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大型屋頂風(fēng)機(jī)_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(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)失誤、施工中地基處理或樁基質(zhì)量失控、盲目施工等原因?qū)е潞奢d超出地基基礎(chǔ)或結(jié)構(gòu)本身的承受能力，從而產(chǎn)生嚴(yán)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(chǔ)未經(jīng)樁基施工，而將塔吊直接安裝在鋼筋混凝土基礎(chǔ)平臺(tái)，從而導(dǎo)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(guān)監(jiān)管大樓，是一座主樓帶裙房的框剪結(jié)構(gòu)，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(fēng)機(jī)，裙房布置在主樓南、西、北三側(cè)。根據(jù)建筑布置及建筑高度，本工程在主樓南側(cè)離入口4米處布置塔吊基礎(chǔ)，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(chǔ)的下臥地基為淤泥質(zhì)土（設(shè)計(jì)承載力為50KPA），故將承臺(tái)擴(kuò)大到5米×5米×1.4米，承臺(tái)中間再增設(shè)一道φ20@200鋼筋，埋深3.4米，其下還打入5米的松木樁。根據(jù)計(jì)算，承臺(tái)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(gè)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(jìn)行加固，以清除隱患。

　　二、加固方案的選用

　　地基基礎(chǔ)的加固應(yīng)遵循“安全適用，經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)”的原則，同時(shí)還應(yīng)考慮加固時(shí)施工的難易程度。常用的方法有擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積法，其適用范圍為剛性基礎(chǔ)或擴(kuò)展基礎(chǔ)。錨桿靜壓樁法，其適用于淤泥、淤泥質(zhì)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(zhì)土、非粘土、粉土、砂土及人工填土等地基土上，作為基礎(chǔ)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(chǔ)下臥地基為軟弱地基，屬淤泥質(zhì)土，若要用注漿法，會(huì)因?yàn)樽{質(zhì)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(yù)計(jì)而影響整個(gè)施工進(jìn)度，故采用擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積方法。本工程通過在原基礎(chǔ)增設(shè)厚80厘米每邊寬1米的新基礎(chǔ)，將使底面積擴(kuò)大70%，從而大大降低單位面積地基荷載。在此基礎(chǔ)上，通過預(yù)留孔處打入錨桿樁。進(jìn)一步提高基礎(chǔ)荷載的抗載能力，從而使塔吊基礎(chǔ)得到有效加改善。

　　三、加固方案實(shí)施

　　1.采用沙包堆載進(jìn)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(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。

　　2.在原塔吊基礎(chǔ)四周，挖寬1.2米深與原基礎(chǔ)墊層同標(biāo)高的基槽。澆墊層和磚胎模，使基槽凈寬達(dá)1米，當(dāng)遇到工程樁承臺(tái)時(shí)，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(hù)層厚度。為增加結(jié)合部位抗剪效果，在新基礎(chǔ)側(cè)面中間再均布二道長15d深植筋孔。

　　4.待孔內(nèi)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(chǔ)鋼筋同規(guī)格的φ20螺鋼粘上專用膠進(jìn)行植筋。上下二排分布筋預(yù)留長近1000毫米，中間二排預(yù)留長為15d.當(dāng)抗拔試驗(yàn)合格后，再綁扎雙層雙向φ20@150的配筋。

　　5.安裝樁基預(yù)埋螺栓M25×400，立錨桿樁預(yù)留孔模板。預(yù)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(shí)用釘子釘牢。預(yù)留孔共計(jì)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(shí)注意保護(hù)預(yù)留孔模板。砼面至少二次抹面，待12h或1.2Mpa后拆模并養(yǎng)護(hù)。

　　7.砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值75%以上后，再安裝錨桿樁機(jī)，并固定機(jī)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(shè)計(jì)要求。

　　9.壓樁完畢后，壓樁孔內(nèi)用C30微膨脹早強(qiáng)砼澆筑密實(shí)，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(diǎn)

　　1.必須先進(jìn)行糾偏，糾偏可采用沙包堆載，重量應(yīng)逐漸加大。

　　2.基礎(chǔ)新舊砼結(jié)合面是基礎(chǔ)抗剪的薄弱部位，為使此部位砼結(jié)合良好，必須對舊砼面進(jìn)行鑿毛處理，同時(shí)剔除松動(dòng)石子并沖洗干凈。砼澆筑時(shí)，此處搗澆必須密實(shí)。

　　3.植筋質(zhì)量是確保鋼筋骨架整體受力的關(guān)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(yīng)再用膠槍高壓注入，來確保膠液飽滿密實(shí)。

