[广东]30层高层框架双筒结构公寓楼QTZ80型塔吊基础施工方案（36页系列）

1、 皇爵广场三栋工程 塔吊基础专项方案PAGE PAGE 37 目录TOC o 1-2 h u HYPERLINK l _Toc26844 一、工程概况 PAGEREF _Toc26844 2 HYPERLINK l _Toc28258 二、编制依据 PAGEREF _Toc28258 2 HYPERLINK l _Toc29168 三、塔吊基础布置 PAGEREF _Toc29168 3 HYPERLINK l _Toc29016 四、矩形板式桩基础计算书 PAGEREF _Toc29016 4 HYPERLINK l _Toc16791 五、施工人员组织 PAGEREF _Toc16791

2、17 HYPERLINK l _Toc24423 六、施工机具、材料准备 PAGEREF _Toc24423 18 HYPERLINK l _Toc11389 七、塔吊基础施工 PAGEREF _Toc11389 18 HYPERLINK l _Toc6944 八、安全环保措施 PAGEREF _Toc6944 22 HYPERLINK l _Toc12599 附图： PAGEREF _Toc12599 23QTZ80型塔吊基础施工方案工程概况：本工程位于中山市坦洲镇坦洲村，由中山市南兴房地产有限公司开发，中天建设集团有限公司承建。本工程结构类型为框架+双筒结构，总建筑面积72814.4，由1

3、栋30层及1层地下室组成。总体简介序号 项 目 内 容1 工程名称： 皇爵广场三栋工程2 工程地址： 中山市坦洲镇坦洲村3 建设单位： 中山市南兴房地产有限公司4 设计单位： 华南理工大学建筑设计研究院5 监理单位： 广东建科建设监理有限公司6 工程规模： 总建筑面积72814.4平方米，由一层地下室及1栋30层高层组成。地上建筑面积：63972.76平方米。地下总建筑面积：7912.25平方米。7 质量目标 确保合格，争创“广东省建设工程优质奖”8 安全、文明施工目标 创“广东省安全生产文明施工双优样板工地”9 工期目标 680日历天 勘察结果表明，地质构造对场地建设无影响，场区无不良地质现

4、象，无特殊性土及下卧软弱岩土，未发现活动断裂，故场地和地基稳定，适宜进行本工程的建设。二、编制依据 塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 建筑起重机械安全评估技术规程JGJ/T189-2009 塔式起重机GB/T5031-2008 塔吊安全规程GB5144-2006 塔吊稳定性要求GB/T20304-2006 建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程JGJ196-2010皇爵广场三栋工程地质勘探报告 塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 混凝土结构设计规范GB50010-2010 建筑桩基技术规范JGJ94-2008建筑地基基础设计规范GB50

5、007-2011 皇爵广场三栋工程施工图纸三、塔吊基础布置本案塔吊为长沙中联重工科技发展股份有限公司QTZ80塔吊。主要技术指标如下：1、塔吊功率：51.6KW；2、塔吊臂长：45m；3、塔吊自重：40.7t；4、塔吊最大起重量：6t；最大幅度起重量：1.2t；5、塔吊标准节尺寸：1.8m1.8m2.8m；6、塔吊平衡配重：14.2t；7、塔吊最大独立高度：46.0m8、塔吊安装高度：约220m。其他技术参数祥见塔吊使用说明书。 本本工程1#塔吊基础尺寸为550055001500，基础埋深5.7m，基础上标高为-5.00m，基础混凝土等级为C40、P6。采用桩基础作为塔吊及其承台基础的承重构件

6、，桩为高强度预制管,其型号为PHC D500 AB125，桩长40米，深入微风化层,塔吊桩施工我司委托现场桩基础施工单位施工，并按本工程的管桩施工要求施工（桩施工要求可参照本工程的管桩说明）。2#塔吊基础因与承台的桩较近，怕塔吊基础桩后施工会对其产生扰动和影响，故取消塔吊基础与两承台重合的桩。把塔吊基础加大至5900mm乘5900mm，塔吊基础边两承台连成整体。为保护承台，并把承台加厚至1400mm。通过计算塔吊基础尺寸为5900mm*5900mm*1400, 桩及塔机基础承台均是安全的，该方案可行（计算书后附）。故2#塔吊基础按此施工5900mm*5900mm*1400，两承台由1000mm

