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1、龍海家園C地塊工程塔吊基礎(chǔ)施工方案 龍海家園C地塊（智城幸福海）項(xiàng)目部二0一四年九月目 錄一、編制依據(jù)2二、工程概況2三、塔吊設(shè)計參數(shù)3四、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計5五、塔吊基礎(chǔ)施工技術(shù)措施及質(zhì)量驗(yàn)收6六、塔吊穿地下室處理措施8七、塔吊基礎(chǔ)計算書101. 參數(shù)信息102. 基礎(chǔ)最小尺寸確定103、塔吊基礎(chǔ)承臺頂面的豎向力和彎矩確定104、矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算115、矩形承臺截面主筋的計算116、樁承載力驗(yàn)算127、樁豎向承載力驗(yàn)算138、塔吊穩(wěn)定性驗(yàn)算：13附圖：14高層塔吊基礎(chǔ)施工方案一、編制依據(jù)1、本工程施工組織設(shè)計；2、龍海家園C地塊智城幸福海巖土工程勘察報告；3、GB50202-202、02地基與基礎(chǔ)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范；4、GB50205-2001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范；5、GB50007-2002建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范；6、GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范；7、JGJ33-2001建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程；8、JGJ94-2008建筑樁基技術(shù)規(guī)范；9、本工程設(shè)計圖紙；10、長沙中聯(lián)重工科技發(fā)展股份公司生產(chǎn)的QTZ63(TCT5010-4)型平頭塔式起重機(jī)使用說明書。二、工程概況1、工程名稱：龍海家園C地塊（智城幸福海）項(xiàng)目2、建設(shè)單位：煙臺龍海置業(yè)有限公司3、監(jiān)理單位：煙臺市工程建設(shè)第一監(jiān)理有限公司4、施工單位：中國機(jī)械工業(yè)建設(shè)集團(tuán)有限公司5、建設(shè)地點(diǎn)：煙臺市芝罘區(qū)東3、臨幸福河，西臨幸福路6、結(jié)構(gòu)形式：地下室部分為框剪結(jié)構(gòu)，主體為剪力墻結(jié)構(gòu)7、建設(shè)規(guī)模：龍海家園C地塊（智城幸福海）項(xiàng)目工程位于煙臺市芝罘區(qū)東臨幸福河，西臨幸福路。本工程擬建15棟高層（24-27層），總建筑面積31萬，其中住宅面積19.8萬，地下車庫面積7.1萬，商業(yè)及公建面積4.1萬。本工程15棟高層，各棟均設(shè)置一臺塔吊共布置15臺塔吊。塔吊型號選用長沙中聯(lián)重工科技發(fā)展股份公司生產(chǎn)的QTZ63(TC5010-4)型平頭塔式起重機(jī)，塔吊位置詳見塔吊基礎(chǔ)平面布置圖。8、地質(zhì)概況依據(jù)2014年3月山東圣凱建筑設(shè)計咨詢有限公司提供的該工程巖土工程勘察報告場地地質(zhì)概況如下：第一層雜填土（層厚0.30-4、6.20m），不適合做持力層，應(yīng)鏟除；第二層細(xì)砂(層厚0.50-2.60m)，稍濕，顆粒均勻，力學(xué)性質(zhì)較均勻；第三層為中砂(層厚3.40-9.20m)；稍濕-飽和，級配良好第四層為細(xì)砂(層厚0.50-3.60m)，飽和，稍密-中密；第五層為中粗砂混土（層厚2.10-9.00m），以中砂為主，混有泥土；第六層為粉質(zhì)粘土（層厚3.10-8.40m），局部含有少許沙粒，呈流軟塑狀態(tài)；第七層為中粗砂（層厚0.70-13.1m），呈中密狀態(tài)；第八層為粉質(zhì)粘土（層厚0.60-5.40m）；三、塔吊設(shè)計參數(shù)機(jī)構(gòu)工作級別起升機(jī)構(gòu)M5回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)M4變幅機(jī)構(gòu)M4公稱起重力矩（KN.m）630起重工作幅度(m)最小25、最大55最大工作高度(m)螺栓固定式32附著式140最大起重量(t)6起升機(jī)構(gòu)型號QS470倍率=2=4起重量/速度(m/min)1/72/352/7.52/354/17.54/3.74倍率最低穩(wěn)定下降速度(m/min)5功率(KW)15/15/3.5設(shè)幅機(jī)構(gòu)速度(m/min)40/20功率(kw)2.4/1.5回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)速度(r/min)00.6功率(kw)3.7頂升機(jī)構(gòu)速度(m/min)0.47功率(kw)5.5工作壓力(mpa)20平衡重(t)最大工作幅度(m)50454035302520重量(t)10.08.88.37.67.15.04.2總功率(kw)34.7工作溫度()-20+40四6、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計1#-15#樓塔吊基礎(chǔ)均位于地下車庫中，塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高同地下車庫底板頂標(biāo)高。以上塔吊基礎(chǔ)位于細(xì)砂層,其地基承載力fak=150kpa,不能滿足塔吊地基承載力fak200kpa的要求。