深基坑工程塔吊基础设计的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com铁道建筑2007年第1期RailwayEngineering63文章编号：1003．1995(2007)01．0063．03深基坑塔吊基础设计的研究张永春(中铁建设集团有限公司，北京100040)摘要：以北京市市运公司商住楼为例，通过对塔吊荷栽的分析，阐明了深基坑塔吊的可选形式和放置位置，依据有关规范，对桩基进行设计验算，在此基础上指出了深基坑塔吊基础应注意的问题。关键词：深基坑塔吊荷载塔吊基础桩基础中图分类号：TU62文献标识码：B窄，整个红线内的用地面积不足9000m2。基础开挖1塔吊基础设

2、计概述完毕后，施工场地可用面积不到1500m2。塔吊是建筑施工中最重要的垂直运输工具，在建该施工场地，自然标高东西低，高差1．5m，西侧筑施工中具有特殊的作用。近年来，塔吊事故不断，成低处的自然标高为42．386m，设计的室内的正负零的为建筑施工中事故多发点和事故源。塔吊事故原因是绝对标高为42．650m。场地内有渣土堆，场区地下分多方面的，其中一个主要原因是基础设计存在问题。布有给排水、电信、热力等多种地下管道设施，局部有目前塔吊基础设计尚无规范可依，在各种设计文献中，人防工事。地质情况比较复杂，土层的分布厚度不均介绍塔吊基础设计有关问题的

3、亦不多见，施工手册中匀，比较典型的地质状况如表1。也未列出塔吊基础设计章节。虽然有的建筑技术刊物表1场地土层分布及其物理力学指标发表过一些有关的文章，但仍不完善。塔吊基础设计土层土层深自然重度内聚力内摩擦承载力压缩模湿度名称度／m，(kN／m3)，U)a角，(o)，kPa量／MPa是交叉的学科，塔吊是施工机械，主要的设计理论来源人工堆土1．31．961512．O5．8湿一饱和是机械设计的有关理论，应用的规范是《塔式起重机设粘质粉土4．42．0o2024．5l805．9湿～饱和粉质粘土2．72．042l7．1l808．5湿一饱和计规范》(GB／

4、T13752-92)；塔吊基础则为一般的构筑粘质粉土3．62．O539l8．Ol80l1．7饱和～湿物，适用于一般的建筑设计规范，而塔吊厂家提供的塔砂质粉土3．O2．O52l31．525O32．7饱和一湿吊内力数据是根据机械设计规范得到的，这给塔吊基础设计带来不确定性。3塔吊的选用塔吊基础设计要从实际出发，结合工程特点，具体根据施工吊装周转量和建筑物体形特征，结合以问题作具体分析。一般来讲，如果地质条件良好，能满前施工经验，垂直运输机械选用FO／23B。这种塔吊的足塔吊基础地耐力的要求。塔吊基础附近尚没有开优点主要是起重的总量比较大，运转比较

5、灵活，比较适挖，场地不受限制时，可以优先选用基础固定安装形合单层建筑面积较大的建筑物施工。式，其特点是较简便、快捷和经济。对于深基坑来讲，关于塔吊放置位置存在几种不同情况。桩基础是比较经济和方便的处理方法。本文以北京市1)放在基坑上。根据建筑物高度和塔吊组合使用运四公司商住楼为例，重点对深基坑塔吊桩基设计方要求，东塔选用(1+l0+1)组合形式，基础改用桩基法进行研究，并讨论桩基可能出现的问题。础，桩承台选用3．6m×3．6m×1．0m，采用4根声600mm长21m钻孔灌注桩。该方案-占用场地比较小，不2工程和地质概况影响场地正常通车，不需要

6、迁移地下管道，综合起来比北京市运四公司商住楼，位于北京奥体东门小关较经济。北里。建筑用地总体形状为“L''形，建筑物的形状也2)放在基坑下，塔基底面和基础地面平。根据建为“L”形。该建筑物的建筑面积40280m，地下三层，筑物高度和塔吊组合使用要求，塔吊选用(1+l4+1)地上8层。采用筏板反梁基础，基础筏板厚6OOmm；组合，高50．8m。该方案要多挖、填土方，由于场地比主体结构采用框架．剪力墙结构。该建筑物地下三层较窄，要保持场地通车，基础周围必须增加做护坡桩的单层建筑面积达5000m以上。施工场地十分狭17根，同时，地下管道也要部分迁移

7、；增加费用30万维普资讯http://www.cqvip.com铁道建筑January，2007以上，很不经济。的荷载可以看出，非工作状态下弯矩比工作状态下弯3)放在建筑物内，塔吊基础放在建筑物的基础下。矩大，主要是由于非工作状态下的风荷载取极限风荷这种方案要多挖土，要穿过所有的楼板，施工干扰大，载，这种工况往往是实际控制弯矩。所以设计塔吊基塔吊拆除困难。这种方案后期施工工作量大。础时，必须进行稳定性、强度等多种验算。4)放在地面以下基础之上的适当位置，这种情况设计塔吊基础时，按照现行国家标准《建筑地基基适用条件是上层土的承载力不足，或者要躲

8、过侧面的础设计规范》(GB5007-2002)要求，按地基承载力确定管道。这与放在基坑之上相比，并不节约场地，且增加基础底面积或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或费