塔吊定位及基础施工方案.docx

塔吊定位及基础施工方案.docx

《塔吊定位及基础施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《塔吊定位及基础施工方案.docx（23页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

塔吊定位及基础施工方案

塔吊定位及基础施工方案

编制：

审核：

审批：

二零一九年三月

附图：

附图1：

塔吊平面布置图

附图2:

1~6#塔吊基础做法详图

附图3：

塔吊基础定位图

1.编制依据

（1）《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；

（2）《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015；

（3）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011；

（4）《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005；

（5）《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011；

（6）《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012；

（7）《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009。

（8）《TC6013塔式起重机使用说明书》；

（9）《TC5610塔式起重机使用说明书》；

2.工程概况

工程名称

工程内容

工程地址

建设单位

设计单位

监理单位

勘察单位

监督单位

2.1.拟建工程概况

建筑物名称

地上

层数

地下

层数

基础埋深±0下

基底

标高

结构

类型

基底平均压力（kPa）

拟用基

础形式

单柱

荷载

12A、12B小户型住宅楼

32F

3F

-13.40m

75.8m

剪力墙

530

筏板基础

13#、17#、18#住宅楼

33F

3F

-13.40m

75.8m

剪力墙

545

筏板基础

15#住宅楼

22F

3F

-13.40m

75.8m

剪力墙

380

筏板基础

16#住宅楼

东33F

3F

-13.40m

75.8m

剪力墙

545

筏板基础

西26F

430

19#、22#住宅楼

34F

3F

-13.40m

75.8m

剪力墙

560

筏板基础

21#住宅楼

东西7F

3F

-13.40m

75.8m

剪力墙

170

筏板基础

中间8F

20#住宅楼

东8F

3F

-13.40m

75.8m

剪力墙

180

筏板基础

西9F

商业裙房

2F

2F

-12.45m

76.20m

框架

独立基础

4500kN

8.4m*8.4m

地下车库

/

2F

-12.45m

76.20m

框架

独立基础

5000kN

8.1m*8.1m

2.2工程地质情况

塔吊基础的持力层坐落在第⑶层细砂上，其承载力特征值为180kPa，当采用独立基础时，根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011），经深度修正后承载力特征值为：

fa=fak+ηdrm（d-0.5）=180kPa（d=0.5mηd=2.0rm=18.0KN/m3）

根据业主提供的《桑园城中村改造项目勘察报告》，工程地质情况如下：

地层结构分层较明显，经钻探、静探及室内试验综合分析，在勘察深度60.0m范围内，将场地内地层划分为8层及2个亚层，以细砂、粉质粘土、粉土夹粉砂为主，各土层的土性特征由上而下简述如下：

①-1素填土（Q4ml）：

褐色～灰褐色，以粉土为主，砂粒含量高，砂感强，稍有粘性，局部夹薄层粉质粘土，含较多铁锈条纹及灰白色斑点，偶见少量黑色腐殖质及建筑垃圾。

①粉质粘土（Q4al+pl）：

灰黑色-灰黄色，软塑-可塑，土质不均匀,粘性稍差，局部夹薄层粉土,干强度中、韧性中,切面稍具光泽，含砂粒及铁锰质结核。

②细砂（Q4al+pl）：

黄褐色～灰褐色，密实，饱和，矿物成分以石英、长石为主，含暗色矿物，偶见云母碎片及蜗壳碎片。

③粉土（Q4al+pl）：

灰褐色，局部少量呈灰黄色，中密～密实，湿，砂感强，局部近粉砂。

干强度低，韧性低，摇震反应迅速，无光泽反应，含少量铁锰质斑点。

该层局部缺失。

④细砂（Q4al+pl）：

灰褐色～灰黄色，密实，饱和，矿物成分以石英、长石为主，云母次之，含暗色矿物及蜗壳碎片，含少量砂砾。

局部夹薄层粉土。

⑤粉质粘土（Q4al+pl）：

灰黄色～褐黄色，可塑，局部硬塑，切面稍具光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等，含青灰色斑块及铁锰质斑点。

