塔吊基础施工方案(最终版)

第 1 页 目目 录录 一 编制依据一 编制依据 1 二 工程概况二 工程概况 1 三 选用塔吊性能概况 三 选用塔吊性能概况 3 四 塔吊基础设计四 塔吊基础设计 4 五 塔吊基础施工技术措施及质量验收五 塔吊基础施工技术措施及质量验收 6 六 塔吊穿地下室处理措施六 塔吊穿地下室处理措施 8 附件 附件 1 1 塔吊基础计算书 塔吊基础计算书 2 2 塔吊基础计算书 塔吊基础计算书 3 塔吊平面布置图 塔吊平面布置图 4 1 2 塔吊基础剖面图塔吊基础剖面图 第 1 页 公馆公馆 A 区 区 1 1 4 4 楼 塔吊基础施工方案楼 塔吊基础施工方案 一 编制依据一 编制依据 1 本工程施工组织设计 2 本工程设计图纸 3 塔式起重机使用说明书 二 工程概况二 工程概况 1 工程名称 公馆 A 区 1 4 楼及地下室 2 工程地点 市江岸堤边路东北面 市幸福除尘设备厂附近 3 参建单位 建设单位 集团有限公司 监理单位 工程建设监理咨询有限公司 设计单位 市筑道建筑工程设计有限公司 勘察单位 建筑技术集团有限公司 建筑设计分院 施工单位 集团有限公司 监督单位 市 区建筑工程质量监督站 4 工程概况 本工程由 5 栋 33 34 层及一层地下室组成 总建筑面积 74430 00 平方米 结构形式为框架剪力墙结构 基础设计等级为甲 级 设计用途为住宅 设计 使用年限 50 年 建筑结构安全等级为二 级 建筑物耐火等级为一 级 建筑 第 2 页 防火分类 一类高层住宅建筑 屋面防水等级 I 级 地下室防水等级 一级 抗震等级 三级 抗震设防烈度 六度 基础形式 主楼为满堂筏板基础 纯地下室为底板承台基础 0 000 绝对标高为 24 000m 地下室底板面标高 5 750 地下室底板厚 400mm 承台高 800mm 本工程基坑总体呈长条形 南北向约 292m 东西向约 63m 基坑周长约 703m 基坑面积约 17748 整个场地原有地面标高为 21 35 26 65m 场地平均自然土标高为 24 00m 左 右 以方格网为准 基坑普挖深度约为自然地面下 6 0m 左右 各部分混凝土强度等级如下 地下室部分 桩承台 基础梁 地下室底板 侧壁 顶板 地下水池 均采用防水密实性混凝土 C35 抗渗等级 P6 垫层均为 100 厚 C15 砼 地下 室为超长结构 采用掺 UEA 添加剂的补偿收缩砼 沉降后浇带 伸缩后浇带 宽为 800 均贯通底板 墙身及顶板 详地下室图纸设计要求 主楼 1 4 楼剪力墙 柱 基础面 9 层 C45 10 16 层 C40 17 23 层 C35 24 层以上 C30 1 4 楼梁板梯 基础面 17 层 C35 18 24 层 C30 25 34 层 C25 1 楼 33 层 C25 屋面 C30 1 楼商业部分 柱 基础面 地下室顶板 C35 地下室顶板 屋面 C35 第 3 页 梁板梯 地下室顶板 屋面 C35 2 4 楼门厅部分 柱 基础面 屋面 C35 2 4 楼梁板梯 地下室顶板 屋面 C35 过梁圈梁构造柱等二次构件 C25 钢筋采用 HPB300 HRB400 级 根据图纸要求 对于抗震等级为一 二 三级的框架和斜撑构件 含梯段 其纵向受力钢筋采用带 E 的抗震钢筋 外墙为 250 厚加气砼砌块 内墙 分户墙 楼梯间内隔墙为 200 厚加气 砼砌块 隔墙 卫生间墙为 100 厚加气砼砌块 本工程所选用的塔吊为湖北江汉建筑工程机械有限公司生产的 QTZ63 TC5610 型塔式起重机 和中联重科股份有限公司生产的 QTZ80E 型塔式起重机 共安装两台塔吊 位置在 1 楼和 3 楼处 具体安装位置详见 塔吊基础平面布置图 三 选用塔吊三 选用塔吊性能概况 性能概况 1 塔吊 塔吊 塔吊型号 QTZ63 TC5610 塔吊起升高度 H 130 000m 塔身宽度 B 1 6m 基础埋深 D 1 350m 自重 F1 505 0kN 基础承台厚度 Hc 1 350m 第 4 页 最大起重荷载 F2 60kN 基础承台宽度 Bc 5 500m 桩钢筋级别 HRB400 桩直径 0 400m 桩间距 a 4 0m 承台钢筋间距 S 200 00mm 塔吊最大起重力距 M 630 0kN m 起重臂长 56 米 2 塔吊 塔吊 塔吊型号 QZT80E 塔吊起升高度 