首创奥莱（昆山）南地块住宅项目塔吊基础施工方案

1、目录一、编制依据2二、工程概况2三、场区周边主要施工环境2四、塔吊布置2五、塔吊选型3六、塔吊基础施工方案31、基础布置32、塔吊基础施工43、质量保证措施54、职业健康安全保证措施5附一、15#塔吊矩形板式桩基础计算书（tc5610型）7附二、6#塔吊矩形板式基础计算书（tc5610型）15附三、15#塔吊施工示意图24附四、6#塔吊基础施工示意图25附五、15#塔吊基础桩头处理节点26附六、塔吊基础排水节点27首创奥莱（昆山）南地块住宅项目（一期）塔吊基础施工方案一、编制依据1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程jgj/t187-20092、混凝土结构设计规范gb50010-20103、建筑

2、桩基技术规范jgj94-20084、建筑地基基础设计规范gb50007-2011 5、首创奥莱（昆山）南地块住宅项目（一期）设计图纸6、首创奥莱（昆山）南地块住宅项目（一期）地质勘查报告二、工程概况本工程包括6栋34层高住宅，总建筑面积87424，为1层地下室，基坑开挖深度约5m。根据工程特点，住宅楼每栋布设1台塔吊，塔吊臂长为5部44m、1部38m，塔吊采用附臂式，15#塔吊基础采用4根预应力管桩+钢筋混凝土承台，6#塔吊采用天然基础承台。三、场区周边主要施工环境施工场区原为农业用地，为耕地、池塘，地势开阔，四周无建筑，场地西南侧存在高压电塔及高压线，高压线走向由场地西南边经过电塔向东南；场

3、地东南角有一临时用电接入口变压器及一河道水闸房，西北角有一西侧厂房用电变压器。四、塔吊布置本着经济、适用、安全的原则布置如下塔吊：每栋高层施工计划高峰时考虑6天一层，模板3天，钢筋2天，混凝土1天，塔吊所吊装的主要是钢筋、模板、钢管、扣件以及少量的砼等。塔吊起吊最高高度：住宅区1#、6#塔吊起吊高度约128米；2#、3#塔起吊高度约123米；4#、5#塔吊起吊高度约为133米； 塔吊在布置时，2#塔吊覆盖范围距西南侧500kv高压线最近端距离约22m，符合供电部门所规定的安全距离范围；1#塔吊距离东南角临时变压器约13m、距离水闸房约21m；4#塔吊距离西北角变压器约10m、6#塔吊距离西北角

4、变压器约8m，符合供电部门所规定的安全距离范围。五、塔吊选型按正常考虑,现场设置tc5610型即可满足施工要求,住宅区1#塔吊臂长为38m外，其余5台塔吊均为44m臂长。所有塔吊待基础做好后,现场做好实测实量,在确认待安装塔吊的安装和运行与场地现有建筑物、构筑物互不妨碍后方可进场安装。六、塔吊基础施工方案1、基础布置塔吊均布置在基坑内，塔吊在下层土大开挖之后安装；15#塔吊采用4根预应力管桩加承台式基础，预应力管桩桩芯间距3.6米，塔吊桩基采用600、l=13米预应力管桩见10g409,phc-600ab110-c80，管桩按本工程设计的桩型选用。6#塔吊因工期及场地制约限制，基础处理采用承台

5、部位开挖至-4.2m（黄海高程）标高，开挖尺寸8米*8米，达到地勘报告所述4-1层粘土层（地基土承载力特征值200kpa）后，回填1m厚砂石层，承台加大至6米*6米*1.5米，经品茗计算软件计算，能符合需用要求。塔吊基础承台尺寸：15#塔吊基础承台尺寸为5.0米*5.0米，厚度1.5米，承台下面设100厚c15垫层，基础混凝土标号为c35。6#塔吊基础尺寸为6米*6米，厚度1.5米，承台下设100厚c15垫层，基础砼标号c35。 基础埋深及配筋：塔吊基础底面为地下室底板底面，经验算，基础配筋满足构造配筋即可。详细配筋见基础配筋图。1）、基础钢筋配置：1#5#塔吊基础面层钢筋采用双向hrb400

6、20180，底层钢筋采用双向hrb40025150，竖向连接钢筋为双向10500；6#塔吊基础面层钢筋采用双向hrb40020200，底层钢筋采用双向hrb40025180，竖向连接钢筋为双向10500。所有塔吊基础上下网片钢筋在侧面采用搭接焊接。2）、1#5#塔吊桩顶与承台连接节点：桩顶与塔吊基础承台连接节点参见图籍预应力混凝土管桩（10g409）第41页，其中l（锚入桩芯尺寸）为3米，主筋为620，la=900，桩芯内箍筋为26100，下部托板为4钢板。灌桩混凝土标号为c40。2、塔吊基础施工1）、定位放线由专业测量员根据现场建筑物尺寸，及塔吊布置图确定塔吊准确位置，并撒出挖土灰线。2）、

