荷康花园塔吊基础施工方案.doc

一、工程概况荷康花园（2栋、3栋、4栋、5栋、6栋、幼儿园）工程位于深圳龙岗区深惠路与荷坳路交汇处，荷康城一期A区占地面积：23208.4，住宅94692.24，商业1720，配套1150，地库40701（具体以国土局竣工查丈的面积为准），由2栋、3栋、4栋、5栋、6栋、幼儿园组成。二、塔吊选型根据本工程实际情况，为了能很好的组织材料水平、垂直运输，在施工现场共布置三台塔吊。一台（1#塔吊）布置1-3栋南侧，一台（2#塔吊）布置于1-4栋西边，一台（3#塔吊）布置4栋东侧。塔吊型号均为FO/23B（塔身截面22m），1#塔吊基础拟采用M126N（6000mm6000mm1500mm），2#塔吊基础拟采用M101N（5600mm5600mm1350mm），3#塔吊基础拟采用M101N（5600mm5600mm1350mm），砼强度等级不低于C35。1#塔机起重臂长50m，平衡重为16.1t，臂端最大吊重为2.3t；2#塔机起重臂长50m，平衡重为16.1t，臂端最大吊重为2.3t。该机最大起重力矩为145 tm，最大起升高度为203.8m。最后一道附着以上的塔身节数15，两道附着之间塔身节数不大于12。整机尺寸和机械性能如下：三、安装位置位置的选择应满足：使塔吊在安装、拆卸过程中不与其它建筑物发生干涉且安拆比较方便、安全；多塔作业时满足交叉作业条件：两台塔机的安装高度错开至少一个标准节的高度（3米）一台塔的吊臂端部到另一台塔的塔身距离不小于2米为方便材料的倒运，本工程两台塔吊吊臂的最大交叉距离为5米；确保其发挥最大效率且尽量能覆盖整个作业面;保证与塔楼外脚手架的安全距离不小于2.6m，并尽量减少对现有基坑边坡支护的破坏。根据以上原则，1#，2#、3#塔吊具体布置定位图见附图。塔吊基础定位图四、基础的选择对于各种高度和各种型号的塔机来说，基础的选择取决于现场的地基承压力，如不能满足要求，应进行地基加固处理。根据说明书要求，基础表面平整度偏差1/1000。（基础钢筋绑扎图见附图）。本塔吊基础顶面绝对标高定为地下室底板顶面标高底100mm。塔吊基础会与该位置的地下室底板有部分重叠，因此在绑扎塔吊基础钢筋时，需预埋与底板同规格钢筋，待绑扎底板钢筋时，与其搭接。根据本工程岩土工程勘察报告提供，场地地下水位较深，地下水水量较小；水位受地面降水影响较大，雨季地表水下渗，水位上升，旱季水位下降，年变化幅度较大。基坑及地下室工程旱季施工时，可忽略地下水影响，但要注意地表水的危害，因此混凝土基础周围应修筑挡水措施和排水设施，以减少地表水对基础的影响。砼基础必须根据建筑物平面及立体图定位以确保塔吊安装及拆卸的空间尺寸得到满足。五、基础的施工1、塔吊基础承台土方挖土，挖至塔吊基础底设计标高后，浇筑C10砼垫层。2、根据设计定位尺寸线，放出砖胎膜砌筑边线，砌筑240厚砖胎膜，然后绑扎塔吊承台基础底层网片及立筋。3、本基础共分二次浇筑，第一次浇筑厚度650mm，达到设计强度30%后，将塔吊的固定支脚和基础节用销轴连在一起，放在已浇筑的砼表面上，然后用经纬仪从两个互相垂直的方向检测塔身的垂直度，塔身垂直度1/1000（可用垫在支腿下的垫片来调整），符合要求后用钢筋与基础内的立筋焊接加固以防移位，然后再绑扎塔吊基础的上层网片钢筋，浇筑第二次砼，厚度为700 mm。基础配筋参考塔吊说明书，如下图所示： 4 接地应按规范要求施工，接地线不得采用保险丝或开关及电缆芯线代替，且其接地电阻值不得大于4欧姆。5 塔吊基础节安装结束后，地下室底板沿塔身范围留出400mm的后浇区域，但底板钢筋在塔吊处拉通，待将来拆除塔吊后，将此区域底板混凝土浇筑，后浇做法见图。