丹阳碧桂园B地块塔吊基础施工方案范本SJHD.BGYB-001

1、编号编号:SJHD.BGYB-001:SJHD.BGYB-001 江苏丹阳碧桂园江苏丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 编制人编制人: : 审核人审核人: : 批准人批准人: : 20_20_年年 3 3 月月 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 目目 录录 第一章、编制依据第一章、编制依据.1 第二章、工程概况第二章、工程概况.1 第一节、工程参建单位.1 第二节、工程设计概况.1 第三节、施工范围划分.2 第三章、地质勘查资料第三章、地质勘查资料 .4 第一节、地形地貌.4 第二节、岩土层分布及其特征.4 第

2、三节、地下水埋藏条件及渗透系数.5 第四节、勘探孔号平面及剖面图.5 第四章、塔吊平面布置与基础设计第四章、塔吊平面布置与基础设计.12 第一节、塔吊技术参数及布置.12 1.1QTZ80(H5810)型塔吊设计技术参数 .12 1.2 塔吊平面布置.13 第二节、塔吊基础设计.16 2.1 塔吊基础设计参数.16 2.2 塔吊桩基定位坐标图.16 2.3 钢筋混凝土承台配筋图.21 2.4 附墙安装示意图.21 2.5 附墙预埋件加工示意图.23 第五章、塔吊基础设计计算书第五章、塔吊基础设计计算书.23 第一节、倾覆力矩计算.24 1、最大自重荷载计算.24 2、风荷载计算.25 3、塔机

3、自身的倾覆力矩计算.26 4、塔机最大倾覆力矩计算.27 第二节、桩基计算.27 1 单桩所受荷载的计算.28 2 单桩竖向承载力特征值计算.29 3 单桩抗拔承载力特征值计算.31 4 桩身承载力计算.32 第三节、矩形承台受力计算.33 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 1 承台配筋计算.33 2 承台截面抗剪切计算.34 第四节、塔吊附墙计算.34 1 杆件轴心受拉强度验算.35 2 杆件轴心受压强度验算.35 第六章、塔吊基础施工质量要求第六章、塔吊基础施工质量要求 .35 第七章、安全保证措施及基础监测第七章、安全保证措施及基础监测.3

4、7 第一节、安全保证措施.37 第二节、塔吊基础监测.37 第八章、应急预案第八章、应急预案.37 第一节、触电伤害事故的急救.37 第二节、机械伤害急救.38 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 1 第一章、编制依据第一章、编制依据 建筑施工手册第四版,中国建筑工业出版社 塔式起重机混凝土基础工程技术规程 JGJ/T187-2009 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202-2002 建筑桩基础技术规范 JGJ94-2008 混凝土结构设计规范 GB50010-2010 建筑地基基础设计规范 GB50007-2011 建筑机械使用安全技术

5、规程 JGJ33-2012 建筑结构荷载规范 GB50009-2012 建筑桩基检测技术规范 JGJ106-2003 钢筋焊接及验收规范 JGJ18-2012 钻孔灌注桩施工规程 DBJ08-202-92 本工程地块地质勘查报告 本工程建筑图与结构图 QTZ80、63(H5810、5510)塔式起重机使用说明书 第二章、工程概况第二章、工程概况 第一节、工程参建单位第一节、工程参建单位 工程名称:丹阳碧桂园南地块项目 建设单位:丹阳碧桂园房地产开发 XX 公司 监理单位:广东国晟建设监理 XX 公司 设计单位:广东博意建筑设计院 XX 公司 勘察单位:江苏南京地质工程勘察院 总包单位:中国建筑

6、第四工程局 XX 公司 南通顺通建设工程 XX 公司 第二节、工程设计概况第二节、工程设计概况 江苏丹阳云阳镇 S122 国道南侧,新丰路北侧,中兴路西侧。 总建筑面积约 16 万平方米,本工程主要包括 16#、17#、20#、21#、24#楼组成,其 中 16#楼为 27F+1/25F+1,17#楼为 26F+1/24F+1,20#楼为 31F+1/26F+1、21#楼 31F+1、24#楼为 31F+1,其他区域均为-1 层地下车库。本工程为剪力墙结构,基础为 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 2 桩承台满堂基础。 本工程基坑坑底标高为 1.

