中建八局第四建设有限公司 青岛 266071
摘要：随着我国建筑业的蓬勃发展，在大规模的深基坑建筑施工中，为了解决施工中垂直运输覆盖范围及使用率问题，基础施工方案中的塔吊布置成为一个重要内容。现根据重庆华南城集团巴南华府项目（二期B8-1/02）工程实例，通过对塔吊基础布置方案在安全性、经济性、施工便捷性因素的分析，探讨深基坑施工中塔吊基础的设计方案，以便为类似施工提供参考依据。
关键词：深基坑；塔吊基础；设计方案
1工程概况
巴南华府项目（二期B8-1/02）位于重庆市巴南区南彭公路物流基地环道东路6号，总建筑面积约33万㎡，共包括24栋住宅楼及配套商业、地下车库、设备用房、观光电梯及室外连廊、跨渠桥、配套路网等。住宅为地下1-3层，地上14、17、18层，基础形式为桩基础+独立基础，结构形式为框架+剪力墙结构、部分钢结构。该工程基坑总长度750m，宽度90m，基坑最深处达20m，基坑施工规模大，基坑周边长，开挖深度深，且地下部分结构施工工期特别紧张，同时考虑到地下结构施工过程中施工材料的运输量也比较大，在考虑周边环境和基坑支护结构安全的前提下，介绍几种合理的塔吊布置方式及其设计思路。
2 塔吊基础方案的选择
针对塔吊基础形式的选择，项目技术人员最初提出3种做法。
（1）提前对塔吊位置处的土方进行开挖，将塔吊固定在低于底板或与底板平的塔基承台上。
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做法一构造图 做法一实景图
缺点：本工程地下三层，基坑深20m，土质松软，地下水
位位于地表下约2m位置，提前局部土方开挖成本高且难度大。
（2）土方开挖前先将塔吊定位在基坑外，在底板浇筑完后再将塔吊移进基坑内固定在底板上。
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做法二实景图
缺点：1）需施工两个塔吊基础，造价成倍增加；
2）塔吊拆卸、移动、重新安装等工序造成工期延误。
（3）采用格构式基础将塔吊设计在顶板标高之上，通过承台将塔吊基座和格构柱连接。
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现场实景图
缺点：1）用钢量、焊接量、用工量大；
2）承台大，砼用量大，承台对格构柱的荷载大；
3）成本高。
结合现场实际情况，深入思考，提出以下三种方案：
方案一（钢格构柱+钢平台）
安全性：焊接质量不易控制，特别是格构柱上端与钢平台的焊接部位很难达到完全固结，造成安全隐患。
1）钢材抗弯抗压性能好，“格构柱+钢平台”基础能很好承受塔吊产。生的弯矩及荷载；
2）钢平台自重.小，对格构柱的压力小；
3）采用格构柱避免了由于深基坑土方提前开挖造成的流砂、坍塌等安全隐患。
经济性：全钢结构，焊接用工量大。
全钢结构，经济环保，可循环使用。采用格构柱省去了大量土方开挖及支护成本。
施工便捷性：焊接工艺要求高。
施工速度快，无需浇混凝土，减少了混凝土养护时间。
方案二（钢管柱+钢平台）
安全性：焊接质量不易控制，特别是钢管柱与钢平台的焊接部位很难达到完全固结，造成安全隐患。
1）钢材抗弯抗压性能好，“钢管柱+钢平台”基础能很好承受塔吊产生的弯矩及荷载；
2）钢平台自重小，对钢管柱的压力小；
3）采用钢管柱避免了由于深基坑土方提前开挖造成的流砂、坍塌等安全隐患。
经济性：全钢结构，经济环保，可循环使用。采用钢管柱省去了大量土方开挖及支护成本。
1）全钢结构，焊接用工量大；
2）圆钢柱、水平及斜向支撑需工厂预制，成本高。
施工便捷性：施工速度快，无需浇混凝土，减少了混凝土养护时间。
1）焊接工艺要求高；
2）管钢柱及支撑需工厂预制，时间长。
方案三（钢格构柱+矩形承台）
安全性：钢筋砼承台对格构柱的荷载大。
1各节点连接方便、可靠，“格构柱+钢筋砼承台”基础整体性好。
2）采用格构柱避免了由于深基坑土方提前开挖造成的流砂、坍塌等安全隐患。
经济性：钢筋砼承台成本高。
1）焊接及用工量相对较少；
2）采用钢管柱省去了大量土方开挖及支护成本。
施工便捷性：
1）焊接量少，施工浇筑、安装、拆除便捷。
2）钢筋砼承台需养护，强度达到要求后才能运行塔吊，施工时间长。
项目部对以上三种施工方案，从安全性、经济性、施工便捷性三个方面进行优缺点分析，并结合项目现场实际情况，确定最佳方案为方案三（钢格构柱+矩形承台）。
3、施工流程
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深基坑格构柱塔吊基础工艺流程图
4、施工要点及防治措施
（1）增强格构柱整体稳定性
防治措施：焊接加固
1）、每根格构柱采用四根L160×16×16mm的角钢和@500的缀板焊接而成；
2）、格构柱总高≥14m，单根格构柱不够高度，所以两根格构柱间采用15厚缀板焊；
3）、格构柱间采用16号槽钢作水平及斜向支撑；
4）、在格构柱外围四周焊接角钢，共同托撑承台。
（2）格构柱与灌注桩节点构造稳固
防治措施：焊接加固
1）、格构柱端锚入灌注桩内3000mm，并在格构柱与底板交界处预埋止水钢片；
2）、用加强筋两头分别满焊桩主筋和格构柱每根格构柱采用四根L160×16×16mm的角钢和@500的缀板焊接而成；
（3）承台体积过大
防治措施：使塔吊基座与格构柱成轴心抗压
打塔吊桩基时将四个桩基的边长（桩心与桩心距离）设计成与塔吊基座边长等长度。这样塔吊基座与格构柱的轴心线是同一条，倾覆弯矩M=0。
5、结束语
随着我国建筑行业的迅猛发展，城市内高层建筑越来越多，必然存在深大基坑施工塔吊基础的情况，本文从施工方案的比选，到施工方案安全性、经济性、施工便捷性三个方面进行合理性分析最终确定最优施工方案，在保证安全的前提下，提高了塔吊的利用率，方便前期基坑施工，减少塔吊基础施工时的难度，确保基坑及塔吊基础顺利施工。
6、参考文献：
【1】李俊.格构式钢平台塔吊基础施工技术[J].工程技术，2016（5）.
【2】陈崔丽.格构式钢柱塔吊基础施工[J].山西建筑，2013.
【3】崔秀光，张士平.组合式塔吊基础的设计与施工[J].浙江建筑，2012.
【4】陈云英.浅谈下沉式塔吊基础施工方法[J].工程技术，2016.