摘要:傳統(tǒng)施工工藝容易受到場(chǎng)地因素的限制,無(wú)法很好地開(kāi)展塔吊基礎(chǔ)布置作業(yè)。本文將對(duì)基坑塔吊基礎(chǔ)及施工方法的技術(shù)背景進(jìn)行分析,探究基坑塔吊基礎(chǔ)與施工方法,探究灃東醫(yī)院的應(yīng)用案例。
關(guān)鍵詞:塔吊;基坑;承臺(tái)
引言:近些年,隨著國(guó)內(nèi)各地區(qū)城市化進(jìn)程的逐步加快,城市用地逐漸減少,尤其是城市內(nèi)部的核心地段用地面積極少,開(kāi)發(fā)成本較高;施工建筑單位以及地產(chǎn)商紛紛開(kāi)發(fā)高層建筑項(xiàng)目。基于此,對(duì)于基坑塔吊基礎(chǔ)與其施工方法的探究有著重要意義。
一、技術(shù)背景
塔吊基礎(chǔ)主要包括固定式與移動(dòng)式兩類模式;固定式,根據(jù)塔吊下部持力層與承臺(tái)的關(guān)系,分為樁基礎(chǔ)、淺基礎(chǔ);樁基礎(chǔ)是指借助鉆孔灌注作業(yè),傳遞承臺(tái)荷載;淺基礎(chǔ)是指直接在天然地基上放置承臺(tái)。施工建筑單位以及地產(chǎn)商通常會(huì)在城市內(nèi)開(kāi)發(fā)高層建筑項(xiàng)目,這就需要使用基坑技術(shù);部分建筑施工單位甚至?xí)谕坏貕K內(nèi)同時(shí)開(kāi)展多個(gè)工程項(xiàng)目。若施工建筑單位采取傳統(tǒng)的布置工藝,很難保證塔吊基礎(chǔ)的布置質(zhì)量。傳統(tǒng)的布置工藝有著以下兩個(gè)顯著缺點(diǎn):第一,若使用固定式塔吊基礎(chǔ)中的淺基礎(chǔ),不利于后續(xù)高層建筑工程項(xiàng)目的施工作業(yè)。第二,若使用固定式塔吊基礎(chǔ)的樁基礎(chǔ),施工作業(yè)人員需要開(kāi)展鉆孔灌注樁作業(yè);而該種施工作業(yè)方式很難完全施展在受限的施工地塊上,在施工作業(yè)完成后,還需要鑿除灌注樁,這極大提升了施工作業(yè)成本,不利于后續(xù)各項(xiàng)施工環(huán)節(jié)的進(jìn)程,還會(huì)對(duì)施工項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的周邊環(huán)境造成一定污染。
二、基坑塔吊基礎(chǔ)
為解決傳統(tǒng)塔吊基礎(chǔ)布置工藝的問(wèn)題,需要研發(fā)出關(guān)于基坑的塔吊基礎(chǔ)作業(yè)方式及相應(yīng)的施工方法,更好地應(yīng)對(duì)深坑高層建筑工程項(xiàng)目?;铀趸A(chǔ)具有以下幾種特點(diǎn):第一,在基坑內(nèi)設(shè)置地下連續(xù)墻,將圍擋結(jié)構(gòu)設(shè)置在地下連續(xù)墻頂部,并將圍擋結(jié)構(gòu)的主筋豎向穿過(guò)地下連續(xù)墻;第二,安裝服務(wù)于塔吊的承臺(tái),其基本結(jié)構(gòu)為鋼筋結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土,圍擋結(jié)構(gòu)的外圍包裹鋼筋結(jié)構(gòu)且該部分鋼筋結(jié)構(gòu)與主筋上部相連;第三,確保鋼筋混凝土與鋼筋結(jié)構(gòu)豎向斜撐的一端固定于地下連續(xù)墻,另一端固定在塔臺(tái)的承臺(tái)結(jié)構(gòu)上。
塔吊承臺(tái)鋼筋結(jié)構(gòu)涵蓋了暗梁鋼筋結(jié)構(gòu)與主體鋼筋結(jié)構(gòu)。兩個(gè)暗梁鋼筋結(jié)構(gòu)分別放置在主體鋼筋結(jié)構(gòu)兩側(cè),主體鋼筋結(jié)構(gòu)涵蓋了承臺(tái)頂部配筋、承臺(tái)底部配筋以及承臺(tái)連接筋。承臺(tái)頂部配筋負(fù)責(zé)連接暗梁鋼筋結(jié)構(gòu),在承臺(tái)頂部配筋的下方設(shè)置承臺(tái)底部配筋,連接暗梁鋼筋結(jié)構(gòu);承臺(tái)連接筋江承臺(tái)底部配筋與承臺(tái)頂部配件相連[1]。