7、5 米(地板垫层底标高),地库顶板标高为 5.7 米,-1 层地 库底板标高 1.9 米,自然地面标高约为 5.05.7 米,基坑挖深为 3.54.2 米。 建筑物设计标高0.000 相当绝对标高为 7 米,设计室外地坪标高为 6.7 米,本工程 高程采用吴淞高程系统,建筑物合理使用年限为 50 年。 拟建场区建筑物的栋号、层数、结构见表 1。 表 1 拟建建筑物栋号层高(F)结构型式备注 16#27F+1/25F+1 17#26F+1/24F+1 20#31F+1/26F+1 21#31F+1 24#31F+1 框剪结构 场区下设 1 层 满堂地下室,所 有住宅楼首层 架空 第三节、施工范围

8、划分第三节、施工范围划分 本工程由两家总包单位中标承建,分别是:中国建筑第四工程局 XX 公司、南通顺通 建设工程 XX 公司；我司施工范围包括:16#、17#、20#、21#、24#楼及地下车库部 分。 施工范围划分见下图； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 3 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 4 第三章、地质勘查资料第三章、地质勘查资料 第一节、地形地貌第一节、地形地貌 拟建场地位于 XX 市云阳镇,场地已推填整平,现为预留建设用地,地形较平坦,局部 有起伏,地面 1985 国家高程为 5.0

9、0 米5.70 米。 据钻探揭示,拟建场地属长江冲积平原地貌单元。 拟建场地周边无高大建筑、高压线。 第二节、岩土层分布及其特征第二节、岩土层分布及其特征 拟建场地表层为填土(局部为耕土),往下为新近沉积的粉土夹粉质粘土,粉土、淤泥 质粘土,中部为一般沉积的粉质粘土及粘土,底部为白垩系上统浦口组(K2P)泥质粉 砂岩,在勘察深度内,拟建场地岩土层可分为 5 大工程地质层,10 个亚层,现自上至 下分述如下: 1 杂填土(Q4ml):灰黄色、黄色、灰色、稍湿湿,由粉质粘土组成,呈松散状,多 夹砖石等建筑垃圾,原沟塘内夹含淤泥质土,场地内局部分布。层厚 0.73.8 米。 2 素填土(Q4ml):

10、灰黄色、黄灰色,稍湿,由粉质粘土组成,呈软塑状,表面夹植物 根茎。场地内均有分布。回填时间小于 10 年。层厚 0.52.3 米。 1 粉土夹粉质粘土(Q4al):灰黄色,黄灰色,湿,稍密中密(粉质粘土呈可塑状),中 压缩性。摇枕反应迅速,干强度和韧性低,具水平层理状。分布较均匀,局部缺失。 顶板埋深 0.52.4 米,层厚 1.003.90 米。 2 粉土夹淤泥质粉质粘土(Q4al):黄色、灰色、很湿、稍密(淤泥质粉质粘土呈流 2 塑状),中压缩性。震摇反应迅速,干强度和韧性低。具水平层理,淤泥质粉质粘土及 粉质粘土呈薄层不均匀分布,单层厚度 510cm,偶见少量腐植物及贝壳碎屑,分布均 匀

11、。顶板埋深 2.6 米4.8 米,层厚 4.711.8 米。 粉土(Q4al):灰色,湿很湿,中密,局部稍密,中压缩性。摇震反应迅速,干强度低、 韧性低。土质不均匀,局部夹薄层粉质粘土,偶夹粉砂,具水平层理。分布均匀。顶 板埋深 7.415.5 米,层厚 5.915.00 米。 淤泥质粘土(Q4al):灰色,饱和,流塑,局部软塑。中压缩性。摇震反应缓慢,干强 度和韧性中等偏低。不均匀夹薄层粉土薄层,具水平微层理。分布均匀。顶板埋深 21.0023.50 米,层厚 6.4011.90 米。 1 粉质粘土(Q3al):灰、深灰色,饱和,可塑,局部软塑,中压缩性。无震摇反应,切 丹阳碧桂园丹阳碧桂园

12、 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 5 面光滑,具光泽反应,干强度和韧性中等,偶夹薄层粉土。分布均匀。顶板埋深 29.0033.60 米,层厚 2.908.40 米。 2 粘土(Q3al):深灰色、灰黄色,饱和,硬塑,中偏低压缩性。无摇震反应,切面光 滑,具光泽反应,干强度及韧性高。顶部夹少量粉土,局部夹少量姜结石, 2-4cm 土 质较均匀。分布均匀。顶板埋深 34.239.6 米,层厚 12.615.2 米。 1 强风化泥质粉砂岩(K2P):棕红色、紫红色,受强烈风化作用岩石结构大部分破 坏,矿物成分显著变化,上部岩芯多呈硬土状夹岩屑；下部岩芯呈岩屑夹碎石状-碎

13、块状,多数风化残块,手捏易碎,少量强度略高,锤击即碎,遇水极易软化。全场区分 布。顶板埋深 48.949.8 米,层厚 1.905.00 米。 2 中风化泥质粉砂岩(K2P):紫红色,泥质粉砂结构,块状构造,主要由长石、石英 及少量白云母矿物碎屑组成,钙质胶结。局部见沉积微层理,岩芯一般呈短柱状,风 化裂隙较发育,多呈闭合状,部分呈张裂状,由方解石细脉充填。岩体较完整,锤击岩 芯声哑,无回弹,有凹痕,易击碎,浸水后易软化。岩石单轴抗压强度区间值为 0.711.88MPa,平均值 fr 为 1.07MPa,标准值 frk 为 0.94MPa,属极软岩,岩体基本质 量等级级。全场区分布,顶板埋深

