關于塔式起重機單樁承臺基礎方案技術應用

邱道倫

（廣西建工集團建筑機械制造有限責任公司，廣西南寧 530001）

0 引言

由于工程建設行業的飛速發展，建筑項目數量逐年增多，在工程建設施工期間，垂直運輸設備主要采取塔式起重機。通常來講，塔式基礎形式可以滿足多類項目施工需求，但是，結合塔式起重機施工現狀得知，在具體施工環節，施工單位需要積極解決塔機基礎不穩定問題，為了有效提升塔式起重機施工的安全性，本文重點探討塔式起重機單樁承臺基礎方案要點，內容如下。

1 塔式起重機特點分析

在深基坑比較多的區域，為了更好地提升施工效率，在開挖基坑期間，利用單樁承臺基礎方案技術，能夠取得較為突出的施工效果。和普通起重機不同，單樁承臺基礎方案技術主要采取高位承臺，承臺采取鋼筋混凝土施工方式。塔式起重機動臂形式主要分為兩種，分別是水平形式與壓桿形式。若采取水平動臂方式，載重小車順著水平方向移動，其變幅運動較為平衡，動臂比較長，同時自重大，若動臂采取壓桿形式，變幅機構通過拉動動臂，變幅運動平穩性較差，但是此種方式起重機的自重比較小[1]。

與傳統的起重機不同，當前階段的起重機，其起重量隨著幅度的變化，會發生顯著變化，起重量和幅度乘積被稱作載荷力矩，是一項重要的技術參數，利用回轉機構與回轉支撐，使得起重機的起升高度特別大，具備較為突出的調速能力[2]。同時，起重機可以采取渦流制動器與調頻等方式進行有效調速，可以緩解施工作業人員的工作壓力。

2 案例概況

某工程項目為地鐵工程，呈現東西走向，某車站為2 層2 跨島式站臺結構，地下1 層的凈高為6.25m，地下2 層的凈高為6.80m。該車站基坑的總長度為216m，車站有效站臺寬度為15m，基坑的開挖深度在19.55～22.69m 之間。設計采取放坡加錨索支護模式，由于邊坡和市政地下管線緊密相鄰，放坡難度較大，為了滿足基坑支撐施工要求，確保施工場地內部各項材料得到有效運輸，在施工場地中，施工單位提前布設塔式起重機。

3 具體運用

3.1 合理確定施工方案

由于該工程項目位于軟弱深厚土層，地質條件比較復雜，施工單位所選擇的起重機型號是QTZ80-5113，結合相關技術要求得知，采取中風化巖層作為起重機的持力層，塔吊設計高度是45m。施工單位采取獨立安裝方式，起重機的基礎形式采用四根直徑大于0.5m 預應力管樁和承臺。

結合工程施工場地的地質條件，包括具體的地質勘察資料能夠得知，此地區的地質結構當中存在較多孤石，如果采取預應力管樁+承臺基礎形式，預應力管樁在穿過孤石區域時，容易出現斷樁現象，為了避免預應力管樁出現斷樁現象，提高塔吊的安全性和穩定性能，在具體施工期間，施工單位決定采取鉆孔灌注樁施工方案[3]。

除此之外，施工單位還要對項目基礎施工方案進行全面的優化與完善，科學計算出樁基的具體數量，并合理確定樁基直徑。如果采用5 根直徑小于0.6m 鉆孔灌注樁，要保證各個灌注樁之間的距離不小于3.3m，灌注樁之間的距離比較小，在軟弱土層當中，容易發生塌孔現象，施工難度特別大。如果采取四根直徑是0.6m 的灌注樁，造價比較高，會影響塔吊的應用效果。所以，施工單位從多個角度分析，綜合考慮鉆孔灌注樁施工流程，包括成樁質量等內容，最終決定采取一根直徑是0.3m 的鉆孔灌注樁+承臺施工方式，為了提高樁基的穩固性，在地框梁施工環節，針對承臺基礎和車站圈梁進行加固處理，避免塔吊出現失穩現象。

對于施工單位的技術負責人員來講，要詳細閱讀塔吊使用說明書，了解塔吊的各項技術參數，進而合理確定出塔吊基礎形式，經過全面分析之后，施工單位決定處采用強度為C35 的混凝土鉆孔灌注樁，承臺采取C35 混凝土施工，在基礎平面區域，基坑中心位置設置承臺。該施工承臺和地框梁和基坑圈梁緊密連接，起到良好的加固效果[4]。

