凯旋城花园五期3#塔吊基础施工方案

凯旋城花园五期工程3#塔吊基础施工方案审批：审核：编制：年月日一、编制依据《中信凯旋城花园五期报告》中信凯旋城花园五期结构施工图与建筑施工图《QTZ145(STT153)塔式起重机使用说明书》《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《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》JGJ196-2010二、工程概况中信凯旋城花园五期项目由惠州丰通房地产有限公司开发，地点位于惠州市金山湖区域的中心位置，由10栋32~34层的住宅楼组成，局部住宅楼带有1层的商业裙房，场地内设置有地下室1~2层，地下室为停车库及设备用房，并设置战时人防防护单元。五期规划总用地面积为85389.9㎡，总建筑面积280602.25㎡。建设单体：惠州丰通房地产有限公司设计单位：深圳市华阳国际工程设计有限公司监理单位：深圳昊源建设监理有限公司总包单位：中国建筑第二工程局有限公司D13栋建筑单体层数及建筑高度栋号层数建筑最高点高度（m）D13栋-2/33103.180三、施工部署根据本工程结构特点、施工队伍的划分以及我司现有塔吊情况，D13栋布置1台塔吊，塔吊型号为C6018，安装臂长55m。塔吊布局及型号选择详见下表3#塔吊选型塔吊号布置位置选型塔吊臂长（m）最大起吊高度3#D13栋北侧C601855120m四、塔吊定位五、塔吊基础尺寸及做法1、塔吊基础尺寸D13栋塔吊为预应力管桩基础，基础承台尺寸为5.5*5.5*1.5m（长*宽*高），承台顶面标高为-8.4m，承台底标高为-9.9m。2、塔吊基础做法具体要求如下。1、基础模板采用240砖胎膜，在承台转角和每边中间均设置370x240构造柱。2、塔吊基础混凝土等级为C35P6。3、塔吊基础钢筋采用直螺纹套筒连接，详附图1：塔吊基础配筋大样。4、因3#塔吊基础周边紧临两个2桩承台，所以3#塔吊基础以及与附近2个承台同时浇筑至标高-8.4m，且浇筑范围周边设置止水钢板和快易收口网，采用Φ12短钢筋条与底板底筋焊接，底板钢筋拉通，预埋长短错开，后期采用冷搭接方式连接底板；（具体施工做法见下图）。5、施工缝留于承台或塔吊基础外扩30cm处，预留板筋100%搭接（锚固长度llf=48d，取1.6llf为搭接长度）。后浇带处设置止水钢板和快易收口网，采用B12短钢筋条与底板筋加固。具体如后图。6、预留板筋范围垫层宽度取1.5m计.3号塔吊做法示意图施工缝预留示意图六、塔吊基础施工为保证塔吊基础施工质量，现场需按照以下做法进行施工：1、首先进行测量放线，定出塔吊基础的位置，同时在基础附近边坡上定出控制标高点。2、采用挖土机进行开挖，开挖位置见塔吊定位。挖土深度约为1.5m，采用1：0.5的开挖坡度进行开挖。基槽底部的开挖宽度(每边)均宽于塔吊基础0.5m(便于砖胎模施工)。为保证槽底标高的准确，机械开挖需预留约15cm的一层由人工挖掘平整。3、基槽开挖后需避免浸泡或暴露太久，在挖到基底设计标高+0.15m时,需及时通知监理及相关人员进行现场验槽，经认可后修平至设计标高并随即浇100厚C20砼垫层。垫层浇筑需压光，垫层达到一定强度后，方可进行承台砖胎膜砌筑。4、在塔吊基础钢筋施工时，塔吊埋设件安装应做好准备，随时插入，详附图3：塔吊预埋支腿示意图。5、加强养护工作，养护时间不少于14天。七、塔吊基坑质量要求1、钢筋的材质、规格应符合钢筋工程的设计施工规范，有材质及产品合格书和物理性能检验，对于进口钢材需增加化学分析试验，检查合格后，方可使用。2、钢筋的规格、形状、尺寸、数量、间距、锚固长度、接头位置保护层厚度必须符合设计要求和施工规范的规定。3、浇筑砼时应分段分层进行，每层浇筑高度应根据结构特点,钢筋疏密决定，一般分层高度为扦入式振动器作用部分长度1.25倍，最大不超过500mm，平板振动器的分层厚度为200mm。4、浇筑砼应连续进行，如必须间歇，时间应尽量缩短，并应在前层砼初凝之前，将次层砼浇筑完毕。间歇的最长时间应按所有水泥品种砼的初凝条件确定。一般不要超过90分钟。5、浇筑砼时应派专人观察预留洞、预埋件等有无移位变形情况，发现问题应立即停止浇筑并应在已浇筑的砼初凝前修整完毕。6、浇筑完毕后检查钢筋表面是否被砼污染，并及时擦洗干净。八、塔吊基坑安全要求1、组织措施：施工班组设兼职安全员，建立健全安全管理制度，认真贯彻安全生产必须安全的原则。2、施工前必须对班组和工人进行安全教育以及安全技术交底，并作好签字记录。施工人员进行体能检测。3、施工现场禁止吸烟，吸烟到指定的地点。4、土方开挖完毕后，坑四周必须采取钢管进行围护，围护高度不低于1.0m。5、施工管理人员应进行安全技术交底。做好施工安全健康环境因素识别与评价。6、基坑一侧采用钢管和跳板搭设人员上下、材料倒运用梯子，梯子坡度应小于30度，两边设置＞0.8m高栏杆。7、砼浇注时需铺设跳板，用于人员操作时行走。8、加强现场管理，做到文明施工，快而有序，忙而不乱。夜间施工时，必须加强现场照明，并留有专职电工进行跟踪检查，防止超负荷、漏电等安全隐患发生。9、现场施工人员着装统一，配挂工作牌。九、塔机安装前的准备工作1、起重机的混凝土基础应符合下列要求：1）塔吊基础混凝土强度等级为设计强度，独立承台；2）基础表面平整度允许偏差1/1000；3）埋设件的位置、标高和垂直度以及施工工艺符合出厂说明书要求。2、起重机的混凝土基础应验收合格后，方可使用。3、起重机的混凝土基础周围应修筑边坡和排水设施，并应与基坑保持一定安全距离。4、塔吊的防雷措施详附图2：塔吊防雷接地示意图。5、起重机的安装必须由取得建设行政主管部门颁发的拆装资质证书的专业队进行，并应有技术和安全人员在场监护。6、起重机安装前，应按照出厂有关规定，编制安装作业方法、质量要求和安全技术措施，经企业技术负责人审批后，作为安装作业技术方案，并向全体作业人员交底。