7、土方开挖塔吊基础土方开挖与主楼基坑开挖同步进行，6#楼塔吊基础开挖及换填详见后附示意图。3）、塔吊基础施工a、c15混凝土垫层待基础挖至设计标高后（6#塔吊基底土方换填至相应标高），浇筑100mm厚混凝土垫层。b、桩头处理桩头处理接节点参见图籍预应力混凝土管桩（10g409）第41页相关节点对桩头进行处理。c、钢筋绑扎、预埋铁放置按设计基础图进行钢筋绑扎，绑扎过程中，根据塔吊施工队伍提供的预埋铁布置详图，经精确定位后，进行预埋铁固定，保证位置及混凝土表面平整度准确。d、基础混凝土支模加固后固定塔吊预埋件，用c35混凝土浇筑，基础模板采用木模板，木方、钢管加固。e、塔吊排水设置坑内塔吊在基础混凝

8、土浇筑前，在基坑四周设置排水沟，连接主楼基坑内集水井，将水抽排出基坑。f、基础回填主楼地下室完成后，及时对塔吊基础进行回填，主要方法：对塔吊四周砌筑20cm厚砖墙（带构造柱圈梁），高度高出地坪30cm，在砌体强度达到一定强度后，进行回填，同时在内部用14#槽钢进行支撑加固。g、塔吊避雷设置按塔吊使用说明施工，在塔吊基础钢筋施工时安设接地下引线。3、质量保证措施（1）、严格执行基础方案施工。（2）、格执行技术交底制度，做到交底到人，使每一个施工人员明确施工工艺。（3）、做好混凝土养护工作。（4）、严格控制预埋铁的安放位置及标高。4、职业健康安全保证措施（1）、坚持以“安全第一，预防为主”的方针，

9、确定安全生产责任。(2）、作好围护和支撑加固工作，并在片区长，安全员检查通过后，方可施工。（3）、落实安全生产责任制和各项安全管理制度。坚持管生产必须管安全的原则，把安全措施贯穿到安装和拆除的全过程中去。附一、15#塔吊矩形板式桩基础计算书（tc5610型） 计算依据： 1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程jgj/t187-2009 2、混凝土结构设计规范gb50010-2010 3、建筑桩基技术规范jgj94-2008 4、建筑地基基础设计规范gb50007-2011 一、塔机属性塔机型号tc5610塔机独立状态的最大起吊高度h0(m)133塔机独立状态的计算高度h(m)136塔身桁架结构方

10、钢管塔身桁架结构宽度b(m)1.6 二、塔机荷载塔机竖向荷载简图 1、塔机自身荷载标准值塔身自重g0(kn)486.6起重臂自重g1(kn)37.4起重臂重心至塔身中心距离rg1(m)22小车和吊钩自重g2(kn)3.8最大起重荷载qmax(kn)60最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离rqmax(m)11.5最小起重荷载qmin(kn)10最大吊物幅度rqmin(m)50最大起重力矩m2(knm)max6011.5，1050690平衡臂自重g3(kn)19.8平衡臂重心至塔身中心距离rg3(m)6.3平衡块自重g4(kn)89.4平衡块重心至塔身中心距离rg4(m)11.8 2、风荷载标准值

11、k(kn/m2)工程所在地江苏 昆山基本风压0(kn/m2)工作状态0.2非工作状态0.55塔帽形状和变幅方式锥形塔帽，小车变幅地面粗糙度b类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)风振系数z工作状态1.59非工作状态1.66风压等效高度变化系数z1.32风荷载体型系数s工作状态1.95非工作状态1.95风向系数1.2塔身前后片桁架的平均充实率00.35风荷载标准值k(kn/m2)工作状态0.81.21.591.951.320.20.79非工作状态0.81.21.661.951.320.552.26 3、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值fk1(kn)486.6+3

12、7.4+3.8+19.8+89.4637起重荷载标准值fqk(kn)60竖向荷载标准值fk(kn)637+60697水平荷载标准值fvk(kn)0.790.351.64319.02倾覆力矩标准值mk(knm)37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8+0.9(690+0.519.0243)675.88非工作状态竖向荷载标准值fk(kn)fk1637水平荷载标准值fvk(kn)2.260.351.64354.42倾覆力矩标准值mk(knm)37.422-19.86.3-89.411.8+0.554.4243813.17 4、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值f1(

