塔吊基础专项施工方案(新)

1、目录一、编制依据 1二、建筑概况 1三、塔吊布置原则 2四、塔吊的主要性能参数 2五、地质情况 2六、方案选择 3七、塔吊基础计算 4八、塔吊基础施工 10九、施工注意事项 12十、安全施工措施 12附件 13、编制依据(1) QTZ100(6015或6013)塔机基础制作说明书(2) 江门市滨江体育中心岩石工程勘察报告(3) 混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002 (2011版)(4) 塔式超重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T 187-2009(5) 建筑桩基技术规范JGJ 94-2008(6) 建筑地基基础设计规范 GB50007-2011(7) 品铭安全计算软件，版本为

2、 建筑概况江门市滨江体育中心-体育馆及会展中心工程，建设单位是江门市滨江建 设投资管理有限公司，设计单位是华南理工大学建筑设计研究院，勘察单位 是广东省重工建筑设计院有限公司，总承包单位是广州富利建筑安装工程有 限公司。本工程地点位于江门市棠下镇，工程为框架结构，地下一层，地上一层， 体育会展中心建筑面积 116154 ，建筑高度约为 28.5m;体育馆建筑面积 42360 ，建筑高度约为53m塔吊基础位于地下室内及外围附近，本次计算全部按塔吊基础设置在地 下室基坑支护边坡底范围内考虑，如果地下室外围塔吊需设置在坡顶或坡上 要进行加固处理，且重新进行塔吊稳定性及边坡桩基础性计算，具体相关验 算

3、及加固方案与基坑支护方案相结考虑。塔吊基础具体位置详见相关附图。三、塔吊布置原则（1）塔吊布置综合考虑场地与施工的需要，吊臂最大限度覆盖施工场地， 减少材料二次搬运。（2）塔吊布置的位置应满足塔吊安装及垂直运输要求，塔吊基础应保证 塔吊运行安全，塔吊在使用过程中的能顺利起升，并保证塔吊与建筑物的附 着牢固，安全使用。（3）塔吊后期拆卸方便，不影响后续施工。（4）经济合理性，塔吊造型与塔吊台数的确定结合施工现场，以最小的 成本满足施工需要。因此，项目部根据本工程的实际情况，计划安装9台塔吊QTZ1O0TCT6O15 或TCT6013,有效臂长60米。四、塔吊的主要性能参数1） 起重臂长度：60m

4、2）最大起重重量：8t3 ）臂端最大起重重量：1.5t 4）固定式最大高度：52m5）厂家提供的最不利荷载数据，（非工作状态）：竖向荷载：F/ = 624KN弯距：M= 1822KN.m 水平荷载：Fh= 74.9KN。（详 见附件一一塔机基础制作说明书）五、地质情况塔吊基础所在的地质情况参考相关“岩土工程勘察报告”的数据，以下 内容由本工程的工程勘察报告提供。其管桩验算按厂家提供的有效桩长不小 于5米，且桩主要处于淤泥层中进行考虑。序号土层名称PHC管桩的相关计算参数侧应力qsia(kPa)端应力qpa(kPa)入1填土12-2淤泥层8-0.53粉质粘土层30-0.74强风化砂岩110430

5、00.7六、方案选择由于施工现场地表土承载力不能满足天然基础要求，塔吊基础决定采用预应力高强砼管桩（PHC）基础，其桩直径？400 mm, A型，壁厚95伽，桩身砼 强度等级为C80,桩尖采用十字形。按工程桩要求施工，锤重 5T,冲程1.8 2.0m,当有效桩长L>15m时，最后三阵锤（每阵十击）平均贯入度定为30mm 当有效桩长15m> L>10m时，最后三阵锤（每阵十击）平均贯入度定为25mm当 有效桩长L< 10m时，最后三阵锤（每阵十击）平均贯入度定为20mm以贯入度 作为主控制指标，以强风化岩作为桩端持力层 ，设计单桩承载力特征值为 1200KN管桩收锤后，经

6、灯光照射检查管桩壁基本完好后，应立即在管桩内腔底 部灌注2.0m高加微膨胀剂的C30细石砼封底。塔吊承台基础要求为 5.5mx 5.5mx 1.6（高）m,地下室内的承台面标高与 底板面平，地下室外围承台面标高-2000 mm,周边做好排水措施。七、塔吊基础计算矩形板式桩基础计算书1、塔机属性塔机型号QTZ100（ TCT6015 或TCT6013）塔机独立状态的最大起吊高度 H°(m)52塔机独立状态的计算高度H(m)60.7塔身桁架结构型钢塔身桁架结构宽度B(m)1.82、塔机荷载1) 、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)624起重荷载标准值Fqk(kN

7、)80竖向荷载标准值Fk(kN)704水平荷载标准值Fvk(kN)22.8倾覆力矩标准值Mk(kN m)1856非工作状态竖向荷载标准值Fk'(kN)624水平荷载标准值Fvk'(kN)74.9倾覆力矩标准值Mk'(kN m)18222) 、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)1.35Fk1 = 1.35 >624 = 842.4起重荷载设计值FQ(kN)1.35FQk= 1.35 >80= 108竖向荷载设计值F(kN)842.4+108 = 950.4水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk = 1.35 >22.8= 30.

