塔吊基础施工方案(2013.9.20改)

1、脚手架施工方案XX工程塔吊基础施工方案编 制 人：技术负责人：审 核 人：审 批 人：塔吊基础施工方案审核记录项目名称XX工程项目经理XX方案编号编制责任人参加部门及人员：经理室：总工室：技术部：安质部：物资部：办公室：机械部：审核意见：审核主持人审核日期塔吊基础施工方案评审批准记录项目名称xx工程项目经理xx方案编号编制责任人评 审 意 见评审主持人（职务/签名）年 月日批准批准人（职务/签名）年月日目录1、工程概况 2、编制依据 3、塔吊平面布置及选型 3.1、 塔吊平面布置 3.2、塔吊选型及主要技术参数 24、塔吊基础设计 34.1、工程地质情况分析 34.2、塔吊基础设计44.3、塔

2、吊基础验算64.3.1、1#塔吊基础验算 64.3.11塔机属性64.3.12计算参数 64.3.2、2、3、4#塔吊基础验算 114.3.21塔机属性 114.3.22计算参数 115、塔吊附墙设置勺65.1、塔吊附墙设置勺65.2、塔吊附墙平面图 176、塔吊基础施工技术措施 186.1、1#、2#塔吊穿地下室结构板处理措施 186.2、防雷接地设置 196.3、基础周边防护设置 197、塔吊基础施工安全措施 勺9页脚内容4脚手架施工方案塔吊基础施工方案1、工程概况本工程位于XX市XX，由1层地下室、7栋塔楼及附属商铺组成，其中地下 室结构层高5.3米，塔楼标准层层高3.0米，塔楼高度最大

3、约56m。本工程基础 型式采用预应力管桩及承台，结构型式为框支剪力墙结构。2、编制依据2.1、TC5613A TC6020塔式起重机使用说明书2.2、xx工程岩土工程勘察报告2.3建筑地基基础设计规范（GB50007-20022.4、混凝土结构设计规范（GB50010-20022.5 本工程施工蓝图3、塔吊平面布置及选型3.1塔吊平面布置根据本工程合同要求，地下室、第 2、3栋塔楼及附属商铺先进行施工，待 第2、3栋塔楼及附属商铺主体结构封顶后再进行其它塔楼主体结构施工。结合 本工程合同要求、设计特点及现场实际情况，本着甩项工程最少、对结构产生不 利影响最小、机械利用率最高等原则，在现场拟配置

4、4台塔吊，塔吊定位详见下 图。其中1#塔吊臂长55米，主要服务2栋、3栋（B-1B-15区域）主体结构、装 修施工及臂长覆盖范围内地下室区域施工；2#塔吊臂长50米，主要服务于3栋（除 B-1B-15以外区域）、4栋主体结构、装修施工及臂长范围内地下室区域施工；3、 4#塔吊臂长均为50米，主要服务5、6、7、8栋主体结构及装修施工。页脚内容1脚手架施工方案图3.1.1 1塔吊定位图图3.1.2 2塔吊定位图；CJ-1C2-7 !：匚27士图3.1.4 4#塔吊定位图图3.1.3 3齬吊定位图3.2、塔吊选型及主要技术参数本工程地下室结构施工阶段及土方回填前2、3栋主体结构施工阶段，因东北侧施

5、工场地狭窄，3栋塔楼及其臂长覆盖范围内地下室施工材料必须通过 1#塔吊进行倒运，1#塔吊工作任务较重，且要求吊重量相对较大，因此，1#塔吊拟选用TC6020A塔吊，2、3、4#塔吊均选用TC5613A塔吊，可以满足施工要求。表3.2.1 TC6020A塔吊60m臂起重性能特性2.516.1222r2223r33幅度 m18024689.5245两倍43起5.00率.53.21.92重量重量四倍876655444310.00率.78.77.94.26.69.20.88.42.10.81344444555j556幅度 m802468024680起两倍333322r22广22r2严2重量率.66.4

6、4.23.04.87.72.57.44.32.20.10.00四倍333222r22221率.55.33.12.93.76.61.46.33.21.09.99.89表322 TC5613A塔吊50m臂起重性能特性幅度m2.515.1172023262932两倍3.3.起重量率4.007634四倍6.5.4.4.3.3.率8.00967587226826幅度m353841444750两倍2.2.2.2.2.1.起重量率997045230488四倍2.2.2.2.11.1.率916237596804、塔吊基础设计结合本工程设计图纸及塔吊使用说明书，塔吊基础拟按如下方案执行:表4.1塔吊基础概况表塔

