国际花园三期塔吊基础施工方案.doc

中铁十一局中海锦城国际花园三期 塔吊基础施工方案 中铁十一局集团有限公司中海锦城国际花园三期塔吊基础施工方案 编 制：复 核：审 核：编制日期：目 录一、编制依据及工程概况11、编制依据12、工程概况1二、塔机主要技术参数及信息11、起重特性表12、主要性能参数表：23、参数信息2三、施工流程及要求3四、安全注意事项3五、附件41、基础承载力验算42、塔吊位置示意图43、塔吊总平位置示意图4一、编制依据及工程概况1、编制依据（1）长沙中联重工科技发展股份有限公司提供的基础图纸；（2）建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)；（3）佛山中海锦城国际花园岩土工程勘察报告；（4）建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）；（5）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2001）（6）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）2、工程概况本工程位于佛山市桂城区城市快速路佛山一环东侧，城市主干道海八路北侧，规划城市道路滨江二路西南侧，位于桂城广东金融高新技术服务区B区内，交通便利，三期工程为8栋高层（一街11、12栋、一街13、14栋、二街17、18栋，二街19、20栋）住宅楼、商铺及地下车库，整个地下室一层为连通地下车库，工程规模14.2万m2，使用年限为50年，抗震设防烈度7度，框架抗震等级为二级，耐火等级：一级。基础形式为预应力管桩加筏板基础，以强风化粉质砂岩作为桩端持力层。根据现场总平面布置图及施工需要，三期工程采用两台QZT5013B型和两台QZT80A(6010)型自升塔式起重机,每台起重机的起升高度均为130.00m。根据联塔式起重机说明书对地基承载力的要求（地基承载力160Kpa）,各栋楼塔吊基础拟采用预应力管桩+承台基础，桩直径500mm，壁厚125mm，桩心间距4m，锚入承台10cm，桩端持力层根据地勘报告选为4-2强风化岩层作为持力层，土厚度平均4.16m,地基承载力特征值1300Kpa。 二、塔机主要技术参数及信息1、起重特性表R2.514.51517202326.32729323538414450=23.002.922.692.382.131.921.741.581.33=46.005.795.014.153.523.022.892.662.352.101.891.711.551.302、主要性能参数表：序号基本参数名称单位数值二倍率四倍率1额定起重力矩KN.m8002独立最大起升高度m40.53附着最大起升高度m2201104最大额定起重量t65起升速度M/min80、40、8.8840、20、4446回转机构R/min00.67液压顶升速度M/min0.568总功率kW32.83、参数信息QZT5013B塔吊基本参数塔吊型号: QZT5013B 塔吊起升高度H=130.00m，塔吊倾覆力矩M=1335kN.m， 混凝土强度等级:C35，塔身宽度B=1.6m， 自重F1=511.2kN， 基础承台厚度h=1m， 最大起重荷载F2=58.8kN， 基础承台宽度Bc=5m QZT80A(6010)塔吊基本参数塔吊型号：QZT80A(6010)； 标准节长度b：3m；塔吊倾覆力矩:1668kN.m 额定起重力矩：1900kNm； 塔吊自重Gt：785kN； 塔吊地脚螺栓性能等级：普通8.8级；最大起重荷载Q：60kN； 塔吊地脚螺栓的直径d：30mm；塔吊起升高度H：130m； 塔吊地脚螺栓数目n：12个；塔身宽度B: 1.6m； 基础参数桩中心距a：4m/4.5m； 桩直径d：0.5m；桩入土深度l：12m； 桩型与工艺：PHC预制管桩 承台宽度Bc：5.0m/5.5m； 承台厚度h：1.5m；承台混凝土等级为：C40； 承台钢筋等级：RRB400；承台钢筋直径：18mm； 承台保护层厚度:50mm；承台钢筋间距：200mm； 三、施工流程及要求桩基础承台塔吊基础，先进行PHC管桩施工，根据设计位置测量放线定出桩位，再根据地勘报告及场坪标高确定选用桩长（本工程场坪标高为-1.200，桩端持力层标高为-12.45，选定桩长为12m），然后进行PHC管桩施工。管桩施工完毕后开始基础承台施工。承台位置按设计测量放线后，用挖机开挖至离设计标高510cm处，采用人工清底、捡平。清底到位后立即用100厚C15垫层混凝土进行封底，每边宽出基础100mm，并在角落处设置一40cm*40cm集水坑。模板采用240mm厚砖胎模，钢筋主筋采用三级钢18双层双向，上下纵横向各24根，拉勾采用一级钢12隔一拉一，混凝土强度等级为C30。预埋地脚螺栓M39，其位置采用定制模具进行定位，并在预埋过程中全程跟踪测量，确保偏差在2mm内，预埋时用电焊固定牢固，接地良好，接地避雷器的电阻不得大于4,接地保护装置的电缆与任何一根塔身主弦杆的螺栓连接，并清除螺栓及螺母的涂料。承台基础采用商品砼，混凝土浇筑前进行土方回填，回填时注意不得用大石块或大块状泥土，以免破坏砖胎模。混凝土浇筑时，应分层浇筑（每层不大于500mm）。使用插入式振动棒振捣密实，振捣上层砼时应插入下层砼面50mm，以清除两层间的接缝。插入点间距不大于30cm。混凝土浇筑速度要连续保持均匀，加强振捣，提高混凝土密实度,基础面平整度控制在1/500内。混凝土浇筑完毕后及时浇水养护，养护期不得少于7天。四、安全注意事项1、全体施工作业人员必须持证上岗，未取证人员一律不得参与。2、作业人员必须佩带安全帽，上高人员必须穿防滑鞋，危险部位作业必须系好安全带。3、所有作业吊车必须严格遵守安全操作规程。4、拆装期间一律禁止饮酒。5、上下交叉作业时，要注意工具和零部件放置必须安全可靠，防止坠落伤人。五、附件1、基础承载力验算2、塔吊位置示意图；3、塔吊总平位置示意图；4、塔吊基础图。3四桩基础计算书（QZT63）佛山中海锦城国际花园三期工程；工程建设地点：海八路以北，佛山一环以东；属于框剪结构；地上33层；地下1层；建筑高度：98.6m；标准层层高：2.9m ；总建筑面积：142300平方米；总工期：360天。本工程由佛山中海千灯湖房地产开发有限公司投资建设，深圳天华建筑设计有限公司设计，广东省地质物探工程勘察院地质勘察，广东鼎耀监理咨询有限公司监理，中铁十一局集团有限公司组织施工；由张礼军担任项目经理，徐军艳担任技术负责人。工程说明：本工程位于佛山市南海区桂城五丫口大桥旁，由8栋33层高层住宅楼、一层地下室及商铺组成。建筑高度99.6米，抗震等级为二级，地震设防烈度为7度，结构形式高层为剪力墙结构，地下室和商铺为框架结构。于2013年9月25日开工，2014年10月30日竣工。本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：塔式起重机设计规范（GB/T13752-1992）、地基基础设计规范（GB50007-2002）、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）、建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）、混凝土结构设计规范（GB50010-2002）、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）等编制。