8、78倾覆力矩设计值M(kNm)1.35M k= 1.35 >856 = 2505.6非工作状态竖向荷载设计值F'(kN)i1.35Fk = 1.35 >24 = 842.4水平荷载设计值Fv'(kN)1.35Fvk'= 1.35 >74.9= 101.115倾覆力矩设计值M'(kN -m)1.35Mk= 1.35 >822 = 2459.73、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.6承台长l(m)5.5承台宽b(m)5.5承台长向桩心距a|(m)4.5承台宽向桩心距sb(m)4.5桩直径d(m)0.4承台参数承台混凝土等级C

9、353承台混凝土自重 Y：(kN/m )25承台上部覆土厚度h'(m)0承台上部覆土的重度丫 '(kN/n?)19承台混凝土保护层厚度 5 (mm)50配置暗梁否基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值：Gk=bl(h Yh' 丫 ')=5.5 X 5.5 X (1.6 X 25+0 X 19)=1210kN承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.35 X210=1633.5kN桩对角线距离：L=(ab2+ai2)0.5=(4.52+4.52)0.5=6.364m1) 、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(704+1210)/

10、4=478.5kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：Qkmax=(Fk+Gk)/n+(M k+Fvkh)/L=(704+1210)/4+(1856+22.8 1.6)/6.364=775.875kNQkmin =(Fk+Gk)/n-(M k+Fvkh)/L=(704+1210)/4-(1856+22.8 1.6X6.364=181.125kN2) 、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=(950.4+1633.5)/4+(2505.6+30.78 1.6)/X364=1047.431kNQmin=(F+G)/n-(M+F vh)/L=(

11、950.4+1633.5)/4-(2505.6+30.78 1.6)/X364=244.519kN4、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0.853桩混凝土自重 Y(kN/m )25桩混凝土保护层厚度 6 (mm)35桩入土深度lt(m)5 (根据厂家要求按最不利进行考虑，即有效桩不小于5m,按管桩处于淤泥层验算)桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值1200地基属性地下水位至地表的距离hz(m)0承台埋置深度d(m)0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4.58

12、00.6-强风化岩0.511043000.7-1)、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长：u=n d=3.14 X 0.4=1.257m桩端面积：Ap=nd/4=3.14 X42/4=0.126m2Ra=U 工 qia h+qpa Ap=1.257 辎.5 X+0.5 X10）+4300 X.126=654.708kNQk=478.5kN <R=654.708kNQkmax=775.875kN < 1.2a=1.2 X54.708=785.649kN满足要求！2）、桩基竖向抗拔承载力计算Qkmin = 181.125kN0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普通钢筋

13、截面面积： As=n n2/4=4 X.142 X62/4=804mm2纵向预应力钢筋截面面积：Aps= nnd/4=11 %.142 X0.72/4=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=1047.431kN桩身结构竖向承载力设计值：R=1200kN满足要求！(2) 、轴心受拔桩桩身承载力Qkmin = 181.125kN0不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！5、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 25200承台底部短向配筋HRB400 25200承台顶部长向配筋HRB400 18200承台顶部短向配筋HRB400 1820

14、01) 、荷载计算承台有效高度：ho=16OO-5O-25/2=1538mmM=(Qmax+Qmin)L/2=(1047.431+(244.519) 6.364/2=4110.96kN m X方向：Mx=Mab/L=4110.96 45/6.364=2906.887kN m -Y方向：My=Mai/L=4110.96 45/6.364=2906.887kN m -2) 、受剪切计算V=F/n+M/L=950.4/4 + 2505.6/6.364=631.317kN1/4受剪切承载力截面高度影响系数：=(800/1538) =0.849塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2

15、=(4.5-1.8-0.4)/2=1.15man=(al-B-d)/2=(4.5-1.8-0.4)/2=1.15m剪跨比：?b'=a1b/h0=1150/1538=0.748,取 2b=0.748;入'=an/h0=1150/1538=0.748,取入=0.748;承台剪切系数：a=1.75/( b+l)=1.75/(0.748+1)=1.001a=1.75/( l+d)=1.75/(0.748+1)=1.0013亦 aftbh0=0.849 4.001 4.27 40 4).5 4.538=9135.268kNSsaftlh0=0.849 1.001 1.27 103 45.