豎向斜撐涵蓋了鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土以及鋼筋結(jié)構(gòu),豎向斜撐的鋼筋結(jié)構(gòu)分別與塔臺(tái)承臺(tái)鋼筋結(jié)構(gòu)與豎向主筋下部相連。豎向斜撐還包括回填土,用于抵撐塔臺(tái)城臺(tái),設(shè)置在塔臺(tái)承臺(tái)與基坑邊坡之間。豎向斜撐還涵蓋了地下連續(xù)墻,設(shè)置于塔臺(tái)承臺(tái)的側(cè)面,并將橫向支撐設(shè)置在地下連續(xù)墻與塔臺(tái)承臺(tái)之間。
三、施工方法
施工方法的具體步驟為基坑開(kāi)挖,將第一地下連續(xù)墻設(shè)置在基坑內(nèi);將豎向主筋設(shè)置在地下連續(xù)墻的頂部,基于地下連續(xù)墻的豎向主筋設(shè)置施工圍擋結(jié)構(gòu);在地下連續(xù)墻上,將塔吊承臺(tái)鋼筋結(jié)構(gòu)與豎向斜撐的鋼筋結(jié)構(gòu)進(jìn)行綁扎,確保豎向斜撐鋼筋結(jié)構(gòu)與豎向主筋下部相連,且豎向斜撐鋼筋結(jié)構(gòu)與塔吊承臺(tái)鋼筋結(jié)構(gòu)相連;與此同時(shí),還要保證圍擋結(jié)構(gòu)被塔吊承臺(tái)的鋼筋結(jié)構(gòu)包裹,并與豎向主筋上部相連;此外,還需要在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝塔吊承臺(tái)與豎向斜撐模板,并在兩個(gè)模板中進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè),進(jìn)而構(gòu)筑塔吊承臺(tái)、豎向斜撐,確保依托塔吊承臺(tái)與豎向斜撐模板,澆筑出的塔吊承臺(tái)與豎向斜撐一體澆筑成型[2]。
該項(xiàng)基于基坑的施工工藝的效果在于,直接將塔臺(tái)塔吊承臺(tái)設(shè)置在地下連續(xù)墻的永久結(jié)構(gòu)上。借助地下連續(xù)墻的維護(hù)結(jié)構(gòu),建立豎向支撐體系,在一定程度上減少甚至解決了高層建筑工程項(xiàng)目場(chǎng)地限制問(wèn)題,降低高層建筑工程項(xiàng)目的施工作業(yè)成本,充分踐行綠色環(huán)保理念,降低了施工作業(yè)對(duì)于項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)境的污染程度。塔吊承臺(tái)能夠在豎向斜撐的幫助下,進(jìn)一步得到垂直加固;通過(guò)暗梁承臺(tái)鋼筋結(jié)構(gòu),進(jìn)一步加固塔吊承臺(tái)。該項(xiàng)施工工藝還借助塔吊承臺(tái)與基坑的回填土、橫向支撐,在水平層面加固塔吊承臺(tái),保障了塔吊在基坑塔吊基礎(chǔ)上的安全性。
四、應(yīng)用案例
(一)工程概況
本工程位于西安市西咸新區(qū)灃東新城紅光路以南,科源東路以東,科源南路以北,總建筑面積309989.9平方米,地下兩層,建筑面積129997.5平方米,高層建筑均為鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu),多層建筑均為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),抗震設(shè)防烈度8度。
(二)塔吊基礎(chǔ)施工
施工作業(yè)順序?yàn)榉啪€、挖土、地基處理、放線、墊層、放線、鋼筋綁扎、支模、預(yù)埋處理、混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)。
開(kāi)挖塔吊基礎(chǔ)的基坑,塔吊基坑的尺寸為7.5×7.5米,邊坡根據(jù)60度角放坡;先進(jìn)行機(jī)械開(kāi)挖,最后采用人工開(kāi)挖,挖出的土方倒運(yùn)至主樓外側(cè),并運(yùn)至土方存放點(diǎn)。根據(jù)勘測(cè)報(bào)告,相比于塔吊基礎(chǔ)承載力,其地層土壤承載力比較大,為280Kpa。
