用于基坑的塔吊基础及其施工方法与流程

本发明涉及塔吊基础的技术领域，尤其是涉及一种用于基坑的塔吊基础及其施工方法。

背景技术：

基坑是指为进行建筑物（包括构筑物）基础与地下室的施工所开挖的地面以下空间。塔式起重机简称塔机，又称塔吊。塔吊的作业空间大，主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装。塔机基础是塔机的根本，实践证明有不少重大安全事故都是由于塔吊基础存在问题而引起的，它是影响塔吊整体稳定性的一个重要因素。

现有的在基坑内作业的塔吊的设置过程中，需要在塔吊基坑回填前砌筑挡土墙，并设置塔吊井和抽水泵进行持续抽水，防止地下潮湿环境使塔吊基节、螺栓等构件腐蚀，造成塔吊基础的强度降低、承载能力下降而造成安全隐患的情况。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在后期塔吊使用中，当塔吊进行维修时，工人需要进入塔吊井内，才能对塔吊基节进行维修，并且受挡土墙强度限制，塔吊周边无法进行重物堆载，外围场地无法利用，使施工现场空间利用率降低。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种用于基坑的塔吊基础及其施工方法，其具有避免了工作人员进入塔吊井进行维修，并且可以对塔吊周边空间进行堆载，提高了空间利用率的效果。

本发明的上述发明目的之一是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于基坑的塔吊基础，包括浇筑承台，所述浇筑承台部分埋设在地面下方，所述浇筑承台的顶面上浇筑设置有举升框架，所述举升框架的顶端水平设置，所述举升框架内预埋有若干预埋柱腿，各个所述预埋柱腿分别垂直于举升框架的顶端并从顶端伸出。

通过采用上述技术方案，浇筑承台部分埋设在地面内，对浇筑承台上的各结构起到制成和稳定的功能，通过设置举升支架，将用于安装吊塔基节的预埋柱腿提升至基坑底面以上，由于基节安装到举升支架顶端，减少水流与塔吊的基节及螺栓等构件直接接触，造成腐蚀影响结构强度的情况，由于通过举升框架将基节举升到基坑的地面之上，便于工作人员对塔吊的基节进行维修，同时由于无需设置挡土墙，使工作人员可在塔吊周边空间进行重物堆载，提升了施工现场的空间利用率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述预埋柱腿埋入举升框架内部的部分周向侧壁上均固设有稳固肋板。

通过采用上述技术方案，预埋柱腿埋入举升框架的部分设置稳固肋板，稳固肋板增大了预埋柱腿与举升框架的接触棉结，从而提升了结合强度和稳定性，减少其受到载荷发生倾斜和偏移的可能性，提升了基坑结构的可靠程度。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述举升框架的顶端位于预埋柱腿伸出的一端设有砂浆砌筑泛角。

通过采用上述技术方案，通过使用砂浆涂覆在举升框架上预埋柱腿伸出举升框架的位置，减少了水份从空隙伸入混凝土内，减少了混凝土与预埋柱腿的空隙细小空隙中长期集水，造成预埋柱腿腐蚀的可能性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述举升框架包括若干根框架柱和若干框架梁，所述框架柱采用现场的浇筑的方式设置，所述框架梁采用部分预制的方式设置，所述预埋柱腿与框架梁的预制部分一体化浇筑固定，所述框架梁的预制部分通过现场浇筑的方式形成完整的框架梁并与框架柱连接成一体。

通过采用上述技术方案，由于框架柱现场浇筑设置，使框架柱与浇筑承台的结核性更强，并易于根据现场的实际情况调整框架柱的实际高度，且便于各个框架柱顶面之间的找平，通过实用预制式的框架梁，缩短了工期，并且相比于现场浇筑的方式，通过预制的方式支座框架梁减少了各个预埋柱腿的位置误差。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述框架柱上开设有第一灌注槽，所述框架梁的预制部分上侧开设有现浇槽，所述现浇槽内开设有第二灌注槽，所述第一灌注槽与第二灌注槽连通，所述第一灌注槽和第二灌注槽均向下倾斜延伸设置。

