海南某商业体QTZ50塔吊基础施工方案.doc

浙江省东阳第三建筑工程有限公司 海南雅居乐a09-2a区7栋商铺 dong yang third construction 塔 吊 基 础 施 工 方 案一、工程概况：工程名称：海南雅居乐a09-2a区7栋商铺土建及水电安装工程建设单位：海南雅恒房地产发展有限公司施工单位：浙江省东阳第三建筑工程有限公司监理单位：海南新世纪建设项目咨询管理有限公司设计单位：广东中山建筑设计院有限公司勘察单位：武汉地质工程勘察院本工程坐落于海南省陵水县英州镇清水湾。由c型商业、d型商业、e型商业、f型商业、g型商业、y型商业（游艇俱乐部）、z型商业（干仓）和11#地下车库组成。总建筑面积约18000m2，其中地下室建筑面积约为7976m2 。本工程共投入1台塔吊和物料提升机一台。二、编制依据：1、a09-2a区c、d、e、f、g、y、z型7栋商铺施工图纸2、a09-2a区c、d、e、f、g、y、z型7栋商铺施工组织设计3、 a09-2a区岩土工程勘察报告4、 建筑地基基础设计规范(gb50007-2002)5、 混凝土结构设计规范(gb50010-2002)6、 建筑桩基础技术规范（jgj94-2008）7、 建筑机械使用安全技术规程（jgj33-2001）8、 建筑施工安全检查标准（jgj59-99）9、 塔式起重机操作使用规程（jg/t100-1999）10、塔式起重机安全规程（gb5144-94）11、塔式起重机技术条件（gb/t9462-94）12、江阴市中正建筑机械有限公司提供的qtz50塔式起重机使用说明书。13、建科院pkpm系列-satwe/2012版，序列号7544施工安全计算软件三、塔吊的布置和选型根据现场实际施工需要，本工程选用江阴中正qtz50塔吊一台，布置在f型商业f-5f-6轴交6/f-0a5/f-0a之间：（详见塔吊平面布置图）qtz50塔式起重机由江阴市中正建筑机械有限公司生产，整机非工作状态下自重487.5kn,工作状态下自重548.7kn。额定最小起重量1.0吨；最大起重量6.0吨；吊臂端头至回转中心距离50.00m；附着时最大起升高度120m，独立起升高度37.0m；采用液压顶升爬升系统，自爬式。标准节外包尺寸为1500*1500，高度1.8m，总功率35.3kw（不包括顶升机构）。塔吊相关参数详见说明书。四、塔吊现场勘察1、勘察时间：2013年4月20日2、勘察结论：1）、施工现场桩基施工完成，土方工程暂未展开。2)、塔吊安装位置考虑处于有利吊装的最佳位置，并避开桩基施工机械。（详见平面布置）3)、塔吊基础下无管、线、沟、坑、可以浇筑塔吊基础；4)、工程主体完成后可拆卸并退场。五、塔吊基础承台下地基情况本塔吊基础承台下的地质条件有武汉地质工程勘察院提供。塔吊基础承台平面布置图 六、基础设计根据施工图以及现场实际情况，本工程0.000绝对高程为8.15m，塔吊起升高度h=112m；塔吊基础采用四根400预制管桩承台基础,桩芯采用618钢筋长度1200mm与承台连接，承台与桩锚固100mm，板面标高-5.450（2.700），板厚度150mm。塔吊基础设计有效桩长12m。塔吊基础承台尺寸为5.5m5.5m1.35m，塔吊基础顶标高为-6.120，承台混凝土采用c35。基础的配筋为整体，基础表面应水平，平整度不得超过1/500。基础的钢筋配筋及尺寸详见计算书。塔吊基础配筋详见附图。七、基础施工1、测量放线，确定标高、轴线以及报审监理验收通过；2、土方开挖按基坑对称进行，开挖至设计标高，浇筑c15砼垫层，并砌筑砖胎模。3、塔吊基础下部配筋按结构设计配筋，上部配筋详见基础图。4、根据施工设计图绑扎钢筋，安放预埋地脚螺栓；浇筑c35砼，并密切注意地埋螺栓的位置正确及砼的密实；5、 分别留置7天、15天、28天砼及同条件试块各一组。八、塔吊穿越地下室底板、顶板处的理方法：1、塔吊基础位于地下室时，塔吊基础顶面应与地下室底板底垫层处于同一水平面上，底板钢筋穿过基础节时不得切断。2、塔吊基础节应抬高一个底板厚度，在基础节四周加焊止水钢板，塔吊基础部分应与地下室底板砼一同浇筑，拆除时将基础节沿底板表面切割，用砼包裹。3、当塔吊基础与工程桩承台重叠时，塔吊基础与承台混凝土一起浇注后连在一起，两者协同工作，对承台与塔吊基础承载力均有利。4、塔吊截面为1600mm1600mm，每边再加250mm工作面及止水钢板预留空间，所以塔吊穿越顶板处预留孔洞大小为2100mm2100mm。5、塔吊穿越顶板时应尽量避开地下室顶板的主次梁，实在不能避开时，必须避开主梁，次梁先行分断，待塔机拆除后再恢复。6、地下室顶板预留孔洞四周拉通设置3mm厚300mm宽止水钢板。7、地下室顶板板筋预留长度满足伸至孔洞的另一边，预留钢筋在孔洞边缘250mm范围内向上或向下弯起以避开塔吊节；待塔吊拆除后，将弯起的预留板筋重新调整好，回弯钢筋时，要做到钢筋周围的混凝土不受松动和损坏；孔洞内再加双层双向8100钢筋，与原预留板筋绑扎牢固。