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1、9.49萬別墅、洋房及高層工程塔吊基礎專項施工方案編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準： 二XX年X月目錄一、編制和計算依據3二、工程概況4三、塔吊選擇及布置51，塔吊選型：52，塔吊技術性能：5四、塔吊基礎選擇及定位9五、塔吊基礎巖土分析9六、塔吊基礎設計及驗算111，塔吊說明書對于塔吊基礎要求：112，基礎設計：1216#塔吊基礎驗算計算書13三、基礎驗算14基礎布置圖141、偏心距驗算15(1)、偏心位置15(2)、偏心距驗算162、基礎底面壓力計算163、基礎軸心荷載作用應力174、基礎底面壓力驗算17(1)、修正后2、地基承載力特征值17(2)、軸心作用時地基承載力驗算17(3)、偏心作用時地基承載力驗算175、基礎抗剪驗算17假設Pxmin=0,偏心安全，得17四、基礎配筋驗算181、基礎彎距計算192、基礎配筋計算19(1)、底面長向配筋面積19(2)、底面短向配筋面積19(3)、頂面長向配筋面積19(4)、頂面短向配筋面積20(5)、基礎豎向連接筋配筋面積20七、塔吊基礎土方開挖20八、塔吊基礎施工212、接地網采用-40*4鍍鋅扁鋼；23一、編制和計算依據1、項目施工組織設計；2、項目工程施工圖紙；3、巖土工程勘察報告書；4、塔吊的產品使用說明書；5、施工中執行的規范、標準：1）建筑結構荷載規范（G3、B50009-2012）；2）建筑地基基礎設計規范（GB50007-2011）；3）混凝土結構設計規范（GB50010-2010）；4）建筑施工高處作業安全技術規程（JGJ80-2011）；5）建筑施工安全檢查標準（JGJ59-2011）6） 塔式起重機混凝土基礎工程技術規程(JGJ/T187-2009)7）建筑機械使用安全技術規程（JGJ332012）二、工程概況工程名稱：xx四期二(二標段）工程地點：xx市xx四期二(二標段）由G12、G13、G15#樓地下室兩層，地上30層建筑高度91.1m；Y15Y18#樓地下室一層，地上6層，建筑高度19.5m；B8B13#樓地下室一層，地上3層，建4、筑高度11.6m。 建筑面積約94974。本工程樁為混凝土樁和錨桿樁，框架和框剪結構。設計耐火等級為一級，建筑結構安全等級為二級，抗震設防烈度六度，框架抗震等級別墅和洋房四級、高層為三級，抗震設防類別別墅和洋房為丙類、高層為標準類別設防。樓棟信息表：樓號地下層數地上層數建筑高度（米）框架抗震等級建筑面積（）G1223091.1三級13357.51G1323091.1三級13306.57G1523091.1三級13293.89Y151619.5四級4639.12Y161619.5四級4639.12Y171619.5四級4639.12Y181619.5四級4639.12B81311.6四級905.5、62B91311.6四級905.62B101311.6四級530.65B111311.6四級530.65B121311.6四級530.65B131311.6四級530.65三、塔吊選擇及布置1，塔吊選型：本工程在施工中垂直運輸工作量很大，材料的運輸周轉也很大，項目部結合建筑物的高度、結構特點、施工現場環境，綜合考慮工期、吊運能力、機械類型等因素，合理安排機械數量和布置位置，計劃安排中聯重科TC5610型塔吊。共計6臺,塔吊臂長3860米。詳細見下表：塔吊樓號預計安裝高度安裝半徑安裝型號塔吊性能是否滿足要求1#塔吊G12105m50mTC5610詳塔吊技術參數2#塔吊G15125m50mTC566、10詳塔吊技術參數3#塔吊Y1527m38mTC5610詳塔吊技術參數4#塔吊Y1733m60mTC5610詳塔吊技術參數5#塔吊B123656mTC5610詳塔吊技術參數2，塔吊技術性能：塔吊型號安裝半徑最大安裝高度獨立高度是否滿足使用要求TC561060m/38m222.15m40.5m滿足使用要求TC5610型塔吊技術參數：四、塔吊基礎選擇及定位從本工程的土質情況及塔吊的布置位置，塔吊基礎采用承臺基礎，塔吊尺寸為5.5m5.5m1.35m，混凝土強度等級為C35。塔吊基礎承臺設置在基礎底板以下。塔吊基礎均布置在地下室基坑內，基礎頂標高與地下室底板面標高相同。