QTZ80塔吊基础施工方案

1、.QTZ80 型塔吊基础施工方案1、编制依据1、无锡绿地世纪城五期地块工程岩土工程勘查报告2、无锡绿地世纪城五期地块工施工图及相关说明；3、QTZ63(TC5510)自升塔式起重机说明书；4、国家、江苏省相关施工规范、标准：建筑地基基础设计规范GB50007-2011混凝土结构设计规范GB50010-2010建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB502022002 工程测量规范 GB500262007塔式起重机设计规范（ GB/T13752-92）建筑结构荷载规范（GB50009-2012）建筑安全检查标准（JGJ59-2011）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）塔式起重机混凝土基础工程

2、技术规程(JGJ/T 187-2009)5、 PKPM2012 版施工安全计算软件2、工程概况2.1 、工程概况无锡绿地世纪城五期房建工程位于无锡市惠山区。拟建场地位于新春东路交江海东路南东侧。本工程项目由3栋框架剪力墙结构的 33层高层和一个大地下车库由人防和非人防组成。其中三期总建筑面积为68343，其中地上建筑面积为54288.35 ，地下室建筑总建筑面积为14054.65 。本工程建筑设计使用年限：三类、 50年。本工程抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度为6度。本工程高层建筑防火类别为二类，建筑耐火等级：地下室为一级，其余为二级。2.2 、地质勘探情况拟建场地原为车间厂房（现已拆除） ，

3、场地建筑垃圾较多，地表大面积堆土，起伏较大，采用挖机配合作业。拟建场地地貌属长江三角洲冲、洪积平原。.1 层杂填土 : 杂色，松散；含碎砖石等建筑垃圾。场区普遍分布，厚度 :0.70 2.90m,平均1.49m; 层底标高 :-0.56 2.76m, 平均1.31m; 层底埋深 :0.70 2.90m, 平均1.49m。2 层粉质粘土 : 灰黄黄灰色，可硬塑；含铁锰质氧化物，夹兰灰色粘土条纹。有光泽，无摇振反应，干强度高，韧性高。场区普遍分布，厚度 :1.40 5.00m,平均 3.09m; 层底标高 :-2.64 -1.00m, 平均 -1.78m; 层底埋深 :3.60 6.00m, 平均

4、4.58m。3 层粉质粘土夹粉土 : 灰色，可软塑 , 局部流塑；夹少量粉土。稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。场区普遍分布，厚度 :0.80 3.30m, 平均 1.70m;层底标高 :-5.60 -2.00m, 平均 -3.48m; 层底埋深 :4.90 8.90m, 平均 6.28m。4 层粉土夹粉砂 : 灰色，湿，稍中密；含云母碎屑。摇振反应迅速，无光泽，干强度低，韧性低。场区普遍分布，厚度:6.40 18.10m, 平均 10.26m; 层底标高:-20.62 -11.45m, 平均 -13.76m; 层底埋深 :14.70 23.00m, 平均 16.57m。4-1 层粉

5、质粘土 : 灰色，软塑；含有机质。稍有光泽，无摇振反应，干强度低，韧性低。场区普遍分布，厚度 :0.80 2.10m, 平均 1.66m; 层底标高 :-14.10 -12.85m, 平均 -13.66m; 层底埋深 :16.50 17.40m, 平均 16.99m。5-1 层粉质粘土 : 黄灰色，可硬塑；含铁锰质结核，夹兰灰色粘土条纹。有光泽，无摇振反应，干强度高，韧性高。场区普遍分布，厚度:0.90 3.60m, 平均 2.30m; 层底标高 :-18.54 -14.35m, 平均 -16.18m; 层底埋深 :17.70 21.50m, 平均 18.99m。5-2 层粉质粘土 : 灰黄色

6、，硬塑；含铁锰质结核。有光泽，无摇振反应，干强度高，韧性 高 。 场区普遍分布 ，厚 度 :1.50 5.10m, 平均4.01m; 层底标高:-21.88 -19.38m, 平均 -20.21m; 层底埋深 :22.10 24.70m, 平均 23.06m。 5-3 层粉质粘土 : 灰黄色，硬塑；含铁锰质结核。有光泽，无摇振反应，干强度高，韧性 高 。 场区 普遍 分布 ，厚度 :4.20 7.80m, 平均6.40m; 层底标高:-27.93 -23.85m, 平均 -26.62m; 层底埋深 :26.60 31.00m, 平均 29.45m。 5-4 层粉质粘土 : 灰色，可塑；局部含粉

