塔吊基础方案.doc

塔吊基础方案一、概况及编制说明商业、住宅楼2幢(自编翠城花园3、4栋)工程位于广州市工业大道庄头以东地段，建筑面积54917m2，建筑高度99.72m，由两幢33层塔楼和与之相连的2层地下室、4层裙楼组成，是一集地下车库、商贸、住宅为一体的大型综合商住楼，地下2层，层高分别为4.5m、4.0m，地上33层，13层为裙楼，第四层为转换层（架空层），层高4.4m，533层为塔楼，层高2.88m。因垂直和水平运输的需要，我司拟在该工程设置一台塔吊，采用广西建工集团建筑机械制造有限责任公司生产的QTZ5515型塔式起重机，臂长50m，具体定位详后附图。由于现场高压线的限制，及基坑土方提前回填，根据地质勘察资料并结合现场实际情况，永久塔吊的基础不采用原设计的桩基础，改为采用天然基础支承、承台基础。根据塔吊说明书上地耐力的要求为200 KPa，对照基础定位处的地质勘察资料，塔吊基础底持力层至少要达到强风化泥岩，持力层承载力为350KPa，才能满足地耐力要求。塔吊基础垫层底标高原则上需达到6.00m（以塔吊基础底持力层至少达到强风化泥岩为准，必须经过验槽确认才可浇筑基础垫层混凝土）。塔吊基础尺寸为600060001500（高）mm（具体做法详后附图），采用C35混凝土浇筑（根据建筑机械使用安全规程JGJ332001），基础钢筋保护层均为50。二、塔吊基础施工要点1、 场地平整后放线定位，并会同有关人员对轴线位置进行复核。2、 开挖前必须先检查地下管线的情况，防止出现破坏地下管线。3、必须待4#楼东面的基坑至少回填至-5.00标高左右才能开始开挖塔吊基础土方。开挖过程中，尽量减少破坏原有的基坑护坡。由于是在现场砖砌围墙边上进行塔吊基础土方开挖，开挖深度在5米左右，因此开挖过程中必须注意围墙的安全，必须采取一定的稳固加强措施，如加设钢管斜支撑、靠围墙一侧的边坡做固化处理等，防止围墙发生倒塌。基础施工完成后，靠围墙一侧应及时进行回填。4、采用机械挖土直至基底设计标高上200mm左右，再用人工修平到基底标高，挖出的土方直接用于基坑回填。5、基础底垫层采用C10素混凝土100mm厚，四周各飘出基础边100，基础侧模板由现场自定。6、预埋塔吊地脚螺栓必须由专业施工人员作业，预埋地脚螺栓前，应严格按图定位，在地脚螺栓埋好后，在基础砼初凝前认真复检，确保预埋尺寸准确无误。同时浇筑混凝土前必须经有关人员进行隐蔽验收，验收合格后才能浇筑混凝土。7、塔吊基础砼采用C35商品砼，在浇筑过程中，试验部门应取不少于二组试块试验，确保砼强度等级满足要求。8、浇混凝土浇注时采用平铺法，每层厚度不超过500mm，并振捣密实，振捣时应密切注意避免碰撞钢筋和预埋塔吊地脚螺栓。9、根据塔吊的定位，塔吊基础严禁处于基坑回填土区域，在定位时考虑避免使基础处于回填土上，同时在靠基坑一侧做一定的加强措施。10、塔吊安装完毕后，要组织专职人员进行沉降观测。如发现异常，应停止作业，并做好记录。三、主要安全技术措施1、严格执行各项安全操作规程，施工前交任务必须要有安全交底，加强对进场职工进行安全施工教育，提高他们的自保、互保意识，充分发挥安全网、安全帽、安全带的作用。同时，坚持班前安全活动，以提高工地全体职工的安全意识，从而自觉执行我公司制订的各项安全规章制度。2、加强安全生产宣传教育工作。特殊工种必须持证上岗。各工种的工人须经安全培训和考试及格后方准进行施工作业。进入施工现场必须戴安全帽，施工人员不得穿高跟鞋和拖鞋开工，工作前和工作时间不准饮酒。3、机械挖土时应由专人指挥，防止基础超挖回填。当挖至基础持力层时马上浇注垫层混凝土，基础持力层不得长时间暴露。4、设专职安全员负责整个现场的安全检查工作，实行逐级安全交底制度，把施工安全作为头等大事来抓。5、搬运钢筋时，要注意前后方向有无碰撞危险或被钩挂料物，特别是避免碰撞周围和上下方向的高压电线。人工抬运钢筋，上肩卸料要注意安全。6、使用振动器的作业人员，应穿胶鞋，戴绝缘手套，使用带有漏电保护的开关箱。7、施工现场内的一切电源、电路的安装和拆除，必须由持证电工专管，电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器，电线、电缆必须按规定架空，严禁拖地和乱拉乱搭。8、人工挖土时应由上而下，逐层挖掘，严禁偷岩或在孤石下挖土，夜间应有充足的照明。