塔吊基礎(chǔ)采用型鋼格構(gòu)柱代替鋼筋混凝土基礎(chǔ)，是以型鋼格構(gòu)柱及型鋼平臺代替原先采用的鋼筋混凝土基礎(chǔ)，即塔吊基礎(chǔ)采取鉆孔灌注樁加型鋼格構(gòu)柱的形式，并在鋼格構(gòu)柱頂面安裝型鋼承臺，用50噸汽車吊裝。該塔吊基礎(chǔ)施工工法與其他塔吊基礎(chǔ)施工方案相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、施工周期短、成本較低、材料可重復(fù)利用等優(yōu)點。鋼格構(gòu)柱塔吊基礎(chǔ)施工工法2008年在XX中海萬錦城（一期）A標(biāo)段項目施工中得到了成功的應(yīng)用，取得了明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益；2009年我們又在濱江凱旋門項目應(yīng)用了該項工法，同樣取得了很好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果（本工法以濱江凱旋門項目鋼格構(gòu)柱塔吊基礎(chǔ)施工技術(shù)為例進(jìn)行編寫）。工法特點采用型鋼格構(gòu)柱代替鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)有以下特點：在四根鉆孔灌注樁的頂端分別連接有鋼格構(gòu)柱，在鋼格構(gòu)柱的上端連接有型鋼承臺，塔吊連接在型鋼承臺上。鋼格構(gòu)柱由綴板和角鋼焊接拼合而成，鋼格構(gòu)柱的截面形狀為矩形，并且鋼格構(gòu)柱插入鉆孔灌注樁內(nèi)3m。在鋼格構(gòu)柱之間連接有斜向剪力撐和水平剪力撐。斜向剪力撐和水平剪力撐為槽鋼或角鋼連接組成。適用范圍本工法適用于深基坑塔吊基礎(chǔ)的施工。工藝原理由于本工程施工場地狹窄，施工工期緊，塔吊需布置于基坑范圍內(nèi)，為不影響工程施工進(jìn)度，塔吊基礎(chǔ)采用灌注樁+格構(gòu)柱的形式。設(shè)計的思路是確定好塔吊的位置后，設(shè)計四根鉆孔灌注樁作為塔吊基礎(chǔ)的抗壓樁、抗拔樁，然后在鉆孔灌注樁頂附近焊制格構(gòu)柱，最后將塔吊的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)通過型鋼承臺與格構(gòu)柱連接，并采取必要的構(gòu)造措施加以固定。塔吊基礎(chǔ)采用型鋼格構(gòu)柱代替鋼筋混凝土基礎(chǔ)，是以型鋼格構(gòu)柱及型鋼平臺代替原先采用的鋼筋混凝土基礎(chǔ)，即塔吊基礎(chǔ)采取鉆孔灌注樁加型鋼格構(gòu)柱的形式，并在鋼格構(gòu)柱頂面安裝型鋼承臺，用50噸汽車吊裝。施工工藝流程及操作要點施工工藝流程塔吊基礎(chǔ)定位鉆孔灌注樁施工插入型鋼格構(gòu)柱型鋼承臺施工塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝驗收操作要點首先根據(jù)塔吊基礎(chǔ)定位圖進(jìn)行鉆孔灌注樁的施工，即在基礎(chǔ)底板底標(biāo)高下選用750鉆孔灌注樁（樁頂4m范圍擴(kuò)徑至φ800mm）。從基礎(chǔ)底板至-1.700m采用450寬角鋼格構(gòu)柱，型鋼格構(gòu)柱插入灌注樁內(nèi)3m。在鋼格構(gòu)柱間采用槽鋼加強(qiáng)，通過螺栓連接或焊接的方式設(shè)置斜向和水平剪刀撐。然后通過電焊連接的方式將型鋼承臺固定在型鋼格構(gòu)柱上方。最后將現(xiàn)有的塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)通過螺栓連接的方式連接在型鋼承臺上。材料鉆孔灌注樁采用C30混凝土，主筋采用8根φ22螺紋鋼，螺旋箍采用φ8@200圓鋼，加勁箍采用2根φ12@2000的螺紋鋼。格構(gòu)柱角鋼采用4根等邊角鋼L140×10，綴板采用-400×200×10@700鋼板，頂部端板為-500×500×20鋼板，型鋼承臺梁采用H400×400×13×21型鋼。質(zhì)量控制措施質(zhì)量要求原材料必須符合設(shè)計要求；鋼筋籠及格構(gòu)柱制作與安裝必須符合設(shè)計及規(guī)范要求；嚴(yán)格控制灌注樁澆搗質(zhì)量及泛漿高度；鉆孔灌注樁的樁位偏差不應(yīng)大于d/12（d為樁徑），垂直度偏差不大于1/200，樁底沉渣不大于100mm；控制鋼格構(gòu)柱垂直度，保證其偏差在1/200以內(nèi)；格構(gòu)柱與型鋼承臺必須嚴(yán)格按詳圖施工；在土方開挖及承臺施工過程中注意保護(hù)鋼格構(gòu)柱，避免碰撞影響格構(gòu)柱與灌注樁的連接效果；所有埋件要認(rèn)真埋設(shè)，所有焊縫、加強(qiáng)板、焊接必須按圖紙施工，焊接完成后要組織驗收。