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大型屋頂風機_工程軟弱地基塔吊綜合加固施工工藝建筑安裝工程施
工程往往因地基勘察或結構設計失誤、施工中地基處理或樁基質量失控、盲目施工等原因導致荷載超出地基基礎或結構本身的承受能力，從而產生嚴重的安全隱患甚至發(fā)生事故。本文所要介紹的是塔吊基礎未經樁基施工，而將塔吊直接安裝在鋼筋混凝土基礎平臺，從而導致塔吊垂直度出現(xiàn)異常的加固處理方法。
一、塔吊傾斜的原因
分析太倉港區(qū)海關監(jiān)管大樓，是一座主樓帶裙房的框剪結構，主樓二十層含一層地下室，裙房四層含一層地下室,大型屋頂風機，裙房布置在主樓南、西、北三側。根據建筑布置及建筑高度，本工程在主樓南側離入口4米處布置塔吊基礎，塔身將穿過裙房樓層，最終頂升高度為95米。由于之前已考慮到塔吊基礎的下臥地基為淤泥質土（設計承載力為50KPA），故將承臺擴大到5米×5米×1.4米，承臺中間再增設一道φ20@200鋼筋，埋深3.4米，其下還打入5米的松木樁。根據計算，承臺本身的承載力和抗剪力完全符合塔吊本身使用要求，但忽略了地基承載能力，故在安裝7節(jié)塔吊節(jié)并使用近一個月后，其垂直度向南偏7.5厘米，向東偏6.8厘米，超過了規(guī)范要求，為此必須進行加固，以清除隱患。
二、加固方案的選用
地基基礎的加固應遵循“安全適用，經濟合理，技術先進”的原則，同時還應考慮加固時施工的難易程度。常用的方法有擴大基礎底面積法，其適用范圍為剛性基礎或擴展基礎。錨桿靜壓樁法，其適用于淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土和人工填土等地基土上。樹根樁法，一般適用于淤泥質土、非粘土、粉土、砂土及人工填土等地基土上，作為基礎加固或基坑邊坡穩(wěn)定加固之用。注漿加固法，一般適用于砂土、粉土、粘土、粘性土和人工填土等地基加固。
本工程塔吊基礎下臥地基為軟弱地基，屬淤泥質土，若要用注漿法，會因為注漿質量難于控制而影響加固效果。同樣采用樹根法，由于工序多，施工工期將難以預計而影響整個施工進度，故采用擴大基礎底面積方法。本工程通過在原基礎增設厚80厘米每邊寬1米的新基礎，將使底面積擴大70%，從而大大降低單位面積地基荷載。在此基礎上，通過預留孔處打入錨桿樁。進一步提高基礎荷載的抗載能力，從而使塔吊基礎得到有效加改善。
三、加固方案實施
1.采用沙包堆載進行塔身糾偏，加載第一天為500千克，而后每天遞增250千克，直至2噸為止，并按監(jiān)測數據進行調整。
2.在原塔吊基礎四周，挖寬1.2米深與原基礎墊層同標高的基槽。澆墊層和磚胎模，使基槽凈寬達1米，當遇到工程樁承臺時，留100毫米間距即可，并將原砼接觸面鑿毛并洗刷干凈。
3.鉆兩排植筋孔，深度大于15d，排距200毫米，上下孔位要確保鋼筋保護層厚度。為增加結合部位抗剪效果，在新基礎側面中間再均布二道長15d深植筋孔。
4.待孔內塵土用高壓氣沖凈后，孔壁均勻涂抹一層膠液，并將與原基礎鋼筋同規(guī)格的φ20螺鋼粘上專用膠進行植筋。上下二排分布筋預留長近1000毫米，中間二排預留長為15d.當抗拔試驗合格后，再綁扎雙層雙向φ20@150的配筋。
5.安裝樁基預埋螺栓M25×400，立錨桿樁預留孔模板。預留孔模板上口每邊凈寬300毫米，下口每邊凈寬450毫米，為拆模方便，每塊模板中間鋸開，在立模時用釘子釘牢。預留孔共計8只，其布置盡量使受力均衡。
6.澆C30砼。坍落度控制在120±20毫米，振搗時注意保護預留孔模板。砼面至少二次抹面，待12h或1.2Mpa后拆模并養(yǎng)護。
7.砼強度達到設計值75%以上后，再安裝錨桿樁機，并固定機身。
8.壓入第一節(jié)錨桿樁，焊接接樁，再壓入第二節(jié)錨桿樁，依次類推，直至入樁長度和承載力符合設計要求。
9.壓樁完畢后，壓樁孔內用C30微膨脹早強砼澆筑密實，封樁孔再用2φ16鋼筋交叉焊于錨桿上，并在樁孔頂面以上澆150毫米的樁帽。
