塔吊基础施工方案 (3).doc

. ;,. 蜀山产业园四期公租房项目蜀山产业园四期公租房项目 塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案 编制人： 审核人： 批准人： 深圳中海建筑有限公司深圳中海建筑有限公司 二二一四年一四年 月月 日日 . ;,. 目目 录录 第一章第一章 编制依据编制依据.1 第二章、工程概况第二章、工程概况.1 第三章第三章 塔吊设计参数塔吊设计参数 .3 第四章第四章 塔吊基础设计塔吊基础设计 .3 第五章第五章 塔吊基础施工技术措施及质量验收塔吊基础施工技术措施及质量验收.4 第六章第六章 QTZ200QTZ200 塔吊基础计算书塔吊基础计算书 .6 第七章第七章 塔吊基础排水及维护措施塔吊基础排水及维护措施 .14 第八章第八章 附图附图.16 . ;,. 第一章第一章 编制依据编制依据 1、本工程施工组织设计； 2、合肥市蜀山区 2 地块公租房建设工程岩土工程勘察报告； 3、本工程设计图纸； 4、 塔式起重机设计规范 GB/T13752-1192； 5、 地基基础设计规范GB50007-2011； 6、 塔式起重机混凝土基础工程技术规程 JGJ/T187-2009； 7、 混凝土结构荷载规范 GB50009-2012； 8、 建筑工程施工安全检查标准 JGJ59-2011； 9、 混凝土结构设计规范 GB50010-2010； 10、 C6520 塔机设计计算书 四川建设机械（集团）股份有限公司提供； 11、 C6520 塔机安装使用说明书四川建设机械（集团）股份有限公司提供。 第二章、工程概况第二章、工程概况 1、工程名称：蜀山产业园四期公租房项目 2、建设单位：合肥市重点工程建设管理局 3、设计单位：北京市建筑设计研究院有限公司 4、监理单位：广东海外建设监理有限公司 5、勘察单位：合肥市勘察院有限责任公司 6、施工单位：深圳中海建筑有限公司 6、建设地点：合肥市蜀山区振兴路东侧、雪霁北路北侧、卫星路南侧、雪霁路西 侧 7、结构形式：10#12#楼住宅基础至四层为现浇混凝土剪力墙结构，四层以上为 装配式混凝土剪力墙结构。5#、6#楼基础至三层为现浇混凝土剪力墙结构，三层以上 为装配整体式混凝土剪力墙结构。配套、车库为钢筋混凝土框架结构。 . ;,. 5#6#楼、10#12#楼基础为筏板基础，配套用房、敞开式地下车库为独立基础。 8、建设规模： 本工程拟建包括 5#楼、6#楼、10#-12#楼，3#-4#配套、CK4 半地下车库。总面积 约为 6.845 万，其中住宅面积约为 6.46 万，配套面积约为 0.23 万，普通地下 室面积约为 0.15 万。 各楼基本情况见下表：各楼基本情况见下表： 面积（）序 号 楼号建筑层数 （地上/地下）地上地下合计 高度 （m） 1 5#楼 18/112093.12713.3012806.4251.90 2 6#楼 18/112164.26755.7012919.9652.40 3 10#楼 24/212010.851054.1913065.0471.60 4 11#楼 24/211874.461054.1912928.6568.70 5 12#楼 24/211874.461054.1912928.6568.70 15 3#配套 2/01218.1801218.187.30 16 4#配套 2/01037.0601037.067.30 24 CK4 半地库 1/2/1/2687.25857.991545.24- 本工程 5 栋高层均各设置一台塔吊共布置 5 台塔吊。5#、6#、10#、11#、12#楼塔 吊型号选用中国四川建设机械（集团）股份有限公司生产的 QTZ200 塔式起重机，塔吊 位置详见塔吊基础平面布置图。 