塔吊基础专项施工方案(新)

1、4目录一、编制依据 0二、建筑概况1三、塔吊布置原则 1四、塔吊的主要性能参数 2五、地质情况 2六、方案选择 3七、塔吊基础计算 3八、塔吊基础施工 10九、施工注意事项 12十、安全施工措施 12附件：13、编制依据(1) QTZ100 (6015或6013)塔机基础制作说明书(2) 江门市滨江体育中心岩石工程勘察报告(3) 混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002 (2011版)(4) 塔式超重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T 187-2009(5) 建筑桩基技术规范JGJ 94-2008(6) 建筑地基基础设计规范 GB50007-2011(7) 品铭安全计算软件，版本

2、为 V9.7.5二、建筑概况江门市滨江体育中心 碎育馆及会展中心工程，建设单位是江门市滨江建 设投资管理有限公司，设计单位是华南理工大学建筑设计研究院，勘察单位 是广东省重工建筑设计院有限公司，总承包单位是广州富利建筑安装工程有限 公司。本工程地点位于江门市棠下镇，工程为框架结构，地下一层，地上一层， 体育会展中心建筑面积116154m2,建筑高度约为28.5m;体育馆建筑面积42360 ，建筑高度约为53m。塔吊基础位于地下室内及外围附近，本次计算全部按塔吊基础设置在地 下室基坑支护边坡底范围内考虑，如果地下室外围塔吊需设置在坡顶或坡上 要进行加固处理，且重新进行塔吊稳定性及边坡桩基础性计算

3、，具体相关验 算及加固方案与基坑支护方案相结考虑。塔吊基础具体位置详见相关附图。三、塔吊布置原则(1) 塔吊布置综合考虑场地与施工的需要，吊臂最大限度覆盖施工场地, 减少材料二次搬运。(2) 塔吊布置的位置应满足塔吊安装及垂直运输要求，塔吊基础应保证 塔吊运行安全，塔吊在使用过程中的能顺利起升，并保证塔吊与建筑物的附着牢固，安全使用（3）塔吊后期拆卸方便，不影响后续施工。（4）经济合理性，塔吊造型与塔吊台数的确定结合施工现场，以最小的 成本满足施工需要。因此，项目部根据本工程的实际情况，计划安装9台塔吊QTZ10QTCT6015或TCT6013,有效臂长60米。四、塔吊的主要性能参数1）起重臂

4、长度：60m2）最大起重重量：8t3）臂端最大起重重量：1.5t4）固定式最大高度：52m5）厂家提供的最不利荷载数据,（非工作状态）：竖向荷载：Fv = 624KN;弯距：M = 1822KN.% 水平荷载：Fh = 74.9KN。（详见附件一一塔机基础制作说明书） 五、地质情况塔吊基础所在的地质情况参考相关“岩土工程勘察报告”的数据，以下 内容由本工程的工程勘察报告提供。其管桩验算按厂家提供的有效桩长不小 于5米，且桩主要处于淤泥层中进行考虑。序号土层名称PHC管桩的相关计算参数侧应力qsia(kPa)端应力qpa(kPa)入1填土12-2淤泥层8-0.53粉质粘土层30-0.74强风化砂

5、岩11043000.7六、方案选择由于施工现场地表土承载力不能满足天然基础要求，塔吊基础决定采用预应力高强砼管桩（PHC）基础，其桩直径？400 mm, A型，壁厚95伽，桩身砼 强度等级为C80,桩尖采用十字形。按工程桩要求施工，锤重 5T,冲程1.8 2.0m,当有效桩长L15m时，最后三阵锤（每阵十击）平均贯入度定为30mm ; 当有效桩长15m L10m时，最后三阵锤（每阵十击）平均贯入度定为25mm;当有效桩长L 10m时，最后三阵锤（每阵十击）平均贯入度定为20mm。以贯 入度作为主控制指标，以强风化岩作为桩端持力层，设计单桩承载力特征值为 1200KN。管桩收锤后，经灯光照射检查

6、管桩壁基本完好后，应立即在管桩内腔底 部灌注2.0m高加微膨胀剂的C30细石砼封底。塔吊承台基础要求为 5.5mx 5.5mx 1.6（高）m，地下室内的承台面标高与 底板面平，地下室外围承台面标高-2000 mm，周边做好排水措施。七、塔吊基础计算矩形板式桩基础计算书1、塔机属性塔机型号QTZ100 (TCT6015或 TCT6013)塔机独立状态的最大起吊高度 H0(m)52塔机独立状态的计算高度H(m)60.7塔身桁架结构型钢塔身桁架结构宽度B(m)1.82、塔机荷载1) 、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fki(kN)624起重荷载标准值Fqk(kN)80竖向荷载标准值F