四、施工要點
1.必須先進行糾偏，糾偏可采用沙包堆載，重量應逐漸加大。
2.基礎新舊砼結合面是基礎抗剪的薄弱部位，為使此部位砼結合良好，必須對舊砼面進行鑿毛處理，同時剔除松動石子并沖洗干凈。砼澆筑時，此處搗澆必須密實。
3.植筋質量是確保鋼筋骨架整體受力的關鍵，由于采用常規(guī)植筋方式往往造成抗拔力不足，為此待鋼筋穿過后應再用膠槍高壓注入，來確保膠液飽滿密實。
4.在錨桿樁施工時，必須嚴格控制壓樁力不得大于該加固部位的結構自重，同時做到壓樁次序對稱進行，入時速度緩慢勻速，一次成樁減少中途停歇時間，若通過四角沉降觀察發(fā)現(xiàn)有異常，應加大自重荷載，調整施工方案。
5.在加固過程中，塔吊應停止作業(yè)，并進行基礎沉降、塔身垂直度的監(jiān)測。在加固后使用過程中，尚需加大監(jiān)測頻次，發(fā)現(xiàn)異常及時采取措施。
6.摩擦面加工
1）高強度螺栓連接摩擦面的加工，可采用噴砂、拋丸和砂輪機打磨等方法。（注：砂輪機打磨方向應與構件受力方向垂直，且打磨范圍不得小于螺栓直徑的4倍。）
2）經處理的摩擦面應采取防油污和損傷保護措施。
3）制造廠和安裝單位應分別以鋼結構制造批進行抗滑移系數試驗。制造批可按分部（子部分）工程劃分規(guī)定的工程量每2000t為一批，不足2000t的可視為一批。選用兩種及兩種以上表面處理工藝時，每種處理工藝應單獨檢驗，每批三組試件。
4）抗滑移系數試驗用的試件應由制造廠加工，試件與所代表的鋼結構構件應為同一材質、同批制作、采用同一摩擦面處理工藝和具有相同的表面狀態(tài)，并應用同批同一性能等級的高強度螺栓連接副，在同一環(huán)境條件下存放。
5）試件鋼板的厚度，應根據鋼結構工程中有代表性的板材厚度來確定。試件板面應平整，無油污，孔和板的邊緣無飛邊、毛刺。
6）制造廠應在鋼結構制造的同時進行抗滑移系數試驗，并出具報告。試驗報告應寫明試驗方法和結果。
7）應根據現(xiàn)行國家標準《鋼結構高強度螺栓連接的設計、施工及驗收規(guī)程》JGJ82的要求或設計文件的規(guī)定，制作材質和處理方法相同的復驗抗滑移系數用的構件,屋頂風機廠家，并與構件同時移交。
7.管球加工
1）桿件制作工藝：采購鋼管→檢驗材質、規(guī)格、表面質量（防腐處理）→下料、開坡口→與錐頭或封板組裝點焊→焊接→檢驗→防腐前處理→防腐處理。
2）螺栓球制造工藝：壓力加工用鋼條（或鋼錠）或機械加工用圓鋼下料→鍛造毛坯→正火處理→加工定位螺紋孔（M20）及其表面→加工各螺紋孔及平面→打加工工號、打球號→防腐前處理→防腐處理。
3）錐頭、封板制作工藝：成品鋼材下料→胎模鍛造毛坯→正火處理→機械加工。
4）焊接球節(jié)點網架制造工藝：采購鋼管→檢驗材質、規(guī)格、表面質量→放樣→下料→空心球制作→拼裝→防腐處理。
5）焊接空心球制作工藝：下料（用仿形割刀）→壓制（加溫）成型→機床或自動氣割坡口→焊接→焊縫無損探傷檢查→防腐處理→包裝。
8.組裝
1）組裝前，工作人員必須熟悉構件施工圖及有關的技術要求，并根據施工圖要求復核其需組裝零件質量。
2）由于原材料的尺寸不夠，或技術要求需拼接的零件，一般必須在組裝前拼接完成。
3）在采用胎模裝配時必須遵循下列規(guī)定：
（1）選擇的場地必須平整，并具有足夠的強度。
（2）布置裝配胎模時必須根據其鋼結構構件特點考慮預放焊接收縮量及其它各種加工余量。
（3）組裝出首批構件后，必須由質量檢查部門進行全面檢查，經檢查合格后，方可進行繼續(xù)組裝。
（4）構件在組裝過程中必須嚴格按照工藝規(guī)定裝配，當有隱蔽焊縫時，必須先行施焊，并經檢驗合格后方可覆蓋。當有復雜裝配部件不易施焊時，亦可采用邊裝配邊施焊的方法來完成其裝配工作。
（5）為了減少變形和裝配順序，可采取先組裝成部件，然后組裝成構件的方法。