14、51.6054.60 米,控制层厚 87,4012.20 米。 第三节、地下水埋藏条件及第三节、地下水埋藏条件及渗透系数渗透系数 场地地下水位为空隙潜水,主要赋予场地内素填土,1 粉土夹粉质粘土,2 粉土 1 2 2 夹淤泥质粉质粘土,1 粉土及淤泥质粘土中,为统一含水层,富水性好,透水性一 3 4 般较强,水位变化主要受大气降水及地下室侧向径流补给影响。勘探初见水位 0.2 米1.00 米,实测稳定地下水位埋深 0.41.3 米,相当于标高 4.14.4 米,水位呈季 节性变化,年变化幅度约 0.8 米。 据调查,近 35 年场地低洼处地下水与地面向平,相当于标高 4.8 米。根据以上地质

15、条件本工程地下车库均采用深井点降水进行排降水施工。 第四节、勘探孔号平面及剖面图第四节、勘探孔号平面及剖面图 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 6 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 7 24#楼计算塔吊桩基取 2 剖面 JN6 孔； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 8 21#楼计算塔吊桩基取 6 剖面 JK33 孔； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 9 20#楼计算塔吊桩基取 11 剖面 JN48 孔

16、； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 10 17#楼计算塔吊桩基取 14 剖面 JN64 孔； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 11 16#楼计算塔吊桩基取 20 剖面 JK89 孔； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 12 第四章、塔吊平面布置与基础设计第四章、塔吊平面布置与基础设计 主楼塔吊基础设计根据项目使用地块的现场环境、建筑物的平面布置、单体结构 构造与高度、基础埋深以及各单体之间的关系等,综合考虑采用钢筋混凝土承台桩基 的塔吊基础形式:钢

17、筋混凝土承台矩形尺寸为 5000*5000*1000mm；基础桩基桩径为: 600mm 的钻孔灌注桩(桩长见以下计算)。 主楼塔吊最高安装高度为自然地面以上 115m,考虑到基础埋深以及各运转塔吊之间 的关系,确定最终最高安装高度为自然地面以上 125m 可满足要求。 各主楼0.000 均相当于绝对标高 7.000m,现场自然地面绝对标高约为 5.05.7m(相对标高2.0-1.30m)。 塔吊基础内均采用预埋标准节,预埋节根据塔吊使用说明书其自重为 467KG。 本方案内均采用相对标高。塔吊型号拟采用 H5810、H5510 二种型号。 第一节、塔吊技术参数及布置第一节、塔吊技术参数及布置

18、1.1QTZ80(H5810)1.1QTZ80(H5810)型塔吊设计技术参数型塔吊设计技术参数 表 3 基础所受的垂直荷载 kN1311(工作工况)1251(非工作工况) 基础所受的水平荷载 kN25(工作工况)148(非工作工况) 基础所受的倾覆力矩 kNm867(工作工况)3290(非工作工况) 基础所受的扭矩 kNm420(工作工况)0(非工作工况) 起重工作幅度 m最小 2.5最大 58 最大工作高度 m独立式 40附着式 140 起重安装高度 m 125 最大起重量 t 6 末端起重量 t 1.5 倍率 a=2a=4 速度 m/min 8.640804.32040 起重量 t 33

19、1.5663 起升 机构 功率 kw 24/24/5.4 速度 r/min 00.6 回转 机构 功率 kw 2.22kw 速度 m/min 40/20 牵引 机构 功率 kw 2.2/3.3 顶升 机构 速度 m/min 0.5 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 13 1.21.2 塔吊平面布置塔吊平面布置 加工场地及临设布置需另行调整。 功率 kW 4 工作压力 MPa 16 平衡重 t 14.5 总功率 kW31.7(不含顶升机构电机功率) 工作温度 -20+50 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工

20、方案 14 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 15 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 16 第二节、塔吊基础设计第二节、塔吊基础设计 2.12.1 塔吊基础设计参数塔吊基础设计参数 表 4 技术参数以独立高度 40m 进行计算 型号QTZ80、63(H5810、5510) 起重安装高度 125m 工作半径 58m 顶标高详以下塔吊基础剖面图 底标高详以下塔吊基础剖面图 钢筋 混凝土 承台 配筋3522150 双向双层 桩顶标高详以下塔吊基础桩基配筋图 桩长详以下塔吊基础桩基配筋图 桩型号600mm

