单桩承台式塔吊深基础施工方案(1)

1、单桩承台式塔机基础方案1、工程概况本工程为四川南充蓬安县赛克斯首府二期工程项目。位于蓬安 县丝绸街8号。木工程6#楼地下3层，地上28层。建筑高度按民用建 筑设计通则计算为86. Imo本工程自然地基为回填土，6#塔机采用 一根2m直径的桩来承担塔机的荷载，即单桩承台式基础，来抵抗塔 机的倾覆保持整体的稳定性。采用人工挖孔桩，风化泥岩为持力层。 详塔机平而布置图附后。2、编制依据塔式起重混凝土基础工程技术规程(GB/T187-2009)；地基基础设计规范(GB50007-2002)；建筑结构荷载规范(GB50009-2001)；建筑安全检查标准(JGJ59-2011)；混凝土结构设计规范(GB

2、50010-2002)；建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)本工程岩土工程勘查报告；木工程结构施工图纸。21、工艺原理单桩承台式基础，是承台基础和桩基的联合体，承台支撐塔机， 桩基传递荷载，它们共同起到抵抗塔机的倾覆，保持整体稳定性，和 满足地基承载力的要求。3、塔吊基础形式选择 按照“分区布塔、全而覆盖、满足吊次、 经济合理”的原则，合理布置塔吊位置，以保证施工工作面基本在塔 吊的覆盖范围之内，且能满足钢筋、模板等现场材料的水平、垂直运 输需求，同时应考虑安装、附臂、运转、拆除的方便和满足地基承载 能力。 依据塔吊租赁公司提供的塔吊资料：6#塔吊QTZ63（5013） 基础标准尺寸为：长

3、X宽X厚=4500X4500X 1000mm,下设1根直径 2000m的人匚挖孔桩，有效桩长26m,基础顶面标高为-7.8m （详见 附图1-图三）。 考虑后期主体结构及塔吊最大自由高度的影响，基 础混凝土浇筑完毕后待混凝土强度达到90%（以同条件混凝土试块抗 压强度报告为准）方可进行塔吊安装。施工期间内要充分保证塔基混 凝土养护工作，以尽快进入塔吊安装，保证基础胎模施工时塔吊投入 使用。4、塔吊基础受力验算4.1、4#塔吊计算书如下：1. 计算参数（1）基木参数 采用1台QZT63（5013）塔式起重机, 塔身尺寸1.63m,基坑开挖深度-2.10m；现场地面标高承台而标 高-7.8m；采用

4、人工挖孔桩孔基础，地下水位-6.00mo （2）计算参 数1）塔机基础受力情况荷载工况基础荷载P(kN)M(kN- id)FzM工作状态420. 0035. 001450. 00200. 00非工作状态240. 0035 001500. 000基础顶茴所曼垂宣力 基础顶面所曼水平力 基础顶面所爰濒覆力矩 基础所曼扭矩比较桩基础塔机的工作状态和非工作状态的受力情况，塔机基础 按非工作状态计算如图 Fk=240.00kN, Fh=35.00kN, M= 1500.00+35.0 X 1.30=1545.50kN.m Fk * =240.00X 1.35=324.00kN, Fh, =35.00X

5、1.35=47.25kN Mk=(l500.00+35.0 X 1.30)X 1.35=2086.43kN.m2)基础设计主要参数基础桩采用1根d)2000m人工挖孔桩，桩端不设扩大头，桩端入 嵌岩深度；桩混凝土等级 C30 , fC=14.30N/mm2 ,EC=3.00 X 104N/mm2；ft=1.43N/mm2,桩长 20.00m ；钢筋HRB335,fy=300.00N/mm2 ,Es=2.00 X 105N/mm2 承台尺寸长 (a)=4.50m宽(b)=4.50m、高(h)=lm；桩中心与承台中心重合,承台面 标高-0.30m；承台混凝土等级 C35,ft= 1.57N/mm2

