天安数码城塔吊基础施工方案四桩

1、东莞天安数码城E区工程塔吊基础施工方编 制：审核：审批：中铁二局股份有限公司东莞天安数码城 E区工程项目经理部二O二年 四月十九日一. 工程慨况2二. 编制依据2三. 位置布设2四. 基础选型3五. 有关基本参数3六. 力学验算4七. 施工要求10八. 其他要求12九. 附图12工程慨况东莞天安数码城 E区位于广东省东莞市市南城区白马地块，东莞运河东南岸，地块的西面接广深高速， 总建筑面积105273.398 m2,地下室建筑面积 20322.82 m2， 地上建筑面积 84950.578 m2，其中地下室一层，为地下室车库 ，总高4.2米，总长 176.7米，总宽198.07米，1、6栋为2

2、8层，2、7栋为27层，3、4、5栋为22层, & 9栋为24层，更衣室1层，连廊1层，垃圾站1层，框剪结构。二. 编制依据1. 有关塔式起重机基础施工技术要求；2. TC5013B型塔式起重机的有关技术资料、产品说明书；3. GB50010-2002昆凝土结构设计规范；4. JGJ33-2001建筑机械使用安全技术规程；5. JGJ94-2008建筑桩基技术规范；6. GB50007-2002建筑地基基础设计规范；7. GB50204-2002混凝土结构质量验收标准；8. 本工程现场实际情况。三. 位置布设1. 根据现场实际情况，考虑到地下室面积较大，分析塔吊的覆盖范围与相互干扰的影

3、响，分析塔吊定位与基坑地下室外侧墙关系，综合考虑1#9#楼之间施工联系。我司经充分论证后，在地下室主体结构施工阶段设置4台塔吊；2. 分析塔吊基础承台与基坑承台之间的关系，保证塔吊承台与主体工程基础承台之间相互不影响，塔吊基础与各栋建筑之间的距离不小于2米；3. 分析塔式起重机的附墙连接方案，附墙不能太远，属于超长附墙对附墙的专项 设计和配置要求高，成本不合算；4. 考虑地下室施工流水安排，地下室施工期间的塔吊运输能力要求和转运需要；5. 根据相关资料、现场具体情况，在上述考虑因素外，同时考虑到塔吊基础施工、塔机安装拆除的技术要求，以及塔吊辅助施工升降机、物料提升机或外架钢管拆除的要 求，以及

4、塔吊安装距离建筑物的合理距离、护臂安装需要情况，考虑到塔吊覆盖范围安 全使用、不影响场地施工临时变压器、临时施工用房，综合塔吊基础位置不影响地下室 底板、顶板后浇带施工等因素；6设计定位考虑到建筑物阳台外飘或其他外挑结构影响，塔吊机身尺寸1600m材1600mm以及建筑物与塔机之间的安全距离，同时综合塔吊基础可能对工程基础的影响。在考虑、分析上述因素基础上，我司进行了塔吊方案的比选、经济技术比选，已确 认有关塔吊的安装定位和布置，所选择确定的方案为最优方案。最后确定：整个主体施 工塔吊选型为TC5013B均采用冲孔桩基础。原则上根据现场具体情况，一旦结构封顶 具备条件情况下及时拆除。本工程经技

5、术经济评价分析、比选，确定的塔吊平面位置及尺寸详附图。 四基础选型1 考虑到本工程基坑底地质实际情况，为方便统一管理和协调，初定塔吊基础采 用5000X 5000承台、整板形式；2初步确定本工程塔吊承台板混凝土等级采用C35早强型混凝土，承台板板厚1200mm3经力学计算、验算上述塔吊基础承台满足要求，请监理公司审核确认上述平面 位置，以不影响使用和后期总体规划为宜；4由于目前确定的位置布设、基础选型是在目前的图纸基础上确定的，若由于各 种原因需要更改，以施工现场实际定位为准。5桩采用直径为1000mm冲孔桩，每个塔吊基础做四条冲孔桩,桩底深入强风化岩 层底，强风化岩层约8m深。冲孔桩主筋为1

6、822,螺旋箍筋为815（及8250加 劲箍为141500五.有关基本参数1. 本工程建筑标高最高为88.20米；2. 选用塔吊型号：TC5013B四台，臂长50m用于9栋楼，设计最大安装高度为100 米。六力学验算中联TC5013B塔吊抗倾覆验算及基础结构验算1 设计参数塔吊型号：中联TC5013B最大4绳起重荷载6t ;塔吊有附墙起重最大高度=100m塔身宽度B=1.60m承台基础混凝土强度:C35,厚度Hc=1.20m承台长度Lc或宽度Bc=5m承台钢筋级别：U级,箍筋间距S=200mm（呆护层厚度：50mm参考塔吊说明书可知：塔吊处于工作状态（ES时：最大弯矩Mk=1335KNm最大压