局部表现为粉土，稍有粘性，含少量姜石。

⑥粉土（Q4al+pl）：

黄褐色，局部呈青灰色，密实，湿，砂感强，含锈黄色斑块及青灰斑块。

干强度低，韧性低，摇震反应中，无光泽反应。

夹薄层粉、细砂。

⑦粉质粘土（Q4al+pl）：

褐色～灰褐色，硬塑，含较多铁锰质浸染及青灰色斑块，干强度中，韧性中，无摇震反应，切面稍具光泽。

局部夹薄层粉土。

⑧粉质粘土（Q3al+pl）：

黄褐色～褐黄色，硬塑，含铁锰质结核，干强度中，韧性中，无摇震反应，含较多姜石，最大粒径3cm，局部呈半胶结状态。

2.3地下水水位

根据钻探资料，地下水类型属孔隙潜水类型，水位变化主要受大气降水和人为活动影响。

勘察期间，稳定地下水位埋深在地面下7.3～10.4m，标高为78.0m；地下水位年变幅1.0～2.0m左右，近3-5年最高水位在地面下4.8～7.9m，标高为80.5m；历史最高水位在地面下1.3～4.4m，标高为84.0m；抗浮水位标高按84.0m考虑。

塔吊基础均位于地下水位以下，地基施工通过降水作业降低地下水位，使其不受影响。

3.塔吊选型及布置

3.1塔吊布置考虑的因素

（1）塔吊尽可能较大范围的覆盖施工区域，以减少工人劳动强度。

（2）塔吊安拆相关事项及附墙的影响。

（3）本工程6台塔吊均设置在基坑内，塔吊基础顶标高同车库筏板面标高。

3.2塔吊型号及定位

本工程共布置6台塔吊：

其中TC6013型塔吊4台，TC5610型塔吊2台，根据本工程实际情况，3#塔吊先安装至19#、20#主楼（结构8F）之间南侧，封顶后进行拆除，再移至15#楼北侧位置，即现场塔吊共6台，塔吊基础设置7个，塔吊位置见附图。

3.3塔吊基础设计

本工程1~6#塔吊基础形式采用天然基础形式，经计算地基满足要求，位于第3层细粉土持力层，其承载力特征值为fak=180kPa。

本工程塔吊TC6013型基础尺寸均为5500×5500×1400，塔吊TC5610型基础尺寸均为5000×5000×1400，基础配筋做法相同。

塔吊基础采用C35砼，P8混凝土承台。

本工程±0.00相当于绝对标高89.20m。

塔吊基础设计表

塔吊

编号

塔吊型号

承台尺寸

（mm）

承台顶标高

附着位置

车库底板顶

标高

T1#

TC6013

5500×5500×1400

-15.180m

18#

-15.180m

T2#

TC6013

5500×5500×1400

-15.180m

16#

-15.180m

T3-1#

TC6013

5500×5500×1400

-15.180m

15#

-15.180m

T4#

TC6013

5500×5500×1400

-15.180m

13#

-15.180m

T5#

TC5610

5000×5000×1400

-15.180m

12B#

-15.180m

T6#

TC5610

5000×5000×1400

-15.180m

12A#

-15.180m

T3-2#

TC6013

5500×5500×1400

-15.180m

19#及20#

-15.180m

说明：

T3-1#塔吊先安装19#与20#楼南侧，后期移至15#楼北侧（T3-2#）。

4.前期准备

（1）根据方案在现场对塔吊基础进行准确定位。

（2）为满足塔吊正常工作，塔吊必须配备专用电箱，电箱距塔吊中心不得大于5米，距离塔吊不得大于3米）。

（3）根据塔吊基础布筋图准备钢筋砼等材料。

（4）提供场地，便于塔吊部件的摆放和汽车吊的入场选位。

5.施工工艺

5.1土方开挖、垫层浇筑及砖胎膜施工

为保证塔吊的及时投入使用，根据本工程的实际情况，在主楼桩基及塔吊基础周边桩基施工完后即开始施工塔吊基础。

根据车库和主楼的控制线放出塔吊基础的边线，采用小反铲进行开挖，由于塔吊基础部分位于车库独立承台的下部，在开挖的过程中，尽量不扰动塔吊基础旁边的地基土。

为保证塔吊基础的地基承载力满足要求，塔吊基础的持力层需坐落在《桑园城中村改造项目勘察报告》要求的第3层细粉土持力层，其承载力特征值为fak=180kPa。

，基槽开挖后，施工单位组织工程部、质量部、技术部及监理单位对地基土层进行验槽。

（河南地区不要求对地基土层进行钎探检测）

塔吊地基验槽合格后，浇筑100厚C15的砼垫层，独立承台侧模采用灰砂砖砌筑240mm厚的砖胎模，砖胎膜内侧10厚1:

