60米塔吊基础施工方案Word格式文档下载.docx
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塔吊(最大)起升高度为:
150m塔身宽度为:
1.8m
臂长工作围:
2~60m
第四节塔吊基础定位及施工
1.塔吊基础定位详见平面图。
2.从本工程的土质情况、土方开挖后承台的支撑以及对边坡支护影响等因素考虑,塔吊采用冲孔桩基础,承台下为钢筋混凝土灌注桩支承,以确保塔吊基础的稳定性,基础承载力满足使用要求。
3.顶面用水泥砂浆找平,用水准仪校水平,基础表面平整度允许偏差1/1000;
4.机脚螺栓位置、尺寸要绝对正确,应特别注意做好复核工作,尺寸误差不超过±
0.5mm,螺纹位须抹上黄油,并注意保护。
第五节场地及机械设备人员等准备
1.在塔基周围,清理出场地,场地要求平整,无障碍物。
2.留出塔吊进出堆放场地及吊车、汽车进出通道,路基必须压实、平整。
3.机械设备准备:
汽车吊一台,电工、钳工工具,钢丝绳一套,U型环若干,水准仪、经纬仪各一台,万用表和钢管尺各一只。
4.塔吊安拆必须由专业的持证上岗的安拆人员进行操作。
第六节施工工艺
1.工艺流程:
冲孔灌注桩→塔基土方开挖→垫层施工→弹线放样→钢筋绑扎→预埋螺栓→支模→隐蔽验收→浇捣砼及养护→拆模→土方回填。
2.施工要点:
本工程塔吊基础拟采用四根φ800冲孔灌注桩基础,承台尺寸6000mm×
6000mm×
1400mm;
承台配筋:
顶面、底面各双向30φ25(HRB400),顶面、底面的拉筋φ25(HRB400)@400,保护层厚度50mm,混凝土强度C30。
预埋螺栓与基础钢筋网作可靠连接,主筋通过预埋螺栓有困难时主筋可避让。
预埋螺栓采用16根M39×
1350的高强度螺杆,露出承台面130mm;
螺栓预埋时用电焊固定牢固,应根据厂家设计图要求预埋准确,尺寸偏差在5mm,整个承台面要求平整,平整度控制在1/1000。
冲孔灌注桩施工工艺详见(冲孔灌注桩基础施工方案)
承台钢筋绑扎:
在承台绑扎钢筋前,按照基础纵横向的钢筋间距,在砼垫层面,用墨线弹出钢筋的正确位置,以便排列绑扎;
承台保护层的砂浆预制垫块,绑扎要固定,保证保护层的厚度;
钢筋绑扎完成后,必须及时清理工具、碎杂料、铁丝头等。
模板施工:
基础模板为多层胶合板,施工前,模板涂上脱模剂;
模板的接缝不应漏浆,在浇筑混凝土前木模板应浇水湿润,但模板不应有积水,模板杂物应清理干净。
基础砼浇捣:
砼浇捣时,振动棒应快插多振,防止漏振,充分振捣密实,特别应注意预埋螺栓处砼振捣质量。
在振捣完毕后,用人工将斜面拍平成型。
砼表面二次压光,防止出现收缩裂缝。
砼浇捣时还应随时对预埋螺杆进行监测,随时校正。
塔吊基础周边做(暗埋PVC-U排水管DN110),2%坡度排向邻近基坑顶集水井。
第七节冲孔灌注桩桩基础设计(四桩)计算书
1.计算参数
(1)基本参数
工程建筑面积16339m2,总高度38.8m,地上11层,地下1层;
塔吊型号鹤山建机(6213),臂长62m,初装高度为40m;
塔身尺寸1.8m,基础面标高-1.00m;
现场地面标高-0.30m。
1)塔吊基础受力情况(表1)
荷载工况
基础荷载
P(kN)
M(kN.m)
Fk
Fh
M
MZ
工作状态
27
659
1720
320
非工作状态
80
590
1930
比较桩基础塔吊的工作状态和非工作状态的受力情况,塔吊基础按非工作状态计算(图1);
Fk=80×
1.2=96kNFh=590×
1.4=826kN
Mk=(1930+590×
1.40)×
1.4=4939kN.m
2)桩顶以下岩土力学资料
序号
地层名称
厚度L
(m)
极限侧阻力标准值qsik(kPa)
岩石饱和单轴抗压强度标准值frk(kPa)
qsik*
i
(kN/m)
抗拔系数λi
λiqsik*
1
粘性土
5.00
12.00
1.00
48.00
0.50
24.00
2
强风化花岗岩
50.00
2.00
300.00
150.00
3
中风化花岗岩
