独立塔吊基础施工方案修

华阴汽车客运站工程塔吊基础施工方案 编制人： 审核人： 审批人： 陕西建工第八建设集团有限公司2017年12月目 录 第一章 工程概况31.1、工程简介31.2、塔吊平面布置31.3、施工要求31.4、工程地质概况3第二章 编制依据5第三章 施工计划及技术参数63.1、各塔吊基础施工计划63.2、材料与设备计划63.3、塔机参数63.4、基础技术参数7第四章 基础施工方法84.1、工艺流程84.2、施工方法84.3、检查验收84.4、高差处理措施105.1、组织保障125.2、技术措施135.3、监测监控165.4、塔吊防碰撞措施165.5、应急预案17第六章 计算书及相关图纸206.1、计算依据206.2、塔机属性206.3、塔机荷载206.4、塔吊抗倾覆稳定验算216.5、地基承载力验算226.6、基础受冲切承载力验算246.7、承台配筋计算261第一章 工程概况1.1、工程简介工程名称：华阴汽车客运站项目建设地点：华阴市华山北站东侧建设单位：华阴市汽车运输公司设计单位：西安圣苑建筑景观咨询设计有限公司勘察单位：陕西地矿第二工程有限公司监理单位：陕西方宇工程监理有限公司施工单位：陕西建工第八建设集团有限公司华阴汽车客运站工程总建筑面积约8186.25m。设计为站务楼、辅助楼（联合站房、维修车间、进出门卫室）组成，其中：站务楼办公区及宿舍为五层、候车区为二层、出入通道为一层，联合站房地上一层、地下一层，维修车间、进出门卫室为一层。本工程只给站务楼配备1台QTZ63塔吊，均采用独立式整体塔吊基础。1.2、塔吊平面布置塔吊平面布置为站务楼F轴交于7-8轴之间东侧。1.3、施工要求1.3.1、确保塔吊在使用周期内安全、稳定、牢靠。1.3.2、塔吊在搭设及拆除过程中要符合工程施工进度要求。1.3.3、塔吊施工前对施工人员进行技术交底。严禁盲目施工。1.4、工程地质概况本塔吊基础放置在本楼层基础上，拟建工程所在场地为失陷性黄土地带，回填料主要以3:7灰土为主。分层回填碾压并采用强夯方法对地基进行处理。根据地基承载力检测报告，处理后地基承载力特征值取值为220kPa。第二章 编制依据建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程JGJ196-2010塔式起重机设计规范GB/T13752-1992建筑地基基础设计规范GB50007-2011建筑结构荷载规范GB50009-2012混凝土结构设计规范GB50010-2010施工组织设计及其建筑、结构施工图纸塔式起重机说明书本工程地质勘察报告混凝土结构工程施工质量验收规范混凝土质量控制标准建筑工程施工质量验收统一标准混凝土强度检验评定标准第三章 施工计划及技术参数3.1、各塔吊基础施工计划根据施工进度总体要求，塔吊于在2017年12月15日前完成安装。3.2、材料与设备计划3.2.1、钢材、水泥、砂、石子、外加剂等原材料进场时，按现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204和钢结构工程施工质量验收规范GB50205的规定作材料性能检验。3.2.2、焊接材料的品种、规格、性能等符合国家产品标准和设计要求。焊条等焊接材料与母材的匹配符合设计要求及现行行业标准建筑钢结构焊接技术规程JGJ81的规定。 3.3、塔机参数QTZ63塔吊主要性能参数主要技术参数起重力矩699KN.M ，臂长：56米，最大起重量：6吨最大自由工作高度：40米，最大附着工作高度150米出厂标准高度40米（标塔）整机重量独立式32吨，附着式59.78吨，平衡重14.3吨塔机外形尺寸塔顶距离地面高度为46.75米,平衡臂最大回转半径为11.5米,吊臂最大回转半径为56.78米。标准节为无缝钢管结构，其外形尺寸为：长1.7米宽1.7米高2.8米变臂方式2-31米 2-40米2-45米 2-51米 2-56米起升速度5m/min80m/min变幅速度20/40回转速度00.6rpm顶升速度0.6工作温度-20+40动力功率起 升电机型号（长航）：YZTD225L 功率：3.5/24/24KW变 幅电机型号：YDEJ112M-8/4 功率：1.5/2.4KW回 转电机型号（长航）：绕线式TZR132M2-6 功率：3.7KW顶 升5.5KW总功率45.2KWTC5610塔式起重机标塔高度工况信息Fv(KN)Fh(KN)M(KN.m)T(KN.m)工况511.218.31335269.3非工况464.173.915520注：塔吊基础计算按照自由高度设置。当塔吊高度继续往上升，根据要求上附着，传递至基础的荷载有一部分有附着杆件承担，荷载实际反而减小，所以计算基础均考虑按照自由高度工况信息取值。3.4、基础技术参数根据塔式起重机厂家提供基础施工图纸，基础参数如下：承台长l(m)5承台宽b(m)5承台高h(m)1.2承台混凝土强度等级C30承台混凝土自重c(kN/m3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度(mm)50基础配筋的要求如下图第四章 基础施工方法4.1、工艺流程测量放线开挖基础土方验收基槽50厚3:7灰土C15混凝土垫层钢筋绑扎验收地脚螺栓预埋隐蔽验收浇筑塔吊基础混凝土混凝土养护完善验收手续转交安装塔式起重机。4.2、施工方法4.2.1、基础施工前按塔机基础设计及施工方案做好准备工作，必要时塔机基础的基坑采取支护及降排水措施。4.2.2、基础的钢筋绑扎和预埋件安装后，按设计要求检查验收，合格后方可浇捣混凝土，浇捣中不得碰撞、移位钢筋或预埋件，混凝土浇筑合格后及时保湿养护。