13、kn)1.2fk11.2637764.4起重荷载设计值fq(kn)1.4fqk1.46084竖向荷载设计值f(kn)764.4+84848.4水平荷载设计值fv(kn)1.4fvk1.419.0226.63倾覆力矩设计值m(knm)1.2(37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8)+1.40.9(690+0.519.0243)1008.86非工作状态竖向荷载设计值f(kn)1.2fk1.2637764.4水平荷载设计值fv(kn)1.4fvk1.454.4276.19倾覆力矩设计值m(knm)1.2(37.422-19.86.3-89.411.8)+1.40.554.42

14、431209.81 三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.5承台长l(m)5承台宽b(m)5承台长向桩心距al(m)3.6承台宽向桩心距ab(m)3.6桩直径d(m)0.6承台参数承台混凝土等级c35承台混凝土自重c(kn/m3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度(kn/m3)19承台混凝土保护层厚度(mm)50配置暗梁否矩形桩式基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值： gk=bl(hc+h)=55(1.525+019)=937.5kn 承台及其上土的自重荷载设计值：g=1.2gk=1.2937.5=1125kn 桩对角线距离：l=(ab2+al2)0.5=(

15、3.62+3.62)0.5=5.09m 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下：qk=(fk+gk)/n=(637+937.5)/4=393.62kn 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： qkmax=(fk+gk)/n+(mk+fvkh)/l =(637+937.5)/4+(813.17+54.421.5)/5.09=569.38kn qkmin=(fk+gk)/n-(mk+fvkh)/l =(637+937.5)/4-(813.17+54.421.5)/5.09=217.87kn 2、荷载效应基本组合 荷载效应基本组合偏心竖向力作用下： qmax=(f+g)/n+(m+fvh)/l =(76

16、4.4+1125)/4+(1209.81+76.191.5)/5.09=732.43kn qmin=(f+g)/n-(m+fvh)/l =(764.4+1125)/4-(1209.81+76.191.5)/5.09=212.27kn 四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级c80桩基成桩工艺系数c0.85桩混凝土自重z(kn/m3)25桩混凝土保护层厚度(mm)35桩入土深度lt(m)13桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值2700地基属性是否考虑承台效应否土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kpa)端阻力特征值qpa(kpa)抗拔系数承载力特征值fak(kpa)淤泥质土2.

17、2206500.7-粘性土5.37012000.8-粉土1.54510000.8-粉土2.74010000.7-粉砂4.56525000.6- 1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.140.6=1.88m 桩端面积：ap=d2/4=3.140.62/4=0.28m2 ra=uqsiali+qpaap =1.88(2.220+5.370+1.545+2.740+1.365)+25000.28=1979.2kn qk=393.62knra=1979.2kn qkmax=569.38kn1.2ra=1.21979.2=2375.04kn 满足要求！ 2、桩基竖向抗拔承载力计算 qkmin

18、=217.87kn0 不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！ 3、桩身承载力计算 纵向预应力钢筋截面面积：aps=nd2/4=113.1410.72/4=989mm2 (1)、轴心受压桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：q=qmax=732.43kn 桩身结构竖向承载力设计值：r=2700kn 满足要求！ (2)、轴心受拔桩桩身承载力 qkmin=217.87kn0 不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！ 五、承台计算承台配筋承台底部长向配筋hrb400 25150承台底部短向配筋hrb400 25150承台顶部长向配筋hrb400 20180承台顶部短向配筋hrb400 2018

19、0 1、荷载计算 承台有效高度：h0=1500-50-25/2=1438mm m=(qmax+qmin)l/2=(732.43+(212.27)5.09/2=2404.81knm x方向：mx=mab/l=2404.813.6/5.09=1700.46knm y方向：my=mal/l=2404.813.6/5.09=1700.46knm 2、受剪切计算 v=f/n+m/l=764.4/4 + 1209.81/5.09=428.73kn 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1438)1/4=0.86 塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-b-d)/2=(3.6-1.6-0.6

20、)/2=0.7m a1l=(al-b-d)/2=(3.6-1.6-0.6)/2=0.7m 剪跨比：b=a1b/h0=700/1438=0.49，取b=0.49； l= a1l/h0=700/1438=0.49，取l=0.49； 承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.49+1)=1.18 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.49+1)=1.18 hsbftbh0=0.861.181.5710351.44=11474.94kn hslftlh0=0.861.181.5710351.44=11474.94kn v=428.73knmin(hsbftbh0， hslftlh0)