6、,fC= 16.70N/mm2, Y 碗=25kN/m3。 Gk=abh Y 碗=4.50 X 4.50 X 1 X 25=506.25kNVGkgMk=2086A3kN.m2255rt Tuk; 2-4-Dpr Z245塔吊基础剖面图塔吊基础平面图Nk=(Fk +2. 桩顶作用效应计算(1) 轴心竖向力作用下：Gk)/n=(240.00+506.25)/l =746.25kN(2) 水平力作用下：Hik=Fh/n=35.00/l=35.00kN3. 桩基竖向承载力验算(1 )单桩竖向极限承载力标准值计算 hr=0.40m,d=l.60m=1600mm,hr/d=0.40/l.60=0.25,

7、查 表得，S r=0.55 Ap= Ji d2 /4=34X 2.56/4=2.01 m2Qsk=uEqsiki = Ji dEqsiai=3.14X 1.60X471.50=2368.82kN Qrk= 6 rfrkAp=0.55 X 3200 X 2.01=3537.60kN ,Quk=Qsk+Qsk=2368.82+3537.60=5906.42kNRa=l/KQuk= 1 /2 X 5906.42=2953.21 kN4. 桩基竖向承载力计算轴心竖向力作用下 Nk=746.25kN4,按 a L=4 查表得: Vm=0.768 Nk=(Fk +1.2Gk)/n=(324.00+1.2X

8、 708.75)/1 = 1174.50kNAn= n d2/4l + (Es/Ec-l)Pg=2.01 X (1+5.67 X 0.31 %)=2.05m2 RHa=(0.75 X a 丫 mftW0/Vm)( 1.25+22 P g)(l+ 6 NNlk/ Y mftAn)=(0.75 X0.40X2X 1.43X1000X0.41 / 0.768) X(1.25 + 22X0.31/100) X1 + 0.50XI 174.50/(2X 1.43X 1000X2.05)=60.58kN (2)桩基水平承 载力Hik=35 .OOkN 1.6,满足要求。8. 桩身承载力验算(1)正截面受压

9、承载力计算 Nk =(Fk +1.2Gk)/n=(324.00+1.2 X 708.75)/1=1174.50kN 屮 c=0.70,屮 cfcAp=0.70 X 14.30 X 1000 X 2.01=20120. lOkN 正截面受压承 载力=20120OkN NK= 1174.50kN,满足要求。(2) 配筋计算采用HRB400钢筋,fy=300.00N/mm2,按照配筋率P = P g=0.31% 计算：Asl=P AP=0.31%X2.01 X 106=6231 mm2桩身钢筋抗拔计算As2=2M 倾/dfy=2 X 1549.00 X 106/(1600 X 300)=6454mm

10、2 比较 Asl 和 As2,按 As2 配筋，取 2714, As=27 X254=6858mm2AS2=6454mm2 (满足要求)9. 承台受冲切承载力验算只考虑塔身边冲切承载力计算F I =F -1.2 S Qik=Fk =324.00kN,ho= 1.40-00= 1.30m= 1300mmB hp= 1.0+(2000-1400/(2000-800) X (0.9-1.0)=0.95a 0=(4.50-l.63)/2= 1.44m,X = a 0/ho= 1.44/1.30= 1.11B 0=0.84/( 1.11 +0.2)=0.64 um=4 X (1.63+1.44)= 12

11、.28m3 hp 3 0umftho=0.95 X 0.64 X 12.28 X 1.57 X 1000 X1.30=15238.60kN承台受冲切承载力=15238.60kN Fk=324.00kN,满足要求。10. 承台受剪切承载力计算V二Nk二Fk /n=324.00/l=324.00kNB hs=(800/ho)l/4=(800/1300)0.25=0.89, X = a0/ho= 1.44/1.30= 1.11a =1.75/( X +1 )=1.75/( 1.11+1 )=0.83,b0=4.50m=4500mmB hs a ftb0ho=0.89 X 0.83 X 1.57 X