2.50
116.00
290.00
145.00
桩长
12.50
∑qsik*Li
638.00
∑λiqsik*Li
319.00
3)基础设计主要参数(图2)
基础桩采用4根φ800预应力管桩,桩顶标高-1.70m;
桩混凝土等级C80,fC=35.90N/mm2,EC=3.80×
104N/mm2;
ftk=3.11N/mm2,桩长37.50m,管道壁厚0mm;
钢筋HRB400,fy=360.00N/mm2,Es=2.00×
105N/mm2;
承台尺寸长(a)=6.0m,宽(b)=6.0m,高(h)=1.40m;
桩中心与承台中心1.70m,承台面标高-0.30m;
承台混凝土等级C35,ft=1.57N/mm2,fC=16.70N/mm2,γ砼=25kN/m3。
Gk=a×
b×
h×
γ砼×
1.2=6.0×
6.0×
1.40×
25×
1.2=1512kN
塔吊基础尺寸示意图
2.单桩允许承载力特征值计算
(1)单桩竖向承载力特征值
按地基土物理力学指标与承载力参数,现场已施工一根φ500×
125(AB)PHC管桩,单桩竖向承载力特征值为1750KN,经单桩竖向静载试验,试验荷载为3500KN,试验结果表明,承载力满足要求,详见:
单桩竖向承载力静载试验报告。
(2)桩身截面强度计算
桩身混凝土强度按下式验算桩身截面强度:
式中ψc-工作条件系数,预制桩取0.8~0.9;
fc-桩身混凝土轴心抗压强度设计值;
Ap-桩身横截面面积;
Q-相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向设计值。
Ψc=0.85
ΨcfcAp=0.85×
35.90×
1000×
0=0kN
(3)单桩水平承载力特征值计算
预制管桩的水平承载力特征值按下式计算:
式中:
RHa-单桩水平承载力特征值;
EI-桩身抗弯刚度,对于非预应力钢筋混凝土桩,EI=0.85ECI0;
χoa-桩顶容许水平位移;
υx-桩顶水平位移系数;
α-桩的水平变形系数,按规式(10.2.19)确定;
m-土的水平抗力系数的比例系数;
b0-桩身计算宽度(m);
I-桩截面惯性矩;
EC-混凝土的弹性模量。
I=π/64(d4-d14)=3.14/64×
(0.54-0.254)=2.875m4
Ec=3.8×
107kN/m
EI=0.85×
10925.20=92864.50KN.m2
查(DBJ15-31-2003)P.118:
m=4.5×
103kN/m4,Xoa=0.010m,bo=0.9(1.5d+0.5)=1.13m
=(mbo/ECI)0.2=(4.5×
103×
1.13/109252.4)0.2=0.54
RHa=(α3EI/υx)χoa=0.75×
{(0.543×
92864.5)/2.441}×
0.01=45kN
(3)单桩抗拔力特征值计算
桩抗拔力的验算按下式计算:
式中G0-桩自重,地下水位以下取有效重度计算;
qsia-桩侧土摩阻力特征值;
μp-桩周长,μp=πd;
λi-抗拔摩阻力折减系数。
0.9G0=0.9×
0×
37.50×
25=0kN
Rta=upΣλiqsia
i+0.9G0=1.57×
175.00+0=274.75kN
3.单桩桩顶作用力计算和承载力验算
(1)轴心竖向力作用下
Qik=(Fk+Gk)/n=(750.00+911.25)/4=415.31kN
轴心竖向力415.31kN<651.55kN,满足要求。
(2)偏心竖向力作用
按照Mx作用在对角线进行计算,Mx=Mk=3963.12kN.myi=1.70m
Qik=(Fk+Gk)/n±
Mxyi/Σyi2=415.31±
9527.99÷
11.56=415.31±
824.22
=
{
1239.53kN
<
1750kN
单桩承载力满足要求
>
ΨcfcAp=0kN
桩身混凝土强度满足要求
-408.91kN
<
Rta=
274.75kN
单桩抗拔力满足要求
(3)水平力作用下
Hik=Fh/n=135.80/4=33.95kN<RHa=45kN