21、=11474.94kn 满足要求！ 3、受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围：b+2h0=1.6+21.44=4.48m ab=3.6mb+2h0=4.48m，al=3.6mb+2h0=4.48m 角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！ 4、承台配筋计算 (1)、承台底面长向配筋面积 s1= my/(1fcbh02)=1700.46106/(1.0316.7500014382)=0.01 1=1-(1-2s1)0.5=1-(1-20.01)0.5=0.01 s1=1-1/2=1-0.01/2=0.995 as1=my/(s1h0fy1)=1700.46106/(0.99514383

22、60)=3301mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.2)=0.2% 梁底需要配筋：a1=max(as1, bh0)=max(3301,0.00250001438)=14380mm2 承台底长向实际配筋：as1=16854mm2a1=14380mm2 满足要求！ (2)、承台底面短向配筋面积 s2= mx/(2fcbh02)=1700.46106/(1.0316.7500014382)=0.01 2=1-(1-2s2)0.5=1-(1-20.01)0.5=0.01 s2=1-2/2=1-0.01/2=0.995 a

23、s2=mx/(s2h0fy1)=1700.46106/(0.9951438360)=3301mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.2)=0.2% 梁底需要配筋：a2=max(9674, lh0)=max(9674,0.00250001438)=14380mm2 承台底短向实际配筋：as2=16854mm2a2=14380mm2 满足要求！ (3)、承台顶面长向配筋面积 承台顶长向实际配筋：as3=9041mm20.5as1=0.516854=8427mm2 满足要求！ (4)、承台顶面短向配筋面积 承台顶长向实际配

24、筋：as4=9041mm20.5as2=0.516854=8427mm2 满足要求！ (5)、承台竖向连接筋配筋面积 承台竖向连接筋为双向10500。附二、6#塔吊矩形板式基础计算书（tc5610型） 计算依据： 1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程jgj/t187-2009 2、混凝土结构设计规范gb50010-2010 3、建筑地基基础设计规范gb50007-2011 一、塔机属性塔机型号tc5610塔机独立状态的最大起吊高度h0(m)133塔机独立状态的计算高度h(m)136塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度b(m)1.6 二、塔机荷载塔机竖向荷载简图 1、塔机自身荷载标准值塔身自重g0

25、(kn)486.6起重臂自重g1(kn)37.4起重臂重心至塔身中心距离rg1(m)22小车和吊钩自重g2(kn)3.8最大起重荷载qmax(kn)60最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离rqmax(m)11.5最小起重荷载qmin(kn)10最大吊物幅度rqmin(m)50最大起重力矩m2(knm)max6011.5，1050690平衡臂自重g3(kn)19.8平衡臂重心至塔身中心距离rg3(m)6.3平衡块自重g4(kn)89.4平衡块重心至塔身中心距离rg4(m)11.8 2、风荷载标准值k(kn/m2)工程所在地江苏 昆山基本风压0(kn/m2)工作状态0.2非工作状态0.55塔帽形状

26、和变幅方式锥形塔帽，小车变幅地面粗糙度b类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)风振系数z工作状态1.59非工作状态1.66风压等效高度变化系数z1.32风荷载体型系数s工作状态1.95非工作状态1.95风向系数1.2塔身前后片桁架的平均充实率00.35风荷载标准值k(kn/m2)工作状态0.81.21.591.951.320.20.79非工作状态0.81.21.661.951.320.552.26 3、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值fk1(kn)486.6+37.4+3.8+19.8+89.4637起重荷载标准值fqk(kn)60竖向荷载标准值fk(kn)6

27、37+60697水平荷载标准值fvk(kn)0.790.351.64319.02倾覆力矩标准值mk(knm)37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8+0.9(690+0.519.0243)675.88非工作状态竖向荷载标准值fk(kn)fk1637水平荷载标准值fvk(kn)2.260.351.64354.42倾覆力矩标准值mk(knm)37.422-19.86.3-89.411.8+0.554.4243813.17 4、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值f1(kn)1.2fk11.2637764.4起重荷载设计值fq(kn)1.4fqk1.46084竖向荷载

28、设计值f(kn)764.4+84848.4水平荷载设计值fv(kn)1.4fvk1.419.0226.63倾覆力矩设计值m(knm)1.2(37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8)+1.40.9(690+0.519.0243)1008.86非工作状态竖向荷载设计值f(kn)1.2fk1.2637764.4水平荷载设计值fv(kn)1.4fvk1.454.4276.19倾覆力矩设计值m(knm)1.2(37.422-19.86.3-89.411.8)+1.40.554.42431209.81 三、基础验算矩形板式基础布置图基础布置基础长l(m)6基础宽b(m)6基础高度h