12、1000 X 4.50 XI. 30=6784.59kN承台受剪切承载力=6784.59kNV=324.00kNjw足要求。II. 承台配筋计算(1 )承台弯矩计算 Ni=Fk=324.00kN , xi =0.80m M=Nixi=324.00 X 0.80=259.20kN.m(2)承台配筋计算 基础采用HRB400钢筋,fy=300N/mm2 , 最小配筋率 p =0.15%计算配筋 Asl=M/0.9fyho=259.20 X 106/(0.9X300X 1300)=738mm2 As2= P bho=0.0015 X4500X 1300=8775mm2比较Asl和As2,按As2配筋

13、，取2320 193mm (钢筋间距满足要求)As=23X491=11293 mm2承台配筋面积=11293mm28775mm2,满足要求。承合弯曲示意图12. 计算结果(1)基础桩1根*2000人工挖孔桩，桩端不设扩大头，桩长$ 6m,桩端到达嵌岩深度；桩混凝土等级C30,桩身钢筋采用 14200mm,篩筋采用10mm250mm,加强筋0)162000,锚固长度 不小于40倍钢筋直径。(2)承台长(a)=4.50m、宽(b)二4.50m、高(h)=lm；桩中心与承台中心重合， 承台而标高-7.8m；混凝土等级C35,承台底钢筋采用双向20 193mm。5、施工要求5.1、混凝土浇筑 塔吊基础

14、钢筋、防雷接地和固定支脚的位置、 标高和垂直度经检查符合要求后，才能进行混凝土浇筑；(固定支脚 由厂家派专业人员到场预埋，其预埋要求和防雷接地要求详见使用 说明书)。 为保证尽早安装塔吊，塔吊基础采用C35强度等级的 混凝土，达到设计要求的90%方能进行塔吊安装，必须以同条件试块 试验结果为准。碗浇筑前，对班组进行详细的施工技术交底，栓浇 筑实行挂牌制，谁浇筑的部位就由谁负责栓的浇筑质量，确保磴质量 达到内实外光。同时，专人负责做好碇表面层养护工作，避免出现干 缩龟裂现象。浇筑而应清理干净，踩蹋变形的钢筋应在碗浇筑前复位。 混凝土浇筑时，密切注意观察钢筋、支座有无移位的情况，当发现有 位移时，

15、必须立即停止浇筑并及时修整，处理满足允许偏差要求方可 再继续浇筑。混凝土浇筑时，塔吊基础上表而除塔身范围内平整度 严格要求外，自塔身范围向周边找坡，水流向四周排水沟，最终汇于 集水坑，避免地脚螺栓泡水。 栓浇筑若遇雨天，应及时与预拌磴供 应商联系，及时调整栓配合比。同时，现场应备足防雨蓬布，做好雨 天已浇桧保护工作。混凝土浇筑时留设三组同条件试块，一组测 7d强度、一组测10d强度、一组备用，如果试块抗压强度结果满足 31.5MPa要求，即可进行塔吊安装。5.2、混凝土的养护 混凝土浇筑后洒水养护，不少于7d,保证混 凝土表而不干燥。5.3、对基础的要求1、当基础混凝土强度达到设计强度的95%

16、以上时，方可进行塔 吊的安装；2、基础表而平整度允许偏差5mm；3、埋设件的位置、标高和垂直度必须严格按照塔吊租赁单位的说 明书要求进行施工，具体如下； 四个支脚的同一高度尺寸的四个销孔中心线应在同一平面内， 允许偏差W孔间距的1/6500,四个孔两两之间的绝对偏差值W 0.3mm。 露出基础上皮尺寸150mm,允许偏差为5mm。 支脚主角钢垂直度允许偏差W1/1000。 基础表而平整度在支脚2000X2000mm范围内W3mm。 固定支脚附近钢筋不得减少和断开。5.4、塔吊安装高度要求塔吊首次安装高度应高过覆盖范围内建筑不小于15米、不大于说 明书指定高度，再升高前，应提前根据说明书进行附墙，附墙后方可 进行顶升。6、沉降观测 塔吊基础施工后、塔吊安装前在基础外边四角内偏 200mm处用红色油漆标岀四个红十字，为塔吊基础沉降观测点。同 时在塔吊使用期间，做好对6#塔吊外基坑上口的沉降监测。 塔吊 在安装前