9、在基坑操作时，应随时注意土壁的变动情况，如发现有大面积裂缝现象，必须暂停施工，报告项目经理进行处理。10、在基坑作业时，必须戴安全帽，严防上面土块及其他物体下砸伤头部，遇有地下水渗出时，应把水引到集水井加以排除。11、基础持力层必须至少达到强风化的泥岩层，挖到基础底设计标高必须进行验槽，确定达到强风化岩层后才能浇筑基础垫层混凝土，否则继续向下开挖直到达到强风化岩层。12、塔吊基础必须完全处于强风化岩层上，严禁局部处于基坑新回填土上。 13、塔吊未设置附着前的自由高度不得超过30m，第一道附着设置在第七层楼层框架梁上。四、塔吊基础计算书详后附件。五、塔吊基础施工图详后附图。附件塔吊基础计算书一、参数、荷载计算本工程永久塔吊采用广西建工集团建筑机械制造有限责任公司生产的QTZ5515型塔式起重机，臂长50m，现根据使用说明书提供的数据进行计算。承台自重G：661.525=1350KN；非工作工况（最不利荷载组合）：基础所受垂直力F=556KN，基础所受水平力FV=71KN，基础所受的倾覆力矩M1=1726KNm。则竖向力F+G：1350+556=1906 KN；弯距M：1726+711.5=1832.5 KNm。基础底面抵抗矩：W=1/6662=36m3。基础宽度BC=L=B=6m，基础高度H=1.5m。二、基础宽度及抗倾覆验算由于塔吊受偏心荷载的作用，具有很大的倾覆弯距，为了保证基础不发生过大的倾斜，同时使基础底面与地基表面全部接触、不产生拉应力，要求基础的偏心距eBC/6。 则e=M/(F+G)= 1832.5/1906=0.96mBC/6=1m。基础宽度取6m，满足要求。同时为满足基础的抗倾覆要求，偏心距e应不大于BC/4，从以上计算可知，满足基础的抗倾覆要求。同时塔吊未设置附着前的自由高度不得超过30m，第一道塔吊附着设置在第七层楼层框架梁上。三、基础高度抗冲切验算 其中塔吊标准节宽度L0= B0=1.8m，基础的计算高度（扣除底面的保护层厚度）HO=1.45m。基底净反力Pjmax=（F+G）（1+6e/B）/A=1906（1+60.96/6）/36=103.8KPaPjmin=（F+G）（1-6e/B）/A=1906（1-60.96/6）/36=2.1KPa由于L=6mL0+2H0=1.8+21.45=4.7m，B=6mB0+2H0=1.8+21.45=4.7m，即冲切角锥体落在基底面积之内，所以 bm= B0+H0=1.8+1.45=3.25mAj=L/2- L0/2- H0 B-B/2- B0/2- H02 =6/2- 1.8/2- 1.45 6-6/2- 1.8/2- 1.452=3.48m2由于受偏心荷载取Pj=Pjmax=103.8 KPa。所以Fj=PjAj=103.83.48=361.3KN。Fj作用在冲切破坏锥体斜截面以外地基净反力产生的冲切力。Aj冲切力的作用面。冲切面承载能力Fl=0.6ftbmhoft砼轴心抗拉强度设计值C35砼，ft=1.75N/mm2=1.75103KN/m2；bm冲切破坏锥体面上、下边长的平均值；Ho冲切面有效高度，取1.5-0.05（钢筋保护层厚度）=1.45m；则Fl=0.61.751033.251.45=4948.1KN由于FjFl，满足基础抗冲切符合要求。四、地基基础承载力计算根据塔吊说明书上地耐力的要求为200 KPa，对照基础定位处的地质勘察资料，塔吊基础底持力层至少要达到强风化泥岩，持力层承载力为350KPa，才能满足地耐力要求。因此塔吊基础垫层底标高原则上需达到6.00m，即基础埋深5m左右，以塔吊基础底持力层至少达到强风化泥岩为准，必须经过验槽确认才可浇筑基础垫层混凝土。因此只要塔吊基础底持力层达到强风化岩层即可满足地基基础承载力的要求。塔吊基础必须完全处于强风化岩层上，严禁局部处于基坑新回填土上，同时为保证整体的稳定性，在回填土一侧作加强措施，详见后附图。五、基础配筋验算 塔吊基础节处II断面为荷载组合最不利截面，根据此截面的抗弯强度进行配筋计算。MI=（L- L0）2（2B+B0）（Pjmax+PjI）/48PjIII断面处基底净反力值。PjI= PjMIN+（L+ L0）（Pjmax-PjMIN）/2L =2.1+（6+ 1.8）（103.8-2.1）/（26）=68.2KPa则MI=（6- 1.8）2（26+1.8）（103.8+