7、土成分。稍有光泽，无摇振反应，干强度中，韧性中。场区普遍分布，厚度:1.20 5.20m, 平均2.55m; 层底标.高:-31.88 -26.82m, 平均 -28.39m; 层底埋深 :29.10 34.90m, 平均 31.44m。塔吊。主要技术指标如下：1、塔吊功率： 51.6KW；2、塔吊臂长： 55m；3、塔吊自重： 83.1t ；4、塔吊最大起重量： 8t ；最大幅度起重量： 1.3t ；5、塔吊标准节尺寸： 1.7m× 1.7m× 3.0m；6、塔吊平衡配重： 14.2t ；7、塔吊最大独立高度： 42.5m8、塔吊安装高度：约140m。其他技术参数祥见塔吊

8、使用说明书。本案塔吊基础尺寸为 5000× 5000× 1350，基础埋深 -7.0m ，基础上标高为 -7.00m ，基础混凝土等级为 C40。采用桩基础作为塔吊及其承台基础的承重构件，桩为高强度预制管 , 其型号为 PHC 500 A 10-15 。2.3 、塔吊基础布置本案塔吊拟布置在 78#房北侧，具体详见施工现场平面布置图 。塔吊基础及其桩基定位具体祥见 QTZ80塔吊基础定位图。2.4 、基础承台及桩基的设计验算本案桩基础采用四根静压预制管桩 PHCA400 80 10 10，桩顶标高为 -10.200m 。基础承台尺寸为 4500× 4500

9、5;1350，混凝土强度等级为 C40，基础承台上表面标高为 -9.25m ，基础承台埋深为 -1.5m 。基础配筋拟采用级钢，直径选择 25mm。具体验算过程如下：塔吊四桩基础的计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009) 。一.参数信息塔吊型号 :QT80A塔机自重标准值 :Fk1=1033.90kN.起重荷载标准值 :Fqk=80.00kN塔吊最大起重力矩 非工作状态下塔身弯矩塔吊计算高度 :H=120m塔身宽度 :B=2.5m桩身混凝土等级 :C80承台混凝土等级 :C40保护层厚度 :H=50mm矩形承台边长 :H=5.0m承台厚度 :Hc=1.35m承

10、台箍筋间距 :S=200mm承台钢筋级别 :HRB335承台顶面埋深 :D=0.0m桩直径 :d=0.5m桩间距 :a=4.0m桩钢筋级别 :RRB400桩入土深度 :15m桩型与工艺 : 预制桩桩空心直径 :0.3m计算简图如下：二.荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值Fk1 =1033.9kN2) 基础以及覆土自重标准值Gk =5×5×1.35 ×25=843.75kN3) 起重荷载标准值Fqk =80kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值.a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2)W k

11、=0.8 ×0.7 ×1.95 ×1.54 ×0.2=0.34kN/mq sk =1.2 ×0.34 ×0.35 ×2.5=0.35kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk =qsk ×H=0.35×120.00=42.38kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值2M sk =0.5F vk ×H=0.5×42.38 ×2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 ( 本地区 Wo=0.35kN/m2) W k =0.8

12、×0.7 ×1.95 ×1.54 ×0.35=0.59kN/m 2q sk =1.2 ×0.59 ×0.35 ×2.50=0.62kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk =qsk ×H=0.62×120.00=74.16kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk =0.5F vk ×H=0.5×74.16 ×3. 塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值M k =- 200+0.9×非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值M k三.桩竖向力

13、计算非工作状态下：Q k =(Fk+Gk)/n=(1033.9+843.75)/4=469.41kNQ kmax=(Fk+Gk)/n+(M k+Fvk ×h)/L.=(1033.9+843.75)/4+Abs(4249.73+74.16×1.35)/5.66=1238.48kNQ kmin =(Fk+Gk-F lk )/n-(M k+Fvk×h)/L=(1033.9+843.75-0)/4-Abs(4249.73+74.16 ×1.35)/5.66=-299.65kN工作状态下：Q k =(Fk+Gk+Fqk )/n=(1033.9+843.75+80)

14、/4=489.41kNQ kmax=(Fk+Gk+Fqk )/n+(M k+Fvk×h)/L=(1033.9+843.75+80)/4+Abs(2988.43+42.38×1.35)/5.66=1027.89kNQ kmin =(Fk+Gk+Fqk -F lk )/n-(M k+Fvk ×h)/L=(1033.9+843.75+80-0)/4-Abs(2988.43+42.38 ×1.35)/5.66=-49.07kN四.承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重，第i 桩的竖向力反力设计值：工作状态下：最大压力 Ni =1.35 ×(F

