塔吊基础加固施工方案

塔吊基础加固施工方案

1 施工方案确定

1）因预埋完的螺栓上头不在同一水平面上，导致塔吊基座安装完毕后，个别螺帽紧完后螺栓丝未露出。螺栓的抗拉强度无法满足塔吊正常使用的要求，由此如何处理好螺栓抗拉强度满足塔吊正常安全使用是重中之重。

2）经过多种方案分析及计算论证，确定采用后植筋法加固处理，即在塔吊单腿种植16颗M30-8.8级高强度螺栓面覆承重钢板，30圆钢与承重压板套丝上螺母固定。

3）材料选用

（3.1）螺栓设计抗拉[F1]=124 kN(破断拉力266.7 kN，种植深度500 mm)，见植筋抗拔力计算；

（3.2）承重压板采用280 mm ×120 mm ×20mm，材质：Q345B；

（3.4）采用固得植筋胶，产品标准M30-8．8级螺栓种植深度为500；

2 植筋抗拔力计算

1、在植筋抗拔试验中发现有两种破坏形式，大部分是从混凝土中植筋底部按近似β=10°～15°角度斜面破坏拔出（见图1），小部分因混凝土强度较低沿

由于图1中锥形底面积较小，不考虑该混凝土抗拔力，混凝土破坏的侧面积为：As=2πLc

则混凝土抗拔力N

1=As

f

a

t

⋅

⋅

2

（公式1）

上式中，N

1

—植筋抗拔力，KN；

t

f—混凝土的抗拉设计强度，N/mm2；（C35混凝土的抗拉设计强度值取1.57 N/mm2 ）

As—图1中混凝土倒锥体斜面面积；

2

a—折减系数，无筋混凝土结构取值0.3～0.5；钢筋混凝土结构取值0.5～0.7

在原塔吊基础（强度C35）中钻直径36mm直径孔，按附图一（塔吊螺栓平面布置图）布置。M30螺栓种植深度500 mm，由图1可得：

令β=12°，

2

a=0.5，c=500tgβ=105.75mm，L=500/cosβ=511.56mm As=2πLc =33.97×103mm2

由公式（1）得（M30螺栓）N

1植筋抗拔力

=0.5×1.57×33.97×103=266.7KN

令β=12°，

2

a=0.5，c=420tgβ=88.83mm，L=420/cosβ=429.71mm As=2πLc =23.97×103mm2

2、群锚受拉内力计算

轴心拉力作用下(图3)，各锚栓所承受的拉力设计值应按下式计算：

NSd = N / n (公式2)

式中NSd─锚栓所承受的拉力设计值；

N─总拉力设计值；

n─群锚锚栓个数。

由公式（2）得N

总拉力设计值

=266.7×16=4267.2KN 3 强度验算

（1）QTZ40型塔机主要性能参数：

最大幅度（m）工作状况

水平力

Ph(KN)

垂直力

Pv(KN)

弯距

M(KN.m)

扭矩

Mn(KN.m)

48

工作状况29 537 4776 400

非工作状况71 556 4776 1 （2）当塔吊大臂与标准节成45°角时，塔吊单腿受力最大（如图3）。

单腿最大受压力：F

压

=M/（L×2）+PV/4=4776/（2×2）+556/4=1827KN

单腿最大受拉力：F

拉

=M/（L×2）-PV/4=4776/（2×2）-556/4=1549KN

最大剪切力：P

H

=71KN

剪力和拉力共同作用：F

合=2

2

H

P

F+=2

271

1827+=1828KN

单条腿设计抗拉：【F

拉

】=12×[F1]+12×[F2]=12×124+12×120=2900KN

2900KN＞1828KN，基础植筋设计抗拉满足要求。

4 施工工艺及技术要求和螺栓抗拔试验

4.1 植筋流程：弹线定位-钻孔-洗孔-注胶-植筋-固化养护-抗拉拔实验

（1）弹线定位

根据塔吊基座位置，错开原螺栓位置，标注出植筋位置。

（2）钻孔

用冲击钻钻孔，钻头直径应比钢筋直径大5mm左右，钢筋选用首钢生产的φ36钢筋，实际钻深500mm.钻孔时，钻头始终与柱面保持垂直。

（3 ）洗孔

洗孔是植筋中最重要的一个环节，因为孔钻完后内部会有很多灰粉、灰渣，直接影响植筋的质量，所以一定要把孔内杂物清理干净。方法是：用喜得利毛刷（这种毛刷不掉毛），套上加长棒，伸至孔底，来回反复抽动，把灰尘、碎渣带出，再用压缩空气，吹出孔内浮尘。吹完后再用脱脂棉沾酒精或丙酮擦洗孔内壁。但不能用水擦洗，因酒精和丙酮易挥发，水不易挥发。用水擦洗后孔内不会很快干燥。

（4 ）注胶

固得牌强力植筋胶是双组分专用成品，取一组强力植筋胶，装进套筒内，安置到专用手动注射器上，慢慢扣动板机，排出铂包口处较稀的胶液废弃不用，然后将螺旋混合嘴伸入孔底，如长度不够可用塑料管加长，然后扣动板机，板机孔动一次注射器后退一下，这样能排出孔内空气。为了使钢筋植入后孔内胶液饱满，又不能使胶液外流，孔内注胶达到80%即可。孔内注满胶后应立即植筋。

（5 ）植筋

在注胶前梁底模板就已支好，便于植筋后钢筋定位。植筋前要把钢筋植入部分用钢丝刷反复刷，清除锈污，再用酒精或丙酮清洗。钻孔内注完胶后，把经除锈处理过的钢筋立即放入孔口，然后慢慢单向旋入，不可中途逆向反转，直至钢筋伸入孔底。

（6）固化养护

钢筋植入后，在梁底模板上定位，在强力植筋胶完全固化前不能振动钢筋。

强力植筋胶在常温下就可完成固化，50h后便可进行下道工序施工。

4.2 螺栓种植完毕并达到规定时间后，进行植筋抗拔试验，试验数量为总数的1％