3水泥砂浆抹灰。

砖胎膜砌筑切内侧抹灰完成后，进行基础底部防水层施工，塔基防水层四周预留搭接长度，以便后期与车库筏板防水层搭接。

5.2基础钢筋施工

钢筋进场时现场材料员要检验钢筋的出厂合格证、炉号和批量及原材试验报告单，进场后根据规范要求进行取样检验。

本工程塔吊基础面标高同车库筏板面标高，施工塔吊基础时考虑周边筏板钢筋后期搭接事项，塔基与车库筏板交接处设置3×300厚止水钢板，并设有双层钢板网，具体做法详见附图。

基础钢筋施工前先在垫层上放出钢筋的位置线，绑扎下部的钢筋网片，钢筋网片为HRB400直径18mm@200mm，底部保护层采用水泥砂浆制作的垫块，钢筋保护层50mm，上部钢筋网片HRB400直径18mm@200mm（同塔基周边车库筏板钢筋），上部钢筋保护层25mm，采用钢筋马凳支撑。

上下层钢筋采用HRB400直径14mm@400mm钢筋拉钩进行拉结。

基础做法详见附图。

塔吊基础下部有工程桩时，工程桩顶进入基础50mm，桩顶钢筋锚入基础内，锚固长度≥35d。

5.3埋设预埋件

塔身定位螺栓的埋设严格按设计图施工，防止螺栓的移位和高度偏差。

用定位模具将地脚螺栓固定，并将其与基础钢筋及马凳焊在一起，严格检查控制螺栓平面定位与标高，防止在浇筑砼时引起塔身的位置偏移。

基础钢筋绑扎前通知塔吊厂家准备预埋件，且现场预埋时由塔吊厂家进行预埋。

5.4混凝土浇筑

塔吊基础钢筋绑扎完毕并经质量员验收合格后，报请专业监理工程师进行验收，验收通过方可浇筑混凝土。

混凝土振捣时要做到“快插慢拔”振捣延续时间以混凝土表面呈现浮浆和不再下沉、气泡不再上浮来控制，每次振捣时间为20～30秒，避免振捣时间过长或过短，振捣间距不能大于其作用半径1.5倍，即振点间距45cm，并避免碰撞钢筋等，为使分层浇筑的上下层混凝土结合为整体，振捣时振捣棒要插入下一层混凝土不少于5cm，并且在20～30分钟后对其进行二次复振。

基础砼的浇筑应严格按照砼浇筑的施工工艺要求进行操作，在浇筑过程中必须加强对预埋件的观测，防止预埋件的偏移。

如果出现预埋节偏移必须随时发现随时整改，确保预埋节的位置正确。

每个塔吊基础在混凝土浇筑过程中按要求制作砼试块。

5.5技术要求

（1）为保证地脚螺栓安装的精度，将螺栓与厂家提供的模具连接为一个整体进行安装。

（2）塔吊塔身底座四角的地脚螺栓相对位置必须准确，组装后必须保证地脚螺栓孔的对角线误差不大于2mm，确保固定基节的安装，地脚螺栓不允许焊接，也不允许敲击。

（3）允许在固定基节与垫板之间加垫片，垫片面积必须大于垫板面积的90%，且每个支腿下面最多只能加两块垫片，确保固定基节的安装后的水平度小于1/750，其中心线与水平面垂直度误差为1.5/1000。