H 130 000m 塔身宽度 B 1 6m 基础埋深 D 1 350m 自重 F1 653 8kN 基础承台厚度 Hc 1 350m 最大起重荷载 F2 60kN 基础承台宽度 Bc 6 300m 桩钢筋级别 HRB400 桩直径 0 400m 桩间距 a 4 0m 承台钢筋间距 S 200 00mm 塔吊最大起重力距 M 800 0kN m 起重臂长 60 米 四 塔吊基础四 塔吊基础设计设计 塔吊基础位于地下室 1 楼和 3 楼处部位 塔吊基础顶标高同地下室底板顶 标高 地基承载力满足塔吊地基承载力的要求 塔吊基础砼标号为 C35P6 QTZ63 TC5610 基础尺寸为 5500mm 5500mm 1350mm QZT80E 基础尺寸为 6300mm 6300mm 1350mm 基础配筋均为上下两层双向 20 间距为 200mm 拉筋为 12 600 呈梅花布置 钢筋保护层厚度为 50mm 第 5 页 1 1剖面 20 160 30 480014 600 1号钢筋2号钢筋 螺栓预埋位置图 钢筋大样图 在塔吊基础施工时 将底板及承台钢筋按照图纸设计要求在塔吊基础中埋出 埋出长度为 650 1300 相错 确保满足锚固和搭接要求 根据塔吊基础平面 布置图进行定位放线 采用小反铲挖土 土方挖至标高要求后人工清除基础 底部浮土 不可有积水 立即浇筑 100mm 厚 C15 砼封底 支好木模板 按 照图纸扎好钢筋 将 16 个预埋螺栓固定在钢筋网上 调直调平 控制其水平 度在 1 焊牢 固定螺栓 塔吊基础钢筋绑扎 螺栓预埋后 经监理工程师 5500 6300 1 号筋 20 200 2 号筋 12 600 16 M39 4 16 M42 4 第 6 页 隐蔽验收后 浇捣 C35P6 商品砼 混凝土浇筑完后 在砼初凝前 复查螺栓 的位置水平 垂直度 及时调整 以满足塔吊的安装要求 在基础面设置集 水坑 保持其干燥 集水坑为 800 800 150 mm 位置居塔吊基础的中 现场 同条件试块两组 当砼强度达到 75 方可安装 施工方出具砼强度试压报告 作为依据 塔吊基础总体施工布置见附图 五 塔吊基础施工技术措施五 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 C35P6 2 基础表面平整度允许偏差 1 1000 3 埋设件埋设参照以下程序施工 将 16 根 10 9 级高强度螺栓及垫板与预埋螺栓准备好 当钢筋捆扎好后 将预埋螺栓焊接在钢筋网内 用 8 根 20 的钢筋将预埋螺栓连接 把预埋螺栓用定位框整体固定 浇筑混凝土 在预埋螺栓定位框上找水 平 保证预埋后定位框中心线与水平面的垂直度小于 1 5 1000 固定支腿周围混凝土充填率必须达到 95 以上 4 塔机的混凝土基础应验收合格后 方可使用 5 塔机的金属结构 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 第 7 页 6 按塔机说明书 核对基础施工质量关键部位 7 检测塔机基础的几何位置尺寸误差 应在允许范围内 测定水平误差大 小 以便准备垫铁 8 机脚螺丝应严格按说明书要求的平面尺寸设置 允许偏差不得大于 5mm 9 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 10 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 11 钢筋 水泥 砂石集料应具有出厂合格证或试验报告 12 塔吊基础底部土质应良好 符合设计要求及地质报告概述方可施工 13 塔吊基础施工后 四周应排水良好 以保证基底土质承载力 14 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 30mm 3 5mm 表面经电镀的金属条直 接与基础底板钢筋焊接相连 接地件至少插入地面以下 1 5m 15 塔吊基础的钻孔灌注桩施工严格按本工程桩基工程施工方案进行施工质 量控制 16 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 第 8 页 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 