3.2 基礎定位

在確定塔式起重機具體位置的過程之中，施工人員需要全面考慮塔機的工作臂長度，包括塔吊工作臂的實際覆蓋范圍，以及腳手架的具體位置，合理確定出塔吊的具體位置。在實際施工之前，施工管理人員要根據項目場地的具體情況，制定出更加完善的安全管控方案，并安排測量人員提前進行測量定位，確保塔機能夠正常運行，提高塔機的安全性，防止塔機在后續運行期間出現較多故障[5]。

3.3 起重機塔基質量控制要點

（1）結合該項目施工特點能夠得知，在鉆孔灌注樁一端，樁基的長度不宜超過3m，塔式起重機錨入到承臺內部的長度不宜小于1m，同時水上混凝土強度等級不宜小于C35，而水下混凝土強度等級要提升一級，不宜小于C40。在混凝土振搗施工環節，要求施工人員加強振搗，并密切觀察混凝土填充率，不宜小于95%。

因為該地鐵工程項目所在地區為軟弱土層，在鉆孔灌注樁施工環節，要求施工人員提前配備好充足的泥漿，并結合地層具體情況，對泥漿循環過程進行有效調整，保證泥漿制備量滿足具體的施工需求。鉆孔灌注樁施工結束之后，施工單位還要組織專業人員進行驗收，針對質量不符合規定標準要求的樁，要立即通知施工班組，必要時可以進行二次施工。

（2）該工程項目中的鉆孔灌注樁鉆孔完畢后，施工人員需要制作鋼筋籠，在制作鋼筋籠時，施工人員需要合理控制鋼筋的尺寸和間距，包括其制作強度，確保鋼筋籠的制作質量符合設計標準要求。施工人員還要按照設計方案的各項要求，利用塔機，將鋼筋籠緩慢下放，并安裝導管澆筑混凝土[6]。在此過程當中，混凝土的施工強度要滿足鉆孔灌注樁施工需求，確保灌注樁質量符合規定要求。

另外，在鉆孔灌注樁施工期間，施工單位還要留置出一定量的混凝土試塊，全面而準確地記錄下混凝土具體的澆筑時間，包括澆筑深度，一旦發現異常現象，施工人員需要立即暫停施工，并找到問題原因，經過有效的處理之后，方可進行后續施工。

3.4 開挖施工要點

在工程土方開挖施工之前，施工人員需要做好塔式起重機安裝工作，在工程開挖施工的過程中，施工人員需要做好放坡工作，按1：1.5 比例來放坡，加強邊坡防護。開挖所產生的土方，要運送到指定場地，塔式起重機四周土方開挖，需要采取分層開挖方法，同時，還要設置臨時支撐，避免深基坑出現嚴重變形。

3.5 起重機穩定控制要點

在此工程項目之中，塔式起重機采取沖擊成孔方式，樁基施工結束之后，樁頂距離地面間的土層，大部分為泥漿，對塔機柱的約束作用比較小，因此，起重機安裝結束后，技術人員要嚴格控制起重機柱自由端長度，提升起重機的安裝質量[7]。

另外，為了有效提高塔式起重機的安全性能與穩定性能，在起重機周圍地層，需要對其基礎進行有效約束，施工人員可以對塔機周圍土體，進行有效的加固。在該工程項目中，采取5 根旋噴樁，該旋噴樁的直徑為0.6m，順著起重機各邊中點有序布置，起到良好的加固效果。塔式起重機承臺澆筑之前，施工人員還要進行認真觀測，如果發現問題，要立即進行糾偏，不斷提高承臺施工質量。

3.6 施工效果分析

塔式起重機施工完畢后，在工程基坑開挖施工期間，施工單位技術人員對塔吊運行狀態進行全程監控，結合最終的監控結果得知，該塔機基礎比較穩定，可以投入到正常施工中，滿足工程項目施工需求。通過采取直徑是1.3m 的鉆孔灌注樁作為塔機基礎，無法安裝其他設備，能夠顯著減少工程項目設備的運輸費用。從工期角度來分析，采取樁基成孔施工方法，能夠顯著縮短項目施工工期，確保塔式起重機的有序運行，成孔質量比較高，可以明顯減少施工安全問題的出現。通過采取塔式起重機單樁承臺基礎方案，可以保障施工作業人員的人身安全，避免出現大規模的施工事故[8]。

4 結語

綜上所述，通過對塔式起重機單樁承臺基礎方案技術要點進行多角度的分析，例如合理確定施工方案、加強基礎定位、起重機塔基質量控制要點、開挖施工要點、起重機穩定控制要點等等，并進行施工效果分析，有效提高該工程項目的整體建設質量，經過專業的檢測機構檢測后，該工程項目質量達標，故能夠給類似工程項目提供良好的參考與借鑒。