8、预留孔洞砼浇筑：浇筑砼前，先清除垃圾、水泥薄膜、表面上松动的砂石和软弱砼层，同时还应加以凿毛，用水冲洗干净、充分湿润，并清除残留在混凝土表面的积水；施工缝处先铺上1015mm厚的水泥砂浆一层，其配合比与砼内的砂浆成分相同；砼采用c35微膨胀砼（抗渗等级s6）。9、预留洞口上方加铺2300mm2300mm大小3mm厚防水卷材一道。九、安装与拆卸详见塔吊说明书十、施工注意事项1、基础承台严格按混凝土结构工程施工质量验收规范（gb50204-2002）进行施工。2、塔吊基础开挖施工时，应注意保护邻近的工程桩及基坑围护桩，严禁挖机碰撞。3、基础表面平整度允许偏差1/1000；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。4、砼强度达到设计要求后，方可安装塔吊。5、安装以前要进行沉降观测，并作好记录。6、严格按照厂方提供的安装程序以及相关法规条令进行安装，严格控制垂直度以及每15m进行一次沉降观测，发现问题要及时调整处理。7、在通过相关单位验收合格后方可使用。十一、安全注意事项1、认真执行安全生产责任制，严格遵守安全操作规程；2、参加安装作业和管理（质检、安全、指挥）人员持有塔吊拆装操作证，特殊工种必须持有劳动部门颁发的特种作业人员操作证；3、患有色盲、矫正视力低于1.0，听觉障碍、心脏病、贫血等有疾病的不准登高作业；4、指挥信号必须由指定的指挥者发出，其他人员不得指挥；5、所有作业人员必须戴好安全帽和防护手套，登高作业必须系好安全带，不得穿硬底鞋及塑料底鞋，严禁酒后作业；6、做好高温作业的防暑降温工作，不得赤脚、赤膊；7、安装作业安排在白天进行，六级以上风力停止安装施工，四级以上风力停止顶升加节作业，遇有特殊情况必须在夜间作业时，保证充足的照明；8、塔吊施工现场设置警戒线，安排人员看护，无关人员不得进入现场；9、本方案未涉及的注意事项按塔吊使用说明书和有关安全操作规程执行。十二、塔吊基础计算书塔吊桩基础的计算书一. 参数信息塔吊型号: 江阴（5010） 自重(包括标准节压重):f1=1010.50kn 最大起重荷载: f2=60.00kn 塔吊倾覆力距: m=2100.00kn.m 塔吊起重高度: h=112.00m 塔身宽度: b=1.60m 桩混凝土等级: c35 承台混凝土等级:c35 保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.50m 承台厚度: hc=1.350m 承台箍筋间距: s=200mm 承台钢筋级别: 级 承台预埋件埋深:h=0.00m 承台顶面埋深: d=1.350m 桩直径: d=0.500m 桩间距: a=3.400m 桩钢筋级别: 级 桩入土深度: 12.0 桩型与工艺: 锤击高强预应力管桩（a型）二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1. 塔吊自重(包括压重)f1=1010.500kn 2. 塔吊最大起重荷载f2=60.000kn 作用于桩基承台顶面的竖向力 f=f1+f2=1070.500kn 塔吊的倾覆力矩 m=1.42100.000=2940.000kn.m三. 矩形承台弯矩的计算计算简图： 图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩m最不利方向进行验算。 1. 桩顶竖向力的计算(依据建筑桩基础技术规范jgj94-2008的第5.1.1条) 其中 n单桩个数，n=4； fk作用于承台顶面的竖向力，fk=1070.500kn； gk桩基承台和承台上土自重标准值，gk=25.0bcbchc+20.0bcbcd=1525.000kn； mxk,myk荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群形心的 x、y 轴的力矩 xi,yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离(m)； nik荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第i基桩或复合基桩的竖向力(kn)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力： n=1.2(1070.500+1525.000)/4+2940.000(3.4001.414/2)/2(3.4001.414/2)2=1390.182kn 没有抗拔力! 桩顶竖向力标准值: 最大压力： n=(1070.500+1525.000)/4+2100.000(3.4001.414/2)/2(3.4001.414/2)2=1085.683kn 没有抗拔力! 2. 矩形承台弯矩的计算(依据建筑桩基础技术规范jgj94-2008的第5.9.2条) 其中 mx,my分别为绕x轴和绕y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kn.m)； xi,yi垂直y轴和x轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m)； ni在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力，ni=ni-g/n。 