隨著建筑工程領(lǐng)域緊扣時(shí)代脈搏，越來(lái)越注重充分利用地下空間，大量的深、大基坑井噴式涌現(xiàn)。擔(dān)負(fù)著基坑內(nèi)水平及垂直運(yùn)輸?shù)拇笮蜋C(jī)械——塔式起重機(jī)（俗稱(chēng)：塔吊），往往需布置在地下室里面。為達(dá)到便于塔吊提前投入使用的目的，在集團(tuán)區(qū)域分公司的鼎力支持下，項(xiàng)目部多方考察、學(xué)習(xí)，試圖探索更加安全、高效、經(jīng)濟(jì)的坑內(nèi)提前立塔方法：鋼格構(gòu)柱、十字型鋼梁組合式塔吊基礎(chǔ)。下圖為所參觀項(xiàng)目的坑內(nèi)提前立塔方法實(shí)景：深基坑工程，塔吊位置設(shè)置在內(nèi)，塔吊組合式基礎(chǔ)穿越地下室空間，可以通過(guò)組合式的塔吊基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)在土方開(kāi)挖前提前立塔。特別適用于能利用工程樁（灌注樁）作為塔吊樁的塔吊基礎(chǔ)。組合式塔吊基礎(chǔ)的核心原理是，由工程樁或新增塔吊樁（均為灌注樁）、鋼格構(gòu)柱架體、型鋼鋼梁平臺(tái)及塔吊基礎(chǔ)支腿作為主要傳力構(gòu)件。在灌注樁施工時(shí)，將加工好的鋼格構(gòu)柱錨入灌注樁內(nèi)，通常采用4根樁做為塔吊基礎(chǔ)，格構(gòu)柱之間通過(guò)4支型鋼梁焊接連接，鋼格構(gòu)柱頂部焊接柱帽，在格構(gòu)柱柱帽上焊接型鋼鋼梁平臺(tái)，型鋼鋼梁平臺(tái)與塔吊的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)通過(guò)螺栓連接。型鋼鋼梁平臺(tái)使格構(gòu)柱與塔吊的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)連接成為一個(gè)整體。塔身的豎向荷載和彎矩荷載通過(guò)型鋼鋼梁平臺(tái)傳至鋼格構(gòu)柱，進(jìn)而傳遞給樁基，最終由基坑底以下的土層承擔(dān)。① 保證建筑平面施工范圍盡可能多的被塔吊臂長(zhǎng)的活動(dòng)范圍所覆蓋，盡可能縮小塔吊的盲區(qū)，并使施工總平面布置中建筑材料堆放場(chǎng)地及鋼筋加工場(chǎng)地，置于塔吊臂活動(dòng)范圍的最有利位置。② 確保塔吊大臂的臂端與周邊建筑物的安全距離，確保塔吊能夠360°回轉(zhuǎn)，且保證塔吊鋼絲繩及吊鉤與建筑物的安全距離。③ 鋼格構(gòu)柱穿越地下結(jié)構(gòu)，因避開(kāi)地下結(jié)構(gòu)梁的位置。鋼格構(gòu)柱由4根L180×180×18的角鋼及-16×300×450mm的綴板焊接成480×480的方柱組成，出樁頂自由高度為14m，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017）對(duì)其剛度、整個(gè)架體穩(wěn)定性、單肢型鋼格構(gòu)柱穩(wěn)定性及綴板進(jìn)行驗(yàn)算。整個(gè)架體由L180×180×18的角鋼作為水平桿和斜腹桿把四根單肢型鋼格構(gòu)柱連接成一個(gè)整體，使之與樁基共同受力。使用的型鋼材料為Q345B。① 起吊鋼格構(gòu)柱，放入鋼筋籠中，緩慢降至鋼格構(gòu)柱與鋼筋籠搭接長(zhǎng)度處。
② 調(diào)整鋼格構(gòu)柱與鋼筋籠垂直度，從下往上焊接鋼格構(gòu)柱與鋼筋籠。
③ 按灌注樁下鋼筋籠的一般做法將焊接好的鋼格構(gòu)柱與鋼筋籠全部入孔。
