常见塔式起重机地基基础处理方法.doc

浅谈固定式塔式起重机基础施工中的处理方法 塔式起重机作为一种特殊的垂直运输机械，近年来，在建筑工地使用越来越普遍。在使用中除了要有专人操作，掌握其性能外，塔式起重机基础施工也是工程技术人员不容忽视的问题，纵观因塔式起重机地基处理不当，造成机毁人亡的例子不胜枚举。因此在施工时应按设备基础质量标准进行质量控制。在所有的塔式起重机使用说明书的基础图中，都对地基承载力做了非常明确的技术要求。以山西省工程机械厂塔式起重机C5013为例，其地基土必须能承受0.2Mpa的载荷。在特殊地区，其上层5m内土的承载力很难达到0.2Mpa，那么，就要进行处理以使达到要求。下面简单介绍几种处理方法： 1、地基土承载力修正法 此方法首先应弄清塔式起重机基础图中要求的0.2Mpa应为设计值fa，那么地质勘探报告中的标准值fak进行修正。当基础宽度大于3m，或埋置深度大于0.5m时，从载荷试验或其他原位测试、经验等方法确定的地基承载力特征值，尚应按下式修正： fa=fak+b（b-3）+dm（d-0.5） fa—修正后的地基承载力特征值（kpa） fak—地基承载力特征值（kpa） b、d—基础宽度和埋置深度的地基承载力修正系数（详见《建筑地基基础设计规范》表5.2.4取值） —基础底面以下土的重度（KN/m3），地下水位以下取浮重度 b—基础底面宽度（m），当基础底面宽度小于3m时按3m取值，大于6m时按6m取值； m—基础底面以上土的加权平均重度（KN/m3），位于地下水位以下的土层取有效重度； d—基础埋置深度（m），宜自室外地面标高算起。在填方整平地区，可自填土地面标高算起，但填土在上部结构施工完成时，应从天然地面标高算起。对于地下室，当采用箱形基础或筏基时，基础埋置深度自室外标高算起，当采用独立基础或条形基础时，应从室内地面标高算起。 这样在一定埋深（通常小于3m）处，fa≧0.2Mpa即满足要求。此法毋需处理，通过计算确定即可。 2、改变基础尺寸 根据准备安装于该处的塔机作用于基础顶面载荷（塔机生产厂家提供，特别提醒，型号相同厂家不同的载荷参数不同，有可能偏差较大）以及持力层承载力设计板式基础边长及高度。此算法比较复杂，且需要生产厂家提供准确数据，一般实践中可以粗略估算所需边长，即根据原塔机基础资料中要求的基础承载力和以原设计板式基础的底面面积计算，经验公式如下：现底面面积*现地基承载力=原设计基础底面面积*要求地基承载力。高度可不作改变。 ⑴例如山西省工程机械厂C5013塔式起重机基础： 不同地基承载力对应不同基础尺寸 a、 5000mm*5000mm 0.2Mpa b、 5500mm*5500mm 0.15Mpa c、 6000mm*6000mm 0.1Mpa 实际案例① 山西省临汾市侯马晋绣豪庭住宅小区，素土挤密桩承载力为0.18Mpa，满足不了a型施工要求，遂选择b型进行施工。 3、夯实处理 强夯置换处理地基，必须通过现场实验确定其实用性和处理效果，此方法需保障基础排水流畅，否则可能因排水不畅而出现“橡皮土”现象，达不到处理的目的，此方法简单易行，费用低。 4、换垫层法 ⑴换填垫层适用于浅层土层或不均匀土层的地基处理，换填垫层的厚度应根据置换软土的深度以及下卧土层承载力确定，厚度宜为500mm-3000mm。 ⑵垫层材料的选择 砂石。宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾沙、粗纱、中沙或石屑，并应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂物。当使用粉细沙或石粉时应参入总重量30%的碎石或卵石。砂石的最大粒径不宜大于50mm。对湿陷性黄土或膨胀土地基不能选用砂石等透水性材料。 灰土。体积配合比宜为2:8或3:7.石灰宜选用新鲜的消石灰，其最大粒径不得大于5mm。土料宜选用粉制黏土，不宜使用块状黏土，且不能含有松软杂质，土料应经过筛选，最大粒径不能大于15mm。 粉煤灰、矿渣等其他工业废渣。 ⑶其垫层的设计计算原理为：PZ+PcZ≦faz PZ—相应于作用的标准组合时，垫层底面处的附加压力值（kpa） PcZ—垫层底面处土的自重压力值（kpa） faz—垫层底面处经深度修正后的地基承载力特征值（kpa） 基础底面处的平均压力值计算: Pk= —相应于作用的标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值（KN） —基础自重和基础上的土重（KN） A—基础底面面积（m3） =G —基础预埋深度 G—基础底面以下土的重度（KN/m3） 矩形基础 Pz= b—矩形基础底面宽度（m） l—矩形基础底面的长