徽盐塔吊基础施工方案.docx

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徽盐塔吊基础施工方案

徽盐世纪广场项目商办部分

塔吊基础施工方案

编制:

审核：

审批：

中国建筑第七工程局有限公司

徽盐世纪广场（商办部分）项目部

2015年9月12日

目录

一、编制依据-----------------------------------------2

二、工程概况-----------------------------------------2

三、施工现场条件-------------------------------------3

四、塔吊选型和位置确定-------------------------------5

五、塔吊基础-----------------------------------------5

六、施工工艺-----------------------------------------5

七、安全措施-----------------------------------------6

八、附图---------------------------------------------7

九、计算书-------------------------------------------10

一、编制依据

1、徽盐世纪广场项目商办部分工程建筑总平面图及其它相关图纸；

2、《徽盐世纪广场岩土工程勘察报告》；

3、塔式起重机说明书；

4、《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）；

5、《地基基础设计规范》（GB50007-2002）；

6、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；

7、《建筑安全检查标准》（JGJ59-2011）；

8、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；

9、《钢结构设计规范》（GB50017－2003）；

10、《钢结构设计手册》（第三版）；

二、工程概况

安徽省合肥市滨湖区徽盐世纪广场工程，地上25层，地下车库二层，主体高度98.6米。

本工程建筑地基采用PHC桩地基，基础采用平板式筏板基础，结构类型为框架——核心筒结构。

本工程主楼A楼、B楼核心筒筏板基础厚度2000mm；主楼以下其它部位筏板基础厚度1200mm；地下车库筏板基础均为600mm。

地下室底板混凝土强度等级为C35，抗渗等级为P8。

本工程由安徽盐业房地产开发有限公司投资建设，同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司设计，安徽省城建设计研究院勘测，合肥市工程建设监理公司监理，中国建筑第七工程局有限公司组织施工。

三、施工现场条件

本工程施工现场的三通一平已经完成，为解决本工程基础及主体阶段垂直运输的需求，拟在现场准备安装2台5510型塔吊。

根据安徽省城建设计研究院岩土工程勘察报告得知，基础深度范围内自上而下土质分布如下：

①层素填土（Qml）——层厚0.40～4.50m，层底标高21.43～25.29m。

褐灰、褐黄色等，松散（软塑）状态，以粘性土为主，夹建筑垃圾，局部地段层底分布有松散（流塑）状的淤泥。

②层粘土（Q3al+pl）——最大揭露层厚41.20m。

灰黄、褐黄、褐红色，硬塑状态。

无摇振反应，光滑，干强度及韧性高，含氧化铁、铁锰结核及高岭土。

其标贯试验实测击数N值一般为12～39击/30cm，平均为23.4击/30cm；静力触探比贯入阻力Ps值一般为2.60～5.80MPa，平均为4.20MPa。

该层表部局部分布有②1层可塑状粘土，其静力触探比贯入阻力Ps值一般为1.80～2.30MPa，平均为2.01MPa。

③1层强风化泥质砂岩（K）——最大揭露层厚12.60m。

层底标高为-35.57～-34.35m。

棕红色，坚硬（密实）状态，原岩风化呈砂土状，偶见碎岩屑，含多量长石，局部区域表部分布有硬塑状粉质粘土夹粉土（残积层）。

该层汽车钻无水可钻进。

该层标贯试验实测击数N值一般为42～66击/30cm，平均为50.9击/30cm。

③2层中风化泥质砂岩（K）——该层未钻穿，层厚大于16.0m，其下无软弱下卧层。

棕红色，岩质致密、坚硬，含长石、石英及云母，该层汽车钻无水钻进极困难，风化裂隙不甚发育。

该层属极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级。

该层标贯试验实测击数N值一般为108～138击/30cm，平均为123.8击/30cm。

本工程±0.000相当于绝对标高25.300m，基础混凝土强度每组为C35，地下室底板顶标高为-10.100m。

承台及地下室底板底位于第②层粘土层，承载力特征值fak=280Kpa。

四.塔吊选型及位置确定

1．塔吊型号：

2台QTZ5510,自重（包括压重）F1=677KN，最大起重荷载F2=60KN，塔身起吊高度H=105m，塔身宽度B=1.6m，钢筋级别：

HRB400。

塔吊承台尺寸为5×5×1.3m，要求土质承载力≥200KN/m2。

2.根据施工现场、工程结构及功能情况，塔吊位置确定如下：

1#塔吊位于商办B楼（S-D）-（S-E）轴之间（S-1）轴西侧，2#塔吊位于商办A楼（S-13）-（S-13）轴之间（S-A）轴南侧，此位置可以满足塔吊的就位与拆除有足够的空间，能满足塔吊吊装和拆卸要求。

3.B#商办楼塔吊基础顶标高与车库底板顶标高一至（15.2米），塔吊基础钢筋与车库底板钢筋重叠（车库底板钢筋型号大于塔吊基础钢筋），由车库底板钢筋代替。

塔吊基础与车库底板交接处预埋止水钢板，厚度及尺寸同后浇带止水钢板。

A#商办楼塔吊基础埋设于车库筏板后浇带下，基础顶标高同后浇带基础垫层标高-6.1米（13.8米）。

塔吊基础内埋设一节塔吊标准节代替塔吊基础螺栓。

五塔吊基础

1、塔机混凝土基础

地下室（车库）底板顶标高为-4.700（15.2米），塔吊基础顶标高同地下室（车库）底板顶标高。

因此塔吊基础顶标高为-4.700（15.2米），根据岩土勘察报告及平面布置要求，塔吊基础位于第②层粘土层，承载力特征值fak=280Kpa，故可作为塔吊基础的持力层。