通过采用上述技术方案，由于设置了相互连通且倾斜向下延伸的第一浇灌槽和第二浇灌槽，当现场浇筑从而将框架梁和框架柱浇筑连接形成整体的举升框架时，混凝土浆从第一浇灌槽较低的槽口缓慢注入，自下而上的填充入第一灌注槽和第二灌注槽及浇筑模具的内侧，减少了气泡的产生并减少了浇筑死角，提升了浇筑质量的同时，通过第一灌注槽和第二灌注槽内凝固后的现浇筑部分，提升了框架梁和框架柱之间的结合强度，减少了由于承受载荷而使框架梁与框架柱分离的情况。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述框架柱位于第一灌注槽的槽口处设有封闭组件，所述封闭组件包括固定连接在框架柱上的安装块，所述安装块上开设有与第一灌注槽连通的灌注口，所述安装块上位于灌注口的周向固设有法兰环，所述法兰环的周向侧壁上固定连接有转动座，所述转动座上转动连接有与法兰环相适配的盖板。

通过采用上述技术方案，安装块上的法兰环便于工作人员将混凝土泵与安装块连接，混凝土浆从法兰环内侧的灌注口灌入第一灌注槽内，当灌注结束后工作人员通过将干板旋转至与法兰环贴合，从而对灌注口进行封闭，提升了混凝土灌注和灌注口封闭的便利性，缩短了工期。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一灌注槽和第二灌注槽平行设置，所述第一灌注槽和第二灌注槽内设置有内支件，所述内支件包括平行于第一灌注槽和第二灌注槽设置的中心杆，所述中心杆周向设置有若干与中心杆平行的內支板，所述內支板与中心杆之间通过连接片连接，所述连接片采用记忆金属材料制成。

通过采用上述技术方案，向第一灌注槽和第二灌注槽内灌注混凝土之前，工作人员首先将内支件的各个內支板向中心杆方向压紧，是记忆金属制成的连接片发生弯折变形，从而使內支板与中心杆之间的距离减少，将内支件放入第一灌注槽和第二灌注槽内后，连接片的形变逐渐恢复，各个內支板抵在第一灌注槽和第二灌注槽的内侧壁上，当灌注的混凝土浆凝固后，内支件相当于第一灌注槽和第二灌注槽内的钢筋笼，提升了框架梁与框架柱连接处的混凝土强度，进一步提升了结合强度。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述浇筑承台分为基板和基台两个部分，所述基台固设在基板的上方，所述框架柱与基台一体浇筑连接。

通过采用上述技术方案，通过设置基板，增大了基础与土层在水平方向的抵触面积，从而降低了浇筑承台发生倾倒的可能性，基台增大了基础与土层在竖直方向上的抵触面积，减少了浇筑承台在水平方向发生偏移的可能性，从而提升饿了浇筑承台的稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述浇筑承台内设有若干l形加强杆，所述l形加强杆底边平行于基板且埋设在基板内，所述l形加强杆竖直端埋设在基台内并从基台顶端伸出，所述l形加强杆从基台顶端伸出的部分浇筑入框架柱埋设在框架柱的内部。

通过采用上述技术方案，通过l形加强杆的设置，加强了基板、基台和框架柱之间连接强度和结构强度，降低了框架柱发生倾倒和弯折的可能性。

本发明的目的之二是提供一种用于基坑的塔吊基础的施工方法，包括如下步骤：

a1、挖设承台基坑，并对承台基坑底部进行平整和夯实，直至承台基坑底部压实系数大于等于0.97；

a2、在承台基坑底部设置基板模具并设置钢筋笼，将l形加强杆通过与钢筋笼焊接固定，进行混凝土浇筑在承台基坑底部浇筑成基板；

a3、待基板的混凝土初凝后，拆卸基板的模具，焊接基台所用钢筋笼并安装基台模具，对基台进行浇筑；

a4、待基台的混凝土终凝后，拆卸基台模具，对承台基坑进行回填工作。

a5、承台基坑回填完成后，在基台上焊接钢筋笼并安装框架柱模具，对框架柱进行浇筑，并在浇筑前将封闭组件安装到框架柱模具上，使封闭组件与框架柱一体浇筑连接；

a6、待框架柱的混凝土终凝后，拆卸框架柱模具，将框架梁的预制部分放置到各个框架柱上，并使第一灌注槽和第二灌注槽连通，对各个框架梁通过用进行调平；

a7、调平结束后安装框架梁模具，将内置件挤压变形并将内支件放入第一灌注槽和第二灌注槽，待内支件恢复变形并抵紧第一灌注槽和第二灌注槽内壁后，从封闭组件的灌注口注入混凝土浆，混凝土涌入第一灌注槽内并自下而上的填充第一灌注槽、第二灌注槽和现浇槽，直至充满框架梁模具，混凝土浆充满模具后，对混凝土上表面进行抹平；

a8、框架梁的混凝土浆终凝后，完成对承台基坑塔吊基础的施工。

通过采用上述技术方案，实现了上述基坑的塔吊基础的施工和建造，提升了塔吊基础的强度，和整体结构的稳定性。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置举升框架，减少了塔吊基节和预埋柱腿长时间与水份接触导致生锈的可能性，同时由于将塔吊基节举升到基坑底面以上，工作人员对塔吊基节进行维修时无需进入塔吊井内，且由于无需设置挡土墙，在塔吊周围可以堆载中午，提升了基坑内空间利用率；