六、各种附件附件一：F0/23B塔吊主要技术参数表附件二：现场塔吊布置总平面图附件三：塔吊基础选择计算书附件一：F0/23B主要技术参数表最大起重量 t10最大臂长 m30354050最大臂长端部起重量 t4.43.653.12.3最大起升高度 m203.8平衡重 t9.310.513.616.1起重臂长 m51.7平衡臂长 m11.58配重块G t3.7配重块C t3.1最大臂长对应配重块3C2G+C2G+2CG+4C最大臂长对应配重 t9.310.513.616.1附件二：现场塔吊布置总平面图附件三：塔吊基础选择计算书荷康城一期A区塔吊基础抗倾覆、承载力及抗冲切验算计算书1塔吊计算书：1、 采用F0/23B塔吊，基础采用M126，尺寸：6*6*1.5=54m32、 塔吊基础顶面标高：-12.8 -0.1= -12.9m塔吊基础底面标高：-12.9 -1.5= -11.4m （绝对标高：45.1m）3、 参照荷康城一期A区岩土工程勘测报告，塔吊基础底部土为-3强风化粉砂岩，土承载力特征值fak = 650Kpa = PS = 650Kpa 。不需设桩。4、 设计塔吊自由高度为41.8m，在此高度下，（查塔机安装说明书）塔机的参数为：ES（工作状态下）：P = 70610 Kg M= 172225 Kg.m T = 46918 Kg C = 82223 KgHS(非工作状态下)：P = 60610 Kg M= 221261 Kg.m T = 67803 Kg C = 98108 Kg钢筋砼容重：25KN/m3；塔基自重G = 6*6*1.5*25*1000/9.8 = 137755Kg5、 进行基础抗倾覆、承载力及抗冲切验算： 1）根据建筑地基基础设计规范（5.2.3）对勘测报告提供的地基承载力特征值进行修正： fa=fak+b(b-3)+ dm(d-0.5)fa修正后的地基承载力特征值(Kpa)； fak地基承载力特征值，650 Kpa； b基础宽度地基承载力修正系数，取0.3； d基础埋深地基承载力修正系数，取1.6；m基础底面以上土的重度，根据荷康城一期A区岩土工程勘测报告为-3强风化粉砂岩，取19.5kN/m3； 基础底面以下土的重度，根据荷康花园岩土工程勘测报告为-3强风化粉砂岩，取19.5kN/m3；计算简图如下： b基础底面宽度，取5m；d基础埋置深度，取1.5m；带入以上数据求得：fa = 650+0.3*19.5*（5-3）+1.6*19.5*（1.5-0.5） =650+11.7+31.2 =692.9 Kpa 所以实际计算取的地基承载力设计值为:fa=692.9 Kpa6、风压计算： 可假定塔机为单跨双排脚手架，根据建筑施工手册式5-12，在41.8m高度处垂直于塔机外表面的风压标准值wk=0.7szw0,其中：s风荷载体型系数，取1.3(= An/Aw=0.5)=1.3*0.5=0.65；z风压高度变化系数，取1.67；w0基本风压，取0.75KN/m2（见设计图纸,按50年重现期）；0.7按5年重现期计算的基本风压折减系数。wk=0.7*0.65*1.67*0.75 = 0.61 KN/m2,根据建筑施工手册式5-34，风线荷载标准值：q wk=la*An/Aw* wk=2.0*0.5*0.61=0.61 KN/m, 根据建筑施工手册式5-33,风荷载作用的弯矩：Mw=0.85*1.4*q wk*h2/10=0.85*1.4*0.61*32/10=0.65 KNm = 66.3 Kgm。7、工作状态下(ES) 抗倾覆、承载力验算： 根据建筑地基基础设计规范（5.2.2-2以及5.2.2-3）按偏心荷载作用考虑。Pmax=(p+G+C-T)/A+（M+Mw）/W =（70610+137755+82223-46918）/（6*6）+（172225+66.3）/（1/6*6*6*6） =11554 Kg/ = 113.2Kpa 0满足无无附着时的地基承载力及抗倾覆能力满足要求。8、非工作状态下(HS) 抗倾覆、承载力验算： 根据建筑地基基础设计规范（5.2.2-2以及5.2.2-3）按偏心荷载作用考虑。