基礎平面位置見后附圖，塔吊基礎7、選擇詳下表（地下室正負零為27.3）：塔吊樓號安裝位置基礎標高相鄰地勘孔號基底持力層1#塔吊G12主樓東側-10.25/16.1527#黏土2#塔吊G15主樓東側-10.25/16.1538#黏土3#塔吊Y15洋房南側-7.55/19.0584#黏土4#塔吊Y17洋房南側-7.55/19.0593#黏土5#塔吊B12別墅西側-9.05/17.55109#黏土五、塔吊基礎巖土分析地勘鉆孔剖面圖及土層參數：黏土Fak取值400Kpa（1） 地勘平面布置圖及塔吊相對應位置（2）1#塔吊基礎：27#孔相對應的9-9剖面：（4）2#塔吊基礎：38#孔相對應的13-13剖面：（5）3#塔吊基礎：84#孔相8、對應的52-52剖面：（6）4#塔吊基礎：93#孔相對應的30-30剖面：（6）5#塔吊基礎：109#孔相對應的25-25剖面：六、塔吊基礎設計及驗算1，塔吊說明書對于塔吊基礎要求：TC5610型塔吊基礎說明書要求：截面5.5m5.5m1.35m； 2，基礎設計：TC5610型塔吊基礎：截面：5.5m5.5m1.35m；配筋C25200mm雙層雙向混凝土強度等級：C35 16#塔吊基礎驗算計算書 計算依據： 1、塔式起重機混凝土基礎工程技術規程JGJ/T187-2009 2、混凝土結構設計規范GB50010-2010 3、建筑地基基礎設計規范GB50007-2011 一、塔機屬性塔機型號QTZ9、63(TC5610)-中聯重科塔機獨立狀態的最大起吊高度H0(m)40.5塔機獨立狀態的計算高度H(m)43塔身桁架結構方鋼管塔身桁架結構寬度B(m)1.6 二、塔機荷載 1、塔機傳遞至基礎荷載標準值工作狀態塔機自重標準值Fk1(kN)464.1起重荷載標準值Fqk(kN)47.1豎向荷載標準值Fk(kN)511.2水平荷載標準值Fvk(kN)18.3傾覆力矩標準值Mk(kNm)1335非工作狀態豎向荷載標準值Fk(kN)464.1水平荷載標準值Fvk(kN)73.9傾覆力矩標準值Mk(kNm)1552 2、塔機傳遞至基礎荷載設計值工作狀態塔機自重設計值F1(kN)1.35Fk11.3546410、.1626.535起重荷載設計值FQ(kN)1.35Fqk1.3547.163.585豎向荷載設計值F(kN)626.535+63.585690.12水平荷載設計值Fv(kN)1.35Fvk1.3518.324.705傾覆力矩設計值M(kNm)1.35Mk1.3513351802.25非工作狀態豎向荷載設計值F(kN)1.35Fk1.35464.1626.535水平荷載設計值Fv(kN)1.35Fvk1.3573.999.765傾覆力矩設計值M(kNm)1.35Mk1.3515522095.2 三、基礎驗算基礎布置圖基礎布置基礎長l(m)5.5基礎寬b(m)5.5基礎高度h(m)1.35基礎參11、數基礎混凝土強度等級C35基礎混凝土自重c(kN/m3)25基礎上部覆土厚度h(m)0基礎上部覆土的重度(kN/m3)19基礎混凝土保護層厚度(mm)50地基參數地基承載力特征值fak(kPa)400基礎寬度的地基承載力修正系數b0.3基礎埋深的地基承載力修正系數d1.6基礎底面以下的土的重度(kN/m3)19基礎底面以上土的加權平均重度m(kN/m3)19基礎埋置深度d(m)1.5修正后的地基承載力特征值fa(kPa)444.65 基礎及其上土的自重荷載標準值： Gk=blhc=5.5m5.5m1.35m25 kN/m3=1020.938kN 基礎及其上土的自重荷載設計值：G=1.35Gk=12、1.351020.938=1378.266kN 荷載效應標準組合時，平行基礎邊長方向受力： Mk=1552kNm Fvk=Fvk/1.2=73.9/1.2=61.583kN 荷載效應基本組合時，平行基礎邊長方向受力： M=2095.2kNm Fv=Fv/1.2=99.765/1.2=83.138kN 基礎長寬比：l/b=5.5/5.5=11.1，基礎計算形式為方形基礎。 Wx=lb2/6=5.55.52/6=27.729m3 Wy=bl2/6=5.55.52/6=27.729m3 相應于荷載效應標準組合時，同時作用于基礎X、Y方向的傾覆力矩： Mkx=Mkb/(b2+l2)0.5=15525.13、5/(5.52+5.52)0.5=1097.43kNm Mky=Mkl/(b2+l2)0.5=15525.5/(5.52+5.52)0.5=1097.43kNm 1、偏心距驗算 (1)、偏心位置 相應于荷載效應標準組合時，基礎邊緣的最小壓力值： Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy =(464.1+1020.938)/30.25-1097.43/27.729-1097.43/27.729=-30.0610 偏心荷載合力作用點在核心區外。 (2)、偏心距驗算 偏心距：e=(Mk+FVkh)/(Fk+Gk)=(1552+73.91.35)/(464.1+1020.938)=114、.112m 合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣的距離： a=(5.52+5.52)0.5/2-1.112=2.777m 偏心距在x方向投影長度：eb=eb/(b2+l2)0.5=1.1125.5/(5.52+5.52)0.5=0.786m 偏心距在y方向投影長度：el=el/(b2+l2)0.5=1.1125.5/(5.52+5.52)0.5=0.786m 偏心荷載合力作用點至eb一側x方向基礎邊緣的距離：b=b/2-eb=5.5/2-0.786=1.964m 偏心荷載合力作用點至el一側y方向基礎邊緣的距離：l=l/2-el=5.5/2-0.786=1.964m bl=1.9641.964=315、.855m20.125bl=0.1255.55.5=3.781m2 滿足要求！ 2、基礎底面壓力計算 荷載效應標準組合時，基礎底面邊緣壓力值 Pkmin=-30.061kPa Pkmax=(Fk+Gk)/3bl=(464.1+1020.938)/(31.9641.964)=128.396kPa 3、基礎軸心荷載作用應力 Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(464.1+1020.938)/(5.55.5)=49.092kN/m2 4、基礎底面壓力驗算 (1)、修正后地基承載力特征值 fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5) =400.00+0.3019.00(5.50-3)+1.6019.016、0(1.50-0.5)=444.65kPa (2)、軸心作用時地基承載力驗算 Pk=49.092kPafa=444.65kPa 滿足要求！ (3)、偏心作用時地基承載力驗算 Pkmax=128.396kPa1.2fa=1.2444.65=533.58kPa 滿足要求！ 5、基礎抗剪驗算 基礎有效高度：h0=h-=1350-(50+25/2)=1288mm X軸方向凈反力： Pxmin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wx)=1.35(464.100/30.250-(1552.000+61.5831.350)/27.729)=-58.895kPa Pxmax=(Fk/A+(Mk+Fvkh)/Wx17、)=1.35(464.100/30.250+(1552.000+61.5831.350)/27.729)=100.319kPa 假設Pxmin=0,偏心安全，得 P1x=(b+B)/2)Pxmax/b=(5.500+1.600)/2)100.319/5.500=64.751kPa Y軸方向凈反力： Pymin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(464.100/30.250-(1552.000+61.5831.350)/27.729)=-58.895kPa Pymax=(Fk/A+(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(464.100/30.250+(1552.000+61.58318、1.350)/27.729)=100.319kPa 假設Pymin=0,偏心安全，得 P1y=(l+B)/2)Pymax/l=(5.500+1.600)/2)100.319/5.500=64.751kPa 基底平均壓力設計值： px=(Pxmax+P1x)/2=(100.319+64.751)/2=82.535kPa py=(Pymax+P1y)/2=(100.319+64.751)/2=82.535kPa 基礎所受剪力： Vx=|px|(b-B)l/2=82.535(5.5-1.6)5.5/2=885.189kN Vy=|py|(l-B)b/2=82.535(5.5-1.6)5.5/2=8819、5.189kN X軸方向抗剪： h0/l=1288/5500=0.2344 0.25cfclh0=0.25119.155001288=33826.1kNVx=885.189kN 滿足要求！ Y軸方向抗剪： h0/b=1288/5500=0.2344 0.25cfcbh0=0.25119.155001288=33826.1kNVy=885.189kN 滿足要求！ 作用在軟弱下臥層頂面處總壓力：pz+pcz=0+0=0kPafaz=326.65kPa 滿足要求！ 四、基礎配筋驗算基礎底部長向配筋C25200基礎底部短向配筋C 25200基礎頂部長向配筋C25200基礎頂部短向配筋C25200 1、20、基礎彎距計算 基礎X向彎矩： M=(b-B)2pxl/8=(5.5-1.6)282.5355.5/8=863.059kNm 基礎Y向彎矩： M=(l-B)2pyb/8=(5.5-1.6)282.5355.5/8=863.059kNm 2、基礎配筋計算 (1)、底面長向配筋面積 S1=|M|/(1fcbh02)=863.059106/(119.1550012882)=0.005 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.005)0.5=0.005 S1=1-1/2=1-0.005/2=0.998 AS1=|M|/(S1h0fy1)=863.059106/(0.9981288300)=223921、mm2 基礎底需要配筋：A1=max(2239，bh0)=max(2239，0.001555001288)=10626mm2 基礎底長向實際配筋：As1=13982.812mm2A1=10626mm2 滿足要求！ (2)、底面短向配筋面積 S2=|M|/(1fclh02)=863.059106/(119.1550012882)=0.005 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.005)0.5=0.005 S2=1-2/2=1-0.005/2=0.998 AS2=|M|/(S2h0fy2)=863.059106/(0.9981288300)=2239mm2 基礎底需要配筋：A2=max(22、2239，lh0)=max(2239，0.001555001288)=10626mm2 基礎底短向實際配筋：AS2=13982.812mm2A2=10626mm2 滿足要求！ (3)、頂面長向配筋面積 基礎頂長向實際配筋：AS3=13982.812mm20.5AS1=0.513982.812=6991.406mm2 滿足要求！ (4)、頂面短向配筋面積 基礎頂短向實際配筋：AS4=13982.812mm20.5AS2=0.513982.812=6991.406mm2 滿足要求！ (5)、基礎豎向連接筋配筋面積 基礎豎向連接筋C12600。 五、配筋示意圖七、塔吊基礎土方開挖7.1 塔吊基礎土方23、開挖注意事項：7.1.1 在開挖前由測量員放好塔吊基礎土方挖掘的邊框線，并做好標準水準點的復核工作。7.1.2 采用反鏟挖掘機進行塔吊基礎的土方開挖工作，一次開挖至墊層面，留200mm厚浮土人工清底。7.1.3開挖時自然放坡，不考慮特殊支護措施，開挖操作時應隨時注意土壁的變動情況，如發現有裂紋或部分坍塌現象，應及時進行支撐或放坡，并注意支撐的穩固和土壁的變化。7.1.4 基坑開挖到設計標高后要及挖好集水坑，采用水泵將坑底集水排除，然后及時澆筑素混凝土墊層，嚴禁基坑底長期暴露。7.1.5 臨邊防護：基坑周邊設置防護欄桿，防護欄桿由上下兩道橫桿及欄桿組成。上橫桿離地面高度1.2m，下橫桿離地面高度24、0.6m。橫桿長度大于2m時，加設欄桿立柱，欄桿立柱采用鋼管打入地面50cm70cm深，鋼管離邊上的距離不小于50cm。并在欄桿和橫桿上設置醒目的黑黃標志。八、塔吊基礎施工基礎的施工順序：土方開挖墊層放線支模鋼筋邦扎及避雷接地的焊接預埋螺栓固定再復查并隱蔽記錄砼澆灌養護拆模基礎隱蔽回填。特別注意預埋螺桿的標高，及時與預埋螺桿人員交底，以保證螺桿高出混凝土的高度要滿足塔吊安裝單位的要求。8.1基礎墊層的施工：本工程塔吊基礎墊層采用100厚C15砼墊層，基礎墊層尺寸為5700mm5700mm，在施工基礎墊層前，必須將基底已擾動的土或淤泥等清理干凈，墊層砼澆注時要采取有效措施保證墊層表面的平整度。