住宅楼塔吊基础方案1.doc

广州市云梯山庄房地产开发有限公司住宅楼（自编a区a1、a2型）工程 塔吊基础专项施工方案 目 录1、编制依据12、工程概况13、塔吊的基本参数信息14、塔吊基础设置25、塔吊基础方案设计26、施工组织机构87、施工所需机具88、质量控制措施89、安全保证事项910、附101、施工现场（塔吊）平面布置图2、塔吊桩位定位图1、编制依据1.1 建筑地基基础设计规范(gb50007-2002)1.2建筑桩基技术规范(jgj94-94)1.3 建筑地基基础工程施工质量验收规范(gb50202-2002)1.4 混凝土结构设计规范(gb50010-2002)1.5混凝土结构施工质量验收规范(gb50204-2002)1.6建筑机械使用安全技术规程（jgj332001 j1192001） 1.7建筑塔式起重机安全规程（gb5144-85）1.8 qtz80（tc6013）塔机基础制作说明书1.9 本工程岩土工程勘察报告1.10 本工程工程施工组织总设计1.11 本工程施工图纸2、工程概况广州市云梯山庄房地产开发有限公司住宅楼（自编a区a1、a2型）工程；属于框架结构，a1型地上12层，地下1层；建筑总高度42.7m，标准层高3.0 m ，a2型地上18层，地下1层；建筑总高度60.3m，标准层层高3.0m ；总建筑面积：33718.22平方米；总工期：430天。本工程由广州市云梯山庄房地产开发有限公司投资建设，广东名都设计有限公司设计，广东南方建设监理有限公司监理，衡阳市长江建设工程有限责任公司组织施工。本工程设置两台塔吊，塔吊安装方案编制依据qtz80（tc6013）、tc5013b3、塔吊的基本参数信息 塔吊型号:qtz80（tc6013）1# 塔吊起升（附着）高度h=75.00m， 塔吊倾覆力矩m=1968.00kn.m， 混凝土强度等级:c35， 塔身宽度b=1.80m， 基础以上土的厚度d=0.00m， 自重f1=1033.90kn， 基础承台厚度hc=1.50m， 最大起重荷载f2=60.00kn， 基础承台宽度bc=5.50m， 桩钢筋级别:级钢， 桩直径或者方桩边长=0.50m， 桩间距a=4.0m， 承台箍筋间距s=200.00mm， 承台砼的保护层厚度=50.00mm， 空心桩的空心直径:0.30m。塔吊型号:tc5013b， 2# 塔吊起升（附着）高度h=75.00m， 塔吊倾覆力矩m=1335.00kn.m， 混凝土强度等级:c35， 塔身宽度b=1.80m， 基础以上土的厚度d=0.00m， 自重f1=357.70kn， 基础承台厚度hc=1.50m， 最大起重荷载f2=50.00kn， 基础承台宽度bc=5.50m， 桩钢筋级别:ii级钢， 桩直径或者方桩边长=0.50m， 桩间距a=4.0m， 承台箍筋间距s=200.00mm， 承台砼的保护层厚度=50.00mm， 空心桩的空心直径:0.30m。 4、塔吊基础设置4.1、 地质情况4.1.1、查阅本工程岩土工程勘察报告所得，1#塔吊位于zk17钻孔处，此处地质情况为上表层1层砾质粘性土：棕红色，黄灰色，灰黄色，可塑硬塑，以硬塑为主，含石英质角砾2535%。母岩为下伏花岗岩。该层遇水易软化。厚度0.7020.70m，平均8.01m； 2层全风化花岗岩：棕红色，黄灰色，灰黄色，原岩结构基本破坏，主要由长石和石英组成，长石多高岭土化。岩芯呈坚硬粘性土状，具可塑性。遇水易软化。属极软岩。岩体及破碎。岩体基本质量等级为级。厚度1.0016.70m，平均6.79m；2#塔吊基础位于zk84钻孔处，1层砾砂：棕黄色，灰黄色，稍湿饱和，稍密中密，主要由长石和石英组成，角砾占3040%，粘粒含量515%。厚度0.5015.50m，平均4.07m；2层砾质粘性土：棕红色，黄灰色，灰黄色，可塑硬塑，以硬塑为主，含石英质角砾2535%。母岩为下伏花岗岩。该层遇水易软化。层顶埋深0.0017.50m，平均3.71m；3层全风化花岗岩：棕红色，黄灰色，灰黄色，原岩结构基本破坏，主要由长石和石英组成，长石多高岭土化。岩芯呈坚硬粘性土状，具可塑性。遇水易软化。属极软岩。岩体及破碎。岩体基本质量等级为级。厚度1.0026m，平均11.79m；本塔吊桩基础持力层均落在全风化花岗岩。4.2、依据qtz80（tc6013）、tc5013b塔机基础制作说明书中第2.1条，方案采用预应力管桩上设置钢筋混凝土承台基础。4.3、塔吊基础位置选定综合考虑本工程施工平面布置、建筑物结构、场地周边环境、装拆难易程度以及塔吊性能等因素，决定将第一台塔吊安装在h-j轴5-6轴外4.8米处，自编号为1#；第二台安装在9-10轴j-l处5.2米处，自编号为2#；中心具体位置详塔吊平面定位布置图及施工现场平面布置图。5、塔吊基础方案设计5.1、支撑预应力管桩设计5.1.1、塔吊基础采用四根预应力管桩, 桩位见桩位定位图；桩径500,桩长约13.00m5.1.2、预应力管桩由专业单位定位施工,现已施工完毕；5.1.3 、单桩竖向承载力特征值2000kn，稳压值分别为4000kn，持力层为强风化岩；5.2、塔吊承台采用钢筋混凝土承台,尺寸为550055001500m,内配钢筋双层双向3025,1212001200拉钩筋，承台混凝土强度c35，100厚c15砼垫层；塔吊基础地脚螺栓的埋设依说明书要求进行（见下图）。