29、(m)1.5基础参数基础混凝土强度等级c35基础混凝土自重c(kn/m3)25基础上部覆土厚度h(m)0基础上部覆土的重度(kn/m3)19基础混凝土保护层厚度(mm)40地基参数砂石回填处理后地基承载力特征值fak(kpa)120砂石回填处理后基础宽度的地基承载力修正系数0砂石回填处理后基础埋深的地基承载力修正系数d2基础底面以下的土的重度(kn/m3)21基础底面以上土的加权平均重度m(kn/m3)19基础埋置深度d(m)0修正后的地基承载力特征值fa(kpa)101地基变形基础倾斜方向一端沉降量s1(mm)20基础倾斜方向另一端沉降量s2(mm)20基础倾斜方向的基底宽度b(mm)500

30、0 基础及其上土的自重荷载标准值： gk=blhc=661.525=1350kn 基础及其上土的自重荷载设计值：g=1.2gk=1.21350=1620kn 荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力： mk=g1rg1-g3rg3-g4rg4+0.5fvkh/1.2 =37.422-19.86.3-89.411.8+0.554.4243/1.2 =618.16knm fvk=fvk/1.2=54.42/1.2=45.35kn 荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力： m=1.2(g1rg1-g3rg3-g4rg4)+1.40.5fvkh/1.2 =1.2(37.422-19.86.3-89.

31、411.8)+1.40.554.4243/1.2 =936.8knm fv=fv/1.2=76.19/1.2=63.49kn 基础长宽比：l/b=6/6=11.1，基础计算形式为方形基础。 wx=lb2/6=662/6=36m3 wy=bl2/6=662/6=36m3 相应于荷载效应标准组合时，同时作用于基础x、y方向的倾覆力矩： mkx=mkb/(b2+l2)0.5=813.176/(62+62)0.5=575knm mky=mkl/(b2+l2)0.5=813.176/(62+62)0.5=575knm 1、偏心距验算 相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值： pkmin=(fk+

32、gk)/a-mkx/wx-mky/wy =(637+1350)/36-575/36-575/36=23.25kpa0 偏心荷载合力作用点在核心区内。 2、基础底面压力计算 pkmin=23.25kpa pkmax=(fk+gk)/a+mkx/wx+mky/wy =(637+1350)/36+575/36+575/36=87.14kpa 3、基础轴心荷载作用应力 pk=(fk+gk)/(lb)=(637+1350)/(66)=55.19kn/m2 4、基础底面压力验算 (1)、修正后地基承载力特征值 fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5) =120.00+0.0021.00(6.00-3

33、)+2.0019.00(0.00-0.5)=101.00kpa (2)、轴心作用时地基承载力验算 pk=55.19kpafa=101kpa 满足要求！ (3)、偏心作用时地基承载力验算 pkmax=87.14kpa1.2fa=1.2101=121.2kpa 满足要求！ 5、基础抗剪验算 基础有效高度：h0=h-=1500-(40+25/2)=1448mm x轴方向净反力： pxmin=(fk/a-(mk+fvkh)/wx)=1.35(637.000/36.000-(618.165+45.3501.500)/36.000)=-1.845kn/m2 pxmax=(fk/a+(mk+fvkh)/wx

34、)=1.35(637.000/36.000+(618.165+45.3501.500)/36.000)=49.620kn/m2 假设pxmin=0,偏心安全，得 p1x=(b+b)/2)pxmax/b=(6.000+1.600)/2)49.620/6.000=31.426kn/m2 y轴方向净反力： pymin=(fk/a-(mk+fvkh)/wy)=1.35(637.000/36.000-(618.165+45.3501.500)/36.000)=-1.845kn/m2 pymax=(fk/a+(mk+fvkh)/wy)=1.35(637.000/36.000+(618.165+45.350

35、1.500)/36.000)=49.620kn/m2 假设pymin=0,偏心安全，得 p1y=(l+b)/2)pymax/l=(6.000+1.600)/2)49.620/6.000=31.426kn/m2 基底平均压力设计值： px=(pxmax+p1x)/2=(49.62+31.43)/2=40.52kn/m2 py=(pymax+p1y)/2=(49.62+31.43)/2=40.52kpa 基础所受剪力： vx=|px|(b-b)l/2=40.52(6-1.6)6/2=534.9kn vy=|py|(l-b)b/2=40.52(6-1.6)6/2=534.9kn x轴方向抗剪： h0/l=1448/6000=