21、钻孔灌注桩 桩基 桩间距 3.5m 塔吊基础桩基采用 600mm 钻孔灌注桩,桩数 4 根,桩间距为 3.5m；桩长详见以下 塔吊基础桩基配筋图,混凝土强度为 C40。 塔吊基础钢筋混凝土承台尺寸为:5000*5000*1000mm,配 22150 双向双层钢筋, 弯锚 35d。上下两层采用 14450mm 拉钩拉接。上下层钢筋之间焊接 201000 的架 立钢筋,便于钢筋绑扎。保护层厚度:底 100mm、顶和侧各 50mm。承台混凝土强度为 C35,垫 层厚度 100mm,混凝土强度为 C15。 各塔吊基础桩顶超灌高度不得小于 1000mm,当为钢筋混凝土承台时桩顶锚入承台内 为 100mm

22、,桩基主筋预留长度不小于锚入承台 35d。 将各桩基主筋与预埋节焊接形成防雷保护措施。 2.22.2 塔吊桩基定位坐标图塔吊桩基定位坐标图 24#24#楼桩基坐标；楼桩基坐标； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 17 21#21#楼桩基坐标；楼桩基坐标； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 18 20#20#楼桩基坐标；楼桩基坐标； 17#17#楼桩基坐标；楼桩基坐标； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 19 16#16#楼桩基坐标；楼桩基坐标； 丹阳碧

23、桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 20 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 21 2.32.3 钢筋混凝土承台配筋图钢筋混凝土承台配筋图 2.42.4 附墙安装示意图附墙安装示意图 24#24#楼塔吊楼塔吊 H-0.080 H-0.050 21#21#楼塔吊楼塔吊 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 22 20#20#楼、楼、17#17#楼塔吊楼塔吊 16#16#楼塔吊楼塔吊 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 23

24、 2.52.5 附墙预埋件加工示意图附墙预埋件加工示意图 第五章、塔吊基础设计计算书第五章、塔吊基础设计计算书 塔吊采用 QTZ80(5810)、QTZ63(5510)两种型号,最高安装高度为 24#、20#楼 125m, 按原配安装五套附着架,附着架最大高度为第一附着装置距离塔吊基础承台面 32.5 米、 第二附着距离第一附着装置 25.2 米、第三附着距离第二附着装置 25.2 米、第四附着 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 24 距离第三附着装置 22.4 米、第五附着距离第四附着装置 16.8 米。安装标高位置根据 现场施工进度进行调整,

25、并不超过以上限制距离。 21#楼塔吊安装高度为 119.4 米,安装五套附墙架；17#楼塔吊安装高度为 104.3,安 装四套附墙架；16#楼塔吊安装高度为 98.7 米,安装四套附墙架。安装高度根据现场施 工进度进行调整,并不得超过以上限制距离。 塔吊基础为钢筋混凝土承台钻孔灌注桩类型；塔吊基础桩基桩径为 600mm,桩芯 距为 3.5m；钢筋混凝土承台矩形尺寸为 5000*5000*1000mm,以下将以 24#、20#楼塔吊 的最高安装高度按采用塔吊型号 QTZ80(5810)进行计算。 第一节、倾覆力矩计算第一节、倾覆力矩计算 风荷载产生的倾覆力矩应在其自由状态下,因此风荷载计算时应取

26、其独立式的最大 高度,QTZ80(H5810)型最大的独立高度是 40 米,超过 40 米需设置附墙杆,水平荷载通过 附墙杆传递具备一定强度的结构上,只要满足附墙杆的安装要求,倾覆力矩不再进行考 虑,因此取独立高度的最大值进行倾覆力矩计算。 以下按最大臂长 58m 进行计算。 1 1、最大自重荷载计算、最大自重荷载计算 G0 = 401.3kN -塔身自重标准节重量(按安装高度 125m 计) G1 = 56.7kN -起重臂自重 G2 = 3.5kN -小车和吊钩自重 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 25 G3 = 19.5kN -平衡臂自重

27、 G4 = 145kN -平衡块自重 1、塔机自重标准值:Fk1=Gi=G0G1G2G3G4 = 626kN 2、桩基钢筋混凝土承台的自重标准值:255.05.01 = 625kN 3、起重荷载标准值:Fqk = 60kN 4、桩基所受最大自重:Gk = 626kN625kN60kN = 1311kN 2 2、风荷载计算、风荷载计算 1.2.11.2.1 工作状态下风荷载计算工作状态下风荷载计算 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值(参见塔式起重机混凝土 基础工程技术规程JGJ/T 187-2009 规程附录 A)； 塔机所受风均布线荷载标准值(基本风压 o = 0.2kN/m2)

28、 z=1.59 s=1.95 z=2.24 o=0.2 o=0.35 B=1.6 H=40 qsk = 0.81.591.952.240.20.351.64040 = 0.622kN/m 塔机所受风荷载水平合力标准值: = 0.62240 = 24.891kN 基础顶面风荷载产生的力矩标准值: = 0.524.89140 = 497.826kN.m 1.2.21.2.2 非工作状态下风荷载计算非工作状态下风荷载计算 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值(参见塔式起重机混凝 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 26 土基础工程技术规程J

