上海住陆建筑发展有限公司201206
摘要：当前，我国建筑业得到迅速发展，塔吊施工是建筑施工的重要环节之一。如何减少企业对塔吊资金的投入、缩短工期，并且能够在安全、稳定的前提下完成安装、拆卸工作，实现节能、节材、保护环境，已成为施工企业所迫切需要解决的问题。内置钢梁结构一体式塔吊基础结构及施工方法，规避了前期降水不到位而产生的塔吊基础垫层沉降大的现象，可有效地缩短工期，工序搭接合理。本文以上海市浦东新区外高桥新市镇G03-13地块动迁安置房项目为例，详细地论述了内置钢梁结构一体式塔吊基础施工技术要点，研究表明：内置钢梁结构一体式塔吊可以弥补传统的吊塔基础施工不足，并不受环境的限制进行施工，有效地保证施工进度和工程质量。本文研究成果可为相关应用与研究提供参考。
关键词：内置钢梁结构；一体式塔吊；施工技术；动迁安置房项目
前言
经济发展推动社会各行各业的发展，随着建筑业快速发展，塔吊施工几乎遍布每个施工现场。怎样减少企业对塔吊资金的投入，缩短工期且能在安全、稳定的前提下完成安装、拆卸工作，使过程达到节能、节材、保护环境，成为施工企业所迫切需要解决的问题。
1.动迁安置房项目概况与塔吊基础施工难点
1.1动迁安置房项目概况
本工程为上海市浦东新区外高桥新市镇G03-13地块动迁安置房项目。场地东侧距轨道交通6号线50米；南侧红线外2米为莲心河；西侧红线由北向南贯穿着原居民区的雨水管道且多处破损渗水；根据工程岩土勘察报告，基坑开挖范围内③2层砂质粉及③3层淤泥质粉质粘土夹粉砂渗透能力较强，在一定的水动力作用下易产生管涌、流砂等现象。基坑影响深度范围内的主要土层参数如图表格。
表1基坑土层基本力学参数表
1.2交通设施分布
场地东侧张杨北路为城市主干道，交通流量大；南侧为城市次干道，交通流量较大。
1.3周边管线
周边管线较复杂，东侧有军用通迅光缆、自来水、天然气；南侧有国家电网电缆、电信等。
1.4地下水位
地下水位较高，潜水位为自然地坪以下0.5米。
1.5塔吊采用PHC管桩
PHC500AB100-31，桩端进入持力层为⑦粉砂层；
1.6塔吊基础施工难点
因本工程塔吊基础挖深6.25m，对本工程有直接影响的地下水主要为浅部土层中的潜水。浅部第③2层砂质粉土普遍分布，一般厚度0.9~2.5m，透水性较强。场地南侧紧邻河浜，场地地下水通过③2层砂质粉土与河水具有一定的补、排水关系。施工准备时测得地下水水位埋深0.70m~1.90m，绝对标高2.65m~2.97m。
塔吊基础施工受到地下水位高、地质松软和周边环境影响，如何保证塔吊基础施工质量成为项目初期的施工难点。
2.传统塔吊施工方式和施工顺序
2.1传统塔吊施工方式
1）场地自身土质良好，可直接选用原地基；
2）范围内地质欠佳，但地基下面地质良好，可选择砂石土进行置换；
3）地基承载力较差或有较高要求时，采用PHC管桩或方桩等桩基形式；
2.2传统塔吊施工顺序
场地平整→临电引入场内→场地降水→塔吊基础桩施工→土方开挖→垫层浇筑→基础钢筋绑扎施工→木工支模→焊接吊塔固定基座→基础混凝土分层浇捣。
3.传统塔吊施工方式的缺点
此施工方式要等地下水位降至少垫层以上0.5米后才可浇筑垫层。
春节前笔者组织进行第一台塔吊（七号楼）基础施工，基础浇筑后复测固定支脚存在最大12mm的高低差。事后分析在地下水位高，局部地基承载力不足的情况下盲目施工所形成的，最终委托厂家定制了一段塔吊调整节来弥补高低差现象。
4.内置钢梁结构一体式塔吊设计与施工
4.1一体式塔吊设计
本项目PC预制率26.1%，根据图纸中叠合板、预制剪力墙、预制楼梯等构件的实际情况，我们购制了四台虎霸7035塔式起重机械。同时根据塔吊说明书和相关规范笔者制定了施工方案。