7、加厚至1400mm，并与塔吊基础连成整体一起施工。本案1#塔吊拟布置在DE轴间与1011轴交汇处，2#塔吊拟布置在CD轴间与34轴交H汇处，具体详见施工现场塔吊布置图。塔吊基础及其桩基定位具体祥见塔吊基础定位图。由于两台塔吊所在位置基础地质及两台塔吊型号参数相同，因此两台塔吊基础施工均按此方案施工。当塔吊爬升高度达到110米时，其起重倍率为两倍率，起重量为3吨。四、矩形板式桩基础计算书 1#塔吊矩形板式桩基础计算书 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

8、础设计规范GB50007-2011 、塔机属性塔机型号QTZ80（中联重工）塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40塔机独立状态的计算高度H(m)46塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.8、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)624.5起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)684.5水平荷载标准值Fvk(kN)22.8倾覆力矩标准值Mk(kNm)2152非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)624.5水平荷载标准值Fvk(kN)97倾覆力矩标准值Mk(kNm)2695.1 2、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(

9、kN)1.35Fk11.35624.5843.075起重荷载设计值FQ(kN)1.35FQk1.356081竖向荷载设计值F(kN)843.075+81924.075水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.3522.830.78倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.3521522905.2非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.35Fk1.35624.5843.075水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.3597130.95倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.352695.13638.385、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)5.5承台宽b(

10、m)5.5承台长向桩心距al(m)4.5承台宽向桩心距ab(m)4.5桩直径d(m)0.5承台参数承台混凝土等级C40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HYPERLINK D:品茗计算CSC2014OutPut基础布置图.dwg基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值： Gk=bl(hc+h)=5.55.5(1.525+019)=1134.375kN 承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.351134.375=1531.406kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(

11、4.52+4.52)0.5=6.364m 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(624.5+1134.375)/4=439.719kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(624.5+1134.375)/4+(2695.1+971.5)/6.364=886.076kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(624.5+1134.375)/4-(2695.1+971.5)/6.364=-6.638kN 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+

12、(M+Fvh)/L =(843.075+1531.406)/4+(3638.385+130.951.5)/6.364=1196.203kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(843.075+1531.406)/4-(3638.385+130.951.5)/6.364=-8.962kN、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C60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)40桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值2200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)5是否考虑承台效应是承台效应系数

13、c0.6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)素填土4.38000.7120淤泥7.97600.745粘性土3.023200.7160粗砂3.513700.7160粘性土2.593200.7160粗砂2.633700.8170粘性土15.134500.8250全风化岩5.147500.8380强风化岩11.0811025000.8480中风化岩5.7225030000.83000微风化岩3810000 1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.140.5=1.571m 桩端面积：A

14、p=d2/4=3.140.52/4=0.196m2 承载力计算深度：min(b/2,5)=min(5.5/2,5)=2.75m fak=(2.75120)/2.75=330/2.75=120kPa 承台底净面积：Ac=(bl-nAp)/n=(5.55.5-40.196)/4=7.366m2 复合桩基竖向承载力特征值： Ra=uqsiali+qpaAp+cfakAc=1.571(7.356+3.0232+3.5137+2.5932+2.6337+15.1345+5.1475+11.08110+5.72250+2.53250)+100000.196+0.61207.366=10031.246kN

15、Qk=439.719kNRa=10031.246kN Qkmax=886.076kN1.2Ra=1.210031.246=12037.495kN 满足要求！ 2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=-6.638kN0 按荷载效应标准组合计算的桩基拔力：Qk=6.638kN 桩身位于地下水位以下时，位于地下水位以下的桩自重按桩的浮重度计算， 桩身的重力标准值：Gp=ltAp(z-10)=58.70.196(25-10)=172.886kN Ra=uiqsiali+Gp=1.571(0.77.356+0.73.0232+0.73.5137+0.72.5932+0.82.6337+0.815.134