7、力Fk=511.2KN塔吊处于非工作状态（HS时：最大弯矩 Mk=1552KNm最大压力Fk=464.1KN2 基础抗倾覆验算取塔吊最大倾覆力矩，在非工作状态（HS时：Mk=1552KNm,按如下公式验算:Mk Fh h1M倾J F rG抗倾覆示意图Fk Gk式中e-偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离m；Mk-作用在基础上的弯矩，kN m ;Fk-作用在基础上的垂直载荷，kN ;Fk-作用在基础上的水平载荷，kN;Gk-混凝土基础的重力，kN ;已知：弯矩M=1552kN m，水平载荷Fh=73.9KN，塔吊重量Fv=1000kN基础承台尺寸为bx bx h=5m x 5mX 1.2m基

8、础承台的重力 Gk=5X 5X 1.2x 25=750kN求：偏心距e解:M Fh hFvGk155273.9 1.21000750二 0.937mb 51.667 m3 3e = 0.937m ： = 1.667m3抗倾覆稳定性满足要求。3 基础压应力验算地面压应力按如下公式验算Pb =2 Fv Gk3L式中：Fv-作用在基础上的垂直载荷，kN ；Gk-混凝土基础的重力，kN ；Pb地面计算压应力，Pa；Pb地面许用压应力，由实地勘探和基础处理情况确定般取Pb=2 x 105Pa3X 105 Pa,现取 PB-2 105Pa求：地面压应力PbPb 二2 Fv Gk3bL2 1000 1037

9、50 1033 5 i5 -0.937辽 丿3500 10323.445= 1.493 105(Pa)Pb =1.493 1 05 Pa ： Pb 丄2 105Pa地面容许压应力满足要求根据TC5013B塔吊说明书，在工作状态下，塔吊垂直轴力最大为511.，弯矩M k =1335 KN.M,水平力 Fvk =18.3KNFv(kN)Fh(kN)M(kN.m)T(kN.m)工况511.218.31335269.3非工况464.173.915520承台自重 Gk=25X BcX BcX Hc=25X 5X 5X 1.20=750kN4. 桩顶竖向力计算工作时单桩平均竖向力为QkF G 715.68

10、 900= 403.92KN单桩桩顶所受的最大压力与最大拔力分别为:F+G M+Fv 汉hQc,ma"丁J c =851.09KNt,maxM Fv h-43.25KN故不需要验算桩的抗拔。其中，F、Fv、M G均取基本组合值，即:F =1.4Fk =715.68KNFv =1.4Fvk =25.62KNM =1.4Mk = 1869 KNG "2Gk =900KNQk =403.92KN<#桩设计承载力为1000kN满足要求Qc,max =851.09<1.2 汉 1000=1200KN满足要求5. 承台斜截面抗剪切计算承台斜截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(

11、JGJ94-2008)的第5.9.10条。V 空仁 ftboh。1.750(= 11B - '800Lhs 一< h°丿其中b o承台计算截面处的计算宽度，bo=5000mmh o承台计算截面处的计算高度，ho=1150mmX计算截面的剪跨比，入=a/h此处，a=(5000.00/2-1600.00/2)-(5000.00/2-3000.00/2)=700.00mm ;当 入<.25时，取X =(25 ;当 X >时,取入=3得入=0.67;:hs受剪切承载力截面高度影响系数；当 ho<800mm时，取ho=800mm；当ho>2000mm时，取

12、ho=2000mm；其间按线性内插法取值，因此本计算式取 ho=1150mmf tC351凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.57N/mm；将各值带入计算式口17510:hs：ftboh°=115O1.57 5000 1150 = 1.09 10 N0.6671则 851.09KNW 1.09 1010N ；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！6. 承台截面主筋依据TC5013塔吊安装说明书，塔吊基础面筋采用双向配置 24条25钢筋，塔吊基础底筋同样采用双向配置24条 25钢筋。© 1000冲孔桩塔吊底脚oCDLd塔吊基础平面示意图承台混凝土 C35早强I面筋双向配置