5.3、塔吊基础设计计算书 5.3.1、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算 塔吊自重（包括压重）f1=1033.90kn， 塔吊最大起重荷载f2=60.00kn， 作用于桩基承台顶面的竖向力f=1.2(f1+f2)=1312.68kn， 塔吊的倾覆力矩m=1.41968.00=2755.2kn。 1. 桩顶竖向力的计算 依据建筑桩技术规范jgj94-94的第5.1.1条。 其中 n单桩个数，n=4； f作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，f=1312.68kn； g桩基承台的自重 g=1.2（25bcbchc/4+20bcbcd/4)= 1.2(255.505.501.50+205.505.500.00)=1361.25kn； mx,my承台底面的弯矩设计值，取2755.20kn.m； xi,yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离a/2=1.75m； ni单桩桩顶竖向力设计值(kn)； 经计算得到单桩桩顶竖向力设计值， 最大压力：n=(1312.68+1361.25)/4+2755.201.75/(4 1.752)=1062.08kn。 2. 矩形承台弯矩的计算 依据建筑桩技术规范jgj94-94的第5.6.1条。 其中 mx1,my1计算截面处xy方向的弯矩设计值(kn.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离取a/2-b/2=0.85m； ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kn)，ni1=ni-g/n=721.77kn/m2； 经过计算得到弯矩设计值： mx1=my1=2721.770.85=1227.01kn.m。5.3.3、矩形承台截面主筋的计算 依据混凝土结构设计规范(gb50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。 式中，l系数，当混凝土强度不超过c50时， 1取为1.0,当混凝土强度等级为c80时， 1取为0.94,期间按线性内插法得1.00； fc混凝土抗压强度设计值查表得35.90n/mm2； ho承台的计算高度hc-50.00=1450.00mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00n/mm2； 经过计算得：s=1227.01106/(1.0035.905500.001450.002)=0.003； =1-(1-20.003)0.5=0.003； s =1-0.003/2=0.999； asx =asy =1227.01106/(0.9991450.00300.00)=2824.89mm2。 5.3.4、矩形承台斜截面抗剪切计算 依据建筑桩技术规范(jgj94-94)的第5.6.8条和第5.6.11条。 根据第二步的计算方案可以得到xy方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性， 记为v=1062.08kn我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； bo承台计算截面处的计算宽度，bo=5500mm； ho承台计算截面处的计算高度，ho=1450mm； 计算截面的剪跨比，x=ax/ho，y=ay/ho， 此处，ax，ay为柱边（墙边）或承台变阶处 至x, y方向计算一排桩的桩边的水平距离，得(bc/2-b/2)-(bc/2-a/2)=850.00mm， 当 3时,取=3， 满足0.3-3.0范围； 在0.3-3.0范围内按插值法取值。得=0.59； 剪切系数，当0.31.4时，=0.12/(+0.3)；当1.43.0时，=0.2/(+1.5)， 得=0.14； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=35.90n/mm2； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00n/mm2； s箍筋的间距，s=200mm。 则，1.001062.08=1.06106n0.14300.0055001450=3.88107n； 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！5.3.5、预制桩插筋抗拔计算插筋取422asi=4380.0=1520mm2桩顶钢筋抗拔验算=757.47100021520.00=249.17n/mm2 5.3.6、桩承载力验算 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值n=1062.08kn； 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70n/mm2； a桩的截面面积，a=1.26105mm2。 