塔吊基础施工方案

塔吊基础施工方案一、工程概况本项目为XX市核心区商业综合体工程，总建筑面积182600㎡，地上28层、地下2层，建筑主体高度99.8m，结构形式为框架-核心筒结构，裙房为4层框架结构。根据施工总平面布置及吊装需求，本工程设置2台塔式起重机，型号为TC6012-6，用于主体结构施工阶段的材料及构配件吊装作业。1塔吊布置于核心筒北侧，相对建筑坐标为X=12.50m、Y=36.20m；2塔吊布置于建筑西南角，紧邻基坑支护边坡，相对建筑坐标为X=48.60m、Y=14.30m。根据本项目《岩土工程勘察报告》，塔吊基础影响范围内土层分布及参数如下：①素填土：埋深0~2.3m，重度γ=17kN/m³，承载力特征值fak=120kPa；②粉质黏土：埋深2.3~8.7m，重度γ=18.6kN/m³，承载力特征值fak=220kPa；③中粗砂：埋深8.7~15.2m，承载力特征值fak=300kPa。场地地下水为孔隙潜水，稳定地下水位埋深3.1m，地下水对混凝土无腐蚀性。二、编制依据1.《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》JGJ196-20102.《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》JGJ/T187-20223.《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50202-20184.《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-20155.《钢筋机械连接技术规程》JGJ107-20166.《建筑变形测量规范》JGJ8-20167.本项目岩土工程勘察报告、施工图纸、总平面布置图8.中联重科TC6012-6塔式起重机原厂说明书三、塔吊选型与定位复核本工程选用的TC6012-6型塔式起重机，最大额定起重量6t，最大工作臂长60m，臂端额定起重量1.2t，最大独立安装高度40m，顶升后最大安装高度120m，满足本工程主体结构的吊装覆盖需求及高度要求。定位复核结果如下：1.两台塔吊作业范围覆盖所有施工区域，无吊装盲区；2.1塔吊基础距离核心筒结构边缘3.2m，避开结构后浇带、桩基承台等结构构件，不影响后期主体结构施工；3.两台塔吊交叉作业区域重叠长度约18m，1塔吊最终安装高度比2塔吊高9m，满足规范要求的相邻塔吊最小高差≥2m的安全要求；4.2塔吊基础距离基坑支护桩边缘2.1m，不影响支护结构稳定性。定位符合安全及施工要求。四、塔吊基础设计4.11塔吊天然板式基础设计1塔吊位于场地内部，土质均匀，地基承载力满足要求，采用天然地基板式混凝土基础，设计参数如下：（1）几何参数：基础外形尺寸为长×宽×高=5600mm×5600mm×1400mm，基础埋深4.5m（自室外自然地面算起），基础顶面标高为-4.300m，低于地下室底板底面300mm，方便后期地下室结构施工衔接；垫层采用100mm厚C15混凝土，每边超出基础边缘100mm。（2）材料参数：混凝土强度等级为C35，抗渗等级P6，钢筋采用HRB40E级热轧带肋钢筋，预埋地脚螺栓采用4根M428.8级45号钢地脚螺栓，螺栓总长1500mm，锚钩长度150mm。