组合式塔式起重机基础设计与应用

    赖裕凤 温涛 徐慧

    摘 要：建筑行业迅猛发展，建筑工程规模不断扩大，大量先进技术和设备应用其中，促使建筑工程愈加复杂。组合式塔式起重机在建筑工程中应用，可以代替人工完成一些复杂、危险的工作，为工程施工质量和安全提供保障。本文就组合式塔式起重机基础设计进行探究，结合实际需要，灵活运用到实处，以便于提升施工质量和施工效率。

    关键词：组合；塔式起重机；基础设计

    DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.107

    某工程占地面积13500㎡，建筑总面积57566㎡，建筑总高度79.96m。工程基坑总面积9825㎡，基坑开挖深度9m～9.92m，裙房下采用独立柱基承台加防水板。由于工程施工较为复杂，施工难度大，为了保证施工质量，应用组合式塔式起重机辅助设计和施工，在提升基础设计合理性的同时，灵活运用到实践中，以便于打造高质量的建筑工程项目。

    1 塔式起重机基础形式选择及工程地

    1.1 塔式起重机选型与基础形式设计

    在建筑工程基础施工中，基础形式选择是否合理，直接关乎到工程设计合理性。深基坑施工场地狭小、地下结构深、结构复杂、工期紧，施工中很容易受到客观因素影响到施工质量。施工现场为了提升作业效率和质量，减少材料运输时间，采用2台QTZ80塔式起重机，塔式起重机臂长分别为55m、50m，最大起重量为8t。该工程基础采用钻孔灌注桩+钢筋混凝土承台结构构成[1]。

    1.2 塔式起重机平面布置及初装高度设置

    结合建筑工程实际情况和起重机平面布置图，塔楼外侧设置两台塔式起重机，1号塔式起重机安装高度为25m，2号塔式起重机安装高度为30m。

    2 塔式起重机基础方案设计优化

    2.1 基础平面布局优化

    根据组合式塔式起重机基础设计要求，应该在充分地质勘察基础上，对基础平面布局優化和完善。在这个过程中，需要综合考量围护立柱桩、工程桩、裙房施工和塔楼施工覆盖面等诸多因素，精准定位塔式起重机灌注桩位置，规避围护立柱桩和工程桩，满足后续施工要求。在精准定位后，却不可避免的出现工程桩和塔式起重机灌注桩连杆冲突问题，影响到施工活动有序开展。对于此类问题，要求设计单位和施工单位充分沟通交流，根据施工要求调整塔式起重机立柱桩中心位置，与工程桩中心距离是灌注桩桩径3倍以上，后浇带折线绕开塔式起重机灌注桩，距离控制在650mm，最后取消1号塔式起重机灌注桩连杆。通过检查分析，如果不符合中心距离要求，适当调整附着点距离在4m范围内，为后续施工奠定基础[2]。

    2.2 灌注桩设计优化

    组合式塔式起重机施工中，为了便于后续施工，降低施工成本，精简复杂工序，桩径控制在660mm左右，桩顶3m范围内的桩径控制在800mm左右。结合工程设计人员意见，动态调整灌注桩位置，桩长同工程桩长相同，混凝土强度水下C30，并合理配置灌注桩配筋，保证设计满足施工要求。

    2.3 钢格构柱设计优化

    对钢格构柱设计优化，为了保证后续施工质量，应该综合考虑到围护立柱桩结构柱截面形式，统一采购和加工，为后续施工活动有序开展奠定基础。钢格构柱采用缀板焊接方式，由于材料统一购买，规格相同，可以最大程度上降低废料率。同时，回执格构柱支撑节点和连接节点草图，便与指导后续施工活动顺利展开[3]。

    3 组合式塔式起重机基础施工质量

    3.1 严格控制灌注桩施工质量

    在组合塔式起重机基础设计和施工中，需要寻求合理的施工质量控制措施，一个关键点则是灌注桩施工质量控制。钻孔直径φ600mm，偏差在30mm以下，并选择小参数扫孔，最大程度上规避孔底扰动问题；终孔后，一次性清孔为止，避免影响到后续施工质量；钢筋笼制作和安装，采用E50型焊条主筋和加强筋点焊接处理，并且在主筋和箍筋连接处设立两个对称吊点，钢筋笼垂直度在0.5%以下；合理控制钢筋笼顶标高，满足设计需要的同时，尽可能规避钢筋笼下沉问题出现。水下混凝土浇灌施工中，需要严格遵循施工流程进行，缩短灌注时间，为灌注桩质量提供坚实保障。每次拔管逐根拔出，避免断桩问题出现，为成柱质量提供坚实保障。同时，灌注埋管深度在3m～10m，混凝土坍落度在180mm～220mm，在充分振捣处理后，保证灌注施工质量。

    3.2 加强钢格构柱施工质量控制

    钢构件加工处理中，主要是采用电焊牢固焊接，所选择的焊接材料和性能可以符合设计要求，并且及时消除其中的裂缝和夹渣问题，并且将偏差控制在3mm范围内。格构柱边同支撑轴平行，格构柱中心偏差不超过10mm。

    3.3 加强开挖施工质量控制

    在塔式起重机基础施工中，同时卸土，预留0.5m土体，采用人工开挖方式，最大程度上规避偏斜危险，保证开挖质量。

    4 塔式起重机安装后的监测措施

    为了保证组合塔式起重机基础施工质量，安装完成后设立专门的监测点，观测基础沉降情况；如果塔式起重机沉降不均，需要根据设计标准及时调整，使用千斤顶顶起，并在塔式起重机基脚螺栓和最低节加垫钢片。在这个过程中，为了保证作业安全，可以使用缆绳将塔身围紧，可以通过松动螺母来调整。此外，还要加强钢格构柱加固施工质量检验，质量合格后投入实用，为施工质量提供坚实保障。

    5 结束语

    综上所述，组合式塔吊起重机基础设计和施工中，需要根据施工实际情况，编制合理的设计方案。根据基础施工形式，将塔式起重机设置在预设位置上，在科学合理计算格构柱和桩承载力，提升设计合理性的同时，减少资源损耗，为打造高质量工程奠定基础。

    参考文献：

    [1]洪炳泉.超高层建筑工程施工中组合式平臂塔式起重机应用探讨[J].福建建材，2018，19（11）：97-98+38.

    [2]林建军，何涛，吴怡舜.地下组合式塔式起重机基础设计及施工[J].建筑技术开发，2017，44（18）：41-42.

    [3]张永乐，张进，孙中昕，季文君，顾微微，石云龙.组合式平臂

    塔式起重机在超高层建筑中的应用[J].施工技术，2015，44（S1）：794-

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