7、k(kN)704水平荷载标准值Fvk(kN)22.8倾覆力矩标准值Mk(kN m)1856非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)624水平荷载标准值Fvk(kN)74.9倾覆力矩标准值Mk(kN m)18222) 、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值Fi(kN)1.35Fk1 = 1.35 X 624 842.4起重荷载设计值FQ(kN)1.35FQk= 1.35 X 84 108竖向荷载设计值F(kN)842.4+108= 950.4水平荷载设计值Fv(kN)1.35F/k = 1.35 X22.& 30.78倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk = 1.35 X 1856 25

8、05.6非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.35Fk = 1.35 X 626 842.4水平荷载设计值Fv(kN)1.35F/k = 1.35 X74.= 101.115倾覆力矩设计值M(kN -m)1.35Mk = 1.35 X 182=2459.73、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.6承台长l(m)5.5承台宽b(m)5.5承台长向桩心距a|(m)4.5承台宽向桩心距ab(m)4.5桩直径d(m)0.4承台参数承台混凝土等级C35承台混凝土自重YD(kN/m 3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度 丫 (kN/m3)19承台混凝土保护层厚度 5 (mm

9、)50配置暗梁否基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值：Gk=bl(h c+h 丫 )=5.5 X 5.5 X (1.6 X 25+0 X 19)=1210kN承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35G=1.35 X 1210=1633.5kN桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(4.52+4.52)0.5=6.364m1) 、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下：Qk=(H+G)/n=(704+1210)/4=478.5kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：Qkmax=(Fk+G)/n+(M k+FVkh)/L=(704+1210)/4+(1856+22.8X 1.6)/6.364=7

10、75.875kNQkmin =(Fk+Gk)/n-(M k+FVkh)/L=(704+1210)/4-(1856+22.8X 1.6)/6.364=181.125kN2) 、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：Qmax=(F+G)/n+(M+Rh)/L=(950.4+1633.5)/4+(2505.6+30.78 X 1.6)/6.364=1047.431kNX 1.6)/6.364=244.519kNQmin=(F+G)/n-(M+Rh)/L=(950.4+1633.5)/4-(2505.6+30.784、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C80桩基成桩工艺系数0.85桩混凝土

11、自重 Y(kN/m3)25桩混凝土保护层厚度 6 (mm)35桩入土深度lt(m)5 (根据厂家要求按最不利进行考虑，即有效桩不小于5m,按管桩处于淤泥层验算)桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值1200地基属性地下水位至地表的距离hz(m)0承台埋置深度d(m)0是否考虑承台效应否土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)淤泥4.5800.6-强风化岩0.511043000.7-1)、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长：u= n d=3.14 X 0.4=1.257m桩端面积：Ap=nd/4=3.14 X204

12、=O.126m2Ra=U 艺 qia li+qpa Ap=1.257 X (4.5 X 8+0.5 X 110)+4300 X 0.126=654.708kNQk=478.5kN W=654.708kNQkmax=775.875kN 1a2R2 X 654.708=785.649kN满足要求！2) 、桩基竖向抗拔承载力计算Qkmin = 181.125kN0不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！3) 、桩身承载力计算纵向普通钢筋截面面积：As=n nd/4=4 X 3.142 2/4=804mm 2纵向预应力钢筋截面面积：Aps=nnd/4=11 X 3.142 X4=9.89mm2(1) 、轴心

13、受压桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qnax=1047.431kN桩身结构竖向承载力设计值：R=1200kN满足要求！(2) 、轴心受拔桩桩身承载力Qkmin = 181.125kN0不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！5、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 25200承台底部短向配筋HRB400 25200承台顶部长向配筋HRB400 18200承台顶部短向配筋HRB400 182001) 、荷载计算承台有效高度：ho=16OO-5O-25/2=1538mmM=(Qmax+Qmin)L/2=(1047.431+(244.519)X 6.364/2=41m0.

14、96kNX方向：Mx=Mab/L=4110.96 X 4.5/6.364=2906.887kNY方向：My=Mal/L=4110.96 X 4.5/6.364=2906.887kN2) 、受剪切计算V=F/n+M/L=950.4/4 + 2505.6/6.364=631.317kN受剪切承载力截面高度影响系数：咖=(800/1538)1/4=0.849塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(4.5-1.8-0.4)/2=1.15ma1=(ai-B-d)/2=(4.5-1.8-0.4)/2=1.15m剪跨比：Ab=a1b/h0=1150/1538=0.748 取 Ab=0

15、.748;卅二 a1/h0=1150/1538=0.748 取刀=0.748;承台剪切系数：a=1.75/( b+町=1.75/(0.748+1)=1.001od=1.75/( +1)=1.75/(0.748+1)=1.001gsaftbho=O.849 X 1.001 X 1.27 551(0 1.538=9135.268kN和 aftlho=O.849 X 1.001 X 1.27 5X1X 1.538=9135.268kNV=631.317kN minOaftbh。，伽saftlh0)=9135.268kN满足要求！3) 、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.8+2 X 1

