桩基在塔吊基础施工中的设计与应用

[12-11 17:00:56]   来源:http://www.tmgc8.com  建筑设计   阅读:3973

 随着社会的发展,都市中的施工场地越来越狭小,给施工带来了诸多不便,尤其在垂直运输方面,塔吊的安装工作成了难题。一般情况下,为了保证塔吊基础的稳定和强度在允许范围内,按塔吊生产厂家提供的基础图纸施工,但在实际施工过程中,往往周围环境满足不了塔基的稳定要求,因此需要进行变更,重新进行设计。我们在石家庄北国商城立体停车库工程中对塔吊基础做了特殊处理,现将其处理方法进行介绍,可对同类的工程提供一定的参考。
    1  工程概况
    石家庄北国商城汽车立体车库为多层立体钢结构框架工程,建筑物长度为75m、宽度为40m、高度为24m,地下1层、地上8层。工程由两部分组成,一部分为立体车库,一部分为老商场的局部改造,两栋楼通过过街楼连成整体。钢结构总量1730t,钢结构件为柱、梁和钢支撑。柱有箱形柱、十字型柱、焊接H型钢柱和圆管钢柱,梁为焊接H型钢梁,钢支撑为角钢、圆钢、钢板等。
    2  施工设计
2.1施工方案的选择及布置
由于柱吊装为2层一吊,最大钢柱重6t,我们选用了H3/36B型塔吊,此塔吊自由高度51.7m,臂长60m,极端吊重3.6t。由于现场十分狭小,不能影响北国商城正常营业。塔吊位置选择在能停靠汽车吊车并拆装合适的位置,故考虑只能将塔吊位置定在建筑物的过街楼T-5轴以北2/14~2/15轴之间。这样,一台塔吊就完全覆盖了整个车库,满足每一部位构件的安装。生产厂家提供塔吊基础筏板尺寸为6.45×6.45×1.7m,但从T-5轴地下室剪力墙基础往北4.8m处有一地下排水管道,塔吊基础又不能使用建筑物的筏板基础,因此考虑桩基础。
    塔吊地上标准节为2×2m,考虑到T-5轴往北2.9m有一道宽300mm的钢梁,为了不影响此钢梁施工且塔吊不拆除,我们采用4.8×5.2×2.4m的承台下4根钢筋砼灌注桩。南侧两根桩为近似椭圆桩,深7m;北侧两根桩Φ800mm,深6m。塔吊中心位置对桩基础造成了偏心。砼强度等级为C35,具体位置及尺寸详见图1。
    土层参数为:第一层粉土,2.9m;第二层分质粘土,3m;第三层中砂,2.3m。
    2.2  塔吊基础的设计计算
    塔吊桩基础的计算分非工作状态、工作状态和反向非工作状态,按三个不同状态分别对桩基础进行了验算。根据H3/36B塔式起重机使用说明书中,起升高度51.7m的荷载值。
  
   
    3  施工工艺
    本次施工的工艺流程为
    测量放线定桩位→挖桩孔土→打砼护壁→钢筋笼安放就位→浇注砼→承台梁钢筋→浇注砼→安装塔吊。
    3.1  桩基施工
    (1)桩孔开挖前,桩位要定位准确,根据桩的轴线位置,引出桩的十字中心线,中心线用小钉钉牢在4个木桩上。根据桩径和护壁厚度要求放出孔口外边线,沿孔口外边线直向下挖。
    (2)在一般土层中开挖时,每挖lm做一节护壁,在流沙层中每开挖0.5m做一节护壁,并随检随浇注护壁砼。每节护壁安装模板时,必须由孔口的桩位十字中心线交叉点用线坠向下垂,用此中心线校正模板位置,并由专人负责。护壁的厚度、拉结钢筋、混凝土强度均应符合设计要求。为了防止护壁下滑,在砂层上方粉土层内lm处设砼护壁。各节护壁在砼浇注24h后,方可拆除护壁模板。
    (3)在中砂层开挖时,应由成孔班长委派有丰富挖孔经验的人员下孔作业。下孔时应检查好上部护壁情况,发现问题处理后方可下孔作业。
    (4)钢筋笼制作时,首先检查钢筋的品种、规格是否符合设计要求,并应有钢筋出厂合格证,试验合格后方可使用。钢筋焊接应由持证人员施焊以保证焊接质量。钢筋笼采用吊放入孔,在吊放过程中设2~7个起吊点,下放钢筋时要轻起轻放,严禁高起猛落。钢筋笼外侧设砼垫块,以确保钢筋保护层厚度。
    (5)桩砼浇注前,应再次测量孔深,钢筋笼标高位置确认无误后方可浇注砼。桩砼的浇注要连续进行,中间间隔不得大于2h。砼浇注每台班须留置试块一组,砼应连续浇注到桩顶设计标高,为保证顶砼质量及桩和桩帽的连接,应将顶部5cm凿毛。www.tmgc8.com
    3.2  承台施工
    (1)承台模板采用竹胶模板。模板用竹胶合板材拼成木方作楞,竹胶模板与木楞采用大钉连接,横楞与竖楞连接要求用8#镀锌铁丝绑扎牢靠,不得漏绑。
    (2)钢筋连接采用对焊。
    4  结束语
    石家庄北国立体车库工程塔吊基础施工完毕后,经技术部门、安全部门进行了验收,对基础尺寸、砼强度、隐蔽施工项目、水平偏差、地脚连接尺寸、接地电阻等项目进行检查,结果表明塔吊基础满足各项技术要求。塔吊全部完成后,经整体验收,满足了使用要求。
    本工程塔吊基础采用了桩基,解决了筏扳基底面积不满足设计要求的情况,这种方法对施工现场场地狭小环境下的塔吊基础的处理提供了较好的处理方法。


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