一、塔吊的基本参数信息塔吊型号：QZT63(5013)， 塔吊起升高度H：130.000m，塔身宽度B：1.6m， 基础埋深D：1.500m，自重F1：511.2kN， 基础承台厚度Hc：1.500m，最大起重荷载F2：60kN， 基础承台宽度Bc：5.000m，桩钢筋级别:HRB335， 桩直径或者方桩边长：0.500m，桩间距a：4m， 承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm， 空心桩的空心直径：0.25m。 二、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=511.20kN；塔吊最大起重荷载F2=60.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=571.20kN；风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mkmax1335kNm；三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 1. 桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。Nik=(Fk+Gk)/4)/nMykxi/xj2Mxkyi/yj2；其中 n单桩个数，n=4； Fk作用于桩基承台顶面的竖向力标准值，Fk=571.20kN； Gk桩基承台的自重标准值：Gk=25BcBcHc=255.005.001.50=937.50kN； Mxk,Myk承台底面的弯矩标准值，取1335.00kNm； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.83m； Nik单桩桩顶竖向力标准值；经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力：Nkmax=(571.20+937.50)/4+1335.002.83/(22.832)=613.17kN。最小压力：Nkmin=(571.20+937.50)/4-1335.002.83/(22.832)=141.18kN。不需要验算桩的抗拔！2. 承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.9.2条。 Mx = Niyi My = Nixi其中 Mx,My计算截面处XY方向的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.20m； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=1.2(Nkmax-Gk/4)=454.56kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx=My=2454.561.20=1090.94kNm。四、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。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)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14.30N/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=360.00N/mm2；经过计算得：s=1090.94106/(1.0014.305000.001450.002)=0.007； =1-(1-20.007)0.5=0.007； s =1-0.007/2=0.996； Asx =Asy =1090.94106/(0.9961450.00360.00)=2097.55mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:5000.001500.000.15%=11250.00mm2。建议配筋值：RRB400钢筋，20200。五、承台截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.9.9条，承台斜截面受剪承载力满足下面公式： Vhsftb0h0其中，b0承台计算截面处的计算宽度，b0=5000mm； 计算截面的剪跨比，=a/h0，此处，a=1m；当 3时,取=3，得=0.69； hs受剪切承载力截面高度影响系数，当h0800mm时，取h0=800mm，h02000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，hs=(800/1450)1/4=0.862； 承台剪切系数，=1.75/(0.69+1)=1.036；0.8621.0361.4350001450=9254.32kN1.2613.172=735.806kN；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！六、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.2.1条：桩的轴向压力设计值中最大值Nk=613.172kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=uqsikli+qpk(Aj+pAp1) u桩身的周长，u=1.571m； Aj空心桩桩端净面积,Aj=0.147m2； p桩端土塞效应系数，p=0.8； Ap1空心桩敞口面积，Ap1=0.049m2；各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 抗拔系数 土名称 1 2.30 25.00 450.00 0.80 粘性土 2 4.60 90.00 2500.00 0.70 砂夹卵石 3 9.10 100.00 3500.00 0.70 强风化砂砾岩 由于桩的入土深度为12.00m,所以桩端是在第3层土层。单桩竖向承载力验算: Quk=1.571981.5+3500(0.147+0.80.049)=2194.599kN；单桩竖向承载力特征值：R=Ra=Quk/2=2194.599/2=1097.299kN；Nk=613.172kN1.2R=1.21097.299=1316.759kN；桩基竖向承载力满足要求！七、桩配筋计算1、桩构造配筋计算As=d2/40.65%=3.145002/40.65%=1276mm2；2、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋！3、桩受拉钢筋计算桩不受拉力，不计算这部分配筋，只需构造配筋！建议配筋值：HRB335钢筋，1710。实际配筋值1334.5 mm2。依据建筑桩基设计规范(JGJ94-2008)，箍筋采用螺旋式，直径不应小于6mm，间距宜为200300mm；受水平荷载较大的桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶以下5d范围内箍筋应加密；间距不应大于100mm；当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密；当考虑箍筋受力作用时，箍筋配置应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010的有关规定；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。