塔吊基礎(chǔ)土方開(kāi)挖至格構(gòu)柱頂標(biāo)高十字型鋼梁由-30×700×4600的上、下翼鋼板和-30×640×4600的鋼腹板組焊而成，在塔吊基礎(chǔ)節(jié)腳柱與上翼板聯(lián)接對(duì)應(yīng)處，十字型鋼梁上、下翼緣之間用加勁板進(jìn)行加強(qiáng)。十字型鋼梁長(zhǎng)度根據(jù)塔身寬度和型鋼格構(gòu)柱間距確定。使用的型鋼材料為Q345B。四塊-30×850×850的鋼托板焊接后的表面必須在同一水平面上，誤差不得超過(guò)3㎜，單塊鋼托板表面平整度不得超過(guò)1mm。在鋼托板上焊接連接十字型鋼梁，十字型鋼梁與鋼托板的交接處焊縫為雙面角焊縫，采用連續(xù)滿(mǎn)焊，焊縫高度15mm。所有焊條均采用E50。所有鋼結(jié)構(gòu)均需刷兩邊防銹漆。格構(gòu)柱之間用4根HW400x400x13x21進(jìn)行焊接連接。型鋼格構(gòu)柱頂面與鋼托板焊接連接，鋼托板與型鋼格構(gòu)柱頂面的交接處焊縫為雙面角焊縫, 焊縫高度為15㎜。在型鋼格構(gòu)柱的側(cè)面每側(cè)焊接兩塊加勁板，每個(gè)柱子各8塊。加勁板與型鋼格構(gòu)柱側(cè)面的交接處焊縫為雙面角焊縫，焊縫高度為15㎜。鋼托板與加勁板的交接處焊縫為雙面角焊縫，焊縫高度為15㎜。塔吊基礎(chǔ)節(jié)與型鋼構(gòu)件的聯(lián)接塔吊基礎(chǔ)節(jié)與型鋼格構(gòu)柱通過(guò)十字型鋼梁進(jìn)行螺栓連接，按照選用塔吊的使用說(shuō)明書(shū)，在十字型鋼梁的上翼板上預(yù)留塔吊基礎(chǔ)節(jié)的螺栓孔（基礎(chǔ)節(jié)由塔吊廠家提供），塔吊基礎(chǔ)節(jié)的每個(gè)支腿各采用8條M36、10.9級(jí)螺栓與十字型鋼梁連接。
塔吊安裝應(yīng)由專(zhuān)業(yè)安裝公司的持有相應(yīng)的資格證書(shū)的人員安裝。并經(jīng)有關(guān)部門(mén)驗(yàn)收合格后投入使用。為減小鋼格構(gòu)柱的懸臂長(zhǎng)度，減小鋼格構(gòu)柱基礎(chǔ)的長(zhǎng)細(xì)比，用十字型鋼平臺(tái)與已施工完成的支撐梁、冠梁進(jìn)行型鋼拉結(jié)，使得塔吊鋼格構(gòu)柱、十字型鋼梁基礎(chǔ)與基坑支護(hù)形成一個(gè)剛性較大的剛體，加大了塔吊基礎(chǔ)的安全系數(shù)。 基坑土方開(kāi)挖時(shí)，每層土方挖凈后，鋼格構(gòu)柱間的鋼斜桿、鋼水平桿應(yīng)及時(shí)安裝并焊接牢固，確保由四根鋼格構(gòu)柱組成架體的整體穩(wěn)定性。按照格構(gòu)柱中綴板的間距700mm，為模數(shù)，每2100mm做為一個(gè)豎向加固組，進(jìn)行豎向的十字拉結(jié)。每4200mm進(jìn)行一組水平的十字拉結(jié)。通過(guò)在基坑土方開(kāi)挖前完成組合式塔吊基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而進(jìn)行塔吊安裝并投入使用，保證了樁基施工、基坑土方開(kāi)挖、深基坑水平支撐結(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。與常用的塔吊基礎(chǔ)相比，十字型鋼梁、鋼格構(gòu)柱等均還可以回收或重復(fù)利用于下一個(gè)工程，所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益也比較明顯。
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