Pmax=(p+G+C-T)/A+（M+Mw）/W =（60610+137755+98108-67803）/（6*6）+（221261+66.3）/（1/6*6*6*6） =6352+6148 Kg/ =122.5Kpa 0满足无无附着时的地基承载力及抗倾覆能力满足要求。9、预计1塔机升高高度约为115m ，实际安装36（11+28）个标准节，实际高度约为： H= 41.8 + 28*3 =125.8 m 在此高度下塔机的参数： p=70610+28*1480=112050 Kg P=(p+G)/A=（112050+137755）/（6*6） = 6939.03 Kg/ = 68Kpa fa = 692.9 Kpa10、塔吊基础受冲切承载力验算(选取无附着状态为最不利情况)：根据建筑地基基础设计规范：受冲切承载力验算公式：Fl0.7hpftmh0 m=(t+b) /2 Fl=PjAlhp受冲切承载力截面高度影响系数，经插值计算为0.954ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取1.57N/mm2；h0基础冲切破坏锥体的有效高度，1475mm；m冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；t冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，取塔吊宽度2000mm；b冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，取塔吊宽度加2倍有效高度，即2000+2*1475=4950mm;Pj扣除基础自重及其上土重后地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力。Pmax=(p+C-T)/A+M/W=(60610+98108-67803)/（6*6） +（221261+66.3）/（1/6*6*6*6） =8673.4Kg/ = 84.999 KpaAl冲切验算时取用的部分基底面积。 A1 = 6*（6-2-2*1.475）/2 = 3.15 Fl作用在Al上的地基土净反力设计值。代入各项数据验算得Fl =84.999*3.15 = 267.75KN0.7hpftmh0 0.7*0.954*1.57*（2000+4950）/2*1475 = 5373.94 KN 得 F1 0.7hpftmh0塔吊基础本身的抗冲切承载力满足要求。2塔吊计算书：1、 采用F0/23B塔吊，基础采用M101，尺寸：5.6*5.6*1.35=42.336m32、 塔吊基础顶面标高：-12.8 -0.1= -12.9m塔吊基础底面标高：-12.9 -1.5= -14.4m （绝对标高：45.1m）3、 参照荷康城一期A区岩土工程勘测报告，塔吊基础底部土为-3强风化粉砂岩，土承载力特征值fak = 650Kpa = PS = 650Kpa 。不需设桩。4、 设计塔吊自由高度为35.8m，在此高度下，（查塔机安装说明书）塔机的参数为：ES（工作状态下）：P = 67650 Kg M= 155023 Kg.m T = 41209 Kg C = 75034 KgHS(非工作状态下)：P = 57650Kg M= 155742 Kg.m T = 43979 Kg C = 72804Kg钢筋砼容重：25KN/m3；塔基自重G = 5.6*5.6*1.35*25*1000/9.8 = 108000Kg5、进行基础抗倾覆、承载力及抗冲切验算： 1）根据建筑地基基础设计规范（5.2.3）对勘测报告提供的地基承载力特征值进行修正： fa=fak+b(b-3)+ dm(d-0.5)fa修正后的地基承载力特征值(Kpa)； fak地基承载力特征值，650 Kpa； b基础宽度地基承载力修正系数，取0.3； d基础埋深地基承载力修正系数，取1.6；m基础底面以上土的重度，根据荷康城一期A区岩土工程勘测报告为-3强风化粉砂岩，取19.5kN/m3； 