天津某工程塔吊基础施工方案

塔吊基础施工方案工程名称：****新区中心商务商业区****还迁房四标段工程工程责任人：编制人：目录一、编制依据…….…….…1二、工程概况……….….…11、建筑概况………………….……..…12、结构概况…….…..…23、现场条件………...…2三、塔吊布置…….…...…31、布设位置……..….…32、塔吊基础设计…………….……..…4四、塔吊基础施工要点………………..…8五、安全技术要求………………….….…10六、环境保护措施……………….…….…10七、附图……………...…11一、编制依据：1、****新区中心商务商业区****还迁房四标段施工图纸2、公司环境安全手册，程序文件及其他文件。3、《建筑施工安全检查标准》、《天津市建筑施工安全文明工地管理规定》及国家、省、市有关环境安全的标准、规定和规范。4、****新区中心商务商业区****还迁商品房二期（四标段）桩基工程地质报告。5、主要的规范、规程及技术标准（1）《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ50202-2002（2）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001（3）《建筑施工安全技术规范》ISBNT-112-04108-2（4）《建筑地基基础技术规范》（GB－50010－2002）（5）《岩土技术规范》（DB29－20－2000）（6）《建筑基坑工程技术规程》YB9258-97（7）《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008（8）《钢筋砼施工验收规范》GB50204-2002二、工程概况：1、建筑概况：本工程由住宅和地下车库组成，总面积54087m2具体明细如下:序号楼号结构层数高度面积m2备注127#楼剪力墙地下1层地上29层88.7512379228#楼剪力墙地下1层地上28层85.9511379329#楼剪力墙地下1层地上32层97.1514503430#楼剪力墙地下1层地上29层85.95123765车库框架地下1层3450备注：住宅建筑面面积506337m2（地上485587m2，地下室面面积约20550m2）；地下车车库34500m2。建筑设计计地下室层高高4.1m、地上部分分层高2.88m，室内外外高差O.6米。2、结构概况：本工程高层住宅结构形式为剪力墙结构，地下车库为框架结构。各单体结构相关情况见表—结构情况表。楼号安全等级抗震设防烈度抗震等级抗震构造措施基础类型备注27二级7度二级8度设防一级抗震桩筏筏板1.2m28二级7度二级8度设防一级抗震桩筏筏板1.2m29二级7度二级8度设防一级抗震桩筏筏板1.4m30二级7度二级8度设防一级抗震桩筏筏板1.2m车库二级7度三级8度设防三级抗震桩筏筏板0.35m基础形式类型桩类有效桩长桩身强度住宅桩基φ700泥浆护壁钻钻孔灌注桩41-43.5mmC35地下车库φ600泥浆护壁钻钻孔灌注桩21.0mC30基坑围护采用两排排灌注桩作为为支护体系，中中间深层搅拌拌桩同时兼作作止水帷幕。本本工程基坑支支护为永久性性结构基坑内内、外侧采用用桩径为Φ600的钢筋混凝凝土灌注桩，有有效桩长为88.9m、16.8m、13.4mm；中间采用用桩径为Φ700的水泥土搅搅拌桩（相互互咬合2000mm）有效桩长9m作为止水水帷幕。3、现场条件：场地属于华北平原****冲积平原，场地地层属海陆交互相沉积地层，现场比较平坦。根据甲方提供的《天津****下游开发有限公司****还迁房项目岩土工程勘察报告》知现场土层分布，本工程场地类别=4\*ROMANIV类，属于非液化场地。地下水埋深：稳定水位埋深0.9-1.8米，抗浮设计水位3米，场地标准冻土深度0.6米。土质自上而下岩土分布如下表：场地土质分布表（均为大沽高程）：层序与岩性厚度（米）标高极限侧阻力极限端阻力=1\*GGB3①素填土=2\*GGB3②粘土-0.2以上土层层28=3\*GGB3③淤泥质粘土土-0.2-至-114.518=3\*GGB3③粉质粘土30=3\*GGB3③淤泥质粘土土22=4\*GGB3④粉质粘土-14.5至-118.544=5\*GGB3⑤粉质粘土-18.5至-22150=6\*GGB3⑥粉质粘土-21至-30..552=6\*GGB3⑥粉砂73=7\*GGB3⑦粉细砂-30.5至-44980950塔吊布置：1、布设位置：根据工程及现场实际情况需要每栋搂设置一台塔吊作为基础、主体施工阶段主要垂直运输工具。现场塔吊布置充分利用塔吊的垂直运输能力，减少二次搬运，并确保建筑物无死角。同时考虑到塔吊起重高度及建筑物高度关系布置塔吊，具体布置位置见后附图。为减少后期拆除费用，塔吊基础顶标高位置设置在室外标高以下0.6m（与现有地面基本一平，大沽绝对标高为2.9米，即相对于±0.00为-1.2m）。每个塔基四周设有排水沟，并设有集水井。具体设置如下：序号塔吊基础形式使用范围及位置支设高度建筑高度备注1QTZ63桩基础27#楼位置在eeq\o\\ac(○,13)-eq\oo\ac(○○,17)轴，基基础中心距离离eq\oo\ac(○○,A)轴外6米92米88.75确保其安装距离任任何接近部位位不小于2m2QTZ63桩基础28#楼位置在eeq\o\\ac(○,C)-eq\oo\ac(○○,H)轴，基基础中心距离离eq\oo\ac(○○,2)轴外5米89米85.953QTZ63桩基础29#楼位置在eeq\o\\ac(○,D)-eq\oo\ac(○○,K)轴，基基础中心距离离eq\oo\ac(○○,32)轴5米100米97.154QTZ63桩基础30#楼位置在eeq\o\\ac(○,D)-eq\oo\ac(○○,K)轴，基基础中心距离离eq\oo\ac(○○,30)轴6米89米85.952、塔吊基础设计：考虑部分与基坑支护桩重合，根据地质报告所提供的桩基设计参数，计划使用直径700mm泥浆护壁混凝土灌注桩，桩端位于粉土层，标高为-25.4米（考虑地下室开挖，地下室垫层底标高为-5.4米，此部分桩摩擦力不考虑，可作为安全储备），桩顶标高为-2.4米（大沽标高），有效桩长为20米,桩竖向承载力Quk=1000KN考虑。（一）、已知塔吊的相关技术参数eq\o\ac(○,1)塔吊总重：418.6KN=[（自重+其他活载）×增大系数]〈塔吊独立自重（整机重量）318.90KN〉，其中前臂长48.0m，平衡臂长14.0m，平衡尾石共重9.75t，塔身标准节截面1.6m×1.6m×2.50m。塔身的截面尺寸为1.60m×1.60m。eq\o\ac(○,2)塔吊基础面受力情况：塔吊基础面所承受的非工作状态的倾翻力矩M=1220.0KN.m;垂直力Fk=473kN;水平力Hk=24.0KN；（二）、塔吊基础设计与相关计算1、塔吊基础面的受荷数据由QTZ63塔吊使用说明书中所提供的相关数据和参数如下：