（4）螺栓需要与基础底筋相连，混凝土标号C35，养护期不少于14天。

（5）塔吊基础按厂家说明书做法设置防雷接地，起重机的金属结构、及所有电气设备的金属外壳，应有可靠的接地装置，接地电阻不应大于4Ω。

6.成品保护

（1）钢筋绑扎完后，应采取保护措施，防止钢筋变形、位移；

（2）浇筑砼时，严禁机械碰撞预埋件，如碰动应按设计位置重新固定牢靠并校验；

（3）各工种操作人员不准任意掰动切割钢筋；

（4）砼浇筑后注意加强混凝土的养护。

（5）在塔吊的使用过程中，及时将基础部位的积水排除，加强对塔吊底部螺栓的安全检查。

7.基础施工要求及注意事项

（1）预埋螺栓定位必须严格按图纸进行施工；

（2）先铺设基础底钢筋网片，然后安放马凳和预埋件与钢筋绑扎同步进行，马凳必须与塔吊基础主筋焊接牢固，避免因振动跑偏；

（3）当混凝土强度达到80%以上，方能安装塔吊；

（4）塔基混凝土浇筑前，必须对钢筋和预埋件埋入深度安装尺寸进行隐蔽验收，并作好隐蔽资料，经监理确认合格后才能进行下道工序施工。

（5）因本工程车库工程桩间距为3m*3m，塔吊基础下有工程桩时，桩顶钢筋锚入塔吊基础内，锚固做法同车库基础设计做法。

（6）基础施工时周边设置临时排水沟及集水井，避免塔吊基础受雨水及坑内水浸泡。

8安全控制措施及要求

（1）现场施工前，对施工人员进行安全教育及培训，确保施工人员持证上岗。

（2）机械开挖时，施工人员禁止站在挖掘机的旋转半径以内且应有专人负责指挥开挖；严格按比例放坡以防塌方。

（3）模板的支撑及加固，必须满足混凝土浇筑产生最大施工荷载的要求。

（4）冲击式电夯、电动振捣器操作员必须戴绝缘手套，穿绝缘鞋，停机后，要切断电源，锁好开关箱。

冲击式电夯、电动振捣器必须装有开关，不得用插头开关；电夯、振捣器的扶手，必须套上绝缘胶皮管，雨天进行作业时，必须将电夯、振捣器加以遮盖；电器设备的安装、拆修，必须由电工负责，其它人员一律不准乱动；振捣器不准在初凝砼、地板、脚手架、道路和干硬的地方试振。

移动振动器时，要切断电源后进行。

各种电动机械，在做好保护接零的基础上，还要安装漏电保护器；严禁用振动器撬拨钢筋和模板，或将振动器当大锤使用，晚间浇筑砼时，要有足够的照明设备。

（5）设置混凝土搅拌车进出场路线，并作专人指挥，严禁卸料时车辆移动。

（6）施工期间，增强教育全体施工人员防噪声、不扰民的自我意识，尤其是晚间施工尽量减少撞击声、机械作业声，禁止乱扔物件、拖铁器等，禁止大声喧哗等人为噪声。

（7）对施工道路进行定时洒水，以防扬尘。

（8）混凝土运输车辆冲洗污水经二级沉淀池沉淀后，回收供降尘用。

8塔吊的沉降、垂直度测定及偏差校正

1、塔吊基础沉降观测半月一次。

垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定。

2、在塔机出现沉降，垂直度偏差超过规定范围时，必须进行偏差校正。

在最低节与塔吊基脚螺栓加垫钢片校正。

校正过程中用高吨位千斤顶顶起塔身，顶塔身之前，塔身用大缆绳四面揽紧，在确保安全的前提下才能起顶塔身。

附件一：

塔吊（TC6013）天然基础的计算书

依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）。

一.参数信息

塔吊型号:

TC6013

塔机自重标准值:

Fk1=475.30kN

起重荷载标准值:

Fqk=80kN

塔吊最大起重力矩:

M=1162.3kN.m

塔吊计算高度:

H=40m

塔身宽度:

B=1.6m

非工作状态下塔身弯矩:

M=-2652kN.m

承台混凝土等级:

C35

钢筋级别:

HRB400

地基承载力特征值:

259kPa

承台宽度:

Bc=5.5m

承台厚度:

h=1.4m

基础埋深:

D=0.00m

计算简图:

二.荷载计算

1.自重荷载及起重荷载

1）塔机自重标准值

Fk1=475.3kN

2）基础以及覆土自重标准值

Gk=5.5×5.5×1.4×25=1058.75kN

3）起重荷载标准值

Fqk=80kN

2.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）

=0.8×1.59×1.95×1.29×0.2=0.64kN/m2

=1.2×0.64×0.35×1.6=0.43kN/m

b.塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=0.43×40=17.20kN

c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×17.20×40=344.03kN.m

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=0.45kN/m2）

=0.8×1.65×1.95×1.29×0.45=1.49kN/m2

=1.2×1.49×0.35×1.6=1.00kN/m

b.塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=1.00×40=40.16kN

c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×40.16×40=803.29kN.m

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

Mk=-2652+0.9×（1162.3+344.03）=-1296.30kN.m

非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

Mk=-2652+803.29=-1848.71kN.m

三.地基承载力计算

依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）第4.1.3条承载力计算。

塔机工作状态下：

当轴心荷载作用时：

=（475.3+80+1058.75）/（5.5×5.5）=53.36kN/m2

当偏心荷载作用时：

=（475.3+80+1058.75）/（5.5×5.5）-2×（1296.30×1.414/2）/27.73

=-12.75kN/m2

由于Pkmin<0所以按下式计算Pkmax：

=（1296.30+17.20×1.4）/（475.3+80+1058.75）=0.82m≤0.25b=1.38m工作状态地基承载力满足要求!