7、安装作业前检查项目应符合下列要求：1）对所安装起重机的各机构、各部位、结构焊缝、重要部位螺栓、销轴、卷扬机构和钢丝绳、吊钩、吊具以及电气设备、线路等进行检查，使隐患排除于安装作业之前；2）配电箱应设在基础旁，且水平电缆已通电；3）对自升塔式起重机顶升液压系统的液压缸和油管、顶升套架结构、导向轮、顶升撑脚（爬爪）等进行检查，及时处理存在的问题；4）对采用旋转塔身法所用的主副地锚架、起落塔身卷扬钢丝绳以及起升机构制动系统等进行检查，确认无误后方可使用；5）对安装人员所用的工具、安全带、安全帽等进行检查，不合格者立即更换；6）检查安装作业中配备的起重机、运输汽车等辅助机械，状况良好、技术性能应保证安装作业的需要；7）安装现场电源电压、运输道路、作业场地等应具备安装作业条件；8）安全监督岗的设置及安全技术措施的贯彻落实已达到要求。8、塔吊转运至安装现场过程中，其较大的零部件要用手拉葫芦和钢丝绳绑紧固定，并用红色布条做好警示。特殊情况下要求作业人员随车监护，确保安全运输。9、项目提早通知有关现场施工人员，以配合专业队能安全安装。选派有安装经验并持有效特种作业操作证的人员参加安装工作，安装时应严格按本机安装说明书中的要求进行。10、安装作业人员必须身体健康，无妨碍高空作业的疾病与情绪。安装作业人员必须分工明确，密切配合，坚守岗位，服从指挥，听从信号，严禁违章作业。附：QTZ145(STT153)塔吊基础计算书一、塔吊的基本参数信息塔吊型号：QTZ145(STT153)，塔吊起升高度H：53.8m，塔身宽度B：2m，基础埋深D：0.000m，自重F1：744.8kN，基础承台厚度Hc：1.500m，最大起重荷载F2：100kN，基础承台宽度Bc：5.500m，桩直径：0.400m，桩间距a：4.5m，承台箍筋间距S：400.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm，承台混凝土强度等级：C35；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)180起重臂自重G1(kN)100起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)30小车和吊钩自重G2(kN)3.8最大起重荷载Qmax(kN)100最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)13.9最小起重荷载Qmin(kN)10最大吊物幅度RQmin(m)60最大起重力矩M2(kN·m)Max[100×13.9，10×60]＝1390平衡臂自重G3(kN)74平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)7.5平衡块自重G4(kN)193平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)13.52、风荷载标准值ωk(kN/m2)工程所在地广东惠州基本风压ω0(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βz工作状态1.59非工作状态1.66风压等效高度变化系数μz1.32风荷载体型系数μs工作状态1.95非工作状态1.95风向系数α1.2塔身前后片桁架的平均充实率α00.35风荷载标准值ωk(kN/m2)工作状态0.8×1.2×1.59×1.95×1.32×0.2＝0.79非工作状态0.8×1.2×1.66×1.95×1.32×0.55＝2.263、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)180+100+3.8+74+193＝550.8起重荷载标准值Fqk(kN)100竖向荷载标准值Fk(kN)550.8+100＝650.8水平荷载标准值Fvk(kN)0.79×0.35×2×58.8＝32.52倾覆力矩标准值Mk(kN·m)100×30+3.8×13.9-74×7.5-193×13.5+0.9×(1390+0.5×32.52×58.8)＝2003.8非工作状态竖向荷载标准值Fk'(kN)Fk1＝550.8水平荷载标准值Fvk'(kN)2.26×0.35×2×58.8＝93.02倾覆力矩标准值Mk'(kN·m)100×30-74×7.5-193×13.5+0.5×93.02×58.8＝2574.294、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)1.2Fk1＝1.2×550.8＝660.96起重荷载设计值FQ(kN)1.4FQk＝1.4×100＝140竖向荷载设计值F(kN)660.96+140＝800.96水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk＝1.4×32.52＝45.53倾覆力矩设计值M(kN·m)1.2×(100×30+3.8×13.9-74×7.5-193×13.5)+1.4×0.9×(1390+0.5×32.52×58.8)＝2826.85非工作状态竖向荷载设计值F'(kN)1.2Fk'＝1.2×550.8＝660.96水平荷载设计值Fv'(kN)1.4Fvk'＝1.4×93.02＝130.23倾覆力矩设计值M'(kN·m)1.2×(100×30-74×7.5-193×13.5)+1.4×0.5×93.02×58.8＝3636.1三、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)5.5承台宽b(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)0.4承台参数承台混凝土等级C35承台混凝土自重γC(kN/m3)25承台上部覆土厚度h'(m)3承台上部覆土的重度γ'(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度δ(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