[发明专利]邻近基桩作业工况下既有塔吊抗倾覆施工方法

说明书

本发明涉及建筑工程设计与施工交叉技术领域，具体涉及一种邻近基桩作业工况下既有塔吊抗倾覆施工方法，采取以下步骤：一、塔吊基础地基反力计算；二、H型钢梁承载力验算；三、钢管桩抗拔承载力验算；四、钢管桩焊缝承载力验算；五、H型钢梁与钢管桩焊接；六、钢管桩打孔与注浆。本发明受力性能好，施工安全便捷，缩短施工周期，降低施工成本，解决了邻近基桩作业工况下既有塔吊抗倾覆设计与施工的关键性技术难题，符合高效节能的绿色施工要求，具有极大的推广应用价值。

技术领域

本发明涉及一种邻近基桩作业工况下既有塔吊抗倾覆施工方法，属于既有塔吊抗倾覆设计与施工交叉技术领域，适用于既有塔吊基础单侧邻近基桩作业，因桩孔塌陷造成塔吊变形倾覆工况背景下的既有塔吊抗倾覆设计与施工。

背景技术

20世纪80年代以来，随着国民经济和建筑技术的快速发展，建筑规模和建设高度与日俱增，复合地基与桩基础等基础工程在项目中得到广泛应用，而钻孔灌注桩是最为常见的一种成桩方式。传统施工技术一是将基桩工程施工完成后再进行塔吊基础施工及塔吊安装，致使基桩施工期间，无法利用塔吊进行施工材料的垂直运输，施工效率大大降低；二是塔吊基础下部及外扩2m范围内的土体进行高压注浆加固处理，该方法解决了邻近基桩施工对塔吊基础下部土地的扰动而引起的倾覆，但施工成本较高，注浆作用范围难以控制，对后期基桩施工不利，且因注浆区域与非注浆区域地基承载力的不同，整体建筑极易因不均匀沉降而造成结构开裂；三是采用型钢进行斜撑和斜拉的加固措施，但该方法不仅需要充足的作业空间，而且对钢材需求较大，施工成本较高且不具有推广应用价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种邻近基桩作业工况下既有塔吊抗倾覆施工方法，充分保证既有塔吊基础单侧邻近基桩作业工况下塔吊不发生倾覆，施工安全便捷，施工成本较低，节能环保且可推广应用，解决了邻近基桩作业工况下既有塔吊抗倾覆设计与施工的关键性技术难题。

本发明为解决其技术问题所述的邻近基桩作业工况下既有塔吊抗倾覆施工方法，采取以下步骤：

一、塔吊基础地基反力计算：

1.1、统计计算参数：

依据现场既有塔吊基础形式和塔吊型号，统计塔吊如下计算参数：塔身自重、最大起重荷载、最小起重荷载、最大起重力矩、起重臂自重、平衡臂自重、平衡块自重、最大吊物幅度、小车和吊钩自重、塔身桁架结构宽度、起重臂重心至塔身中心距离、平衡臂重心至塔身中心距离、平衡块重心至塔身中心距离、基本风压、塔吊基础尺寸、塔吊基础配筋、地基承载力特征值；

1.2、塔吊基础地基反力计算：

1)采用建书计算软件中塔基基坑计算模块，选取对应塔吊基础形式，将上述统计的计算参数逐一输入软件，通过软件计算，求出竖向荷载标准值F_k；

2)塔吊基础地基反力：

上述式中：l、b—塔吊基础长度、宽度，单位m；

二、H型钢梁承载力验算：

2.1、计算H型钢梁线荷载标准值：q_k＝l_KP_k；

上述式中：l_K—荷载作用宽度，单位m；或依据基桩作业位置进行确定；

2.2、采用理正结构工具箱计算软件，选取H型钢梁的适宜规格和简支梁计算模型，跨度取2根钢管桩之间的距离，进行计算，分析H型钢梁强度、刚度及稳定性；

2.3、依据上述理正结构工具箱软件导出的计算书中的剪力包络图，确定两支座位置的支座反力F′；

三、钢管桩抗拔承载力验算：