中建二局第三建筑工程有限公司 湖北省武汉市 430000
摘要：某超高层住宅5、7号楼由于业主开发进度快，周边场地狭小，若采用常规将土方挖到基坑底部再进行塔吊基础的施工，则影响现场工程进度，后经过研讨，采用格构柱+钢平台形式的塔吊基础进行施工，在土方开挖前完成塔吊的安装，本文针对格构柱+钢平台形式的塔吊基础的设计及实施进行重点介绍，工程实施中取得了良好的效果，成为本工程的亮点。
关键词：塔吊；基础；钢平台；施工工艺；效益；
随着建筑行业的发展，高层及超高层建筑拔地而起，与之对应的基坑深度也越来越深，组合式塔吊基础的优势充分展现，在基坑未开挖前就可完成塔吊的安装，极大的解决了基坑工程的垂直运输问题，保证工程施工进度，但常规与格构柱相连接的基础承台为钢筋混凝土承台，需消耗大量的钢筋、混凝土，不可回收，且混凝土承台施工完毕后养护时间长，达到要求强度后才可可进行塔吊的安装，新型十字钢平台提前根据预定塔吊型号工厂定制，运至现场直接焊接安装施工，施工速度快，自重小，受力性能好，应用效果良好，且回收利用价值高。
1.工程概况
某工程位于武汉市硚口区，总建筑面积30.04万㎡，由8栋47层住宅及一栋幼儿园组成，总高度138.5m，剪力墙结构，2层以上为标准层。本工程5、7#楼塔吊基础采用新型塔吊组合式基础+十字钢平台进行施工。
2、深化设计
2.1 塔吊安装概况：本工程为47层的超高层住宅建筑，建筑花架顶点高度147.5米，层高2.9米，采用塔吊型号为中联重科公司生产的TC6012-6型塔吊，最终安装高度165.2米，设计附臂道数9道。
2.2 桩基及格构柱设计概况：桩基采用钻孔灌注桩，设计深度35米，桩径1米，灌注桩钢筋笼主筋为18C20，箍筋为C8@200（格构柱锚固段间距为C8@100），桩间距2米；格构柱采用500mmX500mm正方形格构柱，总长度9米，格构柱主肢及缀条采用等边角钢焊接而成，尺寸为L160X14，缀板采用-462x300x16，间距600mm，格构柱锚入灌注桩3米，格构柱顶设置柱帽，后期施工与钢平台焊接连接。
2.3钢平台设计：根据塔吊受力塔吊受力点全部位于标准节的四个角，且四个交的相连的对角线正好为十字形状，故钢承台设计时受力按十字形进行设计，既满足受力要求，又节约材料塔吊基础刚承台设计根据所安装塔吊的倾覆力矩及竖向力对拟定选用材料进行核算，选定采用[30#槽钢对扣焊接作为钢平台主要受弯及受剪杆件，塔吊基础节与平台采用焊接的方式固定，连接部位采用加劲板加固保证连接的整体稳定性，经计算焊缝高度为18mm，为保证焊接的可靠性及考虑到现场焊接环境的不可控因素，十字钢平台加工及与基节的连接焊接在工厂完成，现场只进行与柱帽的焊接及加劲板的焊接施工，保证最终完成的施工质量。
2.4 设计计算
①钢平台计算：通过塔吊倾覆力矩对十字钢平台进行强度及刚度验收，其次对平台与十字梁连接焊缝及加劲板连接焊缝进行计算。
②格构柱计算：首先确定格构柱的截面尺寸，计算格构柱主肢、缀板、缀条的受力及连接焊缝的受力，其次再计算格构柱的整体稳定性。
③灌注桩设计：通过单桩竖向极限承台力并结合地勘报告所施工土层承载力设计钢筋规格型号、长度，最后验算单桩抗拔承台力是否满足要求。
三 施工工艺及操作要点
图9 止水片焊接大样图
四、施工注意事项
1、格构柱施工细节控制
①格构柱施工前，要将每根格构柱方向在图上详细明确
②将每根格构柱四个角外扩50cm的坐标全部测设于施工地点，由于灌注桩施工时周围泥浆较多，故格构柱施工时保证周边场地坚固，保证坐标点测设完毕后不发生移位。后采用拉对角线的方式控制格构柱的方向，保证格构柱随钢筋笼放入孔内不发生转动。若每根格构柱方向不一，则会影响后期支撑的焊接。
③钢平台与格构柱的焊接在施工现场完成，焊接时应避开大风、下雨天气，保证焊接成型质量。
④当土方挖至标高后，必须立即做好坑底砼板，以加强四根钻孔桩的整体稳定。
⑤严格控制格构柱的钢材质量及加工焊接质量。焊缝高度不小于12mm，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷，桩顶承台未达到设计强度前，严禁使用塔吊。
⑥放置格构柱时应控制其水平度、垂直度及平面位置，确保格构柱使用过程中受力安全性。
⑦塔吊安拆应由专业的队伍负责施工，并编制相应的搭拆专项方案分报公司审批。
⑧格构柱塔吊基础避雷措施
塔机要用专用的接地线可靠接地，接地电阻不得大于4欧姆。塔机在做基础前，在塔吊边打入Φ20圆钢一根，深度2m，该圆钢上方装Φ12螺杆带螺母，焊接连接好。塔机安装完成后，底部同时也要安Φ12螺杆带螺母与塔机地下节焊接连接好，采用10mm2铜线，螺母与螺母之间相互连接，确保塔吊防雷安全。
2、主要安全技术措施
①基础平面与水平倾斜度＜1/1000。
②标准节垂直度控制在＜1/1000。
③确保格构柱与桩基稳固连接。
④在塔吊安装前，必须向操作人员进行安全、技术交底。
⑤作业人员进入现场必须戴安全帽，穿防滑鞋，高空作业必须系安全带。
⑥塔吊操作须有专人指挥，全体作业人员集中精力，相互配合，在指挥人员指挥下安全作业。
⑦对所有的起重工具如索具，夹具等进行全面检查并计算，验算后方可使用。
⑧塔吊安装后必须经主管部门检查验收合格后，挂牌方可使用。
五、应用总结
本工程塔吊钢平台总计应用了2台塔吊，施工效果良好，受力性能好，使用过程中未出现任何问题，相比较混凝土承台节约成本约2万元/台，且节约的工期费用无法估量。
塔吊钢平台的综合运用技术是未来项目施工中塔吊基础应用方向，极大程度的缩短了塔吊的安装时间，为工程进度提供有利的保障。
论文作者:张祥,刘艳霞,胡长娥
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第26期
论文发表时间:2018/2/5
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