7、吊编号基础尺寸（mm）基础顶面标咼（相对标高：m）要求地基承载力1#6000 X 6000 X1700-5.35200 kPa2#5500X 5500X1700-5.35190 kPa3#5500X 5500X1350-5.35190 kPa4#5500X 5500X1350-5.35190 kPa4.1、工程地质情况分析（1）1#塔吊基础位于勘探点15位置，设计塔吊基础基底位于淤泥层，地基 承载力?ak取55kPa,天然地基无法满足承载力要求要求。（2）2#塔吊基础位于勘探点21、29位置，设计塔吊基础基底位于淤泥层， 地基承载力？ak取55kPa,天然地基无法满足承载力要求要求。（3）3#

8、塔吊基础位于勘探点48、49位置，设计塔吊基础基底位于淤泥层， 地基承载力？ak取55kPa,天然地基无法满足承载力要求要求。（4）4#塔吊基础位于勘探点52、53位置，设计塔吊基础基底位于淤泥层， 地基承载力？ak取55kPa,天然地基无法满足承载力要求要求。4.2、塔吊基础设计由上述分析可知，塔吊基础采用天然基础无法满足承载力要求。因此，本工程塔吊基础均采用4桩基础，具体方案如下：（1）每个承台下4根桩均采用直径500mm预应力管桩（与工程桩类型一 致），为摩擦端承桩，桩端支承于强风化岩上，入岩深度1.0m,桩顶伸入承台100mm，（2）1#塔吊（TC6020A）基础及2#塔吊（TC561

9、3A基础承台：因塔吊基础 作为底板一部分，因此，均采用C35S6砼浇筑，基础配筋结合塔吊使用说明书按 下表要求配置：表4.2.1 1#塔吊基础承台配筋表项目钢筋数量（间距）钢筋型号备注面筋64根C25（二级 钢）纵横向各32根，侧向搭接不小于300mm底筋64根C25（二级纵横向各32根，侧向搭钢）接不小于300mm侧向分布筋25012（二级 钢）架力筋256根12（二级 钢）梅花型布置，同时拉住纵横向钢筋加强筋8根C25（二级 钢）四个预埋件位置采用长度1m钢筋加强同时，按间距1m采用25钢筋焊接马凳1图4221#塔吊基础详图表422 2#、3#、4#塔吊基础承台配筋表项目钢筋数量（间距）钢

10、筋型号备注面筋60根C25（二级 钢）纵横向各30根，侧向搭接不小于300mm底筋60根C25（二级 钢）纵横向各30根，侧向搭接不小于300mm侧向分布筋25012（二级 钢）架力筋225根12（二级 钢）梅花型布置，同时拉住纵横向钢筋加强筋8根C25(二级 钢)四个预埋件位置采用长度1m钢筋加强同时，按间距1m采用25钢筋焊接马凳-M /,* 噌 W W m TT . ” T gTT1乂斗_I 仁K K-o ro7*t:XU图423 2#、3#、4#塔吊基础详图4.3、塔吊基础验算431、1#塔吊基础验算4.3.1.1塔机属性塔机型号TC6020A塔机独立状态的最大起吊高度H o(m)49

11、塔机独立状态的计算高度H(m)52塔身桁架结构型钢塔身桁架结构宽度B(m)1.84.3.1.2计算参数塔机传递至基础荷载标准值：根据TC6020A塔吊说明书提供的塔机传递至基础的荷载标准值及计算简图,其荷载标准值如下表:工作状态塔机自重垂直力Fv (KN)812水平力Fh( KN)28.2倾覆力矩标准值M (KN.M)2693非工作状态塔机自重垂直力Fv (KN)700水平力Fh (KN)112.8倾覆力矩标准值M (KN.M)2975根据工程地质补充勘察报告查得塔吊基础下的土质为淤泥土，桩基承载 力特征值为2000KN。4.3.1.3塔吊基础受力分析(1)承载力验算(受力分析见下图)承台自重

12、 G=25x6.0x6.0x1.7=1530KN倾覆力矩按最不利的对角线方向作用，承载力验算时取最不利的情况时 验算。_承台受力分析图1工作状态下当塔吊起重臂与塔吊基础边线成 45时，即最不利状态时:桩对角线距离：L=(ab2+ai2).5=(4.52+4.52).5=6.36mQmax =(Fv+G)/4+(M+FhX 1.7)/L=(812+1530)/4+(2693+28広 1.7)/6.36=1016.46KNQmin =(Fv+G)/4-(M+FhX 1.7)/L=(812+1530)/4-(2693+28.Z 1.7)/6.36=154.54KNQmax=1016.46KN0不需要