根據(jù)計算在每個塔吊基礎(chǔ)下打四根28m的與本工程樁基工程相同的預(yù)制混凝土管樁（樁具體位置詳見附圖），樁頂標(biāo)高為-3.25m（黃海高程），塔吊基礎(chǔ)采用整板基礎(chǔ)，板厚1.3m，砼標(biāo)號C35，墊層為C15砼，100厚（具體尺寸見附圖）。基礎(chǔ)尺寸為5000mm5000mm1300mm，基礎(chǔ)配筋為雙層雙向20，間距為200mm，拉筋為14400呈梅花布置，鋼筋保護(hù)層厚度為50mm。（圖中白框?yàn)樗恢茫┪濉⑺趸?、礎(chǔ)施工技術(shù)措施及質(zhì)量驗(yàn)收1、混凝土強(qiáng)度等級采用C35； 2、基礎(chǔ)表面平整度允許偏差1/1000；本工程基礎(chǔ)樁采用預(yù)制管樁，其施工工藝及質(zhì)量控制要點(diǎn)詳見樁基工程專項(xiàng)施工方案。3、固定支腳式基礎(chǔ)的施工： 在澆筑砼之前，預(yù)制4件鋼筋砼座，并使4件底座上表面處于同一水平面上。 將4件固定支腳與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接后放在砼底座上，用經(jīng)緯儀檢查調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上平面和軸線垂直度達(dá)到要求后，將固定支腳與砼座焊接固定，然后即可敷設(shè)鋼筋，澆筑混凝土，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上平面度不大于1/1000。4、起重機(jī)的混凝土基礎(chǔ)應(yīng)驗(yàn)收合格后，方可使用。 5、起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)、及所有電氣設(shè)備的金屬外殼，應(yīng)有可靠的接地裝置，接地電阻不應(yīng)大于10。6、按塔8、機(jī)說明書，核對基礎(chǔ)施工質(zhì)量關(guān)鍵部位。7、檢測塔機(jī)基礎(chǔ)的幾何位置尺寸誤差，應(yīng)在允許范圍內(nèi)，測定水平誤差大小，以便準(zhǔn)備墊鐵。8、機(jī)腳螺絲應(yīng)嚴(yán)格按說明書要求的平面尺寸設(shè)置，允許偏差不得大于5mm。9、基礎(chǔ)砼澆筑完畢后應(yīng)澆水養(yǎng)護(hù)，達(dá)到砼設(shè)計強(qiáng)度方可進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)的安裝作業(yè)。如提前安裝必須有同條件養(yǎng)護(hù)砼試塊試驗(yàn)報告，強(qiáng)度達(dá)到安裝說明書要求。10、塔吊基礎(chǔ)砼澆筑后應(yīng)按規(guī)定制作試塊，基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋必須經(jīng)質(zhì)檢部門、監(jiān)理部門驗(yàn)收合格方可澆筑砼，并應(yīng)作好、隱檢記錄。以備作塔吊驗(yàn)收資料。11、鋼筋、水泥、砂石集料應(yīng)具有出廠合格證或試驗(yàn)報告。12、塔吊基礎(chǔ)底部土質(zhì)應(yīng)良好，開挖經(jīng)質(zhì)檢部門驗(yàn)槽，符合設(shè)計要求及地質(zhì)報告概述方可施9、工。13、塔吊基礎(chǔ)施工后，四周應(yīng)排水良好，以保證基底土質(zhì)承載力。14、塔機(jī)的避雷裝置宜在基礎(chǔ)施工時首先預(yù)埋好，塔機(jī)的避雷針可用橫截面不小于16mm2的絕緣銅電纜或橫截面30mm3.5mm表面經(jīng)電鍍的金屬條直接與基礎(chǔ)底板鋼筋焊接相連，接地件至少插入地面以下1.5m。15、塔吊基礎(chǔ)的預(yù)制管樁施工嚴(yán)格按本工程樁基工程施工方案進(jìn)行施工質(zhì)量控制。16、基礎(chǔ)塔吊砼拆模后應(yīng)在四角設(shè)置沉降觀測點(diǎn)，并完成初始高程測設(shè)，在上部結(jié)構(gòu)安裝前再測一次，以后在上部結(jié)構(gòu)安裝后每半月測設(shè)一次，發(fā)現(xiàn)沉降過大、過快、不均勻沉降等異常情況應(yīng)立即停止使用，并匯報公司工程技術(shù)部門分析處理后，方可決定可斷續(xù)使用或不能使用。六、塔吊穿地下10、室處理措施本工程塔吊穿地下室的處理措施如下： 1、地下室底板處理措施：（1）本工程設(shè)計塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高同地下室底板頂標(biāo)高，施工時澆筑塔吊基礎(chǔ)，塔吊基礎(chǔ)鋼筋綁扎時，除綁扎塔吊基礎(chǔ)鋼筋外，還應(yīng)按地下室底板配筋綁扎塔吊部分的底板鋼筋，并預(yù)留一個搭接長度。 （2）綁扎底板鋼筋時，鋼筋與塔吊基礎(chǔ)預(yù)留的鋼筋搭接。（3）在塔吊基礎(chǔ)與地下室底板接觸的部位預(yù)埋3厚的止水鋼板。具體做法如下圖所示： 塔吊基礎(chǔ)做法詳圖止水鋼板安裝詳圖2、地下室頂板處理措施：（1）在地下室頂板上開一個一米八見方的孔，塔吊拆除后，用高一強(qiáng)度等級的微膨脹混凝土封閉。因塔吊處預(yù)留孔封閉后，底板受力與實(shí)際設(shè)計狀況不同，為保證頂板安全，在封回洞口11、前，塔吊所在跨的頂板下方加鋼管支撐。 （2）頂板預(yù)留孔處鋼筋按設(shè)計要求預(yù)留一個搭接長度，拆除塔吊后，采用搭接的方式連接。板四周預(yù)留12鋼筋500mm長，按原頂板配筋間距設(shè)置。（3）在預(yù)留的頂板洞口周邊砌筑20cm高的磚墻擋水，素水泥漿抹光。并在周邊加設(shè)1200mm高防護(hù)欄桿。