经过计算得到弯矩设计值： 压力产生的承台弯矩： n=1.2(1070.500+1525.000)/4+2940.000(3.400/2)/4(3.400/2)2=1211.003kn mx1=my1=2(1211.003-1525.000/4)(1.700-0.800)=1493.555kn.m四. 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 1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,期间按线性内插法确定； fc混凝土抗压强度设计值； h0承台的计算高度。 fy钢筋受拉强度设计值，fy=300n/mm2。 承台底面配筋: s=1493.555106/(1.0001.5705000.0001350.0002)=0.0098 =1-(1-20.0098)0.5=0.0099 s=1-0.0099/2=0.9951 asx= asy=1493.555106/(0.99511350.000300.000)=3706.068mm2满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求!塔吊说明书中要求纵横向各布置3825的钢筋。as=11775 mm23706.068 mm2,故现场按塔吊说明书的要求进行配筋，纵横向配置3825的钢筋。满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足塔吊说明书中的要求!五. 矩形承台截面抗剪切计算 依据建筑桩基础技术规范(jgj94-2008)的第5.9.14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=2780.363kn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 计算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570n/mm2； b承台计算截面处的计算宽度，b=5000mm； h0承台计算截面处的计算高度，h0=1350mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.000n/mm2； s箍筋的间距，s=200mm。 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六.桩身承载力验算 桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(jgj94-2008)的第5.8.2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=1390.182kn 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中 c基桩成桩工艺系数，取0.750 fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.700n/mm2； aps桩身截面面积，aps=0.5027m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求七.桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范(jgj94-2008)的第5.2.5和5.3.5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=1390.182kn 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基桩竖向承载力特征值； ra单桩竖向承载力特征值； k安全系数，取2.0； fak承台下土的地基承载力特征值加权平均值； c承台效应系数 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=2.5133m； ap桩端面积,取ap=0.503m2； ac计算桩基所对应的承台净面积，去ac=5.747m2； 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 1.18 20 0 珊瑚碎屑 2 3.5 75 800 粉质粘土 3 2.5 80 1000 砂质粘土 4 1.5 0 5500 中等分化花岗岩 5 2.3 80 1000 砂质粘土 由于桩的入土深度为12m,所以桩端是在第5层土层。 最大压力验算: ra=2.513(1.182