详见附图

六、施工工艺

1、工艺流程：

塔基土方开挖→垫层施工→防水层施工→弹线放样→钢筋绑扎→隐蔽验收→浇捣砼及养护

2、塔基垫层采用C15商砼浇筑，基础底面竖实。

3、绑扎塔吊基础承台钢筋时，必须做好过程控制、施工记录、质量验收、隐蔽工程验收。

4、安放予埋件与钢筋绑扎同步进行，必须与承台主筋焊接牢固，避免因震动移位。

5、浇注C35或以上强度等级的混凝土，并振捣密实，确保予埋件水平度在1‰内。

预埋件埋设由塔吊租赁单位配合，保证预埋件位置、标高、垂直度等各项技术要求符合出厂说明书相关规定。

6、做好塔吊承台的养护工作，制作混凝土标养试块和同条件养护试块，塔吊安装前必须检查同条件养护混凝土强度报告。

7、当承台混凝土强度达到75%以上，并对承台基础组织验收，验收合格后方能安装塔机。

七、安全措施

1、塔吊基础施工时必须按照规章制度进行操作，禁止违章操作。

2、塔吊基础施工前应做好基坑防护措施，避免在塔吊基础施工时出现坍塌现象。

3.所有机械设备均需设漏电保护，所有机电设备均需按规定进行试运行，正常后投入使用。

4.振动器操作人员应穿靴和戴绝缘手套。

电缆线应架空。

八、附图

1、塔吊基础配筋图

2、塔吊基础平面图

5510塔吊基础配筋图

1#（商办B楼）塔吊平面位置图

2#（商办A楼）塔吊平面位置图

塔吊天然基础计算书

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:

QTZ5510

塔机自重标准值:

Fk1=450.80kN

起重荷载标准值:

Fqk=60.00kN

塔吊最大起重力矩:

M=630.00kN.m

塔吊计算高度:

H=115m

塔身宽度:

B=1.6m

非工作状态下塔身弯矩:

M=-200.0kN.m

承台混凝土等级:

C35

钢筋级别:

HRB400

地基承载力特征值:

280kPa

承台宽度:

Bc=5m

承台厚度:

h=1.3m

基础埋深:

D=5m

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=450.8kN

2）基础以及覆土自重标准值

Gk=5×5×（1.3×25+5×17）=2937.5kN

3）起重荷载标准值

Fqk=60kN

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）

=0.8×0.7×1.95×1.54×0.2=0.34kN/m2

=1.2×0.34×0.35×1.6=0.23kN/m

b.塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=0.23×115=25.99kN

c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×25.99×115=1494.54kN.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=0.30kN/m2）

=0.8×0.7×1.95×1.54×0.3=0.50kN/m2

=1.2×0.50×0.35×1.6=0.34kN/m

b.塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=0.34×115=38.99kN

c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×38.99×115=2241.81kN.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=-200+0.9×（630+1494.54）=1712.09kN.m

非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

Mk=-200+2241.81=2041.81kN.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：

=（450.8+60+2937.5）/（5×5）=137.93kN/m2

当偏心荷载作用时：

=（450.8+60+2937.5）/（5×5）-2×（1712.09×1.414/2）/20.83

=21.73kN/m2

由于Pkmin≥0所以按下式计算Pkmax：

=（450.8+60+2937.5）/（5×5）+2×（1712.09×1.414/2）/20.83

=254.13kN/m2

塔机非工作状态下：

当轴心荷载作用时：

=（450.8+2937.5）/（5×5）=135.53kN/m2

当偏心荷载作用时：

=（450.8+2937.5）/（5×5）-2×（2041.81×1.414/2）/20.83

=-3.05kN/m2

由于Pkmin<0所以按下式计算Pkmax：

=（2041.81+38.99×1.3）/（450.80+2937.50）=0.62m≤0.21b=1.05m非工作状态地基承载力满足要求!

=2.5-0.44=2.06m

=（450.8+2937.50）/（3×2.06×2.06）

=265.28kN/m2

四.地基基础承载力验算

修正后的地基承载力特征值为:

fa=350.00kPa

轴心荷载作用：

由于fa≥Pk=137.93kPa，所以满足要求！

偏心荷载作用：

由于1.2×fa≥Pkmax=265.28kPa，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=1.70m；

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=（5-1.70）×（254.13-21.73）/5+21.73=175.12kN/m2；

M=1.702×[（2×5+1.6）×（1.35×254.13+1.35×175.12-2×1.35×2937.50/52）+（1.35×254.13-1.35×175.12）×5]/12

=861.06kN.m

非工作状态下：

P=265.28×（32.06-1.70）/（3×2.06338092428976）=192.42kN/m2；

M=1.702×[（2×5+1.6）×（1.35×265.28+1.35×192.42-2×1.35×2937.5/52）+（1.35×265.28-1.35×192.42）×5]/12

=986.48kN.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=986.48×106/（1.00×16.70×5.00×103×12502）=0.008

ξ=1-（1-2×0.008）0.5=0.008

γs=1-0.008/2=0.996

As=986.48×106/（0.996×1250×210.00）=3772.35mm2。

由于最小配筋率为0.15%，所以最小配筋面积为9750mm2。

故取As=9750mm2。

塔吊基础配筋为HRB400/16@200，经计算，配筋面积为10449.92mm2＞9750mm2，满足最小配筋率要求。

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！