焊接質(zhì)量驗收評定焊縫等級為三級，焊接質(zhì)量要符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205—2001的相關(guān)要求。焊條、焊絲、焊劑、電渣焊熔嘴等焊接材料與母材的匹配應(yīng)符合設(shè)計要求及國家現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81的規(guī)定。焊條、焊劑、藥芯焊絲、熔嘴等在使用前，應(yīng)按其產(chǎn)品說明書及焊接工藝文件的規(guī)定進(jìn)行烘焙和存放。焊工必須經(jīng)考試合格并取得合格證書。持證焊工必須在其考試合格項目及其認(rèn)可范圍內(nèi)施焊。T形接頭、角接接頭等要求熔透的對接和角對接組合焊縫，其焊腳尺寸不應(yīng)小于t/4。對鋼材焊接部位進(jìn)行檢查，防止出現(xiàn)虛焊、少焊，焊縫表面不得有裂紋、焊瘤等缺陷。安全保證措施格構(gòu)柱施工完成3天后方可進(jìn)行土方開挖，開挖過程中嚴(yán)禁機(jī)械碰撞格構(gòu)柱；保證安全用電，現(xiàn)場用電設(shè)備必須經(jīng)過專業(yè)電工檢修合格后可使用，用電線路架空搭設(shè)；加強(qiáng)對工人的安全教育，特種作業(yè)人員必須持證上崗；隨著土方開挖，要及時完成四根鋼格構(gòu)柱的平聯(lián)和剪刀撐，在挖開和支撐焊接過程中，塔吊不能使用；塔吊使用時要嚴(yán)格按照說明書及操作規(guī)程進(jìn)行，起重量和回轉(zhuǎn)半徑都要嚴(yán)格限制。建立安全管理小組，堅持貫徹執(zhí)行國家頒發(fā)的“建筑安全技術(shù)管理條例”，堅持誰主管誰負(fù)責(zé)的原則。在施工過程中做到“不傷害他人，不被他人傷害”。作業(yè)人員要熟知本工種的安全操作規(guī)程，在工作中必須堅守工作崗位，嚴(yán)禁酒后作業(yè)。各專業(yè)工種（電工、電焊工、起重工等）必須具有專業(yè)操作證，且持證上崗，無證人員不得擅自操作。電氣設(shè)備應(yīng)有接零裝置，線路完好無損，不得使用破損電線，及裸露線頭，防止漏電傷人。效益分析采用型鋼格構(gòu)柱承臺塔吊基礎(chǔ)不需要對復(fù)雜地形進(jìn)行土石方挖掘施工，大大減少了工程量和施工工期，能有效降低施工成本；型鋼格構(gòu)柱塔吊基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)場組合安裝方式，施工快，不受地形和天氣的影響，只要安裝完畢即可以開始上部塔吊的安裝；型鋼承臺和鋼格構(gòu)柱均可回收重復(fù)多次使用，與常用的鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)相比較可產(chǎn)生相當(dāng)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)濟(jì)效益分析如下：塔吊基礎(chǔ)若采用鋼筋混凝土承臺基礎(chǔ)，由于混凝土承臺尺寸為5m×5m×1m，每個混凝土承臺自重為62.5t，鉆孔灌注樁長度需30m才能滿足設(shè)計承載力要求，而采用型鋼格構(gòu)柱承臺基礎(chǔ)，每個承臺基礎(chǔ)自重僅4.69t，鉆孔灌注樁長度僅需28m即可滿足承載力要求，而且，混凝土承臺使用后需打鑿掉，不能回收再利用，型鋼格構(gòu)柱承臺基礎(chǔ)則可回收再利用?；炷脸信_：樁（含格構(gòu)柱）：4×30×535元/m+4×12×235元/m=75480（元）承臺：5×5×1×420元/m3+4×5×1×40元/m2+3.38×5300元/t=29214（元）承臺打鑿：25m3×400=10000（元鋼筋回收：3.38×1800=6084（元）成本：75480+29214+100006084=108610（元）鋼平臺：樁（含格構(gòu)柱）：4×28×535元/m+4×12×235元/m=71200（元）承臺：總成本（原材料、加工）7050元/t，考慮可利用三次，則實際成本一次僅為2350元/t，運(yùn)輸、現(xiàn)場安裝費950元/t，則鋼承臺費用為：4.69×（2350+950）=15422（元）鋼承臺殘值回收：4.69×2200元/3=3439（元）