29、GJ/T 187-2009 规程附录 A)； 塔机所受风均布线荷载标准值(取 /o = 1.1kN/m2) z=1.72 s=1.95 z=2.24 /o=1.1 o=0.35 B=1.6 H=40 qs,k = 0.81.721.952.241.10.351.64040 = 3.702kN/m 塔机所受风荷载水平合力标准值 = 3.70240 = 148.095kN 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 = 0.5148.09540 = 2961.909kN.m 3 3、塔机自身的倾覆力矩计算、塔机自身的倾覆力矩计算 塔机自身产生的倾覆力矩,向前(起重臂方向)为正,向后为负。 1、大臂自重产生的向

30、前力矩标准值 M1 = 56.727.6 = 1564.92kN.m 2、最大起重荷载产生的最大向前起重力矩标准值 M2 = 6013 = 780kN.m 3、小车位于上述位置时的向前重力矩标准值 M3 = 3.513 = 45.5kN.m 4、平衡臂产生的向后力矩标准值 M4 = -19.57.2 = 140.4kN.m 5、平衡重产生的向后力矩标准值 M5 = -14512.09 = 1753.05kN.m 4 4、塔机最大倾覆力矩计算、塔机最大倾覆力矩计算 1.4.11.4.1 工作状态下塔机对基础顶面的作用工作状态下塔机对基础顶面的作用 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目

31、塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 27 1、标准组合的倾覆力矩标准值 Mk = M1M3M4M50.9(M2Msk) = 1564.9245.5-140.4-1753.050.9(780497.826)= 867.013kNm 2、水平荷载标准值 Fsk = 24.891kN 3、竖向荷载标准值 塔机自重:Fk1 = 626kN 基础的自重:Gk =625kN 起重荷载:Fqk = 60kN Fk = Fk1GkFqk = 62662560 = 1311kN 1.4.21.4.2 非工作状态下塔机对基础顶面的作用非工作状态下塔机对基础顶面的作用 1、标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=M1M4M5

32、Msk = 1564.92140.41753.052961.909 = 2633.379(3290.439)kNm 2、水平荷载标准值 Fsk = 148.095kN 3、竖向荷载标准值 塔机自重:Fk1 = 626kN 基础的自重:Gk =625kN Fk = Fk1Gk = 626625= 1251kN 第二节、桩基计算第二节、桩基计算 计算简图: 图中 x 轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩 M 最不利方向进行验算。 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 28 1 1 单桩所受荷载的计算单桩所受荷载的计算 2.1.12.1.1 计算

33、依据计算依据 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ187-2009 的第 6.3.2 条； = + + + = + + 其中:Qk荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,基桩的竖向力标准值； Qkmax荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,角桩的最大竖向力； Qkmin荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,角桩的最小竖向力； Fk荷载效应标准组合时,作用于桩基承台顶面的竖向力； Gk桩基承台及其上土的自重标准值,水下部分按浮重度计； n桩基中的桩数； Mk荷载效应标准组合时,沿矩形或方形承台的对角线方向,或沿十字形 承台中任一条形承台纵向作用于承台顶面的力矩； Fvk荷载效应标准组合时,塔机作用于承台

34、顶面的水平力； h承台的高度； L矩形承台对角线或十字形承台中任一条形承台两端桩基的轴线的距离； 2.1.22.1.2 计算单桩所受荷载计算单桩所受荷载 按按 5000*5000*1000mm5000*5000*1000mm 钢筋混凝土承台钢筋混凝土承台, ,桩芯距桩芯距 3.5m3.5m； 塔吊自重 F1 = 626kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 Fk = F1 = 626kN 基础自重:Gk = 625kN； 塔吊的最大倾覆力矩 Mk = 3290kN.m 水平荷载标准值:Fv = 148kN 标准值为: = = = + + + 4 1251 1.4143.5 11483290 1007

35、.44kN = = 381.94kN = + + 4 1251 1.4143.5 11483290 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 29 设计值为: = = 1347.86kN 4 2 . 11251 1.4143.5 1.411483290(） = = 597.26kN 4 2 . 11251 1.4143.5 1.411483290(） 2 2 单桩竖向承载力特征值单桩竖向承载力特征值计算计算 2.2.12.2.1 计算依据计算依据 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ187-2009 的第 6.3.4 条； = + 式中:u桩身周长

36、 u =1.884m(600) qsia第 i 层岩土的桩侧力特征值 li第 i 层岩土的厚度 qpa桩端端阻力特征值 Ap桩底端截面面积 Ap = 0.2826m2(600) 塔吊桩顶以下土层侧、端阻力标准值见表 5； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 30 注:上表中各土层标准值除安全系数 2 即为相应的特征值； 2.2.22.2.2 单桩竖向承载力特征值计算单桩竖向承载力特征值计算 24#24#楼塔吊桩基楼塔吊桩基 桩顶相对标高为6.00m(绝对标高为+1.0 米),有效桩长为相对标高6.00m 以下 30m,所以桩顶是在第1 层,桩底是在