（3）配筋设计：基础底层钢筋为双向HRB40EΦ20@160mm，上层钢筋为双向HRB40EΦ16@200mm，上下层之间设置Φ8@400mm拉筋拉结，马凳筋采用HRB40EΦ18，间距1500mm，保护层厚度：底层40mm，侧模40mm，上层20mm。（4）验算：①地基承载力验算：塔吊最大竖向力标准值Fk=520kN，基础自重标准值Gk=5.6×5.6×1.4×25=1097.6kN，基础底面积A=5.6×5.6=31.36㎡，基底平均压力p=(Fk+Gk)/A=(520+1097.6)/31.36≈51.6kPa。经深度修正后的地基承载力特征值fak=220+1.6×18×(4.5-0.5)=335.2kPa，p=51.6kPa<fak=335.2kPa；基底最大边缘压力pmax≈90.8kPa<1.2fak=402.2kPa，满足承载力要求。②抗倾覆验算：塔吊最大倾覆力矩设计值M=1150kN·m，抗倾覆力矩M抗=Gk×(b/2)=1097.6×2.8=3073.3kN·m，抗倾覆安全系数K=M抗/M=3073.3/1150≈2.67≥1.5，满足规范要求。（5）防水与接地：塔吊基础位于地下室范围内，基础侧壁及顶面铺贴4mm厚SBS改性沥青防水卷材，与地下室底板防水做整体衔接；基础设置防雷接地，采用3根L50×5×2500mm镀锌角钢打入基底以下，与基础底层钢筋焊接连接，接地电阻≤4Ω，满足防雷要求。4.22塔吊桩承台基础设计2塔吊紧邻基坑支护边坡，表层填土厚度大，天然地基承载力不足，采用4根钻孔灌注桩+承台基础，设计参数如下：（1）桩基础设计：桩径800mm，桩长12m，桩端进入中粗砂层≥3m，单桩竖向承载力特征值Ra=650kN，桩身混凝土强度等级C30，桩主筋为8Φ18HRB400E，箍筋Φ8@200/100，桩顶嵌入承台100mm，桩主筋锚入承台长度≥35d（700mm）。（2）承台设计：承台外形尺寸为长×宽×高=4600mm×4600mm×1300mm，埋深4.2m，混凝土强度等级C35，抗渗等级P6，配筋：底层双向HRB40EΦ22@150mm，上层双向HRB40EΦ18@200mm，拉筋Φ8@400mm，保护层厚度40mm，预埋地脚螺栓同1塔吊。（3）验算：①单桩承载力验算：总竖向力标准值Fk+Gk=580+690.9=1270.9kN，单桩竖向力Nk=1270.9/4=317.7kN<Ra=650kN，最大单桩竖向力Nkmax=317.7+(1150×2.3)/(2×2.3²)=567.7kN<1.2Ra=780kN，满足要求。②抗倾覆验算：抗倾覆安全系数K=3.2≥1.5，满足规范要求。③桩身完整性及承载力要求：桩身强度达到设计要求后，需第三方检测，检测结果满足设计要求方可进行承台施工。五、施工准备5.1技术准备1.组织施工人员熟悉塔吊基础设计图纸、地质勘察报告及规范要求，完成图纸会审及设计交底；2.根据定位坐标完成现场放线，设置坐标及标高控制桩，控制桩设置在不受开挖影响的位置，完成放线复核，误差控制在±5mm以内；3.对所有施工人员进行书面技术交底及安全交底，交底覆盖所有作业人员，签字确认齐全；4.提前完成原材料进场报验，钢筋、地脚螺栓、混凝土原材料等复试合格，配合比设计完成。5.2人员准备岗位人数要求施工员1持证上岗，具备基础施工经验质检员1持证上岗，熟悉质量验收标准安全员1持证上岗，具备安全管理资格放线工2熟练使用测量仪器钢筋工8熟练掌握钢筋绑扎工艺木工7熟练掌握模板支设工艺混凝土工4熟练掌握混凝土浇筑振捣工艺桩机操作工4特种作业持证上岗5.3机具材料准备1.