中建三局第二建设工程有限责任公司 武汉 430074
本工程地处于淮安市淮海东路与淮海北路交叉处东南角,南邻针织路,东邻新世纪城市花园小区,为淮安市商业中心地带。工程总建筑面积524 460 m2,由1幢地标塔楼、3幢超高层住宅和裙楼组成。其中,地标塔楼高317.17 m,住宅1#、2#塔楼建筑高度150 m,公寓3#塔楼建筑高度130 mm;裙楼地上6~7 层,建筑高度35~46.1 m,建筑面积141 503 m2,均设4 层地下室,与四周外扩纯地下室连为整体,面积为156 405 m2。基坑施工阶段设置5 台C6013和1 台C7030型塔吊,均采用桩基+钢格构柱+混凝土承台组合式塔吊基础,每台塔吊桩基均借用工程桩。
(a)组合式塔吊基础由工程桩或新增塔吊桩(均为灌注桩)、型钢水平杆和斜杆、钢格构柱架体、板式混凝土承台及塔吊基础节等部分组成。
(b)板式混凝土承台搁置在钢格构柱上,与钢格构柱做充分的锚固,塔吊四角立柱支承在板式混凝土承台上,板式混凝土承台将4 根钢格构柱连接成一个整体。塔身的竖向荷载和弯矩荷载通过板式混凝土承台传至钢格构柱,进而传递给桩基,最终由基坑底以下的土层承担[1-3]。
(c)组合式塔吊基础先行施工工程桩,在浇筑混凝土前内插钢格构柱,然后再在地面施工板式混凝土承台,采用钢筋混凝土制作而成。塔吊基础节直接预埋在板式混凝土承台里。
图1、图2为塔吊基础示意。
图1 深基坑钢格构柱组合式塔吊基础
图2 组合式塔吊基础立面示意
工艺流程如图3所示[4,5]。
图3 施工工艺流程
(a)塔吊在基坑内的平面位置确定,确定塔吊可以覆盖整个施工场地。
(b)工程桩或新增塔吊桩成孔,具体成孔方式与一般灌注桩相同。
(c)钢格构柱制作、钢筋笼制作,具体要求与一般水下灌注桩相同。钢格构柱制作长度应增加钢格构柱插入灌注桩深度和钢格构柱锚入板式混凝土承台内的长度,插入深度满足规范要求。
(d)钢格构柱与钢筋笼焊接并安放就位。下放钢筋笼,在笼顶3 m处,用钢管或型钢穿过钢筋笼,架立在桩孔边上的枕木上。起吊钢格构柱,放入钢筋笼中,缓慢降至钢格构柱与钢筋笼搭接处。调整钢格构柱与钢筋笼垂直度,从下往上焊接钢格构柱与钢筋笼。按灌注桩下钢筋笼的一般做法将焊接好的钢格构柱与钢筋笼全部入孔(图4)。
(e)工程桩或新增塔吊桩混凝土浇筑,具体要求与一般水下灌注桩相同。
(f)混凝土承台模板、钢筋安装。 在C15混凝土垫层上加铺1 道泡沫塑料作为垫层与承台混凝土的脱模层,钢筋安装时应避免破坏泡沫塑料。其他具体要求与一般承台模板、钢筋安装相同。
图4 钢筋笼及格构柱吊装
(g)预埋塔吊基础节并浇筑板式混凝土承台混凝土。 塔吊基础桩身强度应达到设计强度的80%后,方可进行承台施工。塔吊基础节预埋锚栓的位置应符合塔吊厂家的要求,尺寸偏差应符合设备基础预埋件允许偏差。塔吊基础承台体积大,为防止混凝土产生温度裂缝,需对承台进行保温、保湿养护。
(h)塔吊安装必须等待塔吊基础承台强度达到设计强度80%后方能进行,塔吊基础承台混凝土强度达到设计强度后方能投入使用。塔吊安装应由专业安装公司的持有相应的资格证书的人员安装,并经有关部门验收合格后投入使用。
(i)钢格构柱间型钢斜杆、水平杆焊接。 基坑土方开挖时,每层土方挖净后,钢格构柱间的钢斜杆、钢水平杆应及时安装并焊接牢固,确保架体的整体稳定性。
组合式塔吊基础设计实用、安全、承载合理,且形状美观,加固桩间距符合规范要求。充分利用工程桩,节约了额外施工塔吊桩基费用。避免直接在地基土层上施工塔吊基础,减小了塔吊基础尺寸及配筋。该基础组合操作简便、节省工期;通过在基坑土方开挖前完成组合式塔吊基础结构,进而提前进行塔吊安装并投入使用。