13、进行抗拔承载力验算2)非工作状况下当塔吊起重臂与塔吊基础边线成 45时，即最不利状态时:桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(4.52+4.52)0.5=6.36mQmax =(Fv+G)/4+(M+FhX 1.7)/L=(700+1530)/4+(2975+112.8 1.7)/6.36=1055.4KNQmin =(Fv+G)/4-(M+FhX 1.7)/L=(700+1530)/4-(2975+112.8 1.7)/6.36=59.6KNQmax=1055.4KN 0,不需要进行抗拔承载力验算。(2)基础抗倾覆验算使塔吊基础稳定需满足：K=Mfq/M Q 1.15M FQ非倾覆力

14、矩；M Q倾覆力矩非工作状况下为最不利状态，即只需验算该状态的抗倾覆。以承台的一个边界为支点，则K= M fq/M Q= ( Fv+G)X 3/ ( Fh X 1.7+M)=(700+1530 X 3/ (112.X 1.7+2975 =2.1 1.15 抗倾覆满足要求。(3) 塔吊基础配筋验算根据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)及建筑地基基础设计规范(GB50007-2002知多桩矩形承台弯矩计算截面取在柱边(即塔机边线)，其Mx=工Niyi。承台弯矩计算示意图如下:4i承台弯矩计算示意图Mx=2 X 1.46ax X 1.35=28691.5满足要求。(4) 抗冲切承载力验算(承台

15、角桩冲切计算示意见下图)0：/ II0丨F107 Zf承台抗冲切计算示意图1)塔吊对承台的冲切根据建筑桩基技术规范及建筑地基基础技术规范知，抗冲切承载力 要满足要求，则F w 2 B ox (bc+ a0y) + B oy ( hc+ a0x) ft h0 p hpF=F-艺 Qi ;B 0x=0.84/( 2ox+0.2),B 0y=0.84/(乃y+0.2)B hp抗冲切承载力截面高度影响系数，按线性内插法算得Bhp=0.99B ox，B oy冲切系数沁x， ?y 冲垮比，Ax = a0x/h0= a0y/h0= (1350-250 /1700=0.65B ox= B oy=0.84/ (

16、1.0+0.2) =0.7ax， a0y塔吊边到桩边的水平距离。h0冲切破坏锥体的有效咼度。ft 混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.43N/mm2F不计基础及其上土重，冲切破坏锥体的冲切力设计值。F不计基础及其上土重，塔吊底的竖向荷载设计值。工Qi冲切破坏锥体内的基桩反力设计值之和，工Qi=O。注：对于圆桩，计算时应将截面换算成方桩，换算桩截面边长bp=0.8d=400F=1.4X Fh=1.4X 812=1136.8KN2 B ox (bc+ aoy) + B oy (hc+ aox)B hp ftho =2X 0.7 X( 1800+1100 +0.7X( 1800+11000.99 X

17、 1.43X 1700=19542.3KN Fi=1136.8KN 抗冲切符合要求。2)基桩对承台的冲切基础对角桩的抗冲切承载力要满足要求，根据建筑桩基技术规范、建筑地基基础设计规范知Nl/2)B hp fth0B 1x，B 1y角桩冲切系数，B 1x=0.56/ (刀x+0.2)，B 1y=0.56/ (刀y+0.2)/1x， /1y角桩冲垮比，/1x=/1y=a1x/ h0=a1y/ h0 = 1100/1700=0.65B 1x=B 1尸0.56/1.2=0.467C1，C2角桩内侧到基础外边缘的水平距离。C1= C2=1000a1x a1y从基础底角桩内边缘引 45冲切线与基础顶面相交

18、点至角桩内边缘的水平距离，ax= a尸1100N i不计基础及其上土重，在荷载效应基本组合作用下角桩的竖向反力设计 值。B 1x (C2+ a1y/2) + B 1y(c什 aW2) B hp fth0= 0.467 X (1000+1100/2 +0.467X( 1000+1100/2 X 0.99 X 1.43X 1700=1627.1KNNl=1.4X Qmax=1.4X 1055.4=1477.56KN 1627.1KN 抗冲切承载力符合要求。(5) 斜截面抗剪切承载力切验算根据建筑桩基技术规范、建筑地基基础设计规范知，斜截面的抗剪 切承载力要满足要求，则VB hs B ft b0h0