基础底面以下土的重度，根据东方沁园二期岩土工程勘测报告为-3强风化粉砂岩，取19.5kN/m3；计算简图如下： b基础底面宽度，取4.7m；d基础埋置深度，取1.35m；带入以上数据求得：fa = 650+0.3*19.5*（4.7-3）+1.6*19.5*（1.35-0.5） =650+9.945+27.6 =687.5 Kpa 所以实际计算取的地基承载力设计值为:fa=687.5 Kpa6、 在35.8m高度处，风压高度变化系数z取1.56，wk=0.47KN/m2，风线荷载标准值q wk=la*An/Aw* wk=2.0*0.5*0.47=0.47 KN/m,风荷载作用的弯矩Mw=0.85*1.4*q wk*h2/10=0.85*1.4*0.47*32/10=0.51 KNm=51kgm。7、工作状态下(ES) 抗倾覆、承载力验算： 根据建筑地基基础设计规范（5.2.2-2以及5.2.2-3）按偏心荷载作用考虑。Pmax=(p+G+C-T)/A+（M+Mw）/W =（67650+108000+75034-41209）/（5.6*5.6）+（155023+51）/（1/6*5.6*5.6*5.6） =11977.87Kg/ = 117.38Kpa 0满足无无附着时的地基承载力及抗倾覆能力满足要求。8、非工作状态下(HS) 抗倾覆、承载力验算： 根据建筑地基基础设计规范（5.2.2-2以及5.2.2-3）按偏心荷载作用考虑。Pmax=(p+G+C-T)/A+（M+Mw）/W =（57650+108000+72804-43979）/（5.6*5.6）+（155742+51）/（1/6*5.6*5.6*5.6） =6201.37+5322.74 Kg/ =112.94Kpa 0满足无无附着时的地基承载力及抗倾覆能力满足要求。9、预计1塔机升高高度约为120m ，实际安装41（9+32）个标准节，实际高度约为： H= 35.8 + 32*3 =131.8 m 在此高度下塔机的参数： p=67650+32*1480=115010 Kg P=(p+G)/A=（115010+108000）/（5.6*5.6） = 7111.29Kg/ = 69.69Kpa fa = 687.5Kpa10、塔吊基础受冲切承载力验算(选取无附着状态为最不利情况)：根据建筑地基基础设计规范：受冲切承载力验算公式：Fl0.7hpftmh0 m=(t+b) /2 Fl=PjAlhp受冲切承载力截面高度影响系数，经插值计算为0.954ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取1.57N/mm2；h0基础冲切破坏锥体的有效高度，1325mm；m冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；t冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，取塔吊宽度2000mm；b冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，取塔吊宽度加2倍有效高度，即2000+2*1325=4650mm;Pj扣除基础自重及其上土重后地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力。Pmax=(p+C-T)/A+M/W=(57650+72804-43979)/（5.6*5.6） +（155742+51）/（1/6*5.6*5.6*5.6） =8080.23Kg/ = 79.186KpaAl冲切验算时取用的部分基底面积。 A1 = 5.6*（5.6-2-2*1.325）/2 = 2.66 Fl作用在Al上的地基土净反力设计值。代入各项数据验算得Fl =79.186*2.66 = 210.63KN0.7hpftmh0 0.7*0.954*1.57*（2000+4650）/2*1325 = 4619.06 KN 得 F1 0.7hpftmh0塔吊基础本身的抗冲切承载力满足要求。