16、5+0.85.1475+0.811.08110+0.85.72250+0.82.53250)+172.886=6147.27kN Qk=6.638kNRa=6147.27kN 满足要求！ 3、桩身承载力计算 纵向普通钢筋截面面积：As=nd2/4=23.142162/4=402mm2 纵向预应力钢筋截面面积：Aps=nd2/4=113.14210.72/4=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=1196.203kN 桩身结构竖向承载力设计值：R=2200kN 满足要求！ (2)、轴心受拔桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设

17、计值：Q=-Qmin=8.962kN fyAS+fpyAps=(360402.124+650989.123)10-3=787.694kN Q=8.962kNfyAS+fpyAps=787.694kN 满足要求！、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 25170承台底部短向配筋HRB400 25170承台顶部长向配筋HRB400 20150承台顶部短向配筋HRB400 20150 1、荷载计算 承台有效高度：h0=1500-50-25/2=1438mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(1196.203+(-8.962)6.364/2=3777.777kNm X方向：Mx=Mab/L=

18、3777.7774.5/6.364=2671.291kNm Y方向：My=Mal/L=3777.7774.5/6.364=2671.291kNm 2、受剪切计算 V=F/n+M/L=843.075/4 + 3638.385/6.364=782.486kN 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1438)1/4=0.864 塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(4.5-1.8-0.5)/2=1.1m a1l=(al-B-d)/2=(4.5-1.8-0.5)/2=1.1m 剪跨比：b=a1b/h0=1100/1438=0.765，取b=0.765； l= a1l/

19、h0=1100/1438=0.765，取l=0.765； 承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.765+1)=0.992 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.765+1)=0.992 hsbftbh0=0.8640.9921.571035.51.438=10633.086kN hslftlh0=0.8640.9921.571035.51.438=10633.086kN V=782.486kNmin(hsbftbh0， hslftlh0)=10633.086kN 满足要求！ 3、受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.8+21.438=4.676m ab=4.

20、5mB+2h0=4.676m，al=4.5mB+2h0=4.676m 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)=2671.291106/(1.0316.7550014382)=0.014 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.014)0.5=0.014 S1=1-1/2=1-0.014/2=0.993 AS1=My/(S1h0fy1)=2671.291106/(0.9931438360)=5196mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=

21、max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh0)=max(5196,0.00255001438)=15818mm2 承台底长向实际配筋：AS1=16373mm2A1=15818mm2 满足要求！ (2)、承台底面短向配筋面积 S2= Mx/(2fcbh02)=2671.291106/(1.0316.7550014382)=0.014 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.014)0.5=0.014 S2=1-2/2=1-0.014/2=0.993 AS2=Mx/(S2h0fy1)=2671.291106/(0.9931438360)=5196mm2

22、 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A2=max(9674, lh0)=max(9674,0.00255001438)=15818mm2 承台底短向实际配筋：AS2=16373mm2A2=15818mm2 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=8954mm20.5AS1=0.516373=8187mm2 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=8954mm20.5AS2=0.516373=8187mm2 满足要求！ (5)、

23、承台竖向连接筋配筋面积承台竖向连接筋为双向10500。、配筋示意图HYPERLINK D:品茗计算CSC2014OutPut上承台配筋图.dwg塔吊基础图 HYPERLINK D:品茗计算CSC2014OutPut桩配筋图.dwg桩配筋图2#塔吊基础2#塔吊基础因与承台的桩较近，怕塔吊基础桩后施工会对其产生扰动和影响，故取消塔吊基础与两承台重合的桩。参照1#塔吊把2#塔吊基础加大至5900mm乘5900mm，塔吊基础边两承台连成整体。为保护承台，并把承台加厚至1400mm。基础承台上下层纵横向均布筋45-22132（HRB400），架立筋225-12396（HPB400）；基础承台上层主筋保护

24、层厚度50mm，下层主筋保护层厚度80mm；基础承台砼标号C40，养护期28天（或达到额定强度）。桩嵌入承台的长度50mm；管桩桩顶端内部2m范围内植筋，主筋4-22（HRB400），螺旋箍筋8200（HPB400），主筋底焊接一块混凝土挡板t5-240，混凝土C40细沙；主筋入承台长度1000mm；TC6013-6非标桩基础方案计算书 当为独立高度时，基础受力最恶劣，经查TC6013-6使用说明书其独立高度基础载荷如下：单桩竖向承载力验算单桩竖向承载力计算，因承台都连在一起，高度一致且同时施工，不考虑外载荷，只按塔机基础载荷计算时，简化成四根桩承力，所有承台作用，其模型如下图所示： 图=A*