19、B =1.75/(入+1.0)V扣除基础及其上填土自重后相应于荷载效应基本组合时斜截面的最大剪 力设计值。b0基础计算截面处的计算宽度，b0=6000。h0基础计算截面处的有效高度，h0=1700-50-25/2=1637。B剪切系数，B =1.75/(甘1.0)=1.75/(1.0+1.0 =0.875B hs受剪切承载力截面高度影响系数，Bhs=(800/ 1637.5)1/4=0.836/计算截面的剪跨比，2x= /y= ax/ h0= ay/ 2=1100/1700=0.65a, ay塔吊边至X、Y方向计算一排桩的桩边水平距离，ax= ay=1100B hsB ft b0h0=0.83

20、6X 0.875X 1.43X 6000 X 1637.5=10277.39KNV=2X 1.4X 1055.4=2955.12KN： 10277.39KN塔吊基础斜截面抗剪切承载力符合要求。432、2、3、4#塔吊基础验算4.3.2.1塔机属性塔机型号TC5613A塔机独立状态的最大起吊高度H 0(m)46塔机独立状态的计算高度H(m)49塔身桁架结构型钢塔身桁架结构宽度B(m)1.84.3.2.2计算参数塔机传递至基础荷载标准值：根据TC5613A塔吊说明书提供的塔机传递至基础的荷载标准值及计算简图,其荷载标准值如下表:工作状态塔机自重垂直力Fv / KN)646.7水平力Fh / KN)

21、22.8倾覆力矩标准值M / KN.M)2092.3非工作状态塔机自重垂直力Fv / KN)589.6水平力Fh / KN)97倾覆力矩标准值M / KN.M)2594根据工程地质补充勘察报告查得塔吊基础下的土质为淤泥土，桩基承载 力特征值为2000KN。4.323塔吊基础受力分析（1）承载力验算（受力分析见下图）承台自重 G=25x5.5x5.5x1.7=1285.6KN倾覆力矩按最不利的对角线方向作用，承载力验算时取最不利的情况时 验算。心 5IC承台受力分析图1）工作状态下当塔吊起重臂与塔吊基础边线成 45时，即最不利状态时:桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(42+42)0.

22、5=5.66mQmax =(Fv+G)/4+(M+FhX 1.7)/L=(646.7+1258.6)/4+(2092.3+22.8 0,不需要进行抗拔承载力验算。2)非工作状况下当塔吊起重臂与塔吊基础边线成45时，即最不利状态时：桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(42+42)0.5=5.66mQmax =(Fv+G)/4+(M+FhX 1.7)/L=(589.6+1258.6)/4+(2594+97X 1.7)/5.66=949.4KNQmin =(Fv+G)/4-(M+FhX 1.7)/L=(589.6+1258.6)/4-(2594+97X 1.7)/5.66=-25.4KNQ

23、max=949.4KN V 1.2R=1.2X 2000=2400KN,基桩抗压承载力符合要求。Qmin =-59.6KN,为竖向拔力，根据结构设计图纸预约力管桩中直径500的抗拔桩抗拔承载力为Ra=4000KN。Qmin =-59.6KN 1.15M FQ非倾覆力矩；M Q倾覆力矩非工作状况下为最不利状态，即只需验算该状态的抗倾覆。以承台的一个边界为支点，则 K= MFQ/MQ= (Fv+G)X 2.75/ ( FhX 1.7+M)= (589.6+1258.6 X 2.75/ (97X 1.7+2594 =1.84 1.15 抗倾覆满足要求。(3) 塔吊基础配筋验算根据建筑桩基技术规范(J

24、GJ94-2008)及建筑地基基础设计规范(GB50007-2002知多桩矩形承台弯矩计算截面取在柱边(即塔机边线)，其Mx=艺 NiyiMx=2 X 1.46ax X 1.1=X 1.4X 949.4 X 1.1=2924.15K?MIAs= Mx/(0.9fyh0)=2924.15X 106/(0.9 X 300 X 1700)=6370.6mm2 配3025(双层双向)，As=14718.76370.6满足要求。(4) 抗冲切承载力验算(承台角桩冲切计算示意见431所示)抗冲切验算时，承台高度越小越不利，2# 3#、4#塔承台中，取3、4号塔 承台高1350mm进行验算。1)塔吊对承台的

