建筑工程深基坑钢格构柱塔吊基础施工工法.doc

深基坑钢格构柱塔吊基础施工工法1 前言塔吊基础采用型钢格构柱代替钢筋混凝土基础，是以型钢格构柱及型钢平台代替原先采用的钢筋混凝土基础，即塔吊基础采取钻孔灌注桩加型钢格构柱的形式，并在钢格构柱顶面安装型钢承台，用50吨汽车吊装。该塔吊基础施工工法与其他塔吊基础施工方案相比，具有结构简单、施工周期短、成本较低、材料可重复利用等优点。钢格构柱塔吊基础施工工法2008年在XX中海万锦城（一期）A标段项目施工中得到了成功的应用，取得了明显的技术经济效益；2009年我们又在滨江凯旋门项目应用了该项工法，同样取得了很好的技术经济效果（本工法以滨江凯旋门项目钢格构柱塔吊基础施工技术为例进行编写）。2 工法特点采用型钢格构柱代替钢筋混凝土塔吊基础有以下特点：2.1 在四根钻孔灌注桩的顶端分别连接有钢格构柱，在钢格构柱的上端连接有型钢承台，塔吊连接在型钢承台上。2.2 钢格构柱由缀板和角钢焊接拼合而成，钢格构柱的截面形状为矩形，并且钢格构柱插入钻孔灌注桩内3m。2.3 在钢格构柱之间连接有斜向剪力撑和水平剪力撑。2.4 斜向剪力撑和水平剪力撑为槽钢或角钢连接组成。3 适用范围本工法适用于深基坑塔吊基础的施工。4 工艺原理由于本工程施工场地狭窄，施工工期紧，塔吊需布置于基坑范围内，为不影响工程施工进度，塔吊基础采用灌注桩+格构柱的形式。设计的思路是确定好塔吊的位置后，设计四根钻孔灌注桩作为塔吊基础的抗压桩、抗拔桩，然后在钻孔灌注桩顶附近焊制格构柱，最后将塔吊的标准节通过型钢承台与格构柱连接，并采取必要的构造措施加以固定。塔吊基础采用型钢格构柱代替钢筋混凝土基础，是以型钢格构柱及型钢平台代替原先采用的钢筋混凝土基础，即塔吊基础采取钻孔灌注桩加型钢格构柱的形式，并在钢格构柱顶面安装型钢承台，用50吨汽车吊装。5 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程 塔吊基础定位 钻孔灌注桩施工 插入型钢格构柱 型钢承台施工 塔吊标准节安装 验收5.2 操作要点5.2.1 首先根据塔吊基础定位图进行钻孔灌注桩的施工，即在基础底板底标高下选用f750钻孔灌注桩（桩顶4m范围扩径至800mm）。5.2.2 从基础底板至-1.700m采用450宽角钢格构柱，型钢格构柱插入灌注桩内3m。5.2.3 在钢格构柱间采用槽钢加强，通过螺栓连接或焊接的方式设置斜向和水平剪刀撑。5.2.4 然后通过电焊连接的方式将型钢承台固定在型钢格构柱上方。5.2.5 最后将现有的塔吊标准节通过螺栓连接的方式连接在型钢承台上。6 材料6.1 钻孔灌注桩采用C30混凝土，主筋采用8根22螺纹钢，螺旋箍采用8200圆钢，加劲箍采用2根122000的螺纹钢。6.2 格构柱角钢采用4根等边角钢L14010，缀板采用-40020010700钢板 ，顶部端板为-50050020钢板，型钢承台梁采用H4004001321型钢。 7 质量控制措施7.1 质量要求7.1.1 原材料必须符合设计要求；7.1.2 钢筋笼及格构柱制作与安装必须符合设计及规范要求；7.1.3 严格控制灌注桩浇捣质量及泛浆高度；7.1.4 钻孔灌注桩的桩位偏差不应大于d/12（d为桩径），垂直度偏差不大于1/200，桩底沉渣不大于100mm；7.1.5 控制钢格构柱垂直度，保证其偏差在1/200以内；7.1.6 格构柱与型钢承台必须严格按详图施工；7.1.7 在土方开挖及承台施工过程中注意保护钢格构柱，避免碰撞影响格构柱与灌注桩的连接效果；7.1.8 所有埋件要认真埋设，所有焊缝、加强板、焊接必须按图纸施工，焊接完成后要组织验收。7.2 焊接质量验收评定7.2.1 焊缝等级为三级，焊接质量要符合钢结构工程施工质量验收规范GB 502052001的相关要求。