淺談格構柱式塔吊基礎的施工

史加慶

摘要：本文從格構柱式塔吊基礎的組成、設計計算、施工過程、構造要求等方面詳細的介紹了如何施工格構柱式塔吊基礎。

關鍵詞：格構柱;塔吊基礎;灌注樁;腹桿

隨著城市的發展，可利用的土地必將越來越少，地下空間建筑必將越來越多。大型深基坑工程土方開挖前的基坑支護樁、止水帷幕、地下連續墻、水平支撐梁等施工的工作量會越來越多，以及近年來新興的地下室逆作法施工技術，這些都需要塔吊能盡早投入使用，減少勞動強度、提供工作效率。目前通常情況下是在地下室底板下施工塔吊基礎，這既需要單獨為塔吊基礎挖土、支護，又耽誤使用，采用格構柱式塔吊基礎既可提早使用塔吊又比較經濟。

一、格構柱式塔吊基礎的組成

格構柱式塔吊基礎由埋于地下室底板以下的灌注樁、底部插入灌注樁的鋼格構柱以及上面鋼筋混凝土承臺組成。鋼格構柱由角鋼主弦和綴板焊接而成。鋼格構柱之間用槽鋼水平腹桿和橫桿拉結加固。

二、格構柱式塔吊基礎的施工

（一）格構柱加工制作

格構柱可在加工場制作，成品后運往工地。格構柱制作時必須要保證焊縫的質量、長度及尺寸按要求加工。格構柱焊接完成后放置平穩，要求不能引起格構柱的變形。

（二）灌注樁施工

灌注樁鋼筋籠嚴格按圖紙要求制作，各項偏差應符合規范要求;縱筋在同一截面的接頭數量須≤50%;錯開長度須≥35d且不小于500mm。鋼筋籠在制作、運送和安放過程中，不允許產生不可恢復的變形。根據具體的塔吊位置測放孔位，鉆機就位鉆孔，在鉆孔過程中必須經常測定護壁泥漿比重、含砂率、粘度，合理控制泥漿的性質，以保證在孔壁穩定的情況下泥皮厚度最薄。在灌注水下砼前，應進行二次清孔，塔吊樁孔底沉渣≤50mm。在距孔底0.5m深度范圍內的泥漿比重不得大于l.20，并應控制含砂率及粘度。

（三）格構柱與鋼筋籠結合

格構柱與下部鋼筋籠的主筋搭接焊接，搭接長度不小于3m。格構柱與鋼筋籠搭接后，不得斜放插入孔內，應使用汽車吊將其吊入樁孔內。吊放鋼筋籠時，要對準樁孔中心垂直緩緩下沉。格構柱下放到設計標高后，確保在孔內居中，采取可靠固定措施，嚴格控制格構柱在垂直與水平二個方向的偏位。

待格構柱與鋼筋籠焊接牢固后，對樁孔進行清孔，符合要求后半小時內必須灌注混凝土，灌注必須連續，直至成樁完畢。樁身灌注充盈系數應控制在大于1.10，樁身混凝土為水下混凝土應比設計標號高一等級。

（四）砼承臺施工

施工上部鋼筋混凝土承臺，同時預埋好塔吊基礎節，確保塔吊基礎節預埋牢固，澆筑混凝土過程中不得碰撞，并加以觀測，避免偏位。

（五）腹桿加固

土方開挖時，塔機鋼構柱周圍的土方應分層開挖，隨挖隨加焊斜腹桿及水平腹桿，斜腹桿與格構柱成45°。焊接連接時要保證焊縫飽滿，要達到一級鋼結構焊縫的施工標準。在土方開挖至坑底時，用空壓機鑿除底部格構柱上的混凝土，并及時焊接腹桿。

三、格構柱式基礎的構造要求和相關注意事項

（一）焊接必須由專業人員焊接，滿焊且焊縫高度為10mm。綴板與腹桿的連接做法為以腹桿外邊線與綴板滿焊。綴板與角鋼的連接做法為以綴板的外邊與角鋼滿焊。

（二）腹桿連接處與格構柱焊接時，需補墊板以保證腹桿焊縫長度和焊高。

（三）格構柱錨入樁基中的長度不小于3000mm，且格構柱深入樁的部位樁箍筋要加密一倍。

（四）灌注樁頂部的加灌高度不小于1m。

（五）為減少格構柱和底部灌注樁的受壓豎向力，塔吊承臺在條件許可時可做成十字形承臺;若采用正方形承臺時應在承臺內設置暗梁以改善其整體受力性能。

（六）格構柱未焊接腹桿之前嚴禁超挖，同時嚴禁挖機靠近格構柱，以免碰傷格構柱，格構柱周邊2m范圍土方采用人工對稱開挖，不得單側開挖。

（七）地下室底板鋼筋施工時，鋼筋穿越格構柱，格構柱的截面削弱不得超過相應角鋼、綴板的30%，否則需繞過相應格構柱。

（八） 格構柱和腹桿的表面應做防腐處理：即表面采用鋼絲刷、砂皮除銹，底漆為鐵紅防銹漆二道，面漆采用銀粉漆一道作為保護層。

（九）格構柱穿過地下室底板時，在格構柱上焊接鋼板止水環。

（十）塔吊基礎施工結束后應在四角設置沉降觀測點，并完成初始高程測設，在上部結構安裝前再測一次，以后在上部結構安裝后每月測設一次，發現沉降過大、過快、不均勻沉降等異常情況應立即停止使用，并匯報公司工程技術部門分析處理后，方可決定可斷續使用或不能使用。

（十一）在塔吊使用階段，定期（每半月一次）檢查格構柱焊縫的質量，有無松動，如出現問題停止塔吊使用，待修復后方可重新投入使用。

四、結語：

采用格構柱式基礎的塔吊可以在基坑開挖前及時安裝使用，這種組合基礎形式受力明確、安全適用、施工方便，而且基礎中鋼筋、預埋件、格構柱以后大部分可回收利用，綠色經濟環保節能。

參考文獻：

[1] 《塔式起重機混凝土基礎工程技術規程》（JGJ/T 187-2009）

[2] 《建筑施工塔式起重機安裝、使用、拆卸安全技術規程》（JGJ196-2010）

[3] 《混凝土灌注高樁承臺塔基的研究與應用》 建筑安全，2010