则，1.001062082.50=1.06106n16.701.26105=2.10106n； 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋 5.3.7、桩竖向极限承载力验算1#塔吊： 桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范(jgj94-94)的第5.2.2-3条； 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值n=1062.08kn； 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式： 最大压力: 其中 r最大极限承载力； qsk单桩总极限侧阻力标准值: qpk单桩总极限端阻力标准值: s, p分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数， s, p分别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系数， qsk桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，按下表取值； qpk极限端阻力标准值，按下表取值； u桩身的周长，u=1.571m； ap桩端面积,取ap=0.126m2； li第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kpa) 土端阻力标准值(kpa) 土名称 1 8.10 64.00 2550.00 砾质粘性土 2 6.90 127.00 8400.00 全风化花岗岩 由于桩的入土深度为13.00m,所以桩端是在第2层土层。 最大压力验算: r=1.57(8.1064.001.00+4.90127.001.00)/1.65+1.168400.000.126/1.65=1.83103kn； 上式计算的r的值大于最大压力1062.08kn,所以满足要求!2#塔吊： 桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范(jgj94-94)的第5.2.2-3条； 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值n=729.62kn； 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式： 最大压力: 其中 r最大极限承载力； qsk单桩总极限侧阻力标准值: qpk单桩总极限端阻力标准值: s, p分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数， s, p分别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系数， qsk桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，按下表取值； qpk极限端阻力标准值，按下表取值； u桩身的周长，u=1.571m； ap桩端面积,取ap=0.126m2； li第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kpa) 土端阻力标准值(kpa) 土名称 1 3.50 64.00 1800.00 砾砂 2 2.30 84.50 4200.00 砾质粘性土 3 11.30 127.00 8400.00 全风化花岗岩 由于桩的入土深度为13.00m,所以桩端是在第3层土层。 最大压力验算: r=1.57(3.5064.001.00+2.3084.501.00+7.20127.001.00)/1.65+1.168400.000.126/1.65=2.01103kn； 上式计算的r的值大于最大压力729.62kn,所以满足要求!5.3.8、抗倾覆验算bi=2.50+0.25=2.75m a1=1.25+0.25=1.5倾覆力矩m倾=m+fh*h=2695.10+97.001.50=2840.60kn.m抗倾覆力矩m抗=(fk+gk)*a/2+2*rta*bi=(749.40+720.00)1.50+2788.1622.75=6171.64kn.m m抗/m倾=6171.64/2840.60=2.176、施工组织机构6.1、施工流程截桩、堵桩芯定位放线 机械挖土 人工修整基坑 模板安装 钢筋安装 预埋螺栓 预留钢筋 砼浇筑 养护6.2 、人员配置：施工总负责：陆一林技术负责：梁冬青；主办施工员：罗科虎；施工员：刘承林；安全负责：叶苏南；普工：10人，截桩工：4人，铁工：6人，砼工：10人；安装班组：选择具有资质安装队伍。7、施工所用机具7.1、小松pc200勾机：1台，钢丝绳吊具 1套；标准节螺栓专用板手2套 ；常用修理工具1套；水泵：2台；圆盘锯1台，钢筋加工机械，交流电焊机1台，混凝土振动棒、平振个一台。8、质量控制措施8.1、 塔吊基础施工8.1.1、 开挖塔吊基础的基坑，基坑的大小为7.57.52.45米，基础形式见附图。