CN111236295B - 一种基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构及施工方法，连接结构包含桩基、连接于桩基顶部的塔吊基础、连接于塔吊基础四周且位于桩基顶部的筏板基础、连接于塔吊基础内部的塔吊预埋节以及连接于塔吊预埋节上部的一组标准节；塔吊基础包含基础体、连接于基础体内部的塔基钢筋、连接于基础体侧面的止水板以及间隔设置在基础体侧面和顶部的插筋。施工时，本发明通过在筏板基础内部设置塔吊基础，可满足塔吊性能及承载力要求；塔吊基础施工方便快捷，塔吊可尽早安装并使用，提高了筏板基础的施工效率，缩短了工期；通过塔吊基础顶层钢筋和底层钢筋的分别设计，利用原有筏板基础钢筋作为塔吊基础底层钢筋，既节省材料又满足整体性。

Description

一种基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构及施工方法

技术领域

本发明属于塔吊施工领域，特别涉及一种基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构及施工方法。

背景技术

在建筑施工中，塔吊作为垂直运输工具是应用最为广泛的施工设备，而塔吊安装中塔吊基础是重中之重。一般塔吊基础如单独设置需要较大的空间，占用施工场地，且基础的安装强度需特殊设计，施工成本和时间较大。

现有施工过程中，有通过在筏板底板底标高下设置塔吊基础增加的方案，但是需进行桩基周边的土方开挖，一方面，开挖土方必然要缩短桩长，造成桩长与设计不符；另一方面，施工完成后进行土方回填时会改变此处原状土，不利于基础底部桩的受力。还有通过施工部分超厚底板作为塔吊基础，该方法基础支模高度高，侧向模板支设困难，施工周期长，并且先施工的基础底板与后施工的基础底板存在竖向施工通缝，整体连续性差，不利于超厚大底板整体受力。也有通过筏板基础作为塔吊基础的设计，但对于桩筏基础中，缺少针对桩基的应用性设计，且缺少筏板基础和塔吊基础的联合应用设计。

发明内容

本发明提供了一种基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构及施工方法，用以解决塔吊基础设置安装时较小的占用施工场地、塔吊基础利用桩筏基础共同承力以及节省工期和钢筋用量等技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构，包含桩基、连接于桩基顶部的塔吊基础、连接于塔吊基础四周且位于桩基顶部的筏板基础、连接于塔吊基础内部的塔吊预埋节以及连接于塔吊预埋节上部的一组标准节；

所述塔吊基础下对应的桩基呈轴对称分布，塔吊基础包含基础体、连接于基础体内部的塔基钢筋、连接于基础体侧面的止水板以及间隔设置在基础体侧面及顶部的插筋；

所述塔基钢筋与对应桩基钢筋连接或为桩基钢筋预留，所述插筋锚入后施工的相邻筏板基础中。

进一步的，所述桩基包含桩体、连接于桩体内部的桩竖筋和连接于桩体内部且位于桩竖筋外侧的桩箍筋；所述桩竖筋高度大于设计桩基高度，桩竖筋顶部伸入塔吊基础内部。

进一步的，所述桩竖筋以弯锚的形式锚入塔吊基础，锚固长度不小于35倍的钢筋直径，桩基顶面嵌入塔吊基础厚度不小于覆盖层厚度，覆盖层包含垫层、防水层和保护层。

进一步的，所述塔基钢筋还包含顶层钢筋和底层钢筋，顶层钢筋和底层钢筋均包含横向筋和纵向筋；底层钢筋的间距和钢筋直径对应筏板基础内设计的钢筋的间距和直径；顶层钢筋的间距和钢筋直径对应塔吊安装强度设计的钢筋的间距和直径。

进一步的，所述止水板连接在塔吊基础的垂向侧面、止水板与插筋间隔设置；所述插筋还间隔连接在塔吊基础顶部。

进一步的，所述塔吊预埋节包含呈方形布置的预埋节立柱、连接于相邻预埋节立柱间的预埋节连杆、连接于每个预埋节立柱底部的预埋节支座；所述连接预埋节立柱顶部伸出塔吊基础；预埋节连杆包含横梁和斜撑。