六 塔吊穿地下室处理措施六 塔吊穿地下室处理措施 本工程均布置在地下室中 塔吊穿地下室的处理措施如下 1 地下室底板处理措施 1 本工程设计塔吊基础顶标高同地下室底板顶标高 施工时浇筑塔吊基 础 塔吊基础钢筋绑扎时 除绑扎塔吊基础钢筋外 还应按地下室底板配筋 绑扎塔吊部分的底板钢筋 并预留一个搭接长度 2 绑扎底板钢筋时 钢筋与塔吊基础预留的钢筋搭接 3 在塔吊基础与地下室底板接触的部位预埋 3 厚的止水钢板 具体做法 如下图所示 塔吊基础做法详图塔吊基础做法详图 第 9 页 止水钢板安装详图止水钢板安装详图 2 地下室顶板处理措施 1 在地下室顶板上开一个一米八见方的孔 塔吊拆除后 用高一强度等 级的微膨胀混凝土封闭 因塔吊处预留孔封闭后 底板受力与实际设计状况 不同 为保证顶板安全 在封回洞口前 塔吊所在跨的顶板下方加钢管支撑 2 顶板预留孔处钢筋按设计要求预留一个搭接长度 拆除塔吊后 采用搭接的方式连接 板四周预留 16 钢筋 650mm 1300 长 按原顶板配 筋间距设置 3 在预留的顶板洞口周边砌筑20cm高的砖墙挡水 素水泥浆抹光 并在 周边加设1200mm高防护栏杆 佰昌公寓A区项目 第 10 页 塔吊六桩基础承台计算书塔吊六桩基础承台计算书 佰昌集团有限公司开发的佰昌公寓A区项目 位于武汉市江岸堤边路东 北面 武汉市幸福除尘设备厂附近 该项目由5栋33 34层及一层地下室组成 总建筑面积74430 00平方米 本工程结构形式为框架剪力墙结构 基础形式 主楼为满堂筏板基础 纯地下室为底板承台基础 0 000绝对标高为24 000m 地下室底板面标高 5 750 地下室底板厚400mm 承台高800mm 本工程基坑总体呈长条形 南北 向约292m 东西向约63m 基坑周长约703m 基坑面积约17748 整个场地原有地面标高为21 05 26 65m 目前场地已平整至23 20m左 右 基坑开挖深度约为地面下5 70m 本计算书为塔吊四桩基础承台计算书 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 建筑安全检查标准 JGJ59 99 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一 塔吊的基本参数信息 塔吊型号 QZT630 5610Z 塔吊起升高度H 110 000m 第 11 页 塔身宽度B 1 6m 基础埋深D 1 650m 自重F1 530kN 基础承台厚度Hc 1 650m 最大起重荷载F2 60kN 基础承台宽度Bc 4 800m 桩钢筋级别 HRB400 桩直径 0 400m 桩间距a 4 0m 承台钢筋间距S 150 0mm 承台混凝土的保护层厚度 50mm 承台混凝土强度等级 C35 二 塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算二 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 530 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 590 00kN 风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算 Mkmax 2961 94kN m 三 承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算三 承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 第 12 页 1 1 桩顶竖向力的计算桩顶竖向力的计算 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 n Mykxi xj2 Mxkyi yj2 其中 n 单桩个数 n 6 Fk 作用于桩基承台顶面的竖向力标准值 Fk 590 00kN Gk 桩基承台的自重标准值 Gk 25 Bc Bc Hc 25 4 80 4 80 1 65 950 4kN Mxk Myk 承台底面的弯矩标准值 取2961 94kN m 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 