15、 k+Fqk )/n+1.35 ×(Mk+Fvk ×h)/L=1.35 ×(1033.9+80)/4+1.35×(2988.43+42.38 ×1.35)/5.66=1102.89kN最大拔力 Ni =1.35 ×(F k+Fqk )/n- 1.35 ×(Mk+Fvk ×h)/L=1.35 ×(1033.9+80)/4 - 1.35 ×(2988.43+42.38 ×1.35)/5.66= -351.01kN 非工作状态下：最大压力 Ni =1.35 ×Fk/n+1.35 &

16、#215;(Mk+Fvk ×h)/L=1.35 ×1033.9/4+1.35 ×(4249.73+74.16 ×1.35)/5.66=1387.18kN最大拔力 N =1.35 ×F/n- 1.35 ×(M +F ×h)/Likkvk=1.35 ×1033.9/4 - 1.35 ×(4249.73+74.16 ×1.35)/5.66=-689.30kN2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第条.其中 Mx,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值 (kN.m) ；xi ,y i 单桩相

17、对承台中心轴的XY方向距离 (m) ；Ni 不计承台自重及其上土重，第i 桩的竖向反力设计值 (kN) 。由于非工作状态下，承台正弯矩最大：M x =My=2×1387.18 ×承台最大负弯矩 :M =M=2×- 689.30 ×x y3. 配筋计算根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第条式中 1 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, 期间按线性内插法确定； f c 混凝土抗压强度设计值；h0 承台的计算高度；fy 钢筋受拉强度设计值，2f y =300N/mm。底部配筋计

18、算 : s =2080.77×106/(1.000 ×19.100 ×5000.000 ×13002)=0.0129=1-(1- 2×0.0129) 0.5 =0.0130 s =1-0.0130/2=0.9935As =2080.77 ×106/(0.9935 ×1300.0 ×300.0)=5370.2mm2顶部配筋计算 : s =1033.95×106/(1.000 ×19.100 ×5000.000 ×13002)=0.00640.5=1-(1- 2×0.0

19、064)=0.0064. s =1-0.0064/2=0.996862As =1033.95×10 /(0.9968×1300.0 ×300.0)=2659.7mm2基础配筋按构件的最小配筋率计算：5000*1350*0.2%=13500 mm五.承台剪切计算最大剪力设计值：Vmax=1387.18kN依据混凝土结构设计规范(GB50010-2010)的第条。我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：式中计算截面的剪跨比 , =1.500f2t 混凝土轴心抗拉强度设计值， f t =1.710N/mm；b承台的计算宽度， b=5000mm；h0承台

20、计算截面处的计算高度， h0 =1300mm；f2y钢筋受拉强度设计值， f y =300N/mm；S箍筋的间距， S=200mm。经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六.承台受冲切验算角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩冲切承载力验算七.桩身承载力验算桩身承载力计算依据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008) 的第条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35×1238.48=1671.95kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中 c 基桩成桩工艺系数，取0.85.fc混凝土轴心抗压强度设计值，

21、2f c =35.9N/mm；2Aps 桩身截面面积，Aps =125664mm。桩身受拉计算，依据建筑桩基技术规范JGJ94-2008 第条受拉承载力计算，最大拉力N=1.35×Qkmin =-404.53kN2经过计算得到受拉钢筋截面面积A s =1123.705mm。由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为2251mm2综上所述，全部纵向钢筋面积1124mm八.桩竖向承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009) 的第和条轴心竖向力作用下， Qk=489.41kN；偏心竖向力作用下，Qkmax=1238.48kN桩基竖向承载力必须满足

22、以下两式：单桩竖向承载力特征值按下式计算：其中 R a单桩竖向承载力特征值；qsik 第 i 层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值；qpa桩端端阻力特征值，按下表取值；u桩身的周长， u=1.57m；A2p桩端面积 , 取 Ap=0.20m ；li 第 i 层土层的厚度 , 取值如下表；厚度及侧阻力标准值表如下:.序号土层厚度 (m)侧阻力特征值 (kPa)端阻力特征值 (kPa)土名称15.5460粘性土21.5280红粘土32630粘性土42.5860粘性土53.5764500粘性土由于桩的入土深度为15m,所以桩端是在第 5 层土层。最大压力验算 :Ra =1.57 ×(5.5