机具：履带式挖掘机1台，旋挖钻机1台，全站仪1台，水准仪1台，钢筋切断机1台，钢筋弯曲机1台，振动棒2台（φ50、φ30各1台），混凝土汽车泵1台，混凝土罐车4台，电焊机2台；2.材料：HRB400E级钢筋Φ8~Φ22，M42地脚螺栓，15mm厚木模板，50×100mm木方，φ48钢管，C35混凝土，C15垫层混凝土，SBS防水卷材，镀锌角钢等，所有材料进场检验合格，质量证明文件齐全。六、施工工艺6.1天然板式基础施工工艺工艺流程：放线定位→土方开挖→人工清底→验槽钎探→地基承载力检测→浇筑垫层→放线弹线→钢筋绑扎→预埋地脚螺栓定位固定→模板支设→隐蔽工程验收→混凝土浇筑→养护→防水施工→沉降观测点布设1.土方开挖：按放线位置开挖，每边超出基础设计尺寸500mm作为操作面，放坡坡度1:0.75，开挖至距设计基底200mm时，改为人工清底，严禁机械扰动原土，严禁超挖；若发生超挖，超挖部分采用C15混凝土填至设计标高，不得用填土密实处理。2.验槽：土方开挖完成后，组织建设、监理、勘察、设计单位共同验槽，核对地质条件，钎探按1.5m间距布点，钎探深度2m，记录钎探锤击数，委托第三方检测单位检测地基承载力，检测结果符合设计要求后方可进入下道工序。3.钢筋绑扎：垫层浇筑完成达到强度后，弹出基础边线、钢筋位置线、地脚螺栓中心线，先绑扎底层钢筋，绑扎完成后垫好C30混凝土保护层垫块，垫块间距1m，布置梅花形；然后安放马凳筋，绑扎上层钢筋，拉筋按要求拉结上下层钢筋，钢筋接头采用机械连接，接头错开35d，同一截面接头率不大于50%。4.预埋地脚螺栓定位：本工序为质量控制关键工序，预先加工15mm厚钢板定位框，按说明书要求的中心距开孔，中心距误差控制在±1mm以内；将地脚螺栓穿入定位框，固定牢固后整体吊装就位，复核四个螺栓的中心坐标，整体中心偏差≤10mm，螺栓顶面标高误差控制在±2mm以内，四个螺栓顶面水平度偏差≤1/1000；定位完成后采用三脚架加斜撑将定位框与垫层钢筋固定牢固，防止浇筑混凝土时发生位移，固定完成后再次复核位置尺寸，合格后验收。5.模板支设：侧模采用15mm厚木模板，背楞采用50×100mm木方，间距200mm，外侧采用φ48钢管斜撑支撑，斜撑间距1m，下端顶在基坑侧壁的混凝土垫块上，模板加固完成后，复核模板尺寸、轴线位置、平整度，允许偏差：轴线位移≤10mm，平整度≤5mm，截面尺寸偏差±10mm。6.混凝土浇筑：混凝土采用商品混凝土，罐车运输，汽车泵浇筑，连续一次浇筑完成，分层振捣，分层厚度不超过500mm，插入式振动棒快插慢拔，振捣间距不超过500mm，不漏振、不过振，浇筑至设计标高后，表面搓平压实，初凝前二次压光，减少表面收缩裂缝。7.养护：混凝土浇筑完成12h内，覆盖土工布洒水养护，养护时间不少于14d，每天洒水次数保持混凝土表面湿润，养护期间不得在基础上堆放重物，不得扰动预埋件。8.防水施工：混凝土强度达到设计强度70%后，拆模进行防水施工，铺贴4mm厚SBS防水卷材，搭接宽度100mm，与地下室底板防水搭接严密，做好成品保护。9.沉降观测点布设：在基础四个角及中心位置共布设5个沉降观测点，采用Φ20镀锌钢筋制作，顶端磨圆，露出基础顶面20mm，做好保护。6.2桩承台基础施工工艺工艺流程：放线定位→桩机就位→钻孔成孔→一次清孔→下放钢筋笼→二次清孔→浇筑桩身混凝土→养护→桩头破除→桩检测→放线→土方开挖→验槽→垫层浇筑→承台施工（同板式基础）1.