八、塔吊基础抗倾覆验算支腿固定式基础荷载（表1-1，图1-1）FV（kN）Fh（kN）M（Knm）T（kNm）工况511.218.31335269.3非工况464.173.915520设塔吊基座施工几何尺寸5.0X5.0X1.5(m)满足M抗M倾，即塔吊基础达到抗倾覆力矩；（1） 设基础质量P为5.0X5.0X1.5X25=937.5kN（2） 已知条件：M倾=1552X1.0=1552(kNm)，Fv=511.2KNT扭=269.3(kNm),(3)验算任意一方抗倾覆：（桩身边沿为铰接支点a计算）设Ma0，有M抗=（P+Fv）X2.25=(937.5+511.2)X2.25=3259.57kNm而M倾=1552 kNm 显然 M抗M倾，满足抗倾覆要求！四桩基础计算书(QZT80A)本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：塔式起重机设计规范（GB/T13752-1992）、地基基础设计规范（GB50007-2002）、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）、建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）、混凝土结构设计规范（GB50010-2002）、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）等编制。一、塔吊的基本参数信息塔吊型号：QZT80A(6010)， 塔吊起升高度H：130.000m，塔身宽度B：1.65m， 基础埋深D：1.500m，自重F1：785kN， 基础承台厚度Hc：1.500m，最大起重荷载F2：60kN， 基础承台宽度Bc：5.500m，桩钢筋级别:HRB335， 桩直径或者方桩边长：0.500m，桩间距a：4.5m， 承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm， 空心桩的空心直径：0.25m。 二、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=785.00kN；塔吊最大起重荷载F2=60.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=845.00kN；风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mkmax1668kNm；三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 1. 桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。Nik=(Fk+Gk)/4)/nMykxi/xj2Mxkyi/yj2；其中 n单桩个数，n=4； Fk作用于桩基承台顶面的竖向力标准值，Fk=845.00kN； Gk桩基承台的自重标准值：Gk=25BcBcHc=255.505.501.50=1134.38kN； Mxk,Myk承台底面的弯矩标准值，取1668.00kNm； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=3.18m； Nik单桩桩顶竖向力标准值；经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力：Nkmax=(845.00+1134.38)/4+1668.003.18/(23.182)=756.94kN。最小压力：Nkmin=(845.00+1134.38)/4-1668.003.18/(23.182)=232.74kN。不需要验算桩的抗拔！2. 承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.9.2条。 Mx = Niyi My = Nixi其中 Mx,My计算截面处XY方向的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.43m； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=1.2(Nkmax-Gk/4)=568.02kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx=My=2568.021.43=1618.86kNm。四、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。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)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14.30N/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=360.00N/mm2；经过计算得：s=1618.86106/(1.0014.305500.001450.002)=0.010； =1-(1-20.010)0.5=0.010； s =1-0.010/2=0.995； Asx =Asy =1618.86106/(0.9951450.00360.00)=3116.60mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:5500.001500.000.15%=12375.00mm2。建议配筋值：RRB400钢筋，20200。五、承台截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.9.9条，承台斜截面受剪承载力满足下面公式： Vhsftb0h0其中，b0承台计算截面处的计算宽度，b0=5500mm； 计算截面的剪跨比，=a/h0，此处，a=1.22m；当 3时,取=3，得=0.845； hs受剪切承载力截面高度影响系数，当h0800mm时，取h0=800mm，h02000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，hs=(800/1450)1/4=0.862； 承台剪切系数，=1.75/(0.845+1)=0.949；0.8620.9491.4355001450=9323.511kN1.2756.945=908.334kN；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！六、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.2.1条：桩的轴向压力设计值中最大值Nk=756.945kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=uqsikli+qpk(Aj+pAp1) u桩身的周长，u=1.571m； Aj空心桩桩端净面积,Aj=0.147m2； p桩端土塞效应系数，p=0.8； Ap1空心桩敞口面积，Ap1=0.049m2；各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 抗拔系数 土名称 1 2.30 25.00 450.00 0.80 粘性土 2 4.60 90.00 2500.00 0.70 砂夹