25、冲切根据建筑桩基技术规范及建筑地基基础技术规范知，抗冲切承载力 要满足要求，则F w 2 B ox (bc+ ay) + B oy ( hc+ ax) ft h。B hpF=F-艺 Qi ; B 0x=0.84/( 2ox+0.2)，B 0y=0.84/( ?oy+0.2)B hp抗冲切承载力截面高度影响系数，按线性内插法算得Bhp=0.95B ox，B oy冲切系数2px， ?y 冲垮比，Ax = ?y = ax/h0= a0y/h0= (1100-250 /1350=0.63B ox= B oy=0.84/ (0.63+0.2) =1.0aox, aoy塔吊边到桩边的水平距离。ho冲切破坏

26、锥体的有效咼度。ft 混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.43N/mm2F不计基础及其上土重，冲切破坏锥体的冲切力设计值。F不计基础及其上土重，塔吊底的竖向荷载设计值。工Qi冲切破坏锥体内的基桩反力设计值之和，工Q=0。注：对于圆桩，计算时应将截面换算成方桩，换算桩截面边长bp=0.8d=400Fi=1.4X Fh=1.4X 649.7=909.58KN2 B ox (bc+ a0y) + B oy (hc+a0x)B hP fth0 =2X 1.0X( 1800+850) +1.0X (1800+850) X 0.95X 1.43X 1350=19440KNFi=1136.8KN 抗冲切符合

27、要求。2)基桩对承台的冲切基础对角桩的抗冲切承载力要满足要求，根据建筑桩基技术规范、建筑地基基础设计规范知NlB 1x (C2+a1y2) + B 1y (C1+a1x2)B hp fth0B 1x，B 1y角桩冲切系数，B 1x=0.56/ (刀x+0.2)，B 1y=0.56/ ( AJy+0.2)乃x，乃y角桩冲垮比，/1x=/1y=a1x/ h0= a1y/ h0=850/1350=0.63B 1x= B 1y=0.56/0.83=0.67C1，C2角桩内侧到基础外边缘的水平距离。C1= C2=1000ax ay从基础底角桩内边缘引45冲切线与基础顶面相交点至角桩内边缘的水平距离，ai

28、x= a1y=850oNi不计基础及其上土重，在荷载效应基本组合作用下角桩的竖向反力设计 值。B 1x (C2+ 01/2) + B 1y (c什a1x/2)B hp fth0= 0.67X( 1000+850/2) +0.67X( 1000+850/2)X 0.99 X 1.43X 1350=3648.47KNN=1.4X Qmax=1.4X 949.4=1329.16KN 3648.47KN，抗冲切承载力符合要求。(5) 斜截面抗剪切承载力切验算取1350mm高承台计算。根据建筑桩基技术规范、建筑地基基础设计规范知，斜截面的抗剪 切承载力要满足要求，则VB hs B ft b0h0B =1

29、.75/（入+1.0）V扣除基础及其上填土自重后相应于荷载效应基本组合时斜截面的最大剪 力设计值。bo基础计算截面处的计算宽度，bo=55OO。ho基础计算截面处的有效高度，ho=135O-5O-25/2=12875B剪切系数，B =1.75/（甘1.0）=1.75/（1.0+1.0 =0.875B hs受剪切承载力截面高度影响系数，Bhs=（800/ 1287.5）1/4=0.89/计算截面的剪跨比，瓜二 h=a/ h0= ay/ h0=850/1287.5=0.66a，ay塔吊边至X、Y方向计算一排桩的桩边水平距离，ax=a=850。B hsB ft b0h0=0.89X 0.875X 1

30、.43X 5500 X 1287.5=7885.77KNV=2X 1.4X 949.4=2658.32KNV 7885.77KN塔吊基础斜截面抗剪切承载力符合要求。页脚内容175、塔吊附墙设置5.1塔吊附墙设置根据塔吊使用说明书，TC6020A及TC5613A塔吊附着配置如下:UttI An：ncrec Je /icE!：rJMhslq 百3ai!fi!.%:ii1 i1W |n029TC6020A塔吊支腿固定式附着配置示意图脚手架施工方案区48.6:11 ITC5613A塔吊支腿固定式附着配置示意图本工程塔吊基础顶至建筑物最高点高度65.1m,结合上述塔吊附着设置示意图、塔式起重机使用相关标准要求及多塔作业防碰撞要求，1#塔吊起升高度约 71.6m,拟在2栋第10层设置附墙；2#塔吊最大起升高度约76.8m，拟在3栋第 8层、15层各设置一道附墙；3#塔吊最大起升高度约76.8m ,4#塔吊最大起升高 度71.2m分别在1栋、6栋第8层、15层各设置一道附墙。5.2、塔吊附墙平面图本工程各塔吊附墙