进一步的，所述预埋节支座包含有四根立柱和横向连杆组成的方形框架、连接于方形框架顶部的上连接板以及连接于方形框架各立柱底部的方形底板。

进一步的，所述标准节包含呈方形布置的标节立柱和连接在相邻标节立柱间的标节连杆，所述标节连杆包含横连杆和斜撑；标节立柱对应预埋节立柱设置并可拆卸连接。

进一步的，所述的基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构的施工方法，具体步骤如下:

步骤一、先在对应的筏板基础和桩基设计位置上，放出塔吊基础的角点，然后放出塔吊基础外边线，根据现场标准高程及相关设计要求，确定塔吊基础标高；

步骤二、对桩顶设计标高以上部分的混凝土进行剔凿至设计标高，桩竖筋以弯锚的形式锚入塔吊基础内部，锚固长度不小于35倍钢筋直径，桩基顶面嵌入塔吊基础内；

步骤三、按照放出的边线，进行包含包含垫层、防水层和保护层的覆盖层施工，要求桩基的桩头伸出覆盖层；

步骤四、待覆盖层混凝土达到规定强度后，进行塔吊基础中底层钢筋绑扎，底层钢筋绑扎前，先在覆盖层上弹线，然后按线进行绑扎；

步骤五、塔基钢筋的底层钢筋绑扎完成后，进行塔吊预埋节的预埋，根据塔吊说明书标明的间距、选材，进行塔吊预埋节的预埋，塔吊预埋节需经过检测合格后方可使用；

步骤六、待底层钢筋绑扎完成后，按照配筋图进行塔基钢筋的顶层钢筋绑扎，绑扎前先排放钢筋马凳，然后再进行塔基钢筋的顶层钢筋绑扎，最后用拉钩将顶层钢筋和底层钢筋绑扎在一起；

步骤七、浇筑塔吊基础时，在塔吊基础侧面垂向及顶部设置预留插筋，并在塔吊基础侧面设置止水板；待塔吊基础混凝土强度达到设计强度后在塔吊预埋节上方连接标准节，进行塔吊的安装；塔吊安装完毕后，使用该塔吊辅助后续筏板基础的施工。

进一步的，对于步骤七中，在塔吊基础混凝土浇筑时进行分层浇筑，每层浇筑厚度不超过500mm；浇筑时，要在前一层混凝土初凝之前进行后一层混凝土浇筑，并在两层混凝土接茬处下插100mm进行二次振捣。

本发明的有益效果体现在：

1）本发明通过在筏板基础区域内部设置塔吊基础，其中塔吊基础按照塔吊性能及承载力要求施工，施工方便快捷；且后续在筏板基础底板施工时可利用已安装的塔吊进行钢筋吊运，大大提高了施工效率，缩短工期；

2）本发明通过在桩基顶部施作塔吊基础，满足了桩基设计桩长的要求，且未对原状土进行扰动，保证了桩身承载力；塔吊基础侧面及上表面设置有插筋，保证与后续施工的筏板基础的可靠连接，保证了筏板基础的整体性；桩基中桩竖筋锚入塔吊基础内部，既可以节省材料又可以使得桩基和塔吊基础浇筑成整体，进一步保证连接结构的整体性；

3）本发明通过塔吊基础内部顶层钢筋和底层钢筋的分别设计，底层钢筋可兼做筏板基础的钢筋，顶层钢筋根据塔吊安装强度设置可满足受力要求；

此外，本发明在施工时，塔吊基础上还预留了插筋和止水板，可保证塔吊基础与后浇筑的筏板基础的一体性；本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解；本发明的主要目的和其它优点可通过在说明书中所特别指出的方案来实现和获得。