后续几台塔吊施工，笔者以插入持力层的四根塔吊桩为传力点，上面焊接20#工字钢做为钢梁，使钢梁与塔吊桩形成一体。此方法规避垫层下地质松软、局部降水效果差对塔吊基础施工的影响，在保证质量的前提下快速且高效完成工作任务。
1）基础采用二级放坡开挖，挖土平面范围为20m×20m，基础周边用U型钢板桩封闭（相邻钢板桩咬接方式插入土体），在缩小平面开挖尺寸同时又形成一道止水帷幕，也减少了坑边土体侧压力，防止坑边局部位移。
2）在降水达到开挖要求后组织土方单位进行土体外运。
3）垫层完成进行截桩，再用20#工字钢以井字形焊接固定在四个塔吊桩上。
4）塔吊固定预埋支座焊接在工字钢上。
5）支模板、扎钢丝网片、焊接止水钢板。
6）C35P6混凝土浇筑。
塔吊荷载作用传递到简支梁（20#工字钢）结构中，根据GB50010-2010《混凝土结构设计规范》来对界面抗剪力计算，可以满足抗剪和弯矩值要求[4]。
4.2一体式的塔吊基础施工
1）定位放线、土方开挖。
2）基础垫层浇筑、坑底四周设排水明沟和集水井。
3）砌筑砖胎膜，在垫层施工完成且混凝土强度达到1.2MPa后，采用200mm×390mm×200mm混凝土小型空心砌块和部分万能块进行砌筑。
4）基础钢梁固定，垫层完成进行截桩，再用20#工字钢以井字形放在四个塔吊桩上，调好水平后焊接固定。如图所示：
图1内置钢梁与塔吊桩头焊接固定
5）承台钢筋绑扎，在定位钢筋上测绘标高和控制点。铺设底层钢筋时，应该先放置厚度为40mm的混凝土成品垫块，间距不应该大于1000mm。
6）采用C35P6的混凝土进行浇筑。
7）工程塔吊基础材料
表2塔吊基础材料用量汇总表
8）止水钢板施工，平面位置尽量设置在底板后浇带处（塔吊平面选置
时已考虑），垂直高度为地库底板中心位置，做好钢筋构架，起固定支撑作用，间距宜为200mm-300mm。
基础施工完成后，四个支脚的水平度和垂直度均达到要求。在保证施工质量同时为后续工作赢得了时间。
5.一体式吊塔的综合监测
首次监测应在塔吊基础浇筑完成时进行，复测频率和时间按要求进行，不能出现漏测或补测的现象。对于地库大面积开挖时和一些异常情况发生时，增加监测次数。
6.内置钢梁结构一体式塔吊基础施工经验总结
1）对地下室底板结构没有影响；
2）地质条件较为恶劣的环境下，运用创新方法对塔吊基础施工方案进行合理的优化，使塔吊提早投入使用；
3）保障施工过程中的安全性与问题的可控性。
4）前期土方外运量较小，减少扬尘污染，促进生态和谐。
7.结论与展望
综上所述，本文通过对上海市浦东新区外高桥新市镇G03-13地块动迁安置房项目为例，分析了内置钢梁结构一体式塔吊基础施工技术，说明内置钢梁结构一体式塔吊施工可以弥补传统的吊塔基础施工不足，如技术成熟可广泛应用。
参考文献：
[1]王锦文，王洪欣，张梅松.内爬式塔吊支撑梁及牛腿设计关键技术研究[J].建筑结构，2016，35（s2）：595-598.
[2]高加林，周健芝.高层建筑框架结构工程中的塔吊附墙锚固技术[J].建筑施工，2017，39（2）：200-201.
[3]闫雁军，YANYanjun.置于建筑永久结构和地下连续墙之上的固定式塔吊基础的设计与施工[J].建筑施工，2016，38（5）：557-558.
[4]邱亚俊，冯建青.塔吊桩基质量缺陷加固方案分析[J].智能城市，2017，42（9）：50-51.
[5]高加林.格构式塔吊基础的设计与施工技术案例分析[J].建筑施工，2017，39（3）：370-373.撰写日期：2018-4