人工修整塔吊基坑,掛設(shè)鋼板網(wǎng)并用U型筋固定,布置U型筋梅花樁,將頂部上翻做壓邊處理,鋪設(shè)20mm厚水泥砂漿。在塔吊基礎(chǔ)下作截?cái)嗵幚恚?00mm厚砂石褥墊層鋪設(shè)在基坑范圍內(nèi)。與此同時(shí),制備塔吊基礎(chǔ)混凝土層,混凝土層的強(qiáng)度要達(dá)到C20,墊層厚度達(dá)到100mm厚,寬度要超出塔吊基礎(chǔ)100mm,還需要嚴(yán)格把控塔吊基礎(chǔ)的混凝土標(biāo)高以及水平度。
在混凝土墊層上放基礎(chǔ)邊線,確認(rèn)軸線與塔吊的關(guān)系,綁扎基礎(chǔ)鋼筋,并由質(zhì)量管理部門做好全過(guò)程的控制、記錄以及驗(yàn)收工作。澆筑基礎(chǔ)混凝土,將其振搗密實(shí),并做好養(yǎng)護(hù)工作,留置混凝土試塊。一般情況下,塔吊基礎(chǔ)混凝土的體積相對(duì)較大;根據(jù)混凝土大體積的施工方案,埋設(shè)測(cè)溫導(dǎo)線,測(cè)量混凝土溫度并做好養(yǎng)護(hù)工作。
當(dāng)混凝土強(qiáng)度為設(shè)計(jì)的90%時(shí),混凝土由安全、質(zhì)量部門驗(yàn)收合格后可以開(kāi)展塔吊安裝作業(yè)。在固定基節(jié)上設(shè)置塔吊的沉降觀測(cè)點(diǎn),根據(jù)相關(guān)要求對(duì)塔吊基礎(chǔ)的沉降量、垂直度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
在灃東醫(yī)院的心血管診治、婦科診治、兒科診治、國(guó)際診療等中心樓以及后勤樓、綜合樓,設(shè)置型號(hào)為TC7013的塔吊,確保地基承載力符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到147Kpa,能夠充分滿足地質(zhì)勘察報(bào)告要求。
依照結(jié)構(gòu)施工高度、施工空間、群塔安全距離原則,開(kāi)展塔吊豎向布置活動(dòng),在基礎(chǔ)底板下方,相對(duì)標(biāo)高為-13.950m;在表面上方,相對(duì)標(biāo)高為-12.450m。自由高度為40m,最終高度為84m。由于其最終高度大于自由高度,需要在塔吊中間層開(kāi)展錨固作業(yè);待錨固作業(yè)完畢后,確定最終的工作距離為11m。依照同樣理論布設(shè)其余塔吊,使其交互作用,確保安全高度。
結(jié)論:綜上所述,關(guān)于基坑的塔吊基礎(chǔ)施工方法直接將塔臺(tái)塔吊承臺(tái)設(shè)置在地下連續(xù)墻的永久結(jié)構(gòu)上;借助地下連續(xù)墻的維護(hù)結(jié)構(gòu)建立豎向支撐體系,在一定程度上減少甚至解決了高層建筑工程項(xiàng)目場(chǎng)地限制問(wèn)題,降低高層建筑工程項(xiàng)目的施工作業(yè)成本,充分踐行綠色環(huán)保理念,降低了施工作業(yè)對(duì)于項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)境的污染程度。
參考文獻(xiàn):
[1]董京京.組合式塔吊基礎(chǔ)在深基坑中的應(yīng)用[J].建筑科技,2020,4(2):42-46.
[2]中國(guó)建筑第八工程局有限公司.用于基坑的塔吊基礎(chǔ)及其施工方法:CN201611191901.9[P].2017-05-31.
作者簡(jiǎn)介:
馮熙智(1990.10--);性別:男,籍貫:河南省焦作人,學(xué)歷:本科,畢業(yè)于鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院;現(xiàn)有職稱:無(wú);研究方向:塔吊基礎(chǔ)的施工。