(hγc+h'γ')=5.5×5.5×(1.5×25+3×19)=2858.62kN承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.2×2858.62=3430.35kN桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(4.52+4.52)0.5=6.36m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(550.8+2858.62)/4=852.36kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L=(550.8+2858.62)/4+(2574.29+93.02×1.5)/6.36=1278.79kNQkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L=(550.8+2858.62)/4-(2574.29+93.02×1.5)/6.36=425.92kN2、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=(660.96+3430.35)/4+(3636.1+130.23×1.5)/6.36=1624.88kNQmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L=(660.96+3430.35)/4-(3636.1+130.23×1.5)/6.36=420.77kN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ψC0.85桩混凝土自重γz(kN/m3)25桩混凝土保护层厚度б(mm)35桩入土深度lt(m)18桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值4000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)14.51000.7-292800.7-344000.7-4108035000.7-1、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长：u=πd=3.14×0.4=1.26m桩端面积：Ap=πd2/4=3.14×0.42/4=0.13m2Ra=uΣqsia·li+qpa·Ap=1.26×(3×10+9×28+4×40+2×80)+3500×0.13=1196.32kNQk=852.36kN≤Ra=1196.32kNQkmax=1278.79kN≤1.2Ra=1.2×1196.32=1435.58kN满足要求！2、桩基竖向抗拔承载力计算Qkmin=425.92kN≥0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=nπd2/4=11×3.14×10.72/4=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=1624.88kN桩身结构竖向承载力设计值：R=4000kN满足要求！(2)、轴心受拔桩桩身承载力Qkmin=425.92kN≥0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HRB335Φ25@140承台底部短向配筋HRB335Φ25@140承台顶部长向配筋HRB335Φ25@200承台顶部短向配筋HRB335Φ25@2001、荷载计算承台有效高度：h0=1500-50-25/2=1438mmM=(Qmax+Qmin)L/2=(1624.88+(420.77))×6.36/2=6509.23kN·mX方向：Mx=Mab/L=6509.23×4.5/6.36=4602.72kN·mY方向：My=Mal/L=6509.23×4.5/6.36=4602.72kN·m2、受剪切计算V=F/n+M/L=660.96/4+3636.1/6.36=736.6kN受剪切承载力截面高度影响系数：βhs=(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=(4.5-2-0.4)/2=1.05ma1l=(al-B-d)/2=(4.5-2-0.4)/2=1.05m剪跨比：λb'=a1b/h0=1050/1438=0.73，取λb=0.73；λl'=a1l/h0=1050/1438=0.73，取λl=0.73；承台剪切系数：αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.73+1)=1.01αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.73+1)=1.01βhsαbftbh0=0.86×1.01×1.57×103×5.5×1.44=10846.77kNβhsαlftlh0=0.86×1.01×1.57×103×5.5×1.44=10846.77kNV=736.6kN≤min(βhsαbftbh0，βhsαlftlh0)=10846.77kN满足要求！3、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=2+2×1.44=4.88mab=4.5m≤B+2h0=4.88m，al=4.5m≤B+2h0=4.88m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αS1=My/(α1fcbh02)=4602.72×106/(1.03×16.7×5500×14382)=0.024ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.024)0.5=0.024γS1=1-ζ1/2=1-0.024/2