16、5 1.538=9135.268kNV=631.317kN < min(hSObftbh。,亦 aftlh0)=9135.268kN满足要求!3）、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围：B+2ho=1.8+2 X.538=4.876mao=4.5mw B+2h=4.876m, ai=4.5m< B+20i=4.876m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rrai= My/( tfcbho )=2906.887 W /(1.05 1X.9 )5500X538)=0.0180 50 5Z=1-(1-2 oS1)=1-(1-2

17、 W018) =0.018Y1=1-1/2=1-0.018/2=0.991As1=My/( Yh0fy1)=2906.887 W6/(0.991 1W38W60)=5298mm2最小配筋率：按0.15%考虑梁底需要配筋：A1=max(As1, p b=max(5298,0.0015 5500W538)=12688.5mm2承台底长向实际配筋： As1'=13990mm2> A1=12688.5mm2满足要求！(2) 、承台底面短向配筋面积rrCS2= Mx/( 2fcbh0 )=2906.887 W /(1.05 1X.9 W500W538 )=0.0180 50 5Z=1-(1

18、-2 «S2)=1-(1-2 W018) =0.018Y2=1- Z/2=1-0.018/2=0.991As2=Mx/( Yh0fy1)=2906.887 10/(0.991 1W38W60)=5298mm最小配筋率：按0.15%考虑梁底需要配筋：A2=max(9674, p°)=max(9674,0.0015 5500 X538)= 12688.5mm2承台底短向实际配筋： A2'=13990mm2> A2=12688.5mm2满足要求！(3) 、承台顶面长向配筋面积2 2承台顶长向实际配筋： AS3'=7253mm > 0.5A1'=

19、0.5 W990=6995mm满足要求！(4) 、承台顶面短向配筋面积承台顶长向实际配筋： AS4'=7253mm2> 0.5燄'=0.5 W990=6995mm2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14600。6、基础承台配筋承台长X宽X高=5500mmX 5500mmX 1600mm, C35砼，底筋双向选用2825(间距200)，面筋双向选用2818(间距200)，沿竖向水平围身箍514,架立筋14600 (钢筋类别为HRB400钢)。八、塔吊基础施工 1)塔吊基础施工工艺流程基础定位放线-塔:吊基坑土方开挖垫浇筑T基,础攵线f验线钢筋网绑

20、扎f塔吊预埋螺栓定位安装固定T塔|吊基础模板支模一塔吊基础钢筋、预埋螺栓、模板验收T塔吊基础砼浇筑卞砼养护2)塔吊基础施工工艺(1) 基坑定位放线：利用经纬仪将塔吊定位轴线测出，按照1:1放坡系数 外放相应距离，撒白灰线示之，并通知项目技术负责人进行验线。(2) 塔吊基础基坑开挖：米用一台反铲式挖掘机进行基坑开挖，现场架设一一 台水准仪进行基底标高控制。同时按照 1:1的放坡系数进行放坡开挖。机械 开挖应比设计标高高20 cm30 cm，剩余土方采用人工开挖。人工开挖的平整 度为士 50。(3) 垫层砼浇筑：在基坑开挖完成后，立刻将控制垫层厚度及标高的小木桩打设完成，每平方米范围内应至少有一个

21、小木桩；随后在基坑边四周用50 X100的木方围起来；进行垫层砼浇筑，初凝后进行压光处理。(4) 基础放线：在垫层砼达到 30%以上的强度即可进行基础放线。首先利用 经纬仪将基础定位轴线投测到垫层上，弹墨线示之；然后按照基础的设计尺 寸将基础边线测出，弹墨线示之。(5) 钢筋网绑扎：将塔吊基础底部受力主筋安装相应的间距要求绑扎到位， 要求采用满扎，最后放置底层钢筋网垫块。基础上部钢筋网绑扎，首先安装 1500左右的间距放置钢筋马蹬，接着将上部受力主筋按设计间距放置到位， 进行绑扎，同时按要求绑扎拉筋，全部采用满扎。(6) 塔吊预埋螺栓定位、安装固定：螺栓定位采用经伟仪将轴线投测到上部 钢筋网上

22、，再按要求安装固定四组地脚螺栓，然后利用水准仪测出四组地脚螺栓孔处的标高，根据高低差值，在上层钢筋网上放置 1mm/2mn不等的钢板 片予以调整，同时要确保四组螺栓孔的对角线误差值在士 2mm以内，最后将其 与上部钢筋网焊接牢固；另外按要求安装地脚螺栓锚固端的 8条钢筋，相互 焊接牢固并与承台外围钢筋焊牢防止摆动。(7) 基础模板安装：采用18厚多层板做面板，50 X 100木方做背楞，48 钢管做外楞的模板支撑体系。(8) 钢筋、预埋螺栓、模板验收：以上工作完成后，项目部相关人员应进行 钢筋、螺栓、模板验收。(9) 塔吊基础砼浇筑：本案中塔吊基础砼采用商品砼，砼浇筑时分二次隔时 间段完成，间隔时间为下层砼初凝前完成上部砼浇筑；砼在振捣过程中要充 分，快插慢拔，均匀振捣，避免过振。待砼初凝后，进行砼表面压光处理。 同时留置