组合式塔吊基础专项施工方案编制要点解析(附图).pps

组合式塔吊基础专项施工方案 编制要点解析 2012年9月,洪昌华 浙江国泰建设集团有限公司 ,目 录,一、塔吊基础的类型 二、组合式塔吊基础的形式和优缺点 三、组合式塔吊基础专项施工方案 编制目录要求 四、方案要点解析 五、塔吊基础计算要点 六、格构柱倾斜、扭转的处理原则,钱江新城 1人死亡 2010年6月,临安 5人死亡 2011年4月,杭州城西 1人死亡 2011年12月,滨江 2012年5月,一、塔吊基础的类型,1、板式基础（承台）,2、十字交叉梁基础,3、桩承台基础,4、组合式塔吊基础,不建议用管桩。,较少采用。,根据杭建监总201033号文件关于加强建筑起重机械租赁、安装拆卸和使用安全管理的若干意见规定，“采用逆作法施工的塔机基础专项方案（包括钢格构柱设计、计算、制作与施工）和设置在深基坑旁的塔机基础专项方案应当由施工总承包单位组织召开专家论证会”。,二、组合式塔吊基础的形式和优缺点,由灌注桩+格构式型钢柱或钢管柱+混凝土承台或型钢平台组合而成。,“格构式”、“逆作法”、 “组合式”三种叫法的不同。,组合式塔吊基础的形式：,优点：,缺点：,1、基础费用稍高。,2、施工要求较高。,焊接质量、格构柱垂直度、平面度（4根格构柱之间的方正）， 地下室楼板留洞口、止水片、挖土要求、监测要求,塔吊可以提早安装，挖土期间就能投入使用。,避免将塔吊布置在基坑边，避免塔吊附墙杆超长。,塔吊可以布置在基坑中央，可最大限度地利用塔吊覆盖范围。,选用混凝土承台还是型钢平台？,组合式塔吊基础的优缺点,三、组合式塔吊基础专项施工方案编制目录,1、工程概况,2、编制依据,3、塔吊参数和平面布置,4、工程地质情况,7、施工安全措施,5、塔吊基础的具体做法,8、应急预案,9、计算书,10、相关附图附表,6、塔吊基础施工及验收,1、塔吊基础具体做法图纸，包括钻孔桩、格构柱、钢平台、承台的做法 平面图、立面图（剖面图）、节点详图。 2、施工总平面布置图（明示各塔吊的位置）。 3、各台塔吊桩位、基础具体定位图（应标注与轴线的相对尺寸关系）。 4、塔吊基础（桩、格构柱、钢平台、承台等）与基础结构（地下室）以及 基坑支护结构的相互关系图（位置、标高等） 5、勘探孔平面布置图、各塔吊位置对应的勘探孔剖面图。 6、地基土物理力学性质参数汇总表。,4.10、相关附图附表,7、塔吊基础基坑的开挖剖面图或支护结构图,有些情况下，还应附上：,四、方案要点解析,4.1、工程概况,1、工程名称、工程地点、工程规模、总建筑面积、结构类型、层数（地上、地下）、总高度等，群体建筑应介绍各单位工程的层数和高度。,2、工程自然地坪标高、0.00相对于黄海高程的标高，基础底板埋深标高、厚度，工程桩类型 。基坑围护及挖土的基本情况。,3、工程参建各方主体，包括工程建设（代建）、设计、监理、勘察、围护设计、基坑监测、施工总承包、塔机租赁、塔机安装等单位的具体名称。,4、工程周边环境情况。重点介绍塔吊覆盖范围内周边建筑物情况，架空线路情况，塔吊基础周边地下管线情况，相邻在施工程及其塔吊布置情况等。,5、工程的目前施工现状。,4.2、编制依据,主要包括以下几类： 1、工程设计图纸（含会审纪要）、勘察报告、围护设计方案（含专家 论证意见及论证后的设计修改回复） 2、相关的现行国家标准、行业标准以及地方标准 3、各级行业主管部门的相关管理文件 4、塔机生产厂家提供的说明书 5、企业内部管理体系、程序性文件等 6、经批准的施工组织总设计 说明：应列出具体名称及编号,4.3、塔吊参数和平面布置,1、说明塔吊选型结果。包括各台塔机厂家、型号、安装臂长、初始安装高度、最终安装高度、首道附墙标高（附墙前的最大自由高度）等。若有多台塔吊可采用表格的形式阐述主要参数。 2、塔吊厂家提供的基础荷载参数。 3、各台塔吊的平面具体位置布置（应能满足群塔作业的安全距离要求），塔吊基础位置最近的勘探孔位编号（该孔位应作为塔吊桩的承载力计算依据）。