附图说明

图1是基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构施工示意图；

图2是塔吊预埋节和标准节连接结构示意图；

图3是塔吊基础结构示意图；

图4是塔吊基础结构连接结构俯视图；

图5是桩筏基础、塔吊基础和塔吊预埋节连接结构俯视图；

图6是止水板结构示意图；

图7是桩基和塔吊基础连接结构示意图。

附图标记：1-筏板基础、2-桩基、21-桩体、22-桩箍筋、23-桩竖筋、3-塔吊基础、31-基础体、32-塔基钢筋、321-底层钢筋、322-顶层钢筋、33-止水板、34-插筋、4-塔吊预埋节、41-预埋节立柱、42-预埋节连杆、43-预埋节支座、5-标准节、51-标节立柱、52-标节连杆、6-覆盖层。

具体实施方式

以某超厚筏板基础1和桩基2上的安装塔吊为例，如图1所示，在桩筏基础内部设置塔吊基础的连接结构，包含桩基2、连接于桩基2顶部的塔吊基础3、连接于塔吊基础3四周且位于桩基2顶部的筏板基础1、连接于塔吊基础3内部的塔吊预埋节4以及连接于塔吊预埋节4上部的一组标准节5。

如图2所示，塔吊预埋节4通过钢材制作，包含呈方形布置的预埋节立柱41、焊接或螺栓连接于相邻预埋节立柱41间的预埋节连杆42、焊接或螺栓连接于每个预埋节立柱41底部的预埋节支座43。连接预埋节立柱41顶部伸出塔吊基础3。预埋节连杆42包含横梁和斜撑，横梁焊接或螺栓垂直连接于相邻立柱的顶端和底端，斜撑焊接或螺栓连接于上下两个横梁间。

如图3所示，塔基钢筋32还包含顶层钢筋322和底层钢筋321，顶层钢筋322和底层钢筋321均包含横向筋和纵向筋；底层钢筋321的间距和钢筋直径对应筏板基础1内设计的钢筋的间距和直径；顶层钢筋322的间距和钢筋直径对应塔吊安装强度设计的钢筋的间距和直径。

本实施例中，预埋节支座43包含有四根型钢立柱和横向刚连杆组成的方形框架、连接于方形框架顶部的钢制上连接板以及连接于方形框架各立柱底部的方形钢制底板；预埋节支座43中上连板焊接预埋节立柱41。

本实施例中，标准节5为塔吊标准节5，标准节5包含呈方形布置的标节立柱51和连接在相邻标节立柱51间的标节连杆52，标节连杆52包含横连杆和斜撑；标节立柱51对应预埋节立柱41设置并螺栓连接。

如图4和图5所示，塔吊基础3为八边形，塔吊基础3下对应的桩基2呈轴对称的菱形分布。塔吊基础3包含混凝土浇筑的基础体31、连接于基础体31内部的塔基钢筋32、连接于基础体31侧面的止水板33以及间隔设置在基础体31侧面和顶部的插筋34；所述塔基钢筋32与对应桩基2钢筋连接或为桩基2钢筋预留，所述插筋34与相邻筏板基础1钢筋连接。

如图6所示，止水板33为钢板所制作，止水板33为倒U形板，两侧板与水平板间阴角为120º。止水板33连接在塔吊基础3的垂向两侧、止水板33与插筋34间隔设置。此外，插筋34还间隔连接在塔吊基础3顶部上。

如图7所示，桩基2包含混凝土浇筑的桩体21、连接于桩体21内部的桩竖筋23和连接于桩体21内部且位于桩竖筋23外侧的桩箍筋22。桩竖筋23高度大于设计桩基2高度，桩竖筋23顶部伸入塔吊基础3内部。施工时，桩竖筋23以弯锚的形式锚入塔吊基础3，锚固长度不小于35倍的钢筋直径，桩基2顶面嵌入塔吊基础3厚度不小于覆盖层6厚度。

结合图1至图7，进一步说明所述的基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构的施工方法，具体步骤如下:

步骤一、先在对应的筏板基础1和桩基2设计位置上，放出塔吊基础3的角点，然后放出塔吊基础3外边线，根据现场标准高程及相关设计要求，确定塔吊基础3标高。

步骤二、对桩顶设计标高以上部分的混凝土进行剔凿至设计标高，桩竖筋23以弯锚的形式锚入塔吊基础3内部，锚固长度不小于35倍钢筋直径，桩基2顶面嵌入塔吊基础3内。

步骤三、按照放出的边线，进行包含包含垫层、防水层和保护层的覆盖层6施工，要求桩基2的桩头伸出覆盖层6。

步骤四、待覆盖层6混凝土达到规定强度后，进行塔吊基础3中底层钢筋321绑扎，底层钢筋321绑扎前，先在覆盖层6上弹线，然后按线进行绑扎。

步骤五、塔基钢筋32的底层钢筋321绑扎完成后，进行塔吊预埋节4的预埋，根据塔吊说明书标明的间距、选材，进行塔吊预埋节4的预埋，塔吊预埋节4需经过检测合格后方可使用。

步骤六、待底层钢筋321绑扎完成后，按照配筋图进行塔基钢筋32的顶层钢筋322绑扎，绑扎前先排放钢筋马凳，然后再进行塔基钢筋32的顶层钢筋322绑扎，最后用拉钩将顶层钢筋322和底层钢筋321绑扎在一起。

步骤七、浇筑塔吊基础3时，在塔吊基础3侧面垂向及顶部设置预留插筋34，并在塔吊基础3侧面设置止水板33；待塔吊基础3混凝土强度达到设计强度后在塔吊预埋节4上方连接标准节5，进行塔吊的安装。塔吊安装完毕后，使用该塔吊辅助后续筏板基础1的施工。其中，在塔吊基础3混凝土浇筑时进行分层浇筑，每层浇筑厚度不超过500mm。浇筑时，要在前一层混凝土初凝之前进行后一层混凝土浇筑，并在两层混凝土接茬处下插100mm进行二次振捣，避免出现冷缝，保证混凝土密实度。此外，在混凝土浇筑过程中，塔吊施工人员随时监测标准节5和塔吊预埋节4整体平整度及位置，如有任何变化应，立即停止浇筑，并对塔吊预埋节4和标准节5进行调整加固，确保在浇筑混凝土过程中保持其平整度及位置。

混凝土的养护工作应有专人负责实施，在浇筑完毕后的 12h 以内对混凝土加以覆盖并保湿养护，防止混凝土表面开裂，混凝土的养护时间及有关要求等按规范规定执行。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内所想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构，其特征在于，包含桩基（2）、连接于桩基（2）顶部的塔吊基础（3）、连接于塔吊基础（3）四周且位于桩基（2）顶部的筏板基础（1）、连接于塔吊基础（3）内部的塔吊预埋节（4）以及连接于塔吊预埋节（4）上部的一组标准节（5）；

所述塔吊基础（3）下对应的桩基（2）呈轴对称分布，塔吊基础（3）包含基础体（31）、连接于基础体（31）内部的塔基钢筋（32）、连接于基础体（31）侧面的止水板（33）以及间隔设置在基础体（31）侧面及顶部的插筋（34）；

所述塔基钢筋（32）与对应桩基（2）钢筋连接或为桩基（2）钢筋预留，所述插筋（34）锚入后施工的相邻筏板基础（1）中；所述桩基（2）包含桩体（21）、连接于桩体（21）内部的桩竖筋（23）和连接于桩体（21）内部且位于桩竖筋（23）外侧的桩箍筋（22）；所述桩竖筋（23）高度大于设计桩基（2）高度，桩竖筋（23）顶部伸入塔吊基础（3）内部；

在桩筏基础（1）内部设置塔吊基础（3），所述塔基钢筋（32）还包含顶层钢筋（322）和底层钢筋（321），顶层钢筋（322）和底层钢筋（321）均包含横向筋和纵向筋；底层钢筋（321）的间距和钢筋直径对应筏板基础（1）内设计的钢筋的间距和直径；顶层钢筋（322）的间距和钢筋直径对应塔吊安装强度设计的钢筋的间距和直径；