（1）、基础面所承受的弯矩Mk=1220.0KN.m；

（2）、基础面所承受的垂直力：Fk=473KN（3）、基础面所承受的水平力：Hk=24.0KN。

2、塔吊基础截面尺寸（基础承台尺寸采用厂家提供尺寸）桩承台的截面尺寸为5.0m×5.0m×1.3m（b×L×h）

承台底面所承受的弯矩值：M=1220.0+24.0×1.3=1251.2KN.m

承台自重：Gk1=5×5×1.3×25=812.5KN单桩自重：Gk2=25.00×π×r2×t=25.00×π×0.12×20=188.4KN；群桩自重：Gk=Gk1+4Gk2=812.5+5×188.4=1754.5KN计算简图塔吊基础剖面示意图3、单桩的承载力计算

（1）、单桩的轴心竖向力作用下的相关计算

Q=（473+812.5）/5=257KN（即单桩最大承载力）

（2）、偏心竖向作用力下的相关计算（按最不利考虑）

Qimax=（Fk+G）÷n+Mxyi/Σyi2+Myxi/Σxi2=（473+1754.5）/5+1251.2×1.50÷(4.0×1.502)

=654KN

（3）、水平力作用下的相关计算

Hik=Hk/n=24.0÷5=4.8KN

4、单桩允许承载力特征值的计算与复核验算

（1）、单桩竖向承载力特征值计算与复核：

a、按勘探资料计算

桩竖向承载力特征值：Quk=Qsk+QpkQsk=UΣqsikliU（为桩身周长）=πR=2.2mqsik为第i层土的极限侧阻力特征值li为桩穿越第i土层的厚度经查地质报告第6页中表5—1得出：Σqsikli=（12.1×20+4×44+2.5×50+1.4×50）=613KN/mQpk=qpkAP查施工手册表7—102qpk（桩的极限端阻力特征值）=750KN/m2AP（桩端面积）=πr2=0.384m2Quk=Qsk+Qpk=2.2×613+750×0.384=1636.6KNQuk=1636KN>γ0N=1.1×606.9=668KN故：满足要求，安全。b、按照桩身混凝土强度轴压承载力计算