成孔：旋挖钻机就位，复核钻杆垂直度，垂直度偏差≤1%，成孔孔径偏差≤50mm，孔深不小于设计深度，一次清孔后沉渣厚度≤50mm方可下放钢筋笼。2.下放钢筋笼：钢筋笼分段制作，接头采用机械连接，下放过程中保持垂直，避免碰刮孔壁，下放到位后固定钢筋笼位置。3.二次清孔：下放钢筋笼后，测量沉渣厚度，沉渣厚度超过50mm时进行二次清孔，合格后立即浇筑混凝土。4.桩身混凝土浇筑：采用导管法浇筑，导管直径250mm，导管埋深控制在2~6m，严禁拔漏导管，超灌高度不小于500mm，保证桩头混凝土质量。5.桩头破除：桩身混凝土强度达到设计强度100%后，人工破除桩头，破除至设计桩顶标高，不得扰动桩身，预留主筋锚入承台长度符合设计要求。6.桩检测：委托第三方检测单位进行桩身完整性检测（低应变）和单桩竖向承载力检测，检测结果合格后方可进行承台施工，后续承台施工工艺同天然板式基础。七、质量控制标准7.1主控项目1.地基承载力、桩身完整性、单桩承载力必须符合设计要求，检验方法：检查检测报告、验槽记录；2.混凝土强度必须符合设计要求，检验方法：检查混凝土试块强度报告；3.钢筋品种、规格、级别、数量必须符合设计要求，检验方法：观察、检查质量证明文件、复试报告；4.预埋地脚螺栓的位置、标高、规格必须符合设计及说明书要求，检验方法：尺量、水准仪测量。7.2一般项目允许偏差项目允许偏差（mm）检验方法基础轴线位移≤10全站仪测量基础顶面标高±10水准仪测量基础截面尺寸±10尺量基础顶面平整度≤52m靠尺检查钢筋间距±10尺量连续三档保护层厚度±5尺量地脚螺栓中心偏移≤10尺量地脚螺栓相对中心距±1尺量地脚螺栓顶面水平度≤1/1000水平仪测量八、安全文明施工措施1.基坑开挖安全：开挖前探明地下管线位置，做好标记，开挖过程中每天监测边坡稳定性，雨天过后及停工复工前必须检查边坡，发现裂缝、变形立即停工处理；基坑周边1m范围内严禁堆载，堆载不得超过10kN/m²；基坑深度超过2m，周边设置1.2m高防护栏杆，刷红白警示漆，挂密目安全网，夜间设置红色警示灯，人员上下设置专用钢梯。2.施工用电安全：采用三级配电两级保护，总配电箱、开关箱设置漏电保护器，漏电保护器参数为30mA·0.1s，所有用电设备做接零保护，接地电阻≤4Ω，夜间施工照明电压不超过36V，潮湿环境作业电压不超过12V。3.机械作业安全：钢筋加工设备、桩机等机械必须定期检查，设备摆放平稳，操作人员按规程操作，特种作业人员持证上岗，汽车泵支腿必须垫设不小于5cm厚钢板，支腿平稳，专人指挥作业。4.文明施工：土方外运车辆必须覆盖，出场前洗车槽洗车，不得带泥上路，材料分类堆放整齐，挂标识牌，施工垃圾每天清理，集中堆放外运，控制施工噪声，夜间施工办理夜间施工许可，公示周边居民。九、验收与沉降观测1.基础验收：塔吊基础施工完成，混凝土强度达到100%设计强度后，由施工单位组织，建设单位、监理单位、塔吊产权单位、安装单位共同验收，验收资料包括：地质勘察报告、基础设计图纸、原材料复试报告、混凝土试块报告、隐蔽验收记录、地基/桩检测报告、放线记录，验收合格后签署验收记录，方可进行塔吊安装，未经验收合格严禁安装塔吊。2.沉降观测：沉降观测采用二等水准测量，闭合差≤±0.5√nmm（n为测站数），观测频次：安装塔吊前测量初始值，安装完成后测量一次，每次顶升后测量一次，使用过程中每月测量一次，停工超过一个月复工前测量一次，遇大风、暴雨、地震后增加测量次数；预警值：