具25、體做到以下幾點：8.2基礎鋼筋綁扎：鋼筋的制作綁扎要嚴格按照設計要求施工，要求綁扎牢靠，碰撞不變形，綁扎完畢必須經鋼筋工長、質檢員檢驗，合格后方可進行下一道工序的施工。鋼筋綁扎的幾個關鍵點：1、基礎為雙向雙層鋼筋，鋼筋撐腳的數量應保證，以確保上下層鋼筋之間的厚度。2、保證鋼筋位置的準確性，在墊層上均彈出中心線和邊線，按線綁扎，綁扎完畢，再拉線檢查，避免鋼筋單根或整體偏移。3、避免鋼筋整體扭轉。綁扎完畢必須經鋼筋工長、質檢員檢驗，合格后方可進行下一道工序施工。4、墊塊數量及位置適當。地下室潮濕環境決定了墊塊數量及位置得當，以確保鋼筋保護層，墊塊用1：2水泥砂漿制作。5、按圖紙和規范認真施工，加強26、施工過程管理。鋼筋綁扎完畢，項目在要自檢的基礎上，會同公司工程管理處、建設單位、監理單位對鋼筋嚴格檢查。6、地下室底板內的基礎，原設計的基礎梁及底板鋼筋需按圖紙綁扎到位。7、澆筑砼時，鋼筋綁扎班應及時派人看護預埋螺栓及鋼筋，以免砼的流動帶動預埋螺栓或鋼筋移位。8.3模板安裝：模板選用18mm厚多層膠合板模板；模板的支撐體系，選用48焊接鋼管腳手架作支撐及抱箍。1、模板安裝工藝：第一層模板安裝就位檢查對角線、垂直和位置安裝立桿及抱箍第二、三等層模板及抱箍安裝安全面檢查校正群體固定。2、先在基槽底彈出基礎邊線和中心線，再把模板對準邊線，作水平尺校正側板頂面水平，經檢測無誤差后，用立桿、水平撐及拉撐27、釘牢。塔吊基礎高1.50m采用3道抱箍，每道間距600，轉角處采用雙扣件加固。3、基礎自身加固完畢后要將其進行整體加固，將木方分34層頂入基礎邊的土體，并用大錘將立桿釘入墊層。8.4塔吊預埋螺栓的安裝：塔吊基礎預埋螺栓由廠家提供標準件，安裝塔吊預埋螺栓的安裝必須在相關專業人員指導下進行。注意事項：1、安裝前應對螺栓型號、數量、螺紋的完整性、螺帽等進行核查、驗收，并分類堆放、保管。2、固定鋼筋上橫梁標高控制必須精確，固定鋼筋之間焊接必須可靠，使之能形成一個穩固的體系。3、每根預埋螺栓必須在兩個方向校正的偏差，標高、位置、垂直度都應經過初步調整并初步固定，以及二次校正、調整，無誤后進行最終固定。428、穿筋和綁扎過程中必須小心，防止碰撞固定架或預埋螺栓；綁扎好的鋼筋必須與螺栓固定架和預埋螺栓完全脫開，使螺栓固定架和預埋螺栓形成獨立的體系，確保預埋螺栓的安裝精度。鋼筋綁扎完畢后，還需對預埋螺栓進行全面復測，符合設計要求和規范規定后才能進行混凝土的澆筑。5、混凝土澆筑前，對預埋螺栓螺紋部分進行包裹，防止混凝土澆筑時造成螺紋損壞。混凝土應沿螺栓周圍對稱下料，避免混凝土直接沖擊固定架和預埋螺栓，振搗時嚴禁振動棒接觸固定架和預埋螺栓，以免造成預埋螺栓的的偏位或變形。澆筑過程中應安排專人看護，發現異常及時處理。6、混凝土終凝后，將軸線投測基礎面，將標高投到預埋螺栓上，逐根檢查并填好記錄，以便交安。6.29、5基礎混凝土的澆注：塔吊基礎砼采用C35砼商品混凝土，利用砼罐車自卸入模,在澆注過程中要嚴格按照混凝土澆注操作規程進行。為預防施工縫的出現，保證結構的施工質量，混凝土澆筑應連續進行，分層震搗，防止出現施工縫。要分層下料、分層振搗并控制每層的澆筑厚度。混凝土下料時，應沿螺栓周圍對稱下料，嚴禁混凝土直接沖擊固定架、預埋螺栓和模板，振搗時，不可隨意挪動鋼筋，振動棒不得直接接觸模板、螺栓固定架和預埋螺栓，防止模板變形和預埋螺栓偏位。因鋼筋較密，混凝土振搗應設置專門的熟練工人,震動棒插點要均勻，尤其是預埋螺栓附近的砼，要確保砼震搗密實，震動時嚴禁碰撞預埋螺栓，如發生碰撞，必須檢查預埋螺栓是否移位，確認未30、發生移位等現象后方可進行繼續澆注。要安排專人跟班檢查鋼筋及預埋螺栓，巡察模板及支撐體系是否出現松動或變形，特別是預埋螺栓位置的準確性，出現異常情況應及時采取對應措施。8.6基礎養護：基礎混凝土澆筑完成后，及時進行混凝土養護，養護日期至少15天以上。待基礎混凝土強度達到設計要求時，方可進行塔吊的安裝工作。8.7防雷接地根據現場實際情況，擬定以下方案1、防雷接地體采用封閉型接地體，采用四根L40*40*5mm鍍鋅角鋼，由中間接地極引至塔吊防雷引下線部位；2、接地網采用-40*4鍍鋅扁鋼；3、防雷引下線采用直徑10mm鍍鋅圓鋼，防雷接閃器采用針式接閃器，針頭應高于塔頂1000mm；4、防雷接地連接處應焊接飽滿，焊接倍數應按規范要求，接地電阻1；5、塔機接地線不得采用保險絲或電纜芯線代替，接地板用鋼板或其他可延金屬板制作。