单桩水平力33.95kN<45kN,满足要求。
4.抗倾覆验算(图3)
a1=1.70+0.25=1.95m,bi=3.40+0.25=3.65m,
倾覆力矩M倾=M+Fhh=2695.00+97.00×
1.70=2859.90kN.m
抗倾覆力矩M抗=(Fk+Gk)ai+2Rtabi
=(625.00+759.38)×
1.95+2×
274.750×
3.65=4705.21kN.m
M抗/M倾=4705.21/2859.90=1.65
抗倾覆验算1.65>1.6,满足要求。
5.预制桩插筋抗拔计算
插筋采用钢筋,fy=N/mm2,取4×
22As1=4×
380.0=1520mm2
桩顶钢筋抗拔验算1=408.91×
1000÷
1520.00=269.02N/mm2
桩顶钢筋抗拔验算2=1000×
2830.80÷
3.40÷
2÷
1520.00=273.88N/mm2
桩顶钢筋抗拔验算269.02与273.88N/mm2均<360.00N/mm2,满足要求。
7.承台受冲切、受剪切承载力验算(图4)
受冲切、受剪切承载力采用验算ho的高度来判断,可按下式计算:
式中Fι-作用于冲切破坏锥体上的冲切力设计值;
fc-承台混凝土抗压强度设计值;
μc-柱截面周长;
F-作用于柱底的竖向压力设计值;
∑Qki-冲切破坏锥体围各基桩的净反力(不计承台及其上覆土重)之和;
Fk-作用于柱底处的竖向压力标准值;
n-桩数;
n0-冲切破坏锥体围的桩数。
Fι=F-1.2ΣQik=Fk=685.00kN,uc=4×
0.2=0.80m,ho=1.50-0.07=1.43m
2×
(Fι/fc)0.5-uc/8=2×
(685000.00÷
16.70)0.5-800.00÷
8=305mm<h0=1430mm
承台有效高度305mm<1430mm,满足要求。
8.承台配筋计算
(1)基础弯矩计算
Ni=Fk/n+Mxyi/Σyi2=187.50+9527.99÷
11.56=1011.72kN,Xi=1.70m
M=ΣNixi=2×
1011.72×
1.70=3439.85kN.m
(2)基础配筋计算
基础采用HRB400钢筋,fy=360.00N/mm2
As1=M/0.9fyho=3439.85×
106/(0.9×
360.00×
1430.00)=7424mm2
按照最小配筋率ρ=0.10%计算配筋
As2=ρbho=0.001×
6000.00×
1430.00=8580mm2
比较As1和As2,按As1配筋取30φ18@153mm(HRB400)(钢筋间距满足要求)
As=30×
254.0=7620mm2
承台配筋面积7620mm2>7424mm2,满足要求。
桩芯钢筋笼5φ20(HRB400),螺纹箍筋φ8@150埋入桩2000mm,锚入承台1300mm,桩芯混凝土为C35。
八.桩、承台施工:
(1)质量保证措施:
1.塔式起重机预埋件截面尺寸及预埋位置、标高均按塔吊使用说明书要求施工,安装单位派技术人员到场做技术指导。
2.基础承台浇筑混凝土时应分层浇筑,每层不大于500㎜,使用插入式震动振捣密实,浇筑要连续进行。
3.混凝土浇筑后要浇水养护,采用一层薄膜覆盖。
要求薄膜上下错开,搭接紧密,交接处包裹,形成良好保温层,从而使砼表面保持较高的温度,减少表面热量扩散,延长散热时间,避免因混凝土表面温度下降过快而出现开裂。
当混凝土需补充水分时,用少量的水润湿,防止其表面脱水而产生干缩裂缝,养护期不少于14天。
4.混凝土强度达到75%后方可安装塔吊。
(2)安全技术措施:
1.加强安全管理,做好现场安全标志。
作业时按规定划定安全警戒区域.
2.吊地脚螺栓进场后要按照说明书检查,保证符合要求。
3.基础防雷接地参照建筑防雷设计要求施工。
4.地脚螺栓与防雷地极接通,接地电阻≤4Ω。
九.附图
附件:
塔吊基础平面布置图
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