4）鋼結構構件組裝方法的選擇，必須根據構件的結構特性和技術要求，結合制造廠的加工能力、機械設備等情況，選擇能有效控制組裝的質量、生產效率高的方法進行。
5）典型結構組裝
（1）焊接H型鋼施工工藝
工藝流程
下料→拼裝→焊接→校正→二次下料→制孔→裝焊其它零件→校正打磨
�。�2）箱形截面構件的加工工藝
（圖見附件）
�。�3）勁性十字柱的加工工藝
十字柱加工流程圖如下：
�。▓D見附件）
�。�4）一般卷管工藝流程圖
�。▓D見附件）
9.預拼裝
1）預拼裝數按設計要求和技術文件規(guī)定。
2）預拼裝組合部位的選擇原則：盡可能選用主要受力框架、節(jié)點連接結構復雜，構件允差接近極限且有代表性的組合構件。
3）預拼裝應在堅實、穩(wěn)固的平臺式胎架上進行。其支承點水平度：
A≤300～1000㎡ 允差≤2mm
A≤1000～5000㎡ 允差＜3mm
（1）預拼裝中所有構件應按施工圖控制尺寸，各桿件的重心線應交匯于節(jié)點中心，并完全處于自由狀態(tài)，不允許有外力強制固定。單構件支承點不論柱、粱、支撐，應不少于兩個支承點。
�。�2）預拼裝構件控制基準，中心線應明確標示，并與平臺基線和地面基線相對一致。控制基準應按設計要求基準一致，如需變換預拼裝基準位置，應得到工藝設計認可。
�。�3）所有需進行預拼裝的構件，制作完畢必須經專檢員驗收并符合質量標準的單構件。相同單構件，宜能互換，而不影響整體幾何尺寸。
�。�4）在胎架上預拼全過程中，不得對構件動用火焰或機械等方式進行修正、切割，或使用重物壓載、沖撞、錘擊。
（5）大型框架露天預拼裝的檢測時間，建議在日出前，日落后定時進行。所使用卷尺精度，應與安裝單位相一致。
4）高強度螺栓連接件預拼裝時，可采用沖釘定位和臨時螺栓緊固。試裝螺栓在一組孔內不得少于螺栓孔的30%，且不少于2只,玻璃鋼屋頂風機。沖釘數不得多于臨時螺栓的1/3。
5）預裝后應用試孔器檢查，當用比孔公稱直徑小1.0mm的試孔器檢查時，每組孔的通過率不小于85%；當用比螺栓公稱直徑大0.3mm的試孔器檢查時，通過率為100%，試孔器必須垂直自由穿落。
6）按本規(guī)程5）規(guī)定檢查不能通過的孔，允許修孔（鉸、磨、刮孔）。修孔后如超規(guī)范，允許采用與母材材質相匹配的焊材焊補后，重新制孔，但不允許在預裝胎架進行。
第五節(jié) 質量標準
詳見《結構工程質量驗收規(guī)范》GB50205-2001
第六節(jié) 成品保護
1.6.1在制作過程中的各工序間都要有成品保護措施，上工序移交給下道工序必須符合有關規(guī)范和設計要求。
1.6.2邊緣加工的坡口，需要涂保護膜的涂好，并注意不要碰撞。
1.6.3矯正和成型零件，組裝好的半成品，堆放時，墊點和堆放數量合理，以防壓彎變形。
1.6.4經處理的摩擦面應采取防油污和損傷保護措施。
1.6.5已涂裝防腐漆的零部件、半成品（空心球、螺栓球和附件）和組裝件，要防止磕碰，如有磕碰，再用防腐漆補上。
第七節(jié) 應注意的問題
1.7.1技術質量
1.當對鋼材有疑義時，應抽樣復驗，只有試驗結果達到國家標準的規(guī)定和技術文件的要求時，方可采用。
2.放樣使用的鋼尺必須經計量單位檢驗合格，并與土建、安裝等有關方面使用的鋼尺相核對。
3.用火焰矯正時，對鋼材的牌號Q345、Q390、35、45的焊件不準澆水冷卻，一定要在自然狀態(tài)下冷卻。
4.高強度螺栓孔及孔距必須符合規(guī)范要求，它直接關系到安裝質量的大問題。
5.處理后的摩擦面應妥為保護；自然生銹，一般生銹期不得超過90天，摩擦面不得重復使用。
1.7.2安全措施
1.認真執(zhí)行各工種的安全操作規(guī)程。
2.對用電設備采取漏電保護措施，以防觸電。
3.對起重機要嚴禁超載吊裝。
4.各工種操作時，要佩帶好勞動保護用品。
附件下載：建筑安裝分項工程施工工藝1
建筑安裝分項工程施工工藝2
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