2.通过设置内支件，内支件伸入第一灌注槽和第二灌注槽，并在框架梁现浇部分灌注完毕、混凝土浆凝固后，内支件在第一灌注槽和第二灌注槽内形成钢筋笼，提升连接处的结构强度。

附图说明

图1是本申请公开的一种用于基坑的塔吊基础实施例中用于体现结构整体的示意图。

图2是图1中a部分的放大示意图。

图3是本申请公开的一种用于基坑的塔吊基础实施例中用于体现l形加强杆的剖面示意图。

图4是本申请公开的一种用于基坑的塔吊基础实施例中用于体现第一灌注槽和第二灌注槽位置的剖面结构示意图。

图5是本申请公开的一种用于基坑的塔吊基础实施例中用于体现预埋柱腿结构示意图。

图6是本申请公开的一种用于基坑的塔吊基础实施例中用于体现内支件结构的示意图。

图中，1、浇筑承台；11、基板；12、基台；13、l形加强杆；2、举升框架；21、框架柱；211、第一灌注槽；22、框架梁；221、现浇槽；222、第二灌注槽；3、预埋柱腿；31、稳固肋板；4、封闭组件；41、安装块；411、灌注口；42、法兰环；43、转动座；431、盖板；5、内支件；51、中心杆；52、连接片；53、內支板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1，为本申请实施例公开一种用于基坑的塔吊基础，包括浇筑承台1，浇筑承台1包括基板11和基台12两部分，基板11埋设在地面下且水平设置，基台12固设在基板11上方。基板11和基台12内均设有用于加强结构的钢筋笼。基板11增加了浇筑承台1与土层在水平方向的接触面接，基台12增加了浇筑承台1在竖直方向上与土层的接触面积，从而提升了浇筑承台1的稳定性

如图1和图3，基台12上浇筑设置有举升框架2，举升框架2包括框架柱21和框架柱21顶部的框架梁22。基板11和基台12内共同埋设有若干l形加强杆13，l形加强杆13的底端平行于地面设置并埋设在基板11内，l形加强板的预埋在基台12内且竖直延伸，顶端伸出基台12并深入框架柱21内。框架柱21设有四根，框架梁22分别搭放在相邻的两根框架柱21的顶端。通过设置举升框架2并将塔吊的基节安装到举升框架2顶端，减少了塔吊的基节及高强度螺栓等于水长期接触而被腐蚀的情况。同时由于基节位于地表以上，便于工作人员对塔吊的基节进行维修。另外，由于无需设置挡土墙，工作人员可在塔吊周围堆载重物，提升了基坑内的空间利用率。

如图4和图5，举升框架2的框架柱21为现场浇筑制成，而框架梁22采用部分预制的方式制成，框架梁22内埋设有若干预埋柱腿3，预埋柱腿3顶端伸出框架梁22，且框架梁22位于预埋支架顶端伸出处抹覆有水泥砂浆形成砂浆砌筑泛角(图中未示出），减少水从空隙渗入并积存在混凝土结构内，造成预埋柱腿3的锈蚀。通过框架梁22预设的方式，相比于现场浇筑的方式，由于排出了现场施工的干扰，预制式框架梁22对预埋柱腿3的定位更加准确。框架梁22的预制部分上侧开设有现浇槽221，现浇槽221的槽底开设有第二灌注槽222，框架柱21上相应位置上开设有第一灌注槽211，第一灌注槽211与相应的第二灌注槽222连通，第一灌注槽211远离第二灌注槽222的一端与框架柱21的侧壁连通。对框架梁22进行浇筑时，工作人员通过混凝土浆泵从第一灌注槽211向现浇槽221及模具内侧浇筑混凝土浆，由于混凝土浆自下而上的逐渐填充入第一灌注槽211和第二灌注槽222，减少了充填死角产生的可能性，同时降低了气泡产生的可能性，提升了浇筑质量，并通过第一灌注槽211和第二灌注槽222内部凝固的混凝土浆提升了框架梁22和框架柱21的结合强度。