　　4.在錨桿樁施工時(shí)，必須嚴(yán)格控制壓樁力不得大于該加固部位的結(jié)構(gòu)自重，同時(shí)做到壓樁次序?qū)ΨQ進(jìn)行，入時(shí)速度緩慢勻速，一次成樁減少中途停歇時(shí)間，若通過四角沉降觀察發(fā)現(xiàn)有異常，應(yīng)加大自重荷載，調(diào)整施工方案。

　　5.在加固過程中，塔吊應(yīng)停止作業(yè)，并進(jìn)行基礎(chǔ)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(shí)采取措施。


　　6.摩擦面加工

　　1）高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面的加工，可采用噴砂、拋丸和砂輪機(jī)打磨等方法。（注：砂輪機(jī)打磨方向應(yīng)與構(gòu)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(jīng)處理的摩擦面應(yīng)采取防油污和損傷保護(hù)措施。

　　3）制造廠和安裝單位應(yīng)分別以鋼結(jié)構(gòu)制造批進(jìn)行抗滑移系數(shù)試驗(yàn)。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(shí)，每種處理工藝應(yīng)單獨(dú)檢驗(yàn)，每批三組試件。

　　4）抗滑移系數(shù)試驗(yàn)用的試件應(yīng)由制造廠加工，試件與所代表的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)為同一材質(zhì)、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(yīng)用同批同一性能等級的高強(qiáng)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(yīng)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)工程中有代表性的板材厚度來確定。試件板面應(yīng)平整，無油污，孔和板的邊緣無飛邊、毛刺。

　　6）制造廠應(yīng)在鋼結(jié)構(gòu)制造的同時(shí)進(jìn)行抗滑移系數(shù)試驗(yàn)，并出具報(bào)告。試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)寫明試驗(yàn)方法和結(jié)果。

　　7）應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收規(guī)程》JGJ82的要求或設(shè)計(jì)文件的規(guī)定，制作材質(zhì)和處理方法相同的復(fù)驗(yàn)抗滑移系數(shù)用的構(gòu)件,屋頂風(fēng)機(jī)廠家，并與構(gòu)件同時(shí)移交。

　　7.管球加工

　　1）桿件制作工藝：采購鋼管→檢驗(yàn)材質(zhì)、規(guī)格、表面質(zhì)量（防腐處理）→下料、開坡口→與錐頭或封板組裝點(diǎn)焊→焊接→檢驗(yàn)→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(jī)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(jī)械加工。

　　4）焊接球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架制造工藝：采購鋼管→檢驗(yàn)材質(zhì)、規(guī)格、表面質(zhì)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(jī)床或自動(dòng)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(gòu)件施工圖及有關(guān)的技術(shù)要求，并根據(jù)施工圖要求復(fù)核其需組裝零件質(zhì)量。

　　2）由于原材料的尺寸不夠，或技術(shù)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(shí)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(qiáng)度。

　　（2）布置裝配胎模時(shí)必須根據(jù)其鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件特點(diǎn)考慮預(yù)放焊接收縮量及其它各種加工余量。

　�。�3）組裝出首批構(gòu)件后，必須由質(zhì)量檢查部門進(jìn)行全面檢查，經(jīng)檢查合格后，方可進(jìn)行繼續(xù)組裝。

　�。�4）構(gòu)件在組裝過程中必須嚴(yán)格按照工藝規(guī)定裝配，當(dāng)有隱蔽焊縫時(shí)，必須先行施焊，并經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可覆蓋。當(dāng)有復(fù)雜裝配部件不易施焊時(shí)，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(gòu)件的方法。

　　4）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件組裝方法的選擇，必須根據(jù)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特性和技術(shù)要求，結(jié)合制造廠的加工能力、機(jī)械設(shè)備等情況，選擇能有效控制組裝的質(zhì)量、生產(chǎn)效率高的方法進(jìn)行。

　　5）典型結(jié)構(gòu)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(gòu)件的加工工藝

　�。▓D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(yù)拼裝

　　1）預(yù)拼裝數(shù)按設(shè)計(jì)要求和技術(shù)文件規(guī)定。

　　2）預(yù)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(diǎn)連接結(jié)構(gòu)復(fù)雜，構(gòu)件允差接近極限且有代表性的組合構(gòu)件。

　　3）預(yù)拼裝應(yīng)在堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)固的平臺(tái)式胎架上進(jìn)行。其支承點(diǎn)水平度：