塔吊基础与承台、地梁、工程桩等之间的相互关系，塔吊基础与围护结构的相互关系。,塔机独立高度应考虑格构柱高度，初始安装高度应控制在75%以内，即75%（塔机厂家允许独立高度+格构柱自由高度）以内。 组合式塔吊基础的位置宜避开：坑中坑边、后浇带、集水井、承台、地梁等。避免钢筋碰撞、钢格构柱插入长度不够等问题。 尽量降低钢平台或混凝土承台的标高，以减小钢格构柱的自由高度。,4.4、工程地质情况,最接近塔机基础的勘探孔位编号，场地各层土质及埋深情况，各层土的物理、力学指标情况，地下水情况及地下水对结构的影响，基础（基坑底）所在土层，不良地质分布情况等。 土层相关物理力学性质参数表,当地质报告的勘探孔位距塔机基础较远，且地质情况较复杂时（如有溶洞时），应在塔机基础位置补充勘探。,4.5、塔吊基础的具体做法,组合式塔吊基础由灌注桩+格构式型钢柱+混凝土承台或型钢平台组合而成。 这里应说明各塔吊基础的具体做法，应采用图纸并配以文字的方式说明。若有多台塔吊可采用表格的形式阐述主要参数。,1、钻孔桩应说明：桩径、桩中心距、桩长、桩顶标高，持力层土层及进入深度、沉渣厚度要求、桩的配筋（主筋、螺旋箍筋、加强筋）、混凝土强度等级、施工超灌长度要求。,桩径通常为800mm，大型号塔吊还应加大。（保证格构柱截面大小） 桩中心距。当桩距不能满足3d的要求时，应对桩承载力进行折减。 应通长配筋。（又受拉又受压） 主筋根数宜为4的倍数。（对称均匀配筋） 桩顶箍筋间距加密。（加强与格构柱连接）,2、钢格构柱应说明：截面尺寸、插入钻孔桩内的长度、格构柱全长；分肢角钢型号、缀板钢板型号尺寸间距；格构柱支撑（含水平剪刀撑）所用的型钢型号、间距；焊缝要求；钢格构柱与桩主筋的连接要求等。,格构式钢柱截面尺寸应与桩径相适应（尽量大些），且不应小于450450mm。 分肢等边角钢型号：格构式钢柱高度在5m以内，不宜小于l120120；高度5m至10m，不宜小于l140140；高度10m以上，不宜小于l160160。 格构柱插入灌注桩中的长度2.5m。1.8m、2.0m、2.5m的不同要求。 水平支撑、斜支撑的型号不得小于分肢角钢。间距要求。 水平剪刀撑的设置要求。 缀板的构造要求。连接水平支撑、斜撑的缀板宜适当加大。 角钢接长节点要求（一般应采用通长角钢制作）。 钢格构柱与桩主筋焊接连接。 焊缝高度8mm,3、上承台应说明：,混凝土承台：则明确混凝土强度等级、承台标高、承台大小厚度、配筋，以及钢格构柱与混凝土上承台的连接要求。,钢平台：应明确钢板的厚度、尺寸、钢平台标高，以及与钢格构柱的连接加强措施。,承台混凝土c25、c35的要求说明。 混凝土承台大小、厚度要求。 钢格构柱伸入承台长度：应超过承台厚度的一半。锚筋。 承台底面处的承托措施。 上承台、下承台最小配筋率的不同要求。,最上端的那块缀板应顶住钢平台板。（四点支承与四边支承的区别） 承托加劲板。,4、下部构造承台应说明：明确钻孔桩顶构造承台的混凝土强度等级、承台大小厚度、标高、配筋。构造承台与地下室底板隔离的措施。,5、还应说明塔身底节（基础节或预埋节）与混凝土上承台（或钢平台）的连接做法，其连接做法应符合塔机产品说明书的要求。,下承台满足构造要求即可。（按力学模型计算不受力） 桩锚入下承台的高度100mm，桩主筋锚入承台。 隔离可采用泡沫板等。,6、钢格构柱穿地下室底板的止水做法，穿地下室楼板、顶板的做法。应征得土建设计人员的同意。,4.6、塔吊基础施工及验收,1、塔吊基础的施工时机、塔吊的安装时间 2、灌注桩施工及钢格构柱制作安装 除一些常规施工方法外，还应阐述格构柱垂直度、 格构钢柱四个立面的平面度的保证措施。 3、上承台或柱顶钢平台的施工 应包含预埋节或基础节预埋件施工技术措施； 或者塔身底节与钢平台的连接施工技术措施。 