深基坑塔吊基础选型分析
2016-10-19张树宁王星辉史永胜杨世舟
□文/张树宁 王星辉 史永胜 杨世舟
深基坑塔吊基础选型分析
□文/张树宁 王星辉 史永胜 杨世舟
随着我国城市化的进行,城市用地日益紧张。为节约用地,最大的发挥土地的使用功能,深基坑项目越来越多。限于塔吊对施工现场的垂直运输起到非常重要的作用,论文以天津某项目实际施工情况为例,对通用的落地式、格构式塔吊基础的选型在技术经济方面进行了详细的对比分析。
深基坑;格构式;塔吊;基础;落地式
1 工程概况
某项目位于天津市河西区黑牛城道与洪泽路交口,总建筑面积约48万m2,地下2层,原土标高为-0.8 m,基坑开挖底标高为-12.9~-10.65 m,基坑开挖深度为11.45~13.7 m,属深基坑。根据总平面部署,该项目共计有15台塔吊,其中落地式塔吊基础12台(位于边坡上3台,基坑内9台),格构式塔吊基础3台。
结合本项目实际情况,基坑内塔吊基础见表1。
表1 基坑内塔吊基础
2 施工工艺对比
2.1落地式塔吊基础(Ⅰ类)
1)塔吊定位。根据塔吊桩定位,用全站仪将桩位放样并及时用打钢筋头标示。定位完成后,必须用钢卷尺进行桩间距复核,复核无误后方可进入下一步施工。
2)塔吊桩施工。塔吊桩施工机具采用潜水泵,采用泥浆护壁成孔、下钢筋笼、浇筑混凝土的方式进行施工。
3)塔吊桩养护。塔吊桩采用自然养护的方式,养护7 d。
4)土方开挖。采用大放坡的方式进行土方开挖。开挖过程中须特别注意对工程桩的保护:
(1)土方开挖时挖掘机应距离工程桩、塔吊桩最少200 mm,以减少挖机对工程桩可能产生的碰撞,影响桩身的完整性;工程桩附近采用人工清土,挖机配合将土清走;
(2)开挖时尽量在工程桩、塔吊桩四周开挖,以减少周围土压力对工程桩的挤压作用;
(3)配置足够的空压机、风镐、切割机等,及时将桩头破除并利用挖掘机及时将长的桩头清走,以免后期对垫层施工的影响;
(4)挖掘机司机与截桩操作人员密切联系,做好沟通,保证施工安全。
5)防水层施工。塔吊基础应采用与地下车库相同的防水材料及防水做法并预留2 m长防水材料,方便与地下室搭接。
6)承台施工。根据塔吊基坑内环境采用砖胎膜或普通胶合木模板进行施工。鉴于承台厚度通长大于车库且塔吊基础顶标高与底板顶标高平齐,塔吊基础应注意与底板筋的连接。本项目设置3层筋,均为双向设置。即塔吊基础底板筋、底板底筋、底板面筋(此处钢筋应经受力计算)。承台需在底板板中位置设置止水钢板。
为减少塔吊基础对底板的扰动,须在塔吊基础四周设置后浇带,待塔吊拆除后,再继续施工该位置后浇带。
2.2落地式塔吊基础(Ⅱ类)
Ⅱ类塔吊基础与Ⅰ类基础施工工艺基本相同。区别为Ⅱ类先施工塔吊承台,后施工防水及保护层。本形式塔吊基础不需考虑与底板钢筋的连接、也不需设置周圈后浇带。但由于开挖深度较深,塔吊易积水,须在塔吊基础附近设置集水坑,以及时抽排水。
2.3格构式塔吊基础
1)塔吊定位。鉴于格构柱在下放过程中精确定位与方向不易控制,影响到后期塔吊基础受力和后期格构柱加固不方便施工,因此在成桩前在地表下200 mm处埋设角钢定位模具,见图1。
图1 角钢定位模具
模具在桩位处空洞略大于桩径,不影响成孔施工。在格构柱下放过程中,将模具挖出,用于控制格构柱位置与方向,保证格构柱间距和方向满足要求。
2)塔吊桩格构柱施工。成孔前必须对桩架进行垂直度检查,2 m内垂直度误差控制在±2 mm内。成孔后必须测量孔深和孔径,保证成孔质量。
塔吊桩钢筋与格构柱采用焊接连接。格构柱下方过程中,采用定位工具进行定位,垂直度采用靠尺进行测量。
3)塔吊桩养护、承台施工同落地式塔吊基础。
4)格构柱加固随土方开挖的进度进行。加固采用水平及竖向剪刀撑加固。加固材料同角钢立柱。需注意焊接位置应为缀板,严禁焊接在立柱角钢上。
5)塔吊承台破除及格构柱切割。待塔吊拆除完成后,可进行塔吊承台的破除。破碎可采用破碎机进行破除。格构柱采用气割割除。
2 对比分析
两种塔吊基础的对比见表2。
表2 塔吊基础对比
3 结语
格构式塔吊基础在前期工期、防水等方面有较明显优势。落地式塔吊基础施工周期长、工序多、开挖较困难、对底板防水影响也较大。因此,可根据现场场地情况、成本、工期等方面的影响,选择合理的塔吊基础类型。
[1]JGJ/T187—2009,塔式起重机混凝土基础工程技术规范[S].
[2]JGJ 106—2014,建筑基桩检测技术规范[S].
[3]JGJ 94—2008,建筑桩基技术规范[S].
□王星辉、史永胜、杨世舟/中建五局第三建设有限公司。
TU753
C
1008-3197(2016)04-43-02
2016-04-13
张树宁/男,1989年出生,助理工程师,中建五局第三建设有限公司,从事工程技术管理工作。
□DOI编码:10.3969/j.issn.1008-3197.2016.04.017