第 13 页 经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力 Nkmax 590 00 950 4 6 2961 94 2 83 2 2 832 780 04kN 最小压力 Nkmin 590 00 950 4 6 2961 94 2 83 2 2 832 266 57kN 需要验算桩的抗拔 2 2 承台弯矩的计算承台弯矩的计算 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 2m Ni1 扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值 Ni1 1 2 Nkmax Gk 4 728 27kN 经过计算得到弯矩设计值 Mx My 2 728 27 1 2 1747 85kN m 四 承台截面主筋的计算四 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 2 s 1 2 s 1 2 As M sh0fy 第 14 页 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16 70N mm2 ho 承台的计算高度 Hc 50 00 1600 00mm fy 钢筋受拉强度设计值 fy 400 00N mm2 经过计算得 s 1747 85 106 1 00 16 70 5000 00 1600 002 0 007 1 1 2 0 007 0 5 0 007 s 1 0 009 2 0 996 Asx Asy 1456 54 106 0 996 1600 00 400 00 2284 98mm2 由于最小配筋率为0 15 所以构造最小配筋面积为 4800 00 1600 00 0 15 11520 0mm2 建议配筋值 HRB400钢筋 22 150 承台底面单向根数32根 实际配 筋值12158 0mm2 五 承台截面抗剪切计算五 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 V hs ftb0h0 其中 b0 承台计算截面处的计算宽度 b0 4800mm 计算截面的剪跨比 a h0 此处 a 0 66m 当 3时 取 3 得 0 455 第 15 页 hs 受剪切承载力截面高度影响系数 当h0 800mm时 取 h0 800mm h0 2000mm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 0 455 1 1 203 0 862 1 203 1 57 4800 1650 12894 299kN 1 2 997 877 1197 453kN 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 780 04kN 单桩竖向极限承载力标准值公式 Quk u qsikli qpkAp u 桩身的周长 u 1 257m Ap 桩端面积 Ap 0 126m2 各土层参数如下表 土名称 土厚度 土侧阻力标准值 kPa 土端阻力标准值 kPa 抗拔系数 1 杂填土 1 05 9 0 150 0 7 1a 淤泥质粘土 0 0 0 0 2 1 粉质粘土 3 1 20 0 1100 0 8 2 2 粉质粘土 1 5 35 0 1200 0 8 3 1 粘土 10 9 40 0 1600 0 8 由于桩的入土深度为12 00m 所以桩端是在第 3 1 粘土范围内土层 桩 第 16 页 顶标高相对 0 00标高为 7 30m 单桩竖向承载力验算 Quk 1 257 883 5 1600 0 126 1312 16kN 单桩竖向承载力特征值 R Ra Quk 2 1312 16 2 656 08kN Nk 780 04kN 1 2R 1 2 656 08 787 30kN 桩基竖向承载力满足要求 七 桩基础抗拔验算七 桩基础抗拔验算 桩承载力计算依据 建筑桩技术规范 JGJ94 2008 的第5 4 5条 群桩呈非整体破坏时 桩基的抗拔极限承载力标准值 Tuk iqsikuili 其中 Tuk 桩基抗拔极限承载力标准值 ui 破坏表面周长 取ui d 3 142 0 4