基础四周应回填土方并夯实。4.2.3、安装塔机时基础混凝土达到80%以上设计强度，塔机运行使用时基础混凝土达到100%设计强度。4.2.4、基础混凝土施工中，在基础顶面四角作好沉降及位移观测点，并作好原始记录，塔机安装后定期观测并记录，沉降量和倾斜量不超过规范要求。4.2.5、基础的防雷接地按现行行业标准建筑机械使用安全技术规程JGJ33的规定执行。4.3、检查验收 4.3.1、地基土检查验收(1)、塔机基础的基坑开挖后按现行国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的规定进行验槽，检验坑底标高、长度和宽度、坑底平整度及地基土性是否符合设计要求，地质条件是否符合岩土工程勘察报告。(2)、基础土方开挖工程质量检验标准符合现行国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的规定。(3)、地基加固工程在正式施工前进行试验段施工，并论证设定的施工参数及加固效果。为验证加固效果所进行的荷载试验，其最大加载压力不小于设计要求压力值的2倍。(4)、经地基处理后的复合地基的承载力达到设计要求的标准。检验方法按现行行业标准建筑地基处理技术规范JGJ79的规定执行。(5)、地基土的检验符合建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的有关规定，必要时检验塔机基础下的复合地基。4.3.2、基础检查验收(1)、基础的钢筋绑扎后，作隐蔽工程验收。隐蔽工程包括塔机基础节的预埋件或预埋节等。验收合格后方浇筑混凝土。(2)、基础混凝土的强度等级符合设计要求。用于检查结构构件混凝土强度的试件，在混凝土的浇筑地点随机抽取。取样与试件留置符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204的有关规定。(3)、基础结构的外观质量没有严重缺陷，不宜有一般缺陷，对已出现的严重缺陷或一般缺陷采用相关处理方案进行处理，重新验收合格后安装塔机。(4)、基础的尺寸允许偏差符合下表规定：项目允许偏差(mm)检验方法标高20水准仪或拉线、钢尺检查平面外形尺寸(长度、宽度、高度)20钢尺检查表面平整度10、L/1000水准仪或拉线、钢尺检查洞穴尺寸20钢尺检查预埋锚栓标高(顶部)20水准仪或拉线、钢尺检查中心距2钢尺检查注：表中L为矩形或十字形基础的长边。（5）基础工程验收符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204的规定。4.4、高差处理措施因前期场平标高为基础底标高，塔吊安装时塔吊基础位于基底标高以下，后期基础回填至室外标高后，部分塔身位于室外标高以下，根据现场作业条件及基于塔吊基础安全考虑，考虑在塔吊安装完成后围绕塔吊基础做厚度200mm的砖墙进行围护，且顶部用钢管脚手架搭设上部铺设18厚木胶板进行全封闭，具体如下图：第六章 计算书及相关图纸6.1、计算依据1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-20092、混凝土结构设计规范GB50010-20103、建筑地基基础设计规范GB50007-20114、QTZ63塔式起重机说明书5、本工程地质勘察报告注：地基承载力特征值取最不利（260KPa)进行计算塔身自重标准值Fk1(KN)取511.2KN6.2、塔机属性塔机型号QTZ63塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40塔机独立状态的计算高度H(m)43塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.76.3、塔机荷载6.3.1、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)511.2起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)571.2水平荷载标准值Fvk(kN)18.3倾覆力矩标准值Mk(kNm)1335非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)464.1水平荷载标准值Fvk(kN)73.9倾覆力矩标准值Mk(kNm)15526.3.2、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN)1.35Fk11.35511.2690.12起重荷载设计值FQ(kN)1.35FQk1.356081竖向荷载设计值F(kN)690.12+81771.12水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.3518.324.705倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.3513351802.25非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.35Fk1.35464.4626.535水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.3573.999.765倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.3515522095.26.4、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算：eMk+Fvk*h/（Fk+Gk）Bc/4式中 e偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离； Mk作用在基础上的弯矩； Fk作用在基础上的垂直载荷； Gk混凝土基础重力，Gk2500551*10=625kN； Bc为基础的底面宽度；计算得：e=1335+18.3*1/(571.2+625)=1.146m 5/6=0.833m地面压应力计算：Pk（Fk+Gk）/APkmax2(FkGk)/（3aBc）式中 Fk作用在基础上的垂直载荷； Gk混凝土基础重力； a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算： aBc/2Mk/（FkGk）5/2-1335/(571.2625)=1.383m。 Bc基础底面的宽度，取Bc=5m；不考虑附着基础设计值：Pk（571.2625）/5247.85kPaPkmax=2(571.2625)/(31.3835)=115.24kPa；地基承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2011第5.2.3条。计算公式如下: fa= fak+b(b-3)+dm(d-0.5) fa-修正后的地基承载力特征值(kN/m2)； fak-地基承载力特征值，按本规范第5.2.3条的原则确定；取260.000kN/m2； b、d-基础宽度和埋深的地基承载力修正系数,根据规范5.2.4表，b为0，d为1 -基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3； b-基础底面宽度(m)，当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取5.000m； m-基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3； d-基础埋置深度(m) 取1m；解得地基承载力设计值：fa=260+1*20*（1-0.5）=270kPa；修整后的地基承载力特征值fa大于压力标准值Pk=47.85kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2fa大于偏心矩较大时的压力标准值Pkmax=115.24kPa，满足要求！6.6、基础受冲切承载力验算依据建筑地基基础设计规范（GB 50007-2011）第8.2.7条。验算公式如下: F1 0.7hpftamho Fl=Pj*Al式中 hp -受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，hp取1.0.当h大于等于2000mm时，hp取0.9，其间按线性内插法取用；取 hp=0.92； ft -混凝土轴心抗拉强度设计值；取 ft=1.57MPa； ho -基础冲切破坏锥体的有效高度；取 ho=1m； am -冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；am=(at+ab)/2； am=1.7+(1.7+21)/2=2.7m； at -冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽（即塔身宽度）；取at1.7m； 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=1.7 +21=3.7； Pj -扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，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； Al -冲切验算时取用的部分基底面积；Al=5.00(5.00-3.7)/2=3.25m2 Fl -相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。Fl=PjAl；e=M/(F+G)=1802.25/(771.12+625)=1.29B/6a=0.5B-e=0.5*5-1.29=1.21mPmax2(FG)/（3aB）=2*(771.12+625)/（3*1.21*5）=153.84kPaPj=Pmax-G/B2=153.84-625/5*5=128.84kPaFl=Pj*Al=128.84*3.25=416.78kN允许冲切力：0.70.921.5727001000=N=2730kN Fl= 609.14kN；满足要求！6.7、承台配筋计算6.7.1.抗弯计算依据建筑地基基础设计规范（GB 50007-2011）第8.2.7条。计算公式如下:MI=a12(2l+a)(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l/12式中：MI -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a1=(Bc-B)/2(5.00-1.7)/2=1.65m；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；P -相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值，PPmax（3aal）/3a153.84(31.7-1.65)/(