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摘要：在城市建筑密集区的深基坑工程中，基坑一般都占足建筑用地规划红线，因此通常不能在基坑外侧周边设置塔吊。在此情况下，可采用高桩承台塔吊基础。本文结合工程实例，对高桩承台塔吊基础的设计和施工进行详细的探讨，并总结了质量保证措施。
关键词：高桩承台；塔吊；基础；施工；质量保证
引言
在现代建筑工程中，塔吊是非常重要的施工机械。而在大型深基坑工程中，为塔吊设置了一种新型的基础形式——高桩承台塔吊基础，建筑工程中对其应用越来越多。这种基础承台可以解决塔吊施工附着和地下室结构施工阶段提前使用的难题，实现塔吊的灵活合理布置。但是因为桩身外露部位没有土的弹性抗力作用，桩身内力和位移较大，受力很复杂，稳定性相对低桩承台较差，这就使得这种新型基础形式的分析和研究变的尤为困难，其设计和施工是否合理也值得关注。本文就高桩承台塔吊基础的设计和施工进行探讨。
1 工程概况
本工程由4栋高层及地下车库组成，其中地上16层，建筑面积18916.77m2；地下2层，建筑面积16950.72m2，建筑高度47.45m。
工程共布置2塔吊，其中1#塔吊型号TC7013，臂长70m，高度70m；2#塔吊型号ST5515，臂长55m，高65m；见图1。1#塔吊采用高桩承台方式设计，因此下文只对1#塔吊进行说明。
2 高桩承台塔吊基础设计
1#塔吊基础采用混凝土灌注桩上接钢管桩。混凝土灌注桩直径800mm，有效桩长18m，桩顶标高-10.5m；钢管混凝土柱长9.3m（钢管长13.3m，埋入混凝土灌注桩内4m），采用C40混凝土，桩顶上标高为-1.2m，桩中心间距为2500mm×2500mm，钢管桩为外径630mm，壁厚12mm螺旋钢管，见图2-图5。
3 桩承台塔吊基础施工
为保证工程施工进度及塔吊安装方便，塔吊基础应待基坑支护完成后施工。塔吊基座安装采用直埋塔吊非标准节或预埋支腿的方式。
3.1 施工流程
塔吊桩施工（灌注桩、钢管桩）→降水→塔吊基础土方开挖→明沟排水→破桩头→承台底垫层施工→承台砖胎膜及水泥砂浆抹面→基础钢筋制作及下层钢筋安装→预埋塔吊非标准节→上层钢筋安装→回填土方→防雷接地→隐蔽验收→混凝土浇筑、养护→安装塔吊。
3.2 施工要点
（1）基坑开挖前将基础施工完毕，基坑内应充分降水，将水位降至塔吊基础底标高以下0.5～0.8m。
（2）基础土方采用大开挖，放坡坡度为1：0.75，开挖完成后在基坑周圈设置200mm×200mm明沟排水并设置500mm×500mm×800mm深集水坑，基槽内水排入集水坑后采用固定泵将积水抽走；土方开挖至基底设计标高并清理后，方可进行塔吊基础施工。
（3）塔吊基础桩头宜采用人工破除，采用风镐等机械破除时要避免损害主筋，桩头剔凿后，桩顶面平整度保证在2cm以内。
（4）制作塔吊基础混凝土垫层，素混凝土垫层强度等级为C20，厚度100mm，垫层要求平整，素混凝土垫层强度达到30%时，方可进行塔吊基础施工。
（5）在垫层上放出承台内边线，塔吊非标准节底座的位置线。
（6）基础模板采用灰砂砖砌筑240mm厚砖胎模，内侧水泥砂浆抹面，砖胎膜达到一定强度后四周进行回填，如靠近楼座部位超挖应采用石屑回填，采用蛙式打夯机压实，每层铺土厚度为200～250mm，压实遍数为6～8遍，夯实系数0.94；其余部位采用素土回填，蛙式打夯机压实，每层铺土厚度为200～250mm，压实遍数为3～4遍。