23、×46+1.5×28+2×63+2.5×86+3.5×76)+4500×0.20=2300.43kN由于 : R a = 2300.43 > Q k = 489.41,最大压力验算满足要求 !由于 : 1.2R a = 2760.52 > Qkmax = 1238.48, 最大压力验算满足要求 !九.桩的抗拔承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009) 的第条偏心竖向力作用下， Q=-299.65kNkmin桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：式中 Gp桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计

24、；i 抗拔系数；Ra =1.57 ×(0.750 ×5.5 ×46+0.750×1.5 ×28+0.750×2×63+0.750×2.5 ×86+0.750×3.5 ×76)=1086.206kNG p =0.196×(15 ×25- 13.35 ×10)=47.418kN由于 : 1086.21+47.42 >= 299.65，抗拔承载力满足要求!.QTZ80塔吊基础具体配筋详见附图1。3、施工人员组织由于塔吊属于大型施工机械设备，它的安全性至关重

25、要，因此塔吊基础的施工应列入项目经理部的主要施工质量控制对象中；由项目经理牵头，技术负责人把关，各部门各司其职，管理好塔吊基础的施工质量与安全。具体施工组织机构如下表所示：姓名职务职责备注开志营项目经理塔吊基础施工质量与安全总负责王萱俊生产经理塔吊基础施工现场施工现场安全主要负责人组织与安排负责施工方案的编制参与塔吊基础的定位放线任建申技术负责人及其验线等工作，与施工技术的审核同时兼顾安全工作。杨忠施工员塔吊基础的现场施工技术交底与现场指导及安全监督安全员张春山现场安全监督检查资料员金军标试块制作、钢筋取样、资料报验等土建工长施卫冲砼的浇筑现场负责，兼管安全，特别是及塔吊预埋脚柱安装用电安全木

26、工工长朱占祥基础模板支模现场负责兼管安全钢筋工长徐健基础钢筋绑扎现场负责兼管安全塔吊基础施工人员：工种人数工作内容砼工1砼振捣及表面收理木工4配模及安装.钢筋工3钢筋绑扎电焊工1预埋脚柱安装电工1现场施工用电送电普工3零星工作4、施工机具、材料准备塔吊基础施工需要配备以下施工机具及测量仪器4.1 、反铲式挖掘机一台4.2、振动棒一只4.3、交流电焊机一台4.4、钢筋切断机一台4.5、钢筋弯曲机一台4.6、圆盘锯一台4.7、活络板手 12 2 把、 18 4 把4.8、铁锹 4把4.9、经纬仪一台4.10 、水准仪一台4.11 、安全帽每人一只、手套30 付，工具包 2 只塔吊基础施工所需主要材

27、料：（1）、钢筋：直径 25mm级钢 3.5t ；直径 14mm级钢 0.3t （2）、多层板：规格 915×1830×15，25 张（3）、方木：规格 50×100× 6000， 30 根（4）、钢管：规格 48，若干（5）、螺杆：规格 12，若干（6）、钢板： 2mm厚， 1 （7）、基础砼：强度等级C30,43 m3 ；强度等级 C15， 4.5 m 35、塔吊基础施工5.1 ）塔吊基础施工工艺流程.桩基打设基坑降水基坑放线（白灰线）验线塔吊基坑土方开挖垫层浇筑基础放线（墨线）验线底层钢筋网绑扎塔吊预埋脚柱安装固定上层钢筋网绑扎塔吊基础模板支模塔吊

28、基础钢筋模板验收塔吊基础砼浇筑砼养护5.2 ）塔吊基础施工工艺桩基打设：本案中采用高强度预制管桩，可以与桩基分包施工单位协调，在工程桩打设完成后，顺便把塔吊用桩打设完成。此项并入工程桩基工程，按工程桩基工程施工方案施工。基坑降水：本案中基坑降水将与10#楼基坑降水结合起来，同时进行基坑降水。采用管井井管进行降水，设置观察井，当地下水降至基坑底下500 左右，即可开挖。此项并入降水工程，按降水工程施工方案施工。基坑放线： 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。塔吊基础基坑开挖： 采用一台反铲式挖掘机进行基坑开挖，现场架设一

29、台 SCD200型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 30 ，剩余土方采用人工开挖。 人工开挖的平整度为± 50。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× 100 的木方围起来；进行垫层砼浇筑，初凝后进行压光处理。基础放线（墨线）：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；最后通知技术负责人进行验线。底层钢筋网绑扎：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，同时在塔吊预埋脚柱区域内钢筋网应采用点焊加固，最后放置底层钢筋网垫块。塔吊预埋脚柱安装、固定：由于本案塔吊基础高 1350，比塔吊预埋脚柱高，为保证脚柱上部螺栓孔