3塔吊计算书：1、采用F0/23B塔吊，基础采用M101，尺寸：5.6*5.6*1.35=42.336m32、塔吊基础底面标高：-12.8 -0.6= -13.4m（绝对标高：46.1m）塔吊基础顶面标高：-12.9 +1.5= -11.4m 3、 参照荷康城一期A区岩土工程勘测报告，塔吊基础底部土为-3强风化粉砂岩，土承载力特征值fak = 650Kpa = PS = 650Kpa 。不需设桩。4、 设计塔吊自由高度为29.8m，在此高度下，（查塔机安装说明书）塔机的参数比2#塔吊受力要小，而基础承载力与2#塔吊相同，因而不需计算，满足要求。七、塔吊基础施工：1.土方及边坡开挖（不宜在雨天进行）：1.1采用一台反铲挖掘机开挖，两台自卸汽车配合装土。开挖时四周考虑240砖膜宽度及垫层外伸尺寸（50mm），以及420排水沟宽度。坑底预留100mm左右由人工进行清底和修边，开挖过程中尽量减少超挖，若有超挖则用级配砂石进行夯实。2.垫层、砖膜施工：2.1垫层浇筑： 垫层采用100mm厚C10混凝土，四周每边伸出砖膜50mm。用铁锹和抹子将混凝土拍振密实。2.2砖膜砌筑：2.2.1在垫层上弹出基础的位置边线。2.2.2基础砖膜采用240厚砖膜，用标准砖和M7.5砂浆砌筑。在靠地下室外围一侧中间增设两个370*370砖垛。2.2.3砖膜砌筑时将垫层清扫干净，洒水湿润。2.2.4确保截面尺寸准确，砌筑过程中挂线，保证砖膜的通顺，平直。3.钢筋绑扎：3.1核对成品钢筋的直径、形状、尺寸和数量等是否与料单料牌相符。若有错漏，应及时纠正增补。3.2准备绑扎用的铁丝，绑扎工具和马凳等。3.3准备控制钢筋保护层用的水泥砂浆垫块。3.4在垫层上用粉笔划出钢筋的位置线。3.5绑扎钢筋的间距、锚固长度、接头位置必须符合设计要求和施工规范要求。3.6因施工前期钢筋规格不全，现场只有20及18，因而采用钢筋等强对换，25170等强对换成20110，120等强对换成2080，16480等强对换成18500,。4.混凝土施工：4.1根据川建FO/23B塔吊安装说明书及建筑机械使用安全技术规程的要求，本塔吊基础混凝土采用C35。分两次浇筑，第一次浇筑至塔吊支腿底，然后按照塔吊定位以及安装要求固定塔吊支腿，支腿固定好后，再浇注上部混凝土。4.2混凝土浇筑时要做到“快插慢拔”，振动器插点要均匀排列，可采用“行列式”或“交错式”的次序移动，避免发生漏振。每次移动位置的距离应不大于振动棒作用半径的1.5倍。4.3混凝土浇筑完后，注意及时浇水养护，使混凝土处于湿润状态，连续养护时间不少于7天。八、固定支脚和基础节的安装(固定支脚如下图所示：) 1.按附图绑扎基础下层钢筋，1#塔吊基础浇筑下层混凝土800mm厚（2、3#塔吊基础浇筑下层混凝土650mm厚），待混凝土达到一定的强度，将固定支脚和基础节用销轴连在一起，放在已做好的混凝土表面上。然后从两个方向检查垂直度，垂直度要求3/1000（可用垫在支腿下的垫片来调整），加固固定支脚以防移位。最后绑扎上层钢筋浇筑其余混凝土（700mm厚），并做好隐蔽验收记录和垂直度测量记录。注意固定支脚必须与混凝土基础中心线对称安装，且一定要保证鱼尾板的安装尺寸为150mm。2.塔吊防雷接地施工方案：2.1本塔吊防雷接地系统采用自然接地装置，即把塔吊基础内所有的主钢筋做一个立体连接，用12圆钢焊接连通，然后再与塔吊基础固定支脚可靠焊接起来，使之形成一个自然接地装置。2.2 在接地装置上焊接出两条12镀锌圆钢分别与塔吊基础节上的专用接地镀锌扁钢3mm（厚）*30mm（宽）焊接起来，焊接长度为12d，即144mm，可供测量使用。2.3采用专门仪器测试电阻值，其接地电阻值不大于欧姆，满足相关规范要求。2.4如自然接地系统电阻达不到规范要求，可另做两处人工接地体。3.在固定支脚附近浇筑砼基础时使用的钢