40塔吊基础施工方案

1 4040 型塔吊基础施工方案型塔吊基础施工方案 1.工程总体概况 本工程位于重庆市重庆市璧山县。属重庆市璧山职业教育中心改扩 建工程教学楼、学生宿舍工程。总建筑面积 7574.07mm。 教学楼地上 5 层、总高度 20.45m；学生宿舍地上 3 层、总高度 13.25m。 2.塔吊布置情况 根据工程施工总体方案及进度的需要，为了保证合同工期，提高效 率在基础施工前期，本工程布置 2 台 QTZ40 塔吊，基本能满足教学楼、 学生宿舍建筑施工的需要，为了满足安全生产，塔吊悬臂必须高于建筑 物最高点5.0m。详细位置见施工总平面布置图 。 3.塔基位置的地质情况 根据地勘报告了解，由于教学楼属回填区域，回填土层约 8m 左右， 拟采用人工挖孔桩承式塔吊基础。塔吊基础嵌入中风化岩层。基础顶面 置于地面下 1200mm。 4.基础设计情况 4.1 根据 QTZ40 型塔吊使用说明书，基础设计上部为板式基础，平 面尺寸为 40004000，厚 1500，上下采用双层双向 14 的钢筋网 片，撑铁为 10 钢筋。 塔吊基础的桩基桩经计算，下部桩径为 1600mm，主筋 2116。 4.2 基础的地基承载力不低于 0.2MPa。 4.3 砼：桩、桩护壁 C30、承台 C35；垫层 C15、100 厚。 4.4 保护层：桩、承台 50mm。 2 要求基础设置接地装置，接地装置必须埋入土层 1000以上。 5.塔基施工方法 5.1 基础的施工顺序 桩孔定位开挖桩孔砼护壁持力层孔内清理桩芯扎筋桩 芯砼承台放线开挖清理浮浆、承台垫层承台钢筋网片绑扎塔吊 底座安装基础梁施工养护。 5.2 基坑的开挖 基础采用空压机带动钻机、水钻周边钻孔，孔内人工开挖，空压机 主要开挖土层，水钻开挖岩层。 a.首先根据施工总平面图定位放线，确定基坑、桩的开挖部位 及截面尺寸。 b.首先开挖桩基础，回填土层内砼护壁按 1m 从上往下施工,护壁顶 段在孔口周边必须设 240mm 宽,三线砖护圈,每段护壁纵向钢筋采用绑扎 接头。模板采用自制定型组合钢模。桩基土石方完成后开挖承台基础。 5.2 钢筋绑扎 桩基、板基础钢筋采用予制加工成钢筋笼、钢筋网片，现场人工安 装就位。 a.基坑开挖到位,报甲方、监理检查验收，质量合格收方后，方 能浇筑砼。 b钢筋工长根据设计图上的钢筋进行下料，钢筋长度、间距尺寸 及安置部位必须正确，绑扎必须牢固。 c.钢筋采用在坑外予扎成网片后，人工就位后坑内绑扎牢固。 3 5.3 塔基底座安装 塔基底座四角采用 370370 砖墩支撑牢固，水平固定采用 20 钢 筋水平支撑铁与坑壁撑牢，同时与基础网片钢筋焊接牢固，防止塔基底 座水平位移，安装牢固过程必须严格控制塔基底座顶面的水平度。 5.4 砼施工 a.本工程基础砼采取预拌砼浇筑方案，严格控制砼材料的入场质量。 钢筋绑扎成形，水电预埋完毕，填好相关隐蔽检查资料，砼浇灌许可证 报监理单位签字，施工时严格按照施工图纸。 b.桩基、板基浇灌前必须对塔基底座螺栓进行保护处理，浇灌过程 振捣器插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，移动间距不 大于振动棒作用半径的 1.5 倍（一般为 3040cm） 。振捣上一层时须插 入下层 5cm，以消除两层间的接缝，振捣中要尽量避免振动棒与塔基底 座接触，防止振动直接造成塔基底座位移。 c.基础必须留设混凝土试件，混凝土浇灌完毕后，采取专人负责养 护。 6.质量技术措施 6.1 组织保证 建立由主办施工员负责的专人责任制，质检员中间控制，基层检查 的三级组织保证系统，挑选专业技术强的作业班组。 6.2 制度保证 实行质量“否决权”制度，严格质量检查验收。实行“挂牌 4 制”开展“三工序”活动和“三检制” ，坚持上道工序不合格，下道工 序不施工的交接班制度直到达到要求方可施工。 6.3 现场质捡员要及时搜集质量信息，为决策提供可靠依据。 6.4 砼配合比设计由商品砼厂家提供，派专人挂牌明确各种混合物 的配合比，并随时检查。 6.5 应设专人随土建工程进度进行预留。预埋、并认真检查预埋件 位置是否符合设计要求和规范规程的规定。 7.安全技术措施 7.1 坚持“安全三宝”使用，施工观场必须戴安全帽，高空作业必 须拴好安全带，做好“四口、五临边”防护。 7.2 施工现场的坑、井，沟和各种孔洞、易燃易爆场所、变压器周 围必须设置围栏或盖板和安全标志，夜间要设红灯示誓。 7.3 电焊机上要有防雨盖，下有防潮垫。一、二次电线接头处有防 护装置，二次线使用接线柱；一次电源线采用橡套电缆，或穿塑料软管， 长度不大于 3m。 7.4 塔吊基础必须设置可靠的接到接地系统，以防施工期雷击。 5 4040 塔吊基础设计计算书（桩基础）塔吊基础设计计算书（桩基础） 一、编制依据 1、 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2002）； 2、 建筑桩基技术 规范（JGJ 94-94）； 3、 混凝土结构设计规范 （GB 50010-2002）； 4、 简明钢筋混凝土结构计算手册 ； 5、 地基及基础 （高等学校教学用书）（第二版）； 6、 建筑、结构设计图纸； 7、 塔式起重机使用说明书； 8、 岩土工程勘察报告。 