25、h*24=1801kN (承台总重)=（）*L*24=142kN (桩重，桩长L=40m)单桩竖向承载力特征值R=2200kN，1.2R=2640kN工作工况： =1111kN 满足非工作工况： =1184kN 满足单桩竖向抗拔力验算单桩竖向抗拔力计算，桩简化同上，承台重量只考虑塔机基础承台：=A*h*24=1016kN (基础承台总重)单桩竖向抗拔力特征值=400kN工作工况： =117kN（压） 满足非工作工况： =14kN（压） 满足Mxk 桩顶相对X轴的基础弯矩，单位kNm； yi 每个桩在Y轴的投影距离，单位m； Myk 桩顶相对Y轴的基础弯矩，单位kNm； xi 每个桩在X轴的投影

26、距离，单位m； 承台配筋计算 =8561mm2（工作工况） =11097 mm2（非工作工况） 按承台配筋率要求0.20% 16520 mm2 基础承台实际布筋45-22132（HRB400），面积： 17106 mm2 满足钢筋锚固长度(桩主筋入承台深度)计算 =707mm 实际入承台1000mm，满足La 钢筋锚固长度，单位mm； 钢筋的外形系数，光面钢筋=0.16，带肋钢筋=0.14； d 钢筋直径，单位mm； fy 钢筋抗拉强度设计值； ft 承台混凝土抗拉强度设计值。 因桩顶无拉力，故植筋只起构造作用，不再计算。基础承台受冲切承载力计算 满足h 截面高度影响系数：当承台厚度不大于80

27、0时，h 取1.0 ；当承台厚度不小于2000时，h 取0.9，其间按线性内插法取用；ft 混凝土抗拉强度设计值； 影响系数，取其中较小值；Um 计算截面的周长，取距离局部载荷或集中反力作用面积周边h0/2处板垂直截面的最不利周长，单位mm；h0 截面有效高度，取两个方向配筋的截面有效高度平均值，单位mm。承台抗剪计算塔机基础承台与建筑承台的重合长度b=2.7m，桩的受力通过承台传递，桩顶最大受力为： =1042kN 承台重合长度抗剪 = 3768kN 满足经过上述计算可以看出，桩及塔机基础承台均是安全的，该方案可行。故为保证承台，原承台的配筋不变底层钢筋仍为双层双向22100，使配筋率比上诉

28、计算书配筋率还大，加大安全系数。五、施工人员组织 由于塔吊属于大型施工机械设备，它的安全性至关重要，因此塔吊基础的施工应列入项目经理部的主要施工质量控制对象中；由项目经理牵头，技术负责人把关，各部门各司其职，管理好塔吊基础的施工质量与安全。具体施工组织机构如下表所示：姓名职务职责备注陈宇项目经理塔吊基础施工质量与安全总负责张其彪生产经理塔吊基础施工现场组织与安排施工现场安全主要负责人王小兵技术负责人负责施工方案的编制与施工技术的审核参与塔吊基础的定位放线及其验线等工作，同时兼顾安全工作。李志吕江徐文明施工员塔吊基础的现场施工技术交底与现场指导及安全监督梁永雄杨丽凤安全员现场安全监督检查任漂漂资

29、料员试块制作、钢筋取样、资料报验等塔吊基础施工人员：工种人数工作内容砼工4砼振捣及表面收理木工4配模及安装钢筋工5钢筋绑扎电焊工3预埋脚柱安装电工2现场施工用电送电普工4零星工作六、施工机具准备塔吊基础施工需要配备以下施工机具及测量仪器1、反铲式挖掘机一台2、振动棒一只3、交流电焊机一台4、钢筋切断机一台5、钢筋弯曲机一台6、圆盘锯一台7、活络板手122把、184把8、铁锹4把9、经纬仪一台10、水准仪一台11、安全帽每人一只、手套30付，工具包2只七、塔吊基础施工1）塔吊基础施工工艺流程1#塔吊基础施工工艺流程：桩基打设基坑降水基坑放线（白灰线）验线塔吊基坑支护（56米长松木桩）塔吊（承台）