4、土方开挖及格构柱支撑安装施工 5、下混凝土承台的施工 6、施工质量控制及验收要求 分别阐述灌注桩、格构柱、承台、预埋等的质量 控制及检查验收要求。,钢格构柱应在室内加工场制作后运到现场。钢格构柱的加工长度应大于设计要求长度，焊接钢平台前割平。 钢平台与格构式钢柱的焊接的工艺流程：先将厚钢板水平放置地面居中放置“格构式钢柱模具”四周放置加筋板水平施焊加筋板。然后将焊有加筋板的厚钢板插入格构式钢柱，对加筋板施立焊。对钢平台与格构柱连接部位焊缝应进行磁粉探伤。 钢平台上与塔身连接螺栓孔应采用磁力钻打孔，严禁气割成孔。凡孔径达不到公差配合要求的，应在平台孔上、下方设置垫片或螺栓套且焊接固定。 四根格构式钢柱周围的土方开挖，必须按分层、均衡的挖土要求进行，严禁单侧挖土。挖一层土方焊一道横杆、斜杆，并根据格构式钢柱的高度设置水平剪刀撑。,4.7、施工安全措施,1、塔吊基础施工安全措施 应阐述塔吊基础是否满足群塔作业安全距离的要求，初始安装高度的 控制，首道附墙的安装标高控制，格构柱周边土方开挖安全保护要求等。 2、塔吊的监测措施（重点阐述挖土期间） 3、塔吊避雷接地措施,4.8、危险源辨识及应急措施,针对塔吊基础施工过程中可能发生重大事故的危险源进行分析，提出相应的对策和排险措施，组织应急领导小组，落实相应的人员、材料物资和设备。一旦发生意外，能及时组织抢险，避免重大事故的发生和事故的进一步扩大。,4.9、计算书,五、塔吊基础计算要点,5.1、塔吊荷载,塔吊基础作为设备基础考虑，按厂家提供的荷载计算。不建议按照实际风荷载、吊重自行计算基础荷载。,某厂家qtz7030塔吊基础荷载表,某厂家qtz63塔吊基础荷载表,5.2、天然地基板式基础（承台）,偏心距的要求提高了，b/3 b/4。 一般塔吊厂家要求200kpa的地基承载力特征值，且不存在下卧软弱土层时。,5.3、组合式塔吊基础的计算内容,1、主要包含3部分计算。 桩承载力验算 格构柱验算 承台承载力验算（混凝土承台、钢平台）,2、组合式塔吊基础最不利的情况是何时,3、何时需要考虑分项系数（标准组合、基本组合）,4、非工作状态下的受力大于工作状态,5、塔吊水平力作用位置,5.3.1、桩承载力验算,1、桩承载力特征值,2、桩所承受的力,抗压承载力特征值 抗拔承载力特征值 水平承载力特征值,3、桩的配筋计算,当桩间距不能满足3d的要求时，应对桩承载力进行折减。 对于坑边塔吊，由于坑外土方变形松动等原因，坑底以上部分的桩身摩阻力应视情况进行折减，直至完全不考虑。,按照上拔力（需乘分项系数）验算配筋，并满足0.20.65%的最小配筋率要求。,5.3.2、格构柱验算,格构柱截面惯性矩：,构件长细比：,格构柱分肢对最小刚度轴1-1的长细比：,换算长细比：,钢格构柱的轴心受压稳定性：,格构柱计算长度h0的取值： 、全长；、两倍的净空高度。,格构柱顶水平位移验算：,长细比的要求：0150， 10.5 0且40,格构柱缀板的验算：,构造要求：（保证缀板的线刚度之和大于格构柱分肢线刚度的6倍） 缀板高度 d2(a-2z0)/3 缀板厚度 t (a-2z0)/40 缀板间距 l12(a-2z0),缀板本身验算按受弯构件。缀板焊缝验算。 在满足构造要求情况下，一般可不验算。,四根小格构柱之间的缀条验算： 在满足构造要求情况下，一般可不验算。,5.3.3、承台验算,1、混凝土承台,2、钢平台,应满足厚度、边长，以及最小配筋率要求。,按弯矩验算配筋。验算截面取塔身基础节边缘截面。,按照四边支承板验算抗弯承载力。,四角简支板、四边简支板、四边固支板的最大弯矩系数差别。 （0.1505、 0.0478、 0.0667） 泊松比。,5.3.4、 连接验算,钢格构柱插入长度（桩内、上混凝土承台内）验算：,钢平台与钢格构柱的连接焊缝验算：,塔身基础节与钢平台的连接螺栓验算：,5.4 四根小钢格构柱组成大钢格构柱的验算,六、 开挖后发现格构柱倾斜、扭转的处理原则,1、扭转处理原