37、第1 层,桩底相对标高为36.00m。 2 Ra = 【1.884(0.48425.2301450+9.225+1.1253) +7500.2826】/2 = 1203.9kN 经计算 1.2Ra 的值为 1444.68kN 大于最大压力 1347kN, Ra 大于竖向承载力标准值 1007.44kN,满足要求。 21#21#楼塔吊桩基楼塔吊桩基 桩顶相对标高为6.00m,有效桩长为相对标高6.00m 以下 30m,所以桩顶是在第 2 层,桩底是在第1 层,桩底相对标高为36.00m。 2 Ra = 【1.884(6.023012.1509.625+2.2853)+7500.2826】/2 =

38、 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 31 1186kN 经计算 1.2Ra 的值为 1423kN 大于最大压力 1347kN, Ra 大于竖向承载力标准值 1007.44kN,满足要求。 20#20#楼塔吊桩基楼塔吊桩基 桩顶相对标高为6.00m,有效桩长为相对标高6.00m 以下 29m,所以桩顶是在第 层,桩底是在第1 层,桩底相对标高为35.00m。 Ra = 【1.884(0.06425.463012.650+9.325+1.5853)+ 7500.2826】/2 = 1154kN 经计算 1.2Ra 的值为 1384kN 大于最大压力

39、1347kN, Ra 大于竖向承载力标准值 1007.44kN,满足要求。 17#17#楼塔吊桩基楼塔吊桩基 桩顶相对标高为-6.00m,有效桩长为相对标高6.00 以下 30.00m,所以桩顶是在第 1 层,桩底是在第1 层,桩底相对标高为36.00m。 2 Ra = 【1.884(0.2427.53011.150+9.125+2.153) +7500.2826】/2 = 1167.8kN 经计算 1.2Ra 的值为 1401.36kN 大于最大压力 1347kN, Ra 大于竖向承载力标准值 1007.44kN,满足要求。 16#16#楼塔吊桩基楼塔吊桩基 桩顶相对标高为6.00m,有效桩

40、长为相对标高6.00m 以下 32.00m,所以桩顶是在 第2 层,桩底是在第1 层,桩底相对标高为38.00m。 Ra = 1.884(10.58307.9509.7253.8253)+7500.2826/2 = 1196.2kN 经计算 1.2Ra 的值为 1435.44kN 大于最大压力 1347kN, Ra 大于竖向承载力标准值 1007.44kN,满足要求。 3 3 单桩抗拔承载力特征值计算单桩抗拔承载力特征值计算 2.3.12.3.1 计算依据计算依据 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ187-2009 的第 6.3.5 条； = + 式中: Ra单桩竖向抗拔承载力特征值；

41、 i抗拔系数,取 0.70； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 32 Gp桩身的重力标准值,水下部分按浮重度； 2.3.22.3.2 单桩最大拉力计算单桩最大拉力计算 24#24#楼塔吊桩基楼塔吊桩基 Gp = 0.2826(30253010)= 127.17kN Ra = 11640.70127.17 = 941.97kN 上式计算的 Ra 的值大于最大拉力 381.94kN,满足要求。 21#21#楼塔吊桩基楼塔吊桩基 Gp = 0.2826(30253010)= 127.17kN Ra = 11860.70127.17 = 957.37kN

42、 上式计算的 Ra 的值大于最大拉力 381.94kN,满足要求。 20#20#楼塔吊桩基楼塔吊桩基 Gp = 0.2826(29252910)= 122.93kN Ra = 11540.7122.93 = 930.73kN 上式计算的 Ra 的值大于最大拉力 381.94kN,满足要求。 17#17#楼塔吊桩基楼塔吊桩基 Gp = 0.2826(30253010)= 127.17kN Ra = 1167.80.7127.17 = 944.63kN 上式计算的 Ra 的值大于最大拉力 381.94kN,满足要求。 16#16#楼塔吊桩基楼塔吊桩基 Gp = 0.2826(32253210)=

43、135.648kN Ra = 1196.20.7135.648 = 972.988kN 上式计算的 Ra 的值大于最大拉力 381.94kN,满足要求。 4 4 桩身承载力计算桩身承载力计算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ187-2009 的第 6.3.6 条； 2.4.12.4.1 桩身轴心受压计算桩身轴心受压计算 600 钻孔灌注桩 轴心受压桩桩身承载力设计值应满足下面的公式: 其中:Q荷载效应基本组合下桩顶轴向压力设计值 1347.86kN； c基桩成桩工艺系数,取 0.6； 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 33 fc混凝土(