二二、 设计依据 1、 塔吊资料 根据施工现场场地条件及周边环境情况，选用 1 台 QTZ40 自升塔式 起重机。最大起重量为 W1=46.2KN，塔身尺寸为 1.60m1.60m，臂长 42.8m。 2、 塔吊基础受力情况 基础荷载 P（kN）M（kN.m）荷载工况 FkFhMMz 工作状态 532441150240 非工作状态 4629712700 6 Fk-基础顶面所受垂直力 Fh-基础顶面所受水平力 M -基础所受倾翻力矩 MZ-基础所受扭矩 Fh Fk 塔吊基础受力示意图 MZ M 三三、 基础设计主要参数 基础桩：11600 挖孔桩，桩顶标高-2.0m（承台顶高-0.5m） ，桩 长为 8.5m，桩端嵌入中风化岩层 1.0m。承台尺寸：平面 4.04.0m，厚 度 h=1.5m，桩身混凝土等级：C30、承台混凝土等级：C35。 受力如上图所示： Fw=Fk+ W1=532+46.2=578.2kN Gk=254.04.01.5=600kN Fh=97kN Mk=1270+971.5=1415.5kN.m R900 1600 1500 7 四四、 单桩允许承载力特征值计算 1、 单桩竖向承载力特征值 : 1） 、按地基土物理力学指标与承载力参数计算 1.4G1FAp Apr23.140.822.01m2， F=2762KPa 天然泥岩地基承载力特征值。 G1= Fw+ Gk +G0=578.2+600+2.018.525=1605.3kN 1.41605.32247.5kN27622.01=5551.62kN 满足要求。 2） 、桩身截面强度计算 1.1G2 pcc Af G2= Fw+ Gk=578.2+600=1178.2kN 0.6；fc16.7103kN/m2；Ap2.01m2 c 1.11178.2=1296.02kN0.616.71032.0120140kN 满足要求。 2、 单桩水平承载力特征值计算 1.1FhRHa 桩砼：C30、配筋级钢、按最小配筋率 =0.2% Ec=3.0107kN/m2，ftk=2.0103kN/m2， Es=2.0108kN/m2 )1)(2225. 1 ( 10 ntkm k Ng m tkm Ha Af NWfa R 2 0 2 0 12 32 d E E d d W c S =.%.) . . (. . 2 7 8 2 51201 1003 1002 261 32 61143 8 =0.41m3 5 0 IE mb c =0.4616m4 2 6 . 1577 . 0 2 0 dW IO EI=0.85EcI0=0.853.01070.4616=1.177107 m7 式中：m=10103kN/m4 b0=0.9(1.5d+0.5)=2.88m =0.3m-1 5 3 5 0 11770000 88 . 2 1010 IE mb c 桩长 L8.5m L=0.38.5=2.554, 查表得：=3.526；=0.601；（按圆形截面取值） x m 2 m G2= Fw+ Gk=1178.2kN； k N15 . 0 N 2 7 8 1.270.2%1 103.0 102.0 1 4 1.6 1) (1 4 )1)(2225. 1 ( 10 ntkm k Ng m tkm Ha Af NWfa R kN RHa 1188) 27 . 1 100 . 22 2 . 1178 5 . 01 ( %)2 . 02225. 1 ( 601. 0 41 . 0 100 . 223 . 0 3 3 1.197=106.7kNRHa1188Kn 满足要求。 五、抗倾覆验算 6 . 1 倾 抗 M M 9 根据上图所示，可得： 倾覆力矩 mkNHFMM h .20468971270 倾 设：地面以下 8m 为填土。 抗倾覆力矩2/ 2 )(aR a GFM takk 抗 式中：= G2 kk GF 0 9 . 0 GlquR i siaipat 岩土力学资料 ： 序 号 地层名称 厚度 （m） 桩侧阻力标准值 qsia（kPa） 折减系数 1 人工填土 8.0/ 2 强风化粉 砂质泥岩 1.050 0.75 1500 -0.500 8500 160012001200 10 序 号 地层名称 厚度 （m） 桩侧阻力标准值 qsia（kPa） 折减系数 3 中风化粉 砂质泥岩 1.0100 0.8 3.141.6(0.75501.0+0.81001.0) i siaip lqu 590kN 0.9G00.90.828.525384kN =590+384=974kN 0 9 . 0 GlquR i siaipat 2/ 2 )(aR a GFM takk 抗 =（1178.2+974）4.0/2=4304.4kN.m 满足要求。6 . 11 . 2 2046 4 . 4304 倾 抗 M M 六、承台、桩配筋计算 1、承台配筋 由于桩在塔柱对承台的冲切、剪切破坏锥体范围以内，故承台 可不作抗冲切、剪切验算。