李寧寧，高 杰，龔可軍，馮路路，黃梅坤，曾 政

（中建科工集團(tuán)有限公司，廣東 深圳518040）

1 工程概況

駐馬店農(nóng)產(chǎn)品展示交易中心位于駐馬店市驛城區(qū)開源大道與城西大道交叉口西北側(cè)，總建筑面積12.35萬㎡，建筑高度26.45m（見圖1，2）。南側(cè)劇場基礎(chǔ)為“獨(dú)立基礎(chǔ)+筏板基礎(chǔ)”，地下室為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，采用型鋼混凝土柱，地上為鋼框架結(jié)構(gòu)，屋面結(jié)構(gòu)為鋼屋蓋。其中，劇場看臺(tái)及舞臺(tái)下方采用筏板基礎(chǔ)，筏板厚700mm，筏板面標(biāo)高為-6.200m，臺(tái)倉部位筏板面標(biāo)高為-15.200m。

圖1 駐馬店農(nóng)產(chǎn)品展示交易中心效果鳥瞰

2 施工重難點(diǎn)

1）劇場深基坑施工擬選用塔式起重機(jī)作為垂直運(yùn)輸設(shè)備，需綜合考慮鋼柱、鋼梁和鋼屋蓋分段重量確定塔式起重機(jī)型號(hào)。

2）根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和基坑支護(hù)設(shè)計(jì)圖紙，塔式起重機(jī)最合適位置位于深基坑支護(hù)邊坡上，如何處理塔式起重機(jī)基礎(chǔ)和深基坑邊坡位置沖突及如何設(shè)計(jì)塔式起重機(jī)基礎(chǔ)保證深基坑邊坡穩(wěn)定是難點(diǎn)。

3）塔式起重機(jī)位于建筑內(nèi)部，主體結(jié)構(gòu)施工完成后，塔式起重機(jī)采取降節(jié)后用起重機(jī)拆除，為避免采用起重機(jī)拆除塔式起重機(jī)時(shí)抗桿，影響塔式起重機(jī)拆除的部分屋蓋需預(yù)留后裝，同時(shí)因拆除空間狹小，起重機(jī)站位及施工組織是重點(diǎn)。

圖2 1層建筑平面

3 塔式起重機(jī)選型

塔式起重機(jī)選型取決于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、設(shè)備租賃成本和設(shè)有地下室區(qū)域鋼柱的分段重量，鋼柱的分段取決于樓層標(biāo)高、運(yùn)輸限制、塔式起重機(jī)位置和起重性能，通過這2個(gè)原則不斷優(yōu)化分析，最終選用TC7052塔式起重機(jī)，臂長70m。

對(duì)于劇場、常年展廳及與之相鄰的大展廳吊裝設(shè)備選擇情況：[1]設(shè)有地下室區(qū)域的地下鋼骨柱及地上鋼框架，以塔式起重機(jī)吊裝為主，汽車式起重機(jī)配合吊裝；[2]無地下室區(qū)域地上鋼框架采用汽車式起重機(jī)吊裝；[3]鋼屋蓋以履帶式起重機(jī)吊裝為主，塔式起重機(jī)配合吊裝。

鋼柱截面形式為箱形和圓管形，根據(jù)起重設(shè)備性能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等因素，不同位置的鋼柱豎向分段分為2，3，4節(jié)3種情況，如圖3所示。

4 塔式起重機(jī)基礎(chǔ)設(shè)置

4.1 深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

現(xiàn)場自然地面標(biāo)高為-2.050m，基底開挖深度為自然地面下約5.0～14.0m。該基坑為坑中坑，分2級(jí)開挖，第1級(jí)基底標(biāo)高-7.050m，開挖深度5m；第2級(jí)為臺(tái)倉部位基坑，基底標(biāo)高-16.050m，開挖深度14m。

圖3 鋼柱最重分段吊裝工況分析

根據(jù)基坑四周環(huán)境條件、土層性能狀況、基坑深度等，并考慮安全、經(jīng)濟(jì)、施工可行等因素，采用復(fù)合土釘墻支護(hù)及土釘墻支護(hù)2種方案（見圖4）。其中，第1級(jí)開挖的基坑最外圍采用土釘墻支護(hù)方案，圍護(hù)長度251m，按照1∶0.4自然放坡后掛鋼板網(wǎng)噴護(hù)；第2級(jí)開挖的基坑根據(jù)邊坡情況采用復(fù)合土釘墻或土釘墻支護(hù)2種方案，按照1∶0.3～1∶0.4放坡。