如图4和图6，第一灌注槽211和第二灌注槽222内共同放置有内支件5，内支件5包括中心杆51，中心杆51的周向侧壁上设有连接片52，连接片52有记忆金属材料制成且其上设有弯折处，连接片52远离中心杆51的一端均固定连接有內支板53，內支板53分别于第一灌注槽211和第二灌注槽222的内壁抵紧。浇筑前工作人员将内支件5的各个內支板53向中心杆51方向压动，并将内支件5放入第一灌注槽211和第二灌注槽222中，待内支件5的各个连接片52恢复原状，使各个內支板53抵触第一灌注槽211和第二灌注槽222的内槽壁，在浇筑前对框架梁22和框架柱21起到预定位的作用。浇筑混凝土浆后，内支件5相当于钢筋笼，对框架梁22和框架柱21之间的连接处进行加固。

如图2，框架柱21侧壁位于第一灌注槽211的槽口处固设有安装块41，安装块41上开设有与第一灌注槽211连通的灌注口411，且安装块41上固设有用于与混凝土泵喷口连接的法兰环42。法兰周向侧壁上固定连接有转动座43，转动座43上转动连接有盖板431，当完成了对混凝土的灌注后工作人员转动盖板431使盖板431挡在法兰环42前侧而后通过喷涂玻璃胶等将盖板431的周向密封，减少混凝土浆渗漏影响浇筑质量的可能性。通过法兰环42和盖板431提升了混凝土浆灌注和槽口封闭的便利性。

本实施例的实施原理为：通过设置举升支架，使安装吊塔基节的预埋柱腿3提升至基坑底面以上，从而使基节提升至地面上，减少水流与塔吊的基节及螺栓等构件直接接触，造成腐蚀影响结构强度的情况。同时，由于基节举升到基坑的地面之上，便于工作人员对塔吊的基节进行维修，另一方面，由于无需设置挡土墙，施工过程中可在塔吊周边空间进行重物堆载，提升了施工现场的空间利用率。

本申请实施例还公开一种用于基坑的塔吊基础的施工方法，包括以下步骤

a1、挖设承台基坑，并对承台基坑底部进行平整和夯实，直至承台基坑底部压实系数大于等于0.97，其中承台基坑挖设时，首先通过挖掘机械挖掘深度至标高以上300mm，然后由人工进行剩余土方开挖，基坑开挖应考虑有效的边坡围护、降排水措施，开挖过程不得超挖，如经扰动应挖去扰动部分，选用级配砂石分层夯实回填，并再次夯实至压实系数大于等于0.97；

a2、在承台基坑底部设置基板11模具并设置钢筋笼，将l形加强杆13通过与钢筋笼焊接固定，进行混凝土浇筑在承台基坑底部浇筑成基板11，基板11厚度至少100mm；

a3、待基板11的混凝土初凝后，拆卸基板11的模具，焊接基台12所用钢筋笼并安装基台12模具，对基台12进行浇筑，基板11厚度至少300mm，基板11和基台12均采用c15素混凝土进行浇筑；

a4、待基台12的混凝土终凝后，拆卸基台12模具，浇筑完成后对整个浇筑承台1进行养护。养护结束后对承台基坑进行回填工作；

a5、承台基坑回填完成后，在基台12上焊接钢筋笼并安装框架柱21模具，对框架柱21进行浇筑，并在浇筑前将封闭组件4安装到框架柱21模具上，使封闭组件4与框架柱21一体浇筑连接；。

a6、待框架柱21的混凝土终凝后，拆卸框架柱21模具，将框架梁22的预制部分放置到各个框架柱21上，并使第一灌注槽211和第二灌注槽222连通，对各个框架梁22通过用进行调平，框架柱21和框架梁22设置完成要求举升框架2至少高于地面自然标高以上100-200mm，并向外找坡，避免雨水汇积腐蚀塔身；

a7、调平结束后安装框架梁22模具，将内置件挤压变形并将内支件5放入第一灌注槽211和第二灌注槽222，待内支件5恢复变形并抵紧第一灌注槽211和第二灌注槽222内壁后，从封闭组件4的灌注口411注入混凝土浆，混凝土涌入第一灌注槽211内并自下而上的填充第一灌注槽211、第二灌注槽222和现浇槽221，直至充满框架梁22模具，混凝土浆充满模具后，对混凝土上表面进行抹平；

a8、框架梁22的混凝土浆终凝后，完成对承台基坑塔吊基础的施工，最后在预埋柱腿3伸出框架梁22的位置涂抹m10水泥砂浆，形成砂浆砌筑泛角，减少水渗入混凝土结构腐蚀预埋柱腿3。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。