七、塔吊基礎(chǔ)計算書1. 參數(shù)信息塔吊型號 QTZ63(TC5010-4)承臺長度 Lc=5 m承臺寬度 Bc=5 m承臺厚度 Hc=1.30m樁直徑 d=500 cm樁間距 a=3.20 m箍筋間距 S=400 mm2. 基礎(chǔ)最小尺寸確定 基礎(chǔ)的厚度取:H=1.3m基礎(chǔ)的平面尺寸取：AcBc=5000mm5000mm3、塔12、吊基礎(chǔ)承臺頂面的豎向力,自重和彎矩確定塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,F=500.8kN； 基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重：G=1.2(25.0BcBcHc+m BcBcD) =1029kN；m土的加權(quán)平均重度根據(jù)塔吊廠家提供的使用說明書得出荷載工況水平力Pn（KN）垂直力Pv（KN）彎矩M（KN.m）扭矩Mn（KN.M）工作工況185141015255非工作工況71449100004、矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算4.1、 樁頂豎向力的計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范JGJ94-94的第條。 取兩中垂線為計算軸，則xi,yi 單樁相對承臺中心軸XY方向的距離,當(dāng)M沿四樁中13、兩個對角樁時 yi=2.26m圖中x軸的方向是隨機(jī)變化的，設(shè)計計算時應(yīng)按照傾覆力矩M最不利方向進(jìn)行驗(yàn)算。經(jīng)計算得到單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)組合值。最大壓力： Ni=(500.8+1029)4+10152.26(22.262)=607.01 kN4.2、矩形承臺彎矩的計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范JGJ94-2008的第5.9.2條。計算截面取塔吊柱邊線。其中 Mx1,My1計算截面處XY方向的彎矩設(shè)計值(kN.m)； xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離取xi=yi=0.8m； Ni1扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計值(kN)，Ni1=Ni-G/n=349.8kN；經(jīng)過計算得到彎矩設(shè)計值：Mx1=My14、1=2349.80.8=559.7 kN.m。5、矩形承臺截面主筋的計算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計算。 式中，l系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過C50時， 1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00； fc混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計值查表得16.7N/mm2； ho承臺的計算高度Hc-50.00=1250.00mm； fy鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計值，fy=300N/mm2；經(jīng)過計算得： s=559.7106/(1.016.75103(1.25103)2)=0.004；=1-(1-20.006)0.5=0.004；s=1-0.015、04/2=0.998； As=559.7103/(0.9981.25300.00)=1495.5mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:5000.001250.000.15%=9375mm2。故取 As=9375mm2。建議配雙層雙向三級鋼20200，滿足要求6、樁承載力驗(yàn)算樁承載力計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-94)的第條。根據(jù)第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計值，取其中最大值N=607.01 kN； 樁頂軸向壓力設(shè)計值應(yīng)滿足下面的公式： 其中，o建筑樁基重要性系數(shù)，取1.00； fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值，fc=27.5N/mm2； A樁的截面面積，A=1.916、7105mm2。則，1.00607.01 =6.07105N27.51.97105=5.4106N；經(jīng)過計算得到樁頂軸向壓力設(shè)計值滿足要求,只需構(gòu)造配筋。7、樁豎向承載力驗(yàn)算單樁承載力驗(yàn)算：根據(jù)山東圣凱建筑設(shè)計咨詢有限公司提供樁基設(shè)計圖紙得知單樁豎向承載力特征值Ra=1800KN由于Nmax=607.01 KN1.2Ra，樁豎向承載力滿足要求。8、塔吊穩(wěn)定性驗(yàn)算：根據(jù)塔吊自由狀態(tài)下最不利彎矩1015KN.m作為傾覆力矩進(jìn)行計算。傾覆點(diǎn)為樁中心。工作狀態(tài)下：e=M+H*h/（F+G）=1015+18*1.3/(500.8+1029)b/3（b為基礎(chǔ)寬度）塔機(jī)抗傾覆滿足要求。非工作狀態(tài)下：e=M+H*h/（F+G）=1015+71*1.3/(494.8+1029)b/3（b為基礎(chǔ)寬度）故塔機(jī)抗傾覆滿足要求附圖：