圖4 基坑支護(hù)平面

4.2 塔式起重機(jī)基礎(chǔ)與基坑邊坡位置沖突處理

根據(jù)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)圖紙，塔式起重機(jī)平面定位與基坑邊坡位置沖突（見圖5），處理方法如下：將塔式起重機(jī)基礎(chǔ)頂標(biāo)高與筏板面標(biāo)高設(shè)定于同一標(biāo)高（即-6.200m），塔式起重機(jī)基礎(chǔ)土方與深基坑第1級(jí)土方同步開挖，坑底預(yù)留0.8m操作空間，按照1∶0.4放坡，采用土釘墻支護(hù)方案（見圖6）。

圖5 塔式起重機(jī)基礎(chǔ)與基坑邊坡位置沖突

圖6 基坑邊坡根據(jù)塔式起重機(jī)基礎(chǔ)調(diào)整后

4.3 塔式起重機(jī)基礎(chǔ)做法

塔式起重機(jī)基礎(chǔ)平面尺寸為8m×8m，高1.6m。因塔式起重機(jī)基礎(chǔ)距深坑較近，為減少塔式起重機(jī)作業(yè)過程中對(duì)深坑支護(hù)邊坡穩(wěn)定的影響，塔式起重機(jī)基礎(chǔ)下設(shè)5根混凝土鉆孔灌注樁，樁徑800mm，樁間距6m，有效樁長18m，樁心距基礎(chǔ)外邊緣1m?；炷翉?qiáng)度等級(jí)C35，樁身縱向受力鋼筋22主筋，12根，8環(huán)筋20cm一環(huán)，14加強(qiáng)筋2m一環(huán)，樁頂伸入基礎(chǔ)100mm，樁頂標(biāo)高-7.700m，樁底標(biāo)高-25.700m，樁頭錨固鋼筋最短長度35d，如圖7，8所示。經(jīng)驗(yàn)算滿足承載力及穩(wěn)定性要求。

5 塔式起重機(jī)拆除

5.1 塔式起重機(jī)與鋼屋蓋沖突位置處理

塔式起重機(jī)平面位置位于劇場、常年展廳、大展廳交界處的走廊區(qū)域，此處走廊為室內(nèi)走廊，屋面結(jié)構(gòu)采用鋼屋蓋。

圖7 樁基平面

為便于塔式起重機(jī)后期拆除，影響塔式起重機(jī)拆除區(qū)域的走廊頂部鋼屋蓋先預(yù)留不裝（見圖9），待塔式起重機(jī)拆除后，預(yù)留鋼構(gòu)件再采用履帶式起重機(jī)進(jìn)行補(bǔ)裝。

5.2 塔式起重機(jī)拆除

現(xiàn)場塔式起重機(jī)最終安裝高度為55.2m，拆塔前首先下降4節(jié)（4×標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高度5.95m=23.8m），即此時(shí)塔臂高度為31.4m，然后開始進(jìn)行塔式起重機(jī)拆除（見圖10）。

圖10 塔式起重機(jī)起重臂拆除

塔式起重機(jī)拆除的設(shè)備選型主要考慮2點(diǎn)因素：[1]盡量采用現(xiàn)場鋼結(jié)構(gòu)吊裝已進(jìn)場的履帶式起重機(jī)或汽車式起重機(jī)；[2]需對(duì)塔式起重機(jī)的各部件重量進(jìn)行吊裝工況分析，起重設(shè)備性能滿足塔式起重機(jī)拆除要求。

因此，塔式起重機(jī)采用現(xiàn)場現(xiàn)有的150t履帶式起重機(jī)（主臂工況，主臂長58m）進(jìn)行拆除，最不利工況為拆除塔式起重機(jī)70m長起重臂的工況。塔式起重機(jī)起重臂重量為18.87t，而履帶式起重機(jī)在12m作業(yè)半徑的起重量為36.1t＞18.87t，負(fù)荷率為52.3%，滿足起重性能要求。

6 結(jié)語

1）對(duì)于設(shè)有地下室區(qū)域的鋼結(jié)構(gòu)合理分段分節(jié)后，使之能采用大型塔式起重機(jī)進(jìn)行直接吊裝，可提高施工工效，并降低施工成本。

2）對(duì)于塔式起重機(jī)基礎(chǔ)與基坑邊坡的位置沖突情況合理優(yōu)化，并在塔式起重機(jī)基礎(chǔ)下方增設(shè)鉆孔灌注樁，增強(qiáng)地基承載力，保證深基坑邊坡穩(wěn)定。

3）當(dāng)建筑物主體結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)，且塔式起重機(jī)設(shè)于建筑物內(nèi)部時(shí)，可合理預(yù)留部分鋼構(gòu)件后裝，達(dá)到順利拆除塔式起重機(jī)的目的。