13、24条25|225条12拉结筋底肋双向配置24条* 100厚C15昆凝土垫层桩芯用C35昆凝土灌满塔吊基础配筋图7. 桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-94）的第4.1.1条。根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=F=715.68kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：oN 辽 fcA其中，fc 混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2;A 桩的截面面积，A=7.85X 105mm20N =1.0 X 715.68=715.68KN;57fcA=16.7X 7.85 X 10=1.311 X 10N=13110KN故0N空fcA桩顶轴

14、向压力设计值满足要求8. 桩竖向极限承载力验算依据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)的第522-3条，单桩竖向承载力设计值 按下面的公式计算：R = nQsk/ y+ rpQpk/ Y+nQck/ yQsk = u 刀 qsikliQpk = qpkApQck = qckAc/ n其中R单桩的竖向承载力设计值；Qsk 单桩总极限侧阻力标准值；Qpk 单桩总极限端阻力标准值；Qck 相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值；qck承台底1/2承台宽度深度范围(< 5m)内地基土极限阻力标准值，qck= 55.000 kPa ；Ac 承台底地基土净面积， Ac=5.000 X

15、5.000-4 X 0.785=21.860m2; n 桩数量，n=4;rp承台底土阻力群桩效应系数，rp= rpiAci/Ac+ neAce/Acn, ”，n分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数，承台 底土阻力群桩效应系数；Y, Y Y分别为桩侧阻抗力分项系数，桩端阻抗力分项系数，承台底 土阻抗力分项系数；qsik桩侧第i层土的极限侧阻力标准值；qpk 极限端阻力标准值；u 桩身的周长，u=3.141m；Ap 桩端面积，取Ap=0.785m2li第i层土层的厚度；各土层厚度及阻力标准值如下表序号土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa)抗拔系数土名称11.144

16、3.0060.000.80淤泥质粘土26.3086.50130.000.70中砂30.70127.00200.000.50粉质粘土48.4138.00500.000.50强风化岩单桩竖向承载力验算:R=3.14X (1.14 X 43.00 X 0.80+6.30 X 86.50 X 0.70+0.70 X 127.00 X 0.50+1.86 X138.00 X 0.50)/1.67+1.70 X 500.00 X 0.785/1.67+0.36 X (200.000 X3 Q21.858/4)/1.650=1.754 X 10 kN> c，max=851.09kN;上式计算的R的值大

17、于最大压力851.09kN,所以满足要求！因为该冲孔桩穿过& 9n深的强风化岩层直接进入中风化，故不需要验算桩的抗倾七.施工要求1. 基础土方开挖由于本工程地基为淤泥质土层，塔吊基础开挖时可能造成临近已施工的预制管桩偏 移，为防止已施工的预制管桩偏移，开挖时在情况允许条件下，尽可能减小放坡系数(根 据实际情况本工程采用1: 1的放坡系数)；在开挖过程中，适当采用密目支撑支护， 防止周边预应力管桩两侧产生较大的高差。2. 钢筋承台板板厚1200mm承台面双向配筋纵横向各24条J25,承台底双向配筋纵横向 各24条J25,拉结筋225条卫12。塔吊基础底、顶面钢筋的放置部位，严格按照相应的

18、基础技术资料执行。3. 砖胎模砖胎膜砌筑使用水泥砂砖砌体，M5水泥砂浆，混凝土接触面原浆勾缝。砌筑高度> 1m，墙厚不小于240mm砌筑高度w 1 m墙厚不小于120mm胎膜的平整度、垂直度、 尺寸偏差达到模板验收规程要求；砖胎膜下设混凝土垫层，范围按每边大于砖模断面100mm4. 混凝土承台底垫层浇筑C15混凝土 100mn厚；混凝土强度等级为C35早强混凝土，必须振捣密实，混凝土基础上平面要在同一 水平面上，误差应小于2%。；混凝土浇注采用插入式振动器振捣，振捣时要做到“快插慢拔”，要掌握好振捣 时间，视砼表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准；塔吊基础混凝土采用分层浇筑，每层砼厚度应不超过振动棒长的1.25倍；在振捣上一层时，应插入下层中 5cm左右，以消除两层之间的接缝，同时在振捣 上层砼时，要在下层砼初凝之前进行；振动器使用时，振动器距离模板不应大于振捣器 作用半径的0.5倍，并不宜紧靠模板振动，宜应尽量避免碰撞钢筋、预埋件等；塔吊基础混凝土浇筑时，专人跟班作业对钢筋、塔吊预埋件的调整控制、保护监 控；塔吊基础混凝土浇筑时，关键要控制好预埋件是否正确