文档介绍:混凝土灌注高桩承台塔基的研究与应用
郑宏
(天津二建建筑工程有限公司邮编300141 联系电话26293359)
[摘要]本文重点介绍了大面积地下工程塔吊承台基础设立的研究与应用情况。
[关键词]混凝土灌注桩、基槽内、塔基、研究应用
一、基槽内立塔的意义
当今随着建筑用地日趋紧张,建筑空间不断向高空和地下发展已成为必然趋势。人们不难发现,各新建高层建筑周边及各建筑之间的地下空间已逐步被连成整体的大面积地下车库、地下人防、设备用房等地下工程所占据,此建筑形式的出现对于缓解地面用地空间的压力,改善建筑功能和人们的生活居住环境具有明显的效果,但同时也给建筑施工中塔式起重机的设置带来了一定的难度:
1、面对上述建筑形式的工程,如按常规将塔吊设在基槽边缘,大面积的地下工程作业面将无法有效覆盖,地下工程施工进度将非常缓慢。更主要的是,往往因塔吊与主楼水平距离过大,导致塔吊无法与主楼正常附着而影响主体施工。
2、如待地下工程完成后再将塔吊立在临近主楼的地下室顶板上,一是地下工程施工困难进度缓慢,二是地下室顶板结构的承载能力一般不能满足承受塔吊荷载的要求,还需在楼板下加设竖向支撑,也具有一定的技术难度和安全风险。
因此,在基坑开挖前即在槽心内立塔方案往往成为唯一可选择的施工技术途径。他不仅解决了地下工程施工期间的水平及垂直运输问题,加快了施工进度,而且由于塔吊位置选择余地较大,便于主楼施工中塔吊附着杆件的安装。
二、基槽内塔吊基础的常用形式及其利弊
槽心立塔虽已出现多年,但无外乎以下几种形式,并各有利弊:
1、钢平台塔基
钢平台塔基出现较早,属高架基础形式。施工顺序为:施工混凝土灌注桩时上端预埋钢格构柱→格构柱上焊接钢平台→立塔→基坑分步开挖→随开挖随焊钢斜撑
此方法用钢量大,费用高,钢平台与塔身的连接技术难度较大,近年已基本无人采用。
2、混凝土钢管高桩塔基
混凝土钢管高桩塔基属高架基础形式。施工顺序:施工混凝土灌注桩时上端预埋钢管柱→钢管柱上端焊接桩帽→下钢筋笼→预埋塔身地脚→浇筑混凝土→立塔→随基坑开挖随焊钢斜撑
混凝土钢管高桩塔基安全度较高,但用钢量大,工序多费用高,后期拆除难度大。
3、深埋桩承台塔基
此方案的思路是:在正式工程开槽前,将塔基深埋在地下室底板以下提前立塔。
塔基灌注桩施工→塔基开槽→塔基承台施工→立塔
该方法虽看似工序简单,但塔基基坑太深,在软土高水位地区施工十分困难,甚至单为塔基基坑开挖而进行边坡支护,可操作性不强。
三、混凝土灌注高桩承台塔基的分析应用
基于以上各种槽心立塔方案的利弊分析,为了选择更加理想的槽心立塔基础形式,我单位在真理道经济适用房高层建筑工程施工中,自行研究设计了混凝土灌注高桩承台塔吊基础,并经过实际检验,证明该方法施工简便、经济安全、技术可行。
1、工程概况:该工程为高层剪力墙结构建筑群,地上26~32层,地下整体车库一层,局部设备间二层,底板下皮标高-。为在地下工程施工中利用塔吊进行水平及垂直运输,就必须在地下室房心内开槽前立塔。
2、混凝土灌注高桩承台塔基构造:
该塔基利用φ600混凝土灌注桩作为支撑桩,为尽量减少塔基占地面积同时又能有效地抵抗塔吊倾覆力矩,支撑桩中心距取为2800㎜,上托4000×4000厚度1400㎜钢筋混凝土承台。
为便于塔吊的安