44、水下 C40)轴心抗压强度设计值,fc=19.1N/mm2； Aps桩的截面面积,A = 0.2826m2； f/y 纵向主筋抗压强度设计值(查规范为 300N/mm2)； A/s 纵向主筋截面面积(820,2512mm2)； 0.619.10.28261060.93002512 = 3916.836kN Q = 1397kN 经过计算得到桩身轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋； 2.4.22.4.2 桩身轴心受拔计算桩身轴心受拔计算 600 钻孔灌注桩 轴心受拔桩桩身承载力设计值应满足下面的公式: 其中:Q/荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值 597.26kN； fy、 fPy 普通钢

45、筋、预应力纵向主筋抗拉强度设计值(查规范为 300N/mm2)； As 、 Aps 普通钢筋、预应力纵向主筋截面面积(820,2512mm2)； 0300251210-3 = 753.6kN Q/ = 597.26kN 经过计算得到桩身轴向拉力设计值满足要求,只需构造配筋； 第三节、矩形承台受力计算第三节、矩形承台受力计算 1 1 承台配筋计算承台配筋计算 依据混凝土结构设计规范(GB50010-2010)第 6.2 条受弯构件承载力计算； 式中: s系数,当混凝土强度不超过 C50 时, 1 取为 1； fc混凝土抗压强度设计值 16.7N/mm2； h0承台的计算高度 1000mm； fy

46、钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2； M = 3290kN.m； 5000*5000*1000mm5000*5000*1000mm 承台计算承台计算 as = 3290106/(116.7500010002) = 0.039 = 1-(1-20.039)0.5 = 0.04 s = 10.04/2 = 1.02 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 34 As = 3290106/(1.021000300) = 10751mm2 5000mm 边长承台配筋选用双层双向 3522150mm 钢筋,22 截面积 380.1mm2； 35380.1

47、mm2 = 13303mm2 10751mm2 满足要求； 规范要求独立桩基承台的最小配筋率不应小于 0.2% 配筋率 = 13303 /(50001000)= 0.26% 满足最小配筋率要求； 2 2 承台截面抗剪切计算承台截面抗剪切计算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ187-2009 的第 6.4.7 条； Nl = 1624kN Nl 0.659(1050650/2)0.659(1050650/2)0.851.571000 = 2418.447kN Nl = 1347kN 满足要求； 第四节、塔吊附墙计算第四节、塔吊附墙计算 附墙杆内力,根据厂方提供的数据,Nmax = 26

48、2kN,塔吊安装高度 125m,计算需安装 标准节 45 节共 5 附墙； 1 1 杆件轴心受拉强度验算杆件轴心受拉强度验算 验算公式: = N/Anf 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 35 其中:An为杆件的的截面面积,选取的是 L6387 角钢,查表可知 A = 951.54 3806mm2； 经计算:杆件的最大受拉应力 = 2621000/3806 = 68.83N/mm2； 最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力 215/mm2 满足要求； 2 2 杆件轴心受压强度验算杆件轴心受压强度验算 验算公式: = N/Anf 其中: 杆件长细比,取最

49、长杆件 d = 211.85 = 19.15cm Ix = (34.59.5119.1519.15)4 = 3522.03 = L1/ix = 7325/(19.244) = 95.2 为杆件的受压稳定系数,是根据 查表计算得 = 0.513 经计算,杆件的最大受压应力 = 134.19N/mm2。 最大压应力不大于拉杆的允许压应力 215/mm2 满足要求； 第六章、塔吊基础施工质量要求第六章、塔吊基础施工质量要求 1、原材料必须符合设计要求；钢筋笼制作与安装必须符合设计及规范要求； 2、严格控制灌注桩浇捣质量,超灌高度不小于 1000mm；钻孔灌注桩的桩位偏差不 应大于 d/12(d 为桩

50、径),垂直度偏差不大于 1/200。桩底沉渣不大于 100mm； 3、钢筋笼制作允许偏差见表 6； 表 6 项 次项 目允许偏差(mm) 1 主 筋 间 距 10 2 箍 筋 间 距 20 3 钢筋笼直径 10 4 钢筋笼整体长度 100 4、钻孔灌注桩施工技术、质量保证措施见表 7； 表 7 项 次 控 制 项 目质 量 标 准主要技术、质量措施 1 桩 位 测量定位误差 竣工桩位偏差 20mm 使用经纬仪和钢卷尺测量 闭合测量,消除误差,及时复核 轨道水平对中,钻机就位对中 保护好控制点 2 孔 径 -0,+0.01D 流塑粘土层、流砂层使用浓泥浆钻进 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项