所述止水板（33）连接在塔吊基础（3）的垂向侧面、止水板（33）与插筋（34）间隔设置；所述插筋（34）还间隔连接在塔吊基础（3）顶部；

所述塔吊预埋节（4）包含呈方形布置的预埋节立柱（41）、连接于相邻预埋节立柱（41）间的预埋节连杆（42）、连接于每个预埋节立柱（41）底部的预埋节支座（43）；所述预埋节立柱（41）顶部伸出塔吊基础（3）；预埋节连杆（42）包含横梁和斜撑；

所述预埋节支座（43）包含有四根立柱和横向连杆组成的方形框架、连接于方形框架顶部的上连接板以及连接于方形框架各立柱底部的方形底板；

桩竖筋（23）以弯锚的形式锚入塔吊基础（3）。

2.如权利要求1所述的一种基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构，其特征在于，所述桩竖筋（23）锚固长度不小于35倍的钢筋直径，桩基（2）顶面嵌入塔吊基础（3）厚度不小于覆盖层（6）厚度，覆盖层（6）包含垫层、防水层和保护层。

3.如权利要求1所述的一种基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构，其特征在于，所述标准节（5）包含呈方形布置的标节立柱（51）和连接在相邻标节立柱（51）间的标节连杆（52），所述标节连杆（52）包含横连杆和斜撑；标节立柱（51）对应预埋节立柱（41）设置并可拆卸连接。

4.一种如权利要求1至3任意一项所述的基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构的施工方法，其特征在于，具体步骤如下:

步骤一、先在对应的筏板基础（1）和桩基（2）设计位置上，放出塔吊基础（3）的角点，然后放出塔吊基础（3）外边线，根据现场标准高程及相关设计要求，确定塔吊基础（3）标高；

步骤二、对桩顶设计标高以上部分的混凝土进行剔凿至设计标高，桩竖筋（23）以弯锚的形式锚入塔吊基础（3）内部，锚固长度不小于35倍钢筋直径，桩基（2）顶面嵌入塔吊基础（3）内；

步骤三、按照放出的边线，进行包含垫层、防水层和保护层的覆盖层（6）施工，要求桩基（2）的桩头伸出覆盖层（6）；

步骤四、待覆盖层（6）混凝土达到规定强度后，进行塔吊基础（3）中底层钢筋（321）绑扎，底层钢筋（321）绑扎前，先在覆盖层（6）上弹线，然后按线进行绑扎；

步骤五、塔基钢筋（32）的底层钢筋（321）绑扎完成后，进行塔吊预埋节（4）的预埋，根据塔吊说明书标明的间距、选材，进行塔吊预埋节（4）的预埋，塔吊预埋节（4）需经过检测合格后方可使用；

步骤六、待底层钢筋（321）绑扎完成后，按照配筋图进行塔基钢筋（32）的顶层钢筋（322）绑扎，绑扎前先排放钢筋马凳，然后再进行塔基钢筋（32）的顶层钢筋（322）绑扎，最后用拉钩将顶层钢筋（322）和底层钢筋（321）绑扎在一起；

步骤七、浇筑塔吊基础（3）时，在塔吊基础（3）侧面垂向及顶部设置预留插筋（34），并在塔吊基础（3）侧面设置止水板（33）；待塔吊基础（3）混凝土强度达到设计强度后在塔吊预埋节（4）上方连接标准节（5），进行塔吊的安装；塔吊安装完毕后，使用该塔吊辅助后续筏板基础（1）的施工。

5.如权利要求4所述的基于桩筏基础设置塔吊基础的连接结构的施工方法，其特征在于，对于步骤七中，在塔吊基础（3）混凝土浇筑时进行分层浇筑，每层浇筑厚度不超过500mm；浇筑时，要在前一层混凝土初凝之前进行后一层混凝土浇筑，并在两层混凝土接茬处下插100mm进行二次振捣。

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