=2.75-0.58=2.17m

=（475.3+80+1058.75）/（3×2.17×2.17）

=114.08kN/m2

塔机非工作状态下：

当轴心荷载作用时：

=（475.3+1058.75）/（5.5×5.5）=50.71kN/m2

当偏心荷载作用时：

=（475.3+1058.75）/（5.5×5.5）-2×（1848.71×1.414/2）/27.73

=-43.56kN/m2

由于Pkmin<0所以按下式计算Pkmax：

=（1848.71+40.16×1.4）/（475.30+1058.75）=1.24m≤0.25b=1.38m非工作状态地基承载力满足要求!

=2.75-0.88=1.87m

=（475.3+1058.75）/（3×1.87×1.87）

=145.91kN/m2

四.地基基础承载力验算

地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011第5.2.3条。

计算公式如下:

其中fa──修正后的地基承载力特征值（kN/m2）；

fak──地基承载力特征值，取180.00kN/m2；

ξb──基础宽度地基承载力修正系数，取0.15；

ξd──基础埋深地基承载力修正系数，取1.40；

γ──基础底面以下土的重度，取20.00kN/m3；

γm──基础底面以上土的重度，取20.00kN/m3；

b──基础底面宽度，取6.00m；（注：

小于3m时按3m取值，大于6m时按6m取值，其他按实际取值。

）

d──基础埋深度,取3.00m。

解得修正后的地基承载力特征值fa=259.00kPa

实际计算取的地基承载力特征值为:

fa=259.00kPa

轴心荷载作用：

由于fa≥Pk=53.36kPa，所以满足要求！

偏心荷载作用：

由于1.2×fa≥Pkmax=145.91kPa，所以满足要求！

五.承台配筋计算

依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011第8.2条。

1.抗弯计算，计算公式如下:

式中a1──截面I-I至基底边缘的距离，取a1=1.95m；

a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.60m。

P──截面I-I处的基底反力；

工作状态下：

P=114.08×（32.17-1.95）/（3×2.17）=79.94kN/m2；

M=1.952×[（2×5.5+1.6）×（1.35×114.08+1.35×79.94-2×1.35×1058.75/5.52）+（1.35×114.08-1.35×79.94）×5.5]/12

=748.81kN.m

非工作状态下：

P=145.91×（31.87-1.95）/（3×1.87206536264192）=95.25kN/m2；

M=1.952×[（2×5.5+1.6）×（1.35×145.91+1.35×95.25-2×1.35×1058.75/5.52）+（1.35×145.91-1.35×95.25）×5.5]/12

=1077.74kN.m

2.配筋面积计算,公式如下:

依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

式中α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，

α1取为0.94,期间按线性内插法确定；

fc──混凝土抗压强度设计值；

h0──承台的计算高度。

经过计算得:

αs=1077.74×106/（1.00×16.70×5.50×103×13502）=0.006438

η=1-（1-2×0.006438）0.5=0.006459

γs=1-0.006459/2=0.996770

As=1077.74×106/（0.996770×1350×360.00）=2224.76mm2。

实际选用钢筋为：

钢筋直径18.0mm，钢筋间距为200mm,

实际配筋面积为As0=3.14×182/4×Int（5500/200）=6871mm2

实际配筋面积大于计算需要配筋面积，满足要求!

推荐参考配筋方案为：

钢筋直径为18.0mm，钢筋间距为200mm，配筋面积为6998mm2

六.地基变形计算

规范规定：

当地基主要受力层的承载力特征值（fak）不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验，且黏性土的状态不低于可塑（液性指数IL不大于0.75）、砂土的密实度不低于稍密时，可不进行塔机基础的天然地基变形验算，其他塔机基础的天然地基均应进行变形验算。

塔吊计算满足要求！

附件2:

塔吊（TC5610型）天然基础计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）。

一.参数信息

塔吊型号:

TC5610

塔机自重标准值:

Fk1=446.88kN

起重荷载标准值:

Fqk=60.00kN

塔吊最大起重力矩:

M=778.2kN.m

塔吊计算高度:

H=40m

塔身宽度:

B=1.6m

非工作状态下塔身弯矩:

M=-2032.8kN.m

承台混凝土等级:

C35

钢筋级别:

HRB400

地基承载力特征值:

259kPa

承台宽度:

Bc=5m

承台厚度:

h=1.4m

基础埋深:

D=0.00m

计算简图:

二.荷载计算

1.自重荷载及起重荷载

1）塔机自重标准值

Fk1=446.88kN

2）基础以及覆土自重标准值

Gk=5×5×1.4×25=875kN

3）起重荷载标准值

Fqk=6kN

2.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=