16、.538=4.876mab=4.5m B+2=4.876m, ai=4.5m B+2)=4.876m角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！4) 、承台配筋计算(1)、承台底面长向配筋面积au My/( A1=12688.5mm2满足要求！(2)、承台底面短向配筋面积aS2= Mx/( 2fcbh02)=2906.887 X/(0.05 X 11.9 X 5500)=01Z=1-(12 a2)0.5=1-(1-2 X 0.01=0.018YS2=1-Z/2=1-0.018/2=0.991As2=Mx/( s2h0fy1)=2906.887 X/l0.991 X 1538 X 360

17、)=5298mm最小配筋率：按0.15溜虑梁底需要配筋：A2=max(9674,p)=max(9674,0.0015X 5500 X 1538)= 12688.5mm承台底短向实际配筋：A2=13990mm2 A2=12688.5mm2满足要求！(3)、承台顶面长向配筋面积承台顶长向实际配筋：As3=7253mm20.5A1=0.5 X 13990=6995吊口满足要求！(4)、承台顶面短向配筋面积承台顶长向实际配筋： As4=7253mm20.5A=0.5 X 13990=6995佑口满足要求！(5)、承台竖向连接筋配筋面积承台竖向连接筋为双向4600。6、基础承台配筋承台长X宽X高=550

18、0mm X 5500mm X 1600mm, C35砼，底筋双向选用2825(间距200)，面筋双向选用2818间距200)，沿竖向水平围身箍514,架立筋14600 (钢筋类别为HRB400钢)。八、塔吊基础施工1) 塔吊基础施工工艺流程基础定位放线f塔吊基坑土方开挖r垫层浇筑r基础放线r验线钢筋网绑扎r塔 | | 吊预埋螺栓定位安装固定斗塔吊基础模板支模厶塔吊基础钢筋、 预埋螺栓、模板验收卜塔 吊基础砼浇筑r砼养护2) 塔吊基础施工工艺(1) 基坑定位放线：利用经纬仪将塔吊定位轴线测出，按照1: 1放坡系 数外放相应距离，撒白灰线示之，并通知项目技术负责人进行验线。(2) 塔吊基础基坑开挖

19、：采用一台反铲式挖掘机进行基坑开挖，现场架设一台水准仪进行基底标高控制。同时按照1： 1的放坡系数进行放坡开挖。机械开挖应比设计标高高20 cm30 cm，剩余土方采用人工开挖。人工开挖的 平整度为士 50。(3) 垫层砼浇筑：在基坑开挖完成后，立刻将控制垫层厚度及标高的小 木桩打设完成，每平方米范围内应至少有一个小木桩；随后在基坑边四周用 50 X 100的木方围起来；进行垫层砼浇筑，初凝后进行压光处理。(4) 基础放线：在垫层砼达到 30%以上的强度即可进行基础放线。首先利用经纬仪将基础定位轴线投测到垫层上，弹墨线示之；然后按照基础的设 计尺寸将基础边线测出，弹墨线示之。(5) 钢筋网绑扎

20、：将塔吊基础底部受力主筋安装相应的间距要求绑扎到 位，要求采用满扎，最后放置底层钢筋网垫块。基础上部钢筋网绑扎，首先 安装1500左右的间距放置钢筋马蹬，接着将上部受力主筋按设计间距放置到 亿进行绑扎，同时按要求绑扎拉筋，全部采用满扎。(6) 塔吊预埋螺栓定位、安装固定：螺栓定位采用经伟仪将轴线投测到 上部钢筋网上，再按要求安装固定四组地脚螺栓，然后利用水准仪测出四组地脚螺栓孔处的标高，根据高低差值，在上层钢筋网上放置1mm/2mm不等的 钢板片予以调整，同时要确保四组螺栓孔的对角线误差值在士 2mm以内，最 后将其与上部钢筋网焊接牢固；另外按要求安装地脚螺栓锚固端的 8条钢筋, 相互焊接牢固并与承台外围钢筋焊牢防止摆动。(7) 基础模板安装：采用18厚多层板做面板，50 X 100木方做背楞， 48钢管做外楞的模板支撑体系。(8) 钢筋、预埋螺栓、模板验收：以上工作完成后，项目部相关人员应 进行钢筋、螺栓、模板验收。(9) 塔吊基础砼浇筑：本案中塔吊基础砼采用商品砼，砼浇筑时分二次 隔时间段完成，间隔时间为下层砼初凝前完成上部砼浇筑；砼在振捣过程中 要充分，快插慢拔，均匀振捣，避免过振。待砼初凝后，进行砼表面压光处 理。同时留置砼试块。(10) 塔吊基础砼养护：本案砼施工处于夏季，砼养护采用浇水覆盖养护， 连续养护不少于7天。