8、地质概况 依据 2013 年 9 月 15 日合肥市勘察院有限责任公司提供的该工程合肥市蜀山区 2 地块公租房建设工程岩土工程勘察报告场地地质概况如下： 层素填土（Qml）：层厚 0.404.10m，层底标高 36.8251.41m； 1层淤泥质素填土（Qml）：层厚 0.901.70m，层底标高 40.1448.76m； 层粘土（Q3al+pl）：层厚 0.309.40m，层底标高 30.5848.31m； 层强风化泥质砂岩(J)：层厚 0.503.40m，层底标高 29.6847.61m，层顶埋深 . ;,. 0.7010.60m； 1层中风化泥质砂岩(J)：仅部分钻孔见到，层厚 0.0011.20m，层底标高 34.3444.92m，层顶埋深 2.507.80m； 层中风化泥质砂岩(J)：未钻穿，本次最大钻深 16.30m，层顶埋深 006m，层顶 标高 29.6847.61m。 第三章第三章 塔吊设计参数塔吊设计参数 名称代号倍率 速度 （m/min） 吊重 （T） 绕绳量 电动功率 （KW） 02510 a=4 0505 0505 75LVF25 R a=2 01002.5 800m55 02510 a=4 0505 0505 起升 70RCS25 a=2 01002.5 486m51.5 变幅 XD96K15385895N.m 回转 16RVF00.7r/min26KW 电力380V，50Hz，220KVA 臂长(m) 60555045403530 重量(t) 2.83.34.354.92567.24 第四章第四章 塔吊基础塔吊基础设计设计 塔吊布置在基础筏板外，塔吊基础底标高同地下室基础底标高,以上塔吊基础位于 层粘土或风化砂岩层上,其地基承载力满足塔吊地基承载力 fak230kpa 的要求。塔 吊基础尺寸为 6450mm6450mm1700mm。基础配筋为上下两层纵横向 47C25，拉筋为 . ;,. 14470 呈梅花布置，钢筋保护层厚度为 50mm。 各楼塔吊基础垫层底标高、垫层厚度、基础高度、基础顶标高详见下表： 序号楼号 塔吊基础垫层顶 标高(m) 垫层厚度 (mm) 基础高度 (mm) 塔吊基础 顶标高(m) 15#45.901001700 26#45.401001700 310#43.001001700 411#43.001001700 512#41.501001700 塔吊基础总体施工布置见下图，各塔吊基础定位图见方案附页 第五章第五章 塔吊基础施工技术措施塔吊基础施工技术措施及质量验收及质量验收 1、混凝土强度等级采用 C35；基础土质要求坚固牢实，且承载压力不小于 290kpa; 2、混凝土基础的深度应不小于 1700； 3、固定支腿上表面应校水平，平整度允许偏差 1/1000； 4、固定支腿的安装：固定支腿的安装十分重要，必须按以下程序施工: 将固定框架与固定支腿用 8 个 65194 的销轴连接，并用斜楔调整固定支腿 . ;,. 底板将一节标准节与固定框架用 8 个 55171（180）的销轴连接； 为了便于施工，当钢筋捆扎到一定程度时，将装配好的固定支腿、固定框架和 标准节整体吊入钢筋网内。 固定支腿周围的钢筋数量不得减少和切断； 主筋通过支腿时有困难时，允许主筋避让； 吊起装配好的固定支腿、固定框架和标准节整体，在预埋支腿固定的标准节的 两个方向中心线上挂铅垂线，保证预埋支腿固定的标准节中心线与水平面的垂直度 1/1000；浇筑砼，待其完全干硬后，拆下固定框架和标准节。要求同一水平上的销 轴孔的垂直误差小于 2； 固定支腿周围混凝土充填率必须达到 95%以上。 5、按塔机说明书，核对基础施工质量关键部位； 6、基础砼浇筑完毕后应浇水养护，达到砼设计强度方可进行上部结构的安装作业。 如提前安装必须有同条件养护砼试块试验报告，强度达到安装说明书要求； 7、塔吊基础砼浇筑后应按规定制作试块，基础内钢筋必须经质检部门、监理部门 验收合格方可浇筑砼，并应作好、隐检记录。