（7）先绑扎基础下层钢筋网片，然后安装非标准节底座或支腿马凳，支腿马凳与塔吊基础钢筋焊接，防止马凳在浇筑混凝土时移位，支腿马凳制作见图6。安装固定非标准节后，绑扎基础上层钢筋网片，钢筋应避开塔吊基腿，钢筋数量不得减少和切断。
（8）预埋非标准节时，采用25t汽车吊配合吊装。
（9）非标准节基座或支腿必须安装牢固，防止混凝土浇筑过程中发生侧移，基座四角顶面标高误差不得超过2mm。
（10）基础钢筋及直埋塔吊非标准节经安装厂家及监理验收合格后方可浇筑混凝土。
（11）浇筑基础混凝土，混凝下料时，要从两边对称下料。振动棒振捣时，要避开预埋件的位置。混凝土浇筑完成后，重新校核基座顶面标高。
（12）基础混凝土施工时每塔基留置3组混凝土试件，一组标养试块，两组同条件养护试块。两组同条件试块分别用来确定安装塔机时混凝土强度≮80%及塔吊运行时混凝土强度达到100%设计强度。
（13）混凝土浇筑完成后做好塔吊基础的养护工作并做好混凝土强度报告。混凝土养护采用防火草帘覆盖洒水养护，夏天温度较高，养护时间不少于7d。
（14）安装塔机时基础混凝土强度应达到80%以上设计强度，塔机运行时基础混凝土应达到100%。
（15）基础混凝土施工中，在基础顶面四角预埋钢钉做沉降及位移观测点，做好原始记录，塔机安装后定期观测并记录，沉降量和倾斜率不应超过规范要求。
3.3 防雷接地做法
在塔吊基础旁边，采用一组φ50mm×2500mm镀锌接地极直埋，接地极间隔5m之间采用40mm×4mm镀锌扁铁与塔吊桩主筋焊接连接，镀锌扁铁与塔吊基础节可靠连接。
4 质量保证措施
（1）砖胎模或模板净空尺寸必须准确，模板支顶牢固，桩头钢筋整理捋顺，不得污染，砖胎膜达到一定强度后，四周方可进行回填。
（2）钢筋加工过程中，如发现脆断或机械性能有显著异常的现象，应进行化学成分检验或其他专项检验。
（3）承台钢筋施工除了按照方案要求绑扎钢筋外，还要进行塔吊锚固脚定位固定、防雷接地焊接等，完成后需要进行隐蔽验收。
（4）钢筋下料需准确，垫层表面平整度需符合要求以保证钢筋的保护层符合规范要求。
（5）浇捣混凝土时需安排经验丰富的工人打振动棒，严防出现孔洞、蜂窝等不良现象。
（6）插振动棒时，要避开预埋非标准节的位置。
（7）浇筑混凝土应连续进行，异常情况间歇时间较长需留设施工缝时应征得设计和现场监理工程师的同意，不允许随意出现冷缝。
（8）施工现场应检查商品混凝土的坍落度并按规定预留混凝土试件。
（9）混凝土浇筑完成后，及时校核预埋件的位置及水平度。
（10）因塔吊基础混凝土施工完毕后，采用有效覆盖保温养护。
5 结语
综上所述，本工程目前主体结构已完成，经过实践使用，证明了塔吊高桩承台基础设计方案的可行性，方案很好解决了塔吊的安放问题，既解决了塔吊荷载力的传递，又对建筑结构安全、使用功能不造成影响，在有深基坑以及周边有密集高层建筑的工程安装使用塔吊时，可参考应用。
参考文献：
[1] 肖亮生.高桩承台塔吊基础的设计和施工技术[J].华东科技：学术版.2013（7）：83-83
[2] 张英.高桩承台塔吊基础的工程应用[J].江苏建筑.2014（3）：83-86
[3] 杨晓峰.高桩承台塔吊基础在复杂老城区建筑施工中的应用[J].建筑知识.2016（2）
论文作者:李江南
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/22
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