　　A≤300～1000㎡ 允差≤2mm

　　A≤1000～5000㎡ 允差＜3mm

　�。�1）預(yù)拼裝中所有構(gòu)件應(yīng)按施工圖控制尺寸，各桿件的重心線應(yīng)交匯于節(jié)點(diǎn)中心，并完全處于自由狀態(tài)，不允許有外力強(qiáng)制固定。單構(gòu)件支承點(diǎn)不論柱、粱、支撐，應(yīng)不少于兩個(gè)支承點(diǎn)。

　�。�2）預(yù)拼裝構(gòu)件控制基準(zhǔn)，中心線應(yīng)明確標(biāo)示，并與平臺(tái)基線和地面基線相對一致�？刂苹鶞�(zhǔn)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求基準(zhǔn)一致，如需變換預(yù)拼裝基準(zhǔn)位置，應(yīng)得到工藝設(shè)計(jì)認(rèn)可。

　　（3）所有需進(jìn)行預(yù)拼裝的構(gòu)件，制作完畢必須經(jīng)專檢員驗(yàn)收并符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的單構(gòu)件。相同單構(gòu)件，宜能互換，而不影響整體幾何尺寸。

　　（4）在胎架上預(yù)拼全過程中，不得對構(gòu)件動(dòng)用火焰或機(jī)械等方式進(jìn)行修正、切割，或使用重物壓載、沖撞、錘擊。

　　（5）大型框架露天預(yù)拼裝的檢測時(shí)間，建議在日出前，日落后定時(shí)進(jìn)行。所使用卷尺精度，應(yīng)與安裝單位相一致。

　　4）高強(qiáng)度螺栓連接件預(yù)拼裝時(shí)，可采用沖釘定位和臨時(shí)螺栓緊固。試裝螺栓在一組孔內(nèi)不得少于螺栓孔的30%，且不少于2只,玻璃鋼屋頂風(fēng)機(jī)。沖釘數(shù)不得多于臨時(shí)螺栓的1/3。

　　5）預(yù)裝后應(yīng)用試孔器檢查，當(dāng)用比孔公稱直徑小1.0mm的試孔器檢查時(shí)，每組孔的通過率不小于85%；當(dāng)用比螺栓公稱直徑大0.3mm的試孔器檢查時(shí)，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(zhì)相匹配的焊材焊補(bǔ)后，重新制孔，但不允許在預(yù)裝胎架進(jìn)行。

　　第五節(jié) 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

　　詳見《結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205-2001

　　第六節(jié) 成品保護(hù)

　　1.6.1在制作過程中的各工序間都要有成品保護(hù)措施，上工序移交給下道工序必須符合有關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。

　　1.6.2邊緣加工的坡口，需要涂保護(hù)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(shí)，墊點(diǎn)和堆放數(shù)量合理，以防壓彎變形。

　　1.6.4經(jīng)處理的摩擦面應(yīng)采取防油污和損傷保護(hù)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(bǔ)上。

　　第七節(jié) 應(yīng)注意的問題

　　1.7.1技術(shù)質(zhì)量

　　1.當(dāng)對鋼材有疑義時(shí)，應(yīng)抽樣復(fù)驗(yàn)，只有試驗(yàn)結(jié)果達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和技術(shù)文件的要求時(shí)，方可采用。

　　2.放樣使用的鋼尺必須經(jīng)計(jì)量單位檢驗(yàn)合格，并與土建、安裝等有關(guān)方面使用的鋼尺相核對。

　　3.用火焰矯正時(shí)，對鋼材的牌號Q345、Q390、35、45的焊件不準(zhǔn)澆水冷卻，一定要在自然狀態(tài)下冷卻。

　　4.高強(qiáng)度螺栓孔及孔距必須符合規(guī)范要求，它直接關(guān)系到安裝質(zhì)量的大問題。

　　5.處理后的摩擦面應(yīng)妥為保護(hù)；自然生銹，一般生銹期不得超過90天，摩擦面不得重復(fù)使用。

　　1.7.2安全措施

　　1.認(rèn)真執(zhí)行各工種的安全操作規(guī)程。

　　2.對用電設(shè)備采取漏電保護(hù)措施，以防觸電。

　　3.對起重機(jī)要嚴(yán)禁超載吊裝。

　　4.各工種操作時(shí)，要佩帶好勞動(dòng)保護(hù)用品。

　　附件下載：建筑安裝分項(xiàng)工程施工工藝1

　　　　　　　 建筑安裝分項(xiàng)工程施工工藝2


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