以备作塔吊验收资料； 8、钢筋、水泥、砂石集料应具有出厂合格证或试验报告； 9、塔吊基础底部土质应良好，开挖经质检部门验槽，符合设计要求及地质报告概 述方可施工。 11、塔吊基础施工后，四周应排水良好，以保证基底土质承载力。 12、塔机的避雷装置宜在基础施工时首先预埋好，塔机的避雷针可用横截面不小 于 16mm2 的绝缘铜电缆或横截面 30mm3.5mm 表面经电镀的金属条直接与基础底板 钢筋焊接相连，接地件至少插入基础地面以下 1.5m； 13、起重机的金属结构、及所有电气设备的金属外壳，应有可靠的接地装置，接 地电阻不应大于 10； 14、基础塔吊砼拆模后应在四角设置沉降观测点，并完成初始高程测设，在上部 结构安装前再测一次，以后在上部结构安装后每半月测设一次，发现沉降过大、过快、 不均匀沉降等异常情况应立即停止使用，并汇报公司工程技术部门分析处理后，方可 决定可断续使用或不能使用。 . ;,. 第六章第六章 QTZ200QTZ200 塔吊基础计算书塔吊基础计算书 （一）、参数信息（一）、参数信息 塔吊型号:QTZ200（C6520）， 塔吊起升高度H=59.68m， 塔吊倾覆力矩：工作状态M=3034kN.m， 非工作状态M=5378kN.m， 混凝土强度等级:C35， 整机自重（含配重）Fv=948.3kN， 塔身宽度B=2fm， 基础以上土的厚度D:=0.00m， 最大起重荷载F2=100fkN， 端部最大吊载：20.5kN， 混凝土基础（M169）尺寸：6.45m6.45m1.7m（基础重量为1690kN）， 钢筋级别:级钢。 （二）、塔吊基础承载力及抗倾翻计算（二）、塔吊基础承载力及抗倾翻计算 1、计算公式的引用 根据GB/T13752-1992塔式起重机设计规范标准文件4.6.3中：固定式 塔式起重机使用的混凝土基础的设计应满足抗倾翻稳定性和强度条件。 . ;,. 混凝土基础的抗倾翻稳定性验算公式： 1 地面压应力验算公式： 2 式中：e偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离 M 作用在基础上的弯矩 Fv作用在基础上的垂直荷载 Fh作用在基础上的水平荷载 Fg混凝土基础的自重，本塔机Fg=1690kN PB地面计算压应力 PB地面许用压应力，实地勘探情况确定，但施工现场必须保证 PB290kPa 2、混凝土基础的计算 基础受力分析 用户在安装塔机前，应对塔机现场的基础承载能力进行校核，且必须满 足基础荷载，如表（一）所示。 表（一）基础载荷表 基础载荷 载荷工况 Fv（kN）Fh（kN）M（kN.m）Mk（kN.m） 工作工况 1048.344.93034669 非工作工况 948.3168.153780 说明：表中Mk为工作扭矩（来自C6520塔机设计计算书），Mk为回 转扭矩与风扭矩之和。 基础受力见下图，从表（一）中我们看出，塔机作用在基础上的载荷主 要是重力Fv、水平力Fh、倾翻力矩M及扭矩Mk。其中扭矩不大，且呈水平， 在计算稳定性时不计入，只有在配筋时考虑。而水平推力主要起基础移 . ;,. 动，数值较小，计算稳定性时此项也略去不计。 混凝土基础的抗倾翻稳定性验算 工作工况 由1式有： 由2式有： 非工作工况 由1式有： 由2式有： . ;,. 由以上计算可知，M169N混凝土基础抗倾翻稳定性和地面压应力均满足使用 要求。 （3）.底面钢筋 塔机方形基础受力产生弯曲，当弯曲应力超过塔机基础的抗弯强 度时，基础底板变形并发生弯曲状破坏。此时基础底板呈双向弯曲， 将土壤压力按对角线划分，则塔机基础沿边长方向的弯矩应等于图 （二）中梯形面积土壤压力产生的力矩。 .