30、基坑土方开挖基坑周边安全防护垫层浇筑基础放线（墨线）验线砌筑基础砖胎模底层钢筋网绑扎塔吊预埋脚柱安装固定上层钢筋网绑扎塔吊（承台）基础止水钢板焊接塔吊基础模板支模塔吊基础钢筋模板验收塔吊基础砼浇筑砼养护 2#塔吊基础施工工艺流程：桩基打设基坑降水基坑放线（白灰线）验线塔吊基坑支护（56米长松木桩）塔吊（承台）基坑土方开挖基坑周边安全防护垫层浇筑基础放线（墨线）验线砌筑基础砖胎模底层钢筋网绑扎塔吊预埋脚柱安装固定上层钢筋网绑扎塔吊（承台）基础止水钢板焊接塔吊基础模板支模塔吊基础钢筋模板验收塔吊基础砼浇筑砼养护 2#塔吊基础施工与相邻两个承台做为整体一起施工，基坑开挖、钢筋绑扎、同时施工。塔吊基础

31、先行施工为保证地板的防水性，在离先行施工的塔吊基础（承台）边0.5米处一圈焊接止水钢板。2）塔吊基础施工工艺桩基打设：本工程中采用高强度预制管桩，与桩基分包施工单位协调，在工程桩打设完成后，顺便把塔吊用桩打设完成。此项工程参照桩基工程，按管桩工程桩要求施工。基坑降水：本案中基坑降水采用管井井管进行降水，设置观察井，当地下水降至基坑底下500左右，即可开挖。此项并入降水工程，按降水工程施工方案施工。基坑放线：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。塔吊基坑开挖支护：本工程地质报告显示塔吊（承台）基础处于淤泥层，塔吊达220多米高度

32、，基础厚度有1.4、1.5米，为确保安全施工，计划使用56米的松木桩支护施工，绕基础外1米处打两排直径不小于200mm的松木桩，松木桩间用铁丝连接为整体加固。待浇筑混凝土后，松木桩拔出。 塔吊基础基坑开挖：采用一台反铲式挖掘机进行基坑开挖，现场架设一台SCD200型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2030，剩余土方采用人工开挖。人工开挖的平整度为50。基坑周边安全防护：为防止施工人员不慎掉落基坑，在基坑边500mm处打入一圈1.6米长的钢管，并加三条横向钢管进行围挡，横杆间距为300mm、400mm、400mm。横杆挂警示标语。垫层砼浇筑：在

33、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小木桩；随后在基坑边四周用50100的木方围起来；进行垫层砼浇筑，初凝后进行压光处理。基础放线（墨线）：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；最后通知技术负责人进行验线。基础砖胎模、抹灰施工：本基础施工深度达1.5米，在离坑500mm高范围砌筑240mm厚砖胎模，其余部位砌筑180mm厚砖胎模，砖胎模砌筑每隔1.21.5m设置砖砌砖柱，柱长宽均同底部墙墙厚。砖胎模用M5混合砂浆、MU7.5灰砂砖砌筑，25厚水泥砂浆抹平压光。砖模施工结束24小时后，外侧才可进行回填，并在砖胎模内侧加设内支撑。底层钢筋网绑扎：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，同时在塔吊预埋脚柱区域内钢筋网应采用点焊加固，最后放置底层钢筋网垫块。塔吊预埋脚柱安装、固定：由于本案塔吊基础高1500，比塔吊预埋脚柱高，为保证脚柱上部螺栓孔能露出基础砼表面，在预埋脚柱底部加焊一段长约500的14#槽钢；接着将四个预埋脚柱安装、固定在基础钢筋上，同时在四个预埋脚柱上焊接剪刀撑予以加固；然后用经纬仪将塔吊定位轴线投测到底层钢筋网上，弹墨线喷白漆示之，同时将预埋脚柱位置处边线测放出来；然后利