混凝土灌注桩强度等级同基坑支护桩的混凝土强度等级C30，进行强度验算如下：Q≤ApfcΨcQ=1636KNAp=πr2=0.384m2Fc（砼强度轴心抗压强度设计值）查《混凝土结构设计规范》得出Fc=14300KN/m2Ψc（桩支承力稳定系数）=0.6ApfcΨc=0.384×14300×0.6=3294.7KNQ=1636KN≤ApfcΨc=3294.7KN故：灌注桩混凝土强度采用C30，满足要求，安全。5、塔吊基础承台和支承桩抗倾覆验算

（1）、倾覆力矩的计算

M倾=M=1251.2KN.m

（2）、桩的抗拔极限承载力的计算（按桩基础设计技术规范的公式计算）

Rta=up∑λiqsiali+0.9×G0

=0.6×π×（0.6×12.1×20+0.7×4×44+0.6×2.5×50+0.6×1.4×50）+0.90×188.4=895.6KN

G0—桩自重，地下水位以下取有效重度计算；

qsia—桩侧土摩阻力特征值；

up—桩周长；

λi—抗拔摩阻力折减系数。

本工程的地质土层状况和相关的土体参数值的具体情况参考地质勘察报告。（3）、抗倾覆力的计算

M抗=0.50×（Fk+Gk1）×b+∑Rtaibi

=0.50×（473+812.5）×5.0+[895.6×1.35+895.6×4.35]×2

=13423.6KN.m

K=M抗/M倾=13423.6÷1251.2=10.72＞1.60满足要求

6、塔吊基础桩承台抗剪切验算

Vl=F-ΣNi=2×(654-1754÷5)=606.4KN（为单边桩的净反力之和,同时扣除承台的自重）

Vp=βftb0h0=2×1.43×1000×5.0×1.2

=17160KN＞V1=606.4KN素砼既可满足设计要求

式中部分参数的计算：

b0=5.0m，h0=1.2m；

γ0=1.00(建筑桩基础的安全等级系数)

β=0.12/(λ+0.3)=2

λ=ax/h0=0.3/1.2=0.25（λ=0.3），ft=1.430N/mm2；

8、塔吊基础承台面底板的抗弯矩计算和配筋计算。（略）

塔吊配筋参考施工厂家提供的图纸配筋。9、桩的截面配筋按照最小构造筋的要求(以0.5%)计算

AS1＝ρA＝0.5%×πｒ2＝0.5×π×352＝1923mm2其桩体截面的配筋采用8Φ18施工用桩配筋＞1923mm2；

结论：

通过上述计算后，各项指标均满足要求，所以，本基础按如下要求进行施工：

1、塔吊基础采用五桩，桩上做承台基础，桩身混凝土采用C30，钢筋采用8Φ18箍筋φ8＠200/100(加密区自桩顶向下4m)，有效桩长不少于20米。

2、承台基础混凝土为C30，配筋根据厂家提供的图纸进行设置。塔吊基础施工要点：1、承台下桩基础：1）施工工艺：定位放线→验线复核（同时打井,挖泥浆池,挖泥浆循环槽）→埋设护筒→钻机就位→开始钻孔并做泥浆护壁→孔底清渣并注入新浆液→桩孔位检测→钢筋笼制作，验收及安放→二次清渣置换→浇灌注混凝土→清桩头2）施工方法：详见《桩基础方案》3）对桩长要严格进行控制，保证其埋置长度不小于20m（有效长度）要求。4）砼灌注桩深入塔吊承台50mm，桩上甩出钢筋深入塔吊基础承台600mm。2、钢筋砼桩承台：1）土方挖好后，进行基础垫层施工，砼标号为C15，垫层施工时要先浇水润湿，然后施工砼垫层，垫层施工时严格控制好标高及轴线位置，垫层宽度为伸出基础四侧边缘各100mm为准。2）塔吊承台钢筋施工严格按塔吊基础平面图设计进行，浇注混凝土时派专人校正位置，不得随意更改钢筋间距。基础钢筋在现场加工后绑扎。绑扎时钢筋纵横交叉点全部绑扎，不得遗漏，侧面用绑扎丝把40×40×b砼块绑扎到钢筋上控制基础梁侧面保护层的厚度。3）QTZ63塔吊在垫层打完后严