抗弯计算 塔机基础承受反力的最大弯矩在图（二）截面I-I位置，依据建筑 地基基础设计规范相关规定，计算公式如下： 3 式中： M1任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值 a1任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离，取 Pmax相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计 值 . ;,. 4 5 P相应于荷载效应基本组合时在截面I-I处基础底面地基反力设计 值 6 G考虑荷载分项系数的基础自重，计算式为， G=1.35*1690=2281.5kN I基础宽度，取I=6.45m a塔身宽度，取a=2m a截面I-I在基底的投影长度，取a=2m A在工作工况时 由5式有： 由4式有： 由6式有： 由3式有： . ;,. B. 在非工作工况时 此时偏心距e=2.147b/6=1.075m 由6式有： 由3式有： .配筋面积计算 依据建筑地基基础设计规范相关规定，计算公式如下： 7 ho承台的计算高度，ho=1.65m。 A在工作工况时 由7式有： B在工作非工况时 由7式有： . ;,. C根据建筑地基基础设计规范之规定，基础受力钢筋的最小配筋 率不应低于0.15%，即As=0.15%17006450=16447.5mm 计算结果可知：按C6520塔机安装使用说明书，选钢筋，直径25， 承台（基础型号为M169N）底面单向根数55根是安全可靠的。 （4）.抗扭钢筋 塔机工作时产生的扭矩Mk对混凝土基础影响大，不配置抗扭钢筋，混凝土的强度可 承受扭矩的作用，计算公式如下： 8 式中：Wt截面抗扭塑性地抗矩，对于塔机基础方形截面，Wt=b/3； fc混凝土的标准强度，C35为16.7MPa。 由8式可知： 在实际施工中，如基础的抗扭强度不够，一般提高基础的混凝土标号即可， 如特需要配置抗扭钢筋，应按照混凝土结构设计规范中的计算公式。 （5）基础受冲切承载力验算 依据建筑地基基础设计规范相关规定，其验算公式如下： 9 式中：hp受冲切承载力截面高度影响系数，取hp=0.925； ft混凝土轴心抗拉强度设计值，C35取ft=1.57MPa； ho基础冲切破坏锥体的有效高度，取ho=1.65m； am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度： . ;,. a1冲切破坏锥体最不利一侧斜截面上的边长，当计算与基础交接 处的受冲切承载力时，取柱宽（即塔身宽度），取a1=2m； ab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， 当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的 受冲切承载力时，取柱宽加两倍基础有效高度：ab=2+2*1.65=5.3； pj扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基上单位面积 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，取pj=149.6kPa； A1冲切验算时取用的部分基底面积： A1=（6.45+5.3）/2 * （6.45-5.3）/2=3.38m F1相应于荷载效应基本组合时作用在A1上的地基土净反力设计值 F1=149.6*3.38=505.65N 由9式可知：允许切冲力 即实际切冲力小于允许切冲力设计值，所以能满足要求！ 结论：按结论：按C6520C6520塔式起重机安装使用说明书塔式起重机安装使用说明书布置钢筋制作的混凝土布置钢筋制作的混凝土 基础能保证塔机安全使用。基础能保证塔机安全使用。 第七章第七章 塔吊基础排水及维护措施塔吊基础排水及维护措施 1、基坑围护 . ;,. 在塔吊塔身周围1m范围内用实心砖砌筑1m高围护墙，并在墙下预留排水孔，防 止塔吊基坑积水，具体做法如下图 11 预留50套管 1000240实心砖墙 1000 1000