7.2.2 焊条、焊丝、焊剂、电渣焊熔嘴等焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及国家现行行业标准建筑钢结构焊接技术规程JGJ81 的规定。焊条、焊剂、药芯焊丝、熔嘴等在使用前，应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行烘焙和存放。7.2.3 焊工必须经考试合格并取得合格证书。持证焊工必须在其考试合格项目及其认可范围内施焊。7.2.4 T 形接头、角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝，其焊脚尺寸不应小于t/4。7.2.5 对钢材焊接部位进行检查，防止出现虚焊、少焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。8 安全保证措施8.1 格构柱施工完成3天后方可进行土方开挖，开挖过程中严禁机械碰撞格构柱；8.2 保证安全用电，现场用电设备必须经过专业电工检修合格后可使用，用电线路架空搭设；8.3 加强对工人的安全教育，特种作业人员必须持证上岗；8.4 随着土方开挖，要及时完成四根钢格构柱的平联和剪刀撑，在挖开和支撑焊接过程中，塔吊不能使用；8.5 塔吊使用时要严格按照说明书及操作规程进行，起重量和回转半径都要严格限制。8.6 建立安全管理小组，坚持贯彻执行国家颁发的“建筑安全技术管理条例”，坚持谁主管谁负责的原则。8.7 在施工过程中做到“不伤害他人，不被他人伤害”。8.8 作业人员要熟知本工种的安全操作规程，在工作中必须坚守工作岗位，严禁酒后作业。8.9 各专业工种（电工、电焊工、起重工等）必须具有专业操作证，且持证上岗，无证人员不得擅自操作。8.10 电气设备应有接零装置，线路完好无损，不得使用破损电线，及裸露线头，防止漏电伤人。9 效益分析9.1 采用型钢格构柱承台塔吊基础不需要对复杂地形进行土石方挖掘施工，大大减少了工程量和施工工期，能有效降低施工成本；9.2 型钢格构柱塔吊基础结构采用现场组合安装方式，施工快，不受地形和天气的影响，只要安装完毕即可以开始上部塔吊的安装；9.3 型钢承台和钢格构柱均可回收重复多次使用，与常用的钢筋混凝土塔吊基础相比较可产生相当可观的经济效益。经济效益分析如下：塔吊基础若采用钢筋混凝土承台基础，由于混凝土承台尺寸为5m5m1m，每个混凝土承台自重为62.5t，钻孔灌注桩长度需30m才能满足设计承载力要求，而采用型钢格构柱承台基础，每个承台基础自重仅4.69t，钻孔灌注桩长度仅需28m即可满足承载力要求，而且，混凝土承台使用后需打凿掉，不能回收再利用，型钢格构柱承台基础则可回收再利用。 混凝土承台：桩（含格构柱）：430535元/m+412235元/m=75480（元） 承台：551420元/m3+45140元/m2+3.385300元/t =29214（元） 承台打凿：25m3400=10000（元）钢筋回收：3.381800=6084（元）成本：75480+29214+10000-6084=108610（元） 钢平台：桩（含格构柱）：428535元/m+412235元/m=71200（元） 承台：总成本（原材料、加工）7050元/t，考虑可利用三次，则实际成本一次仅为2350元/t，运输、现场安装费950元/t，则钢承台费用为： 4.69（2350+950）=15422（元） 钢承台残值回收：4.692200元/3=3439（元） 成本：71200+15422-3439=83183（元）每台塔吊基础可节约费用：108610-83183=25427（元）10 应用实例XX中海万锦城（一期）A标段项目2台塔吊基础、XX滨江凯旋门项目7台塔吊基础均采用了型钢格构柱承台基础施工技术，目前XX珠江国际贸易中心中区项目仍然在使用该项目。