51、目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 36 3 钻 孔 泥浆 钻进参数 及时排放砂性,使用浓泥浆 转速,钻压 按开孔令要求进行施工,开孔速度 50r.p.m,正常钻进50r.p.m 35m 自重加压,40m 减压钻进 4 垂直度 1 钻机就位调平、 “三点成一线” 护筒埋设周正 钻具同心平直 土层无障碍物,软硬变化孔段要减压钻进 5 孔 深 -0+300mm 基准标高测量精确 钻具、机上余尺丈量准确 6 正循环一次清孔 泥浆 时间,渣厚 泥浆密度1.30 20min、30cm 清孔时间充足 钻头适当转动 7 钢筋笼 钢筋质量 焊条质量 焊接质量 保护层偏差 搭接长度 焊缝 制作允许偏差

52、 安装标高误差 接头错开长度 、必须合格 20mm 单面焊 5d；双面焊 10d 宽 0.7d,厚 0.3d 主筋间距10cm、箍筋间 距20mm、笼直径10mm 100mm 35d 材料按规定复试 E4303 或 T422 焊条 按照 300 个接头抽检试验 使用 120 保护层垫块 、认真检查 使用定长形卡控制 吊筋长度准确、固定牢固 质检员现场控制 8 二次清孔 (1)泥浆 (2)时间 沉渣厚 (3)待灌时间 (1)比重1.30,粘度30 (2)20min 300mm (3)30 min (1)替浆时间充足 (2)浆液逐渐稀释,深度逐渐加深 (3)做好灌注前的辅助工作 9 商品砼水下 C

53、40(1)准用证 (2)配合比报告 10 砼灌注 (1)充盈系数 (2)导管距孔底 (3)初灌埋管 (4)控制埋管深度 (5)桩顶浮浆处理 (1)1.11.2 (2)3050cm (3)0.81.3m (4) 310m (5)必须合格 (1)做好井径测试把好成孔关 (2)认真配备导管长度 (3)初灌量控制在 3m3 以上 (4)桩顶预留长度 1.5m 左右 5、在土方开挖及承台施工过程中注意保护灌注桩,破桩时注意桩身完整性的保护。 6、地下车库顶板预留洞按施工缝处理,并沿四周预留止水钢板,钢筋预留钢筋满足 搭接长度； 7、塔吊基础模板加固图见下图: 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项

54、目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 37 第七章、安全保证措施第七章、安全保证措施及基础监测及基础监测 第一节、安全保证措施第一节、安全保证措施 1、塔吊桩施工时确保机架平稳,检查钢丝绳的磨损情况。 2、上岗前对上岗人员进行安全教育,戴好安全帽。 3、操作人员应戴好必要的安全装置,保证安全生产。 4、服从统一指挥,禁止随意操作机器。 5、注意周围环境,如高压线、地面承载力的,确保桩机拆装安全。 6、吊装,应专门人员指挥,严禁无关人员在作业区内穿行。 7、拆装桩机的整个过程,必须严格按操作规程和施工方案进行,严禁违规。 8、桩成型后 14 天后方可进行土方开挖,开挖过程中应注意成桩的保护。 9

55、、桩机施工前,必须经过检测合格方可启用,确保使用时各项性能符合要求。 10、保证安全用电,现场用电设备必须经过专业电工检修合格后可使用,用电线路 架空搭设； 11、加强对工人的安全教育,特种作业人员必须持证上岗。 第二节、塔吊基础监测第二节、塔吊基础监测 1、塔吊基础施工完毕后即在承台上设置观测点,观测点满足测量标高、位移的要 求。并记录好初始数值。 2、土方开挖过程中,每天不少于监测一次塔吊基础的标高和位移。 3、桩的垂直度和偏移值应小于质量要求的允许值。 第八章、应急预案第八章、应急预案 第一节、触电伤害事故的急救第一节、触电伤害事故的急救 1、当发现有人触电后,应迅速展开急救工作,动作迅

56、速、方法准确最为关键。 丹阳碧桂园丹阳碧桂园 B B 地块项目地块项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 38 2、首先应迅速切断电源,若电源开关距离较远,可用绝缘体拉开触电者身上的电线,或 用带绝缘柄的工具切断电线。切勿用金属材料或潮湿物体作救护工具,更不可接触触电 者身体,以防自己触电。 3、当触电者脱离电源后,应根据其具体情况,迅速对症救治。对伤势不重、神志清 醒者,应使其安静休息一小时,再送往医院观察；对伤势较重,已失去知觉,但心脏跳动 和呼吸还存在,应使其舒适、安静的平卧,并速请医生诊治或送往医院。对伤势严重、 呼吸停止或二者都已停止,应立即施行人工呼吸和胸外挤压,并速请医生诊治或送往医 院。必须注意,急就要尽快进行,不能等候医生,在送往医院的途中也不能中止包救。 4、人工呼吸法 、当职工在突发事件中发生呼吸暂停,都应立即采用人工呼吸法抢救。应立即使 伤员仰卧,解开腰带,松开衣襟,进行人工呼吸。 、在人工呼吸之前,必须清除口腔、鼻中的血块、粘液、呕吐物以及泥沙等异物,使 呼