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1、永川污水處理廠提標改造工程土建及設備采購安裝調試工程塔吊基礎補充方案重慶工業設備安裝集團有限公司2017 年 11 月批準：審批：審核：編制：打字：文字校對：一、編制依據及工程概況1、編制依據建筑地基基礎設計規范（GB50007-2012）建筑結構荷載規范(GB50009-2014)混凝土結構設計規范（GB50010-2015)永川污水處理廠提標改造工程工程地質勘察報告 QTZQ63自升塔式起重機使用說明書2.工程概述工程名稱：永川污水處理廠提標改造工程土建及設備采購安裝調試工程工程業主：重慶市渝西水務有限公司工程地點：重慶市永川區鳳凰大道36 號。3.簡介工程建設主要內容：新增建設高效沉淀池2、氣水沖洗均質濾料濾池、消毒接觸池各一座，新建配電室及在線監測房各一間，并完善相應的配套設施；建設用地約 17 畝。3.工程規模項目概況：對永川污水處理廠進行提標改造，將出水水質標準從現執行的城鎮污水處理污染物排放標準（GB18918 2002）一級 B類標準提升至一級A類標準，規模9.0 萬 m3/d；目前執行的排放標準為城鎮污水處理廠污染物排放標準 GB18918-2001的一級 B標準。經過一期工程提標改造及二期工程擴建后，總規模8 萬 m3/d，出水全部達到城鎮污水處理廠污染物排放標準GB18918-2001的一級 A標準。本工程新建建筑耐火等級為二級，抗震設防烈度為6 度，框架結構抗3、震等級為三級，結構安全等級為二級，設計使用年限為50 年。地下及貯水構筑物的混凝土抗滲等級為P6.二、對塔吊數量的需求現場布置倆臺 Q5010塔吊，高度為標塔高35米。三、對塔吊基礎的要求根據地勘資料現場實際情況，場地內素土層深6.50m 左右，1#塔吊基礎采用旋挖鉆孔灌注樁基礎，上面再澆筑砼塔吊基礎承臺；2#塔吊基礎根據地質情況為中風化巖層，滿足塔吊基礎承載力要求，直接采用基礎承臺。塔吊基礎要求地基承載力大于200KN/m2。因基礎土質較軟，因此采用旋挖鉆孔灌注樁挖到設計的中風化泥巖，挖孔樁直徑D=1500mm，樁配筋詳附圖。旋挖鉆孔灌注樁做法同該工程基礎設計，砼強度 C40。因基礎持力層為4、硬質泥巖，滿足設計要求，故采用整體鋼筋混凝土基礎。Q5010 塔吊基礎高度為1.4m，寬度為 4.54.5m，混凝土強度等級為C40。四、施工要求塔機基礎除滿足上述要求外，施工中還應做到：1.旋挖鉆孔灌注樁開挖至要求深度后，應進行驗收。2.在澆筑混凝土施工中，要搭設好鋼管腳手架固定塔機機座，埋好螺栓用水準儀進行校核后加固焊牢。3.所用原材料必須具備合格證和試驗報告。4.鋼筋的制作、綁扎應符合設計及規范要求。5.采用商品混凝土，混凝土應取樣試驗。6.在基礎中預埋防雷接地極并搖測接地電阻，電阻不大于 4 歐姆。具體如圖：塔吊基礎接地裝置圖12鋼筋雙面焊接 200mm 長C35 砼7.為保證地基不被5、水侵蝕，在塔吊基礎周邊挖一排水小溝排除積水以免因地基沉陷而產生沉降。五、計算書QTZ5010 型塔吊參數：塔吊自重 70t，最大起重：6t，最小起重 1t，起升高度 140m，塔身寬度 1.6m，臂長 50m，塔吊基礎尺寸：4500mm*4500mm*1400mm，混凝土等級為C35。塔吊傾覆力矩 M=1406.3KN.m，塔吊水平荷載Fh=53.9KN。1 塔吊基礎承載力計算：依據建筑地基基礎設計規范(GB50007-2012)第 5.2 條承載力計算。計算簡圖:當不考慮附著時的基礎設計值計算公式：WMBGFPc2maxWMBGFPc2max當考慮附著時的基礎設計值計算公式：2cBGFP當考6、慮偏心距較大時的基礎設計值計算公式：aBGFPck3)(2max式中 F 塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重和最大起重荷載,F=1.2(700+60)=912kN；G基礎自重與基礎上面的土的自重G2、3=1.2(25.0 LcLcHc)=906.25kN；G1、4、5、6=1.2(25.0 LcLcHc)=1458kN；Lc基礎底面的寬度 Lc=4.5m；Hc基礎高度，取 Hc=1.4m；W基礎底面的抵抗矩，W2、3=LcLcLc/6=20.83m3；LhGMLLPVPHPHW1、4、5、6=LcLcLc/6=36m3 M傾覆力矩，包括風荷載產生的力距和最大起重力距，M=1.41406.37、=1968.82kN.m；a合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣距離(m)，按下式計算：GFMLC2 a=5/2-1968.82/(912+906.25)=1.42m。經過計算得到:無附著的最大壓力設計值Pmax=(912+1458)/62+1968.82/36=120.5Pa 無附著的最小壓力設計值Pmin=(912+1458)/62-1968.82/36=11.14kPa 偏心距較大時壓力設計值Pkmax=2(912+1458.0)/(362.17)=121.35kPa 2 地基承載力驗算：地基基礎承載力特征值計算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2012第 5.2.3 條。計算公式如8、下:)5.0()3(dbffmdbaka其中af修正后的地基承載力特征值(kN/m2)；akf地基承載力特征值，取240.00kN/m2；b基礎寬度地基承載力修正系數，取0.00；d基礎埋深地基承載力修正系數，取0.00；基礎底面以下土的重度，取20.00kN/m3；m基礎底面以上土的重度，取20.00kN/m3；L基礎底面寬度4.5m；d基礎埋深度,取 1.40m。解得地基承載力設計值af=240.00kPa 實際計算取的地基承載力設計值為:af=240.00kPa 地基承載力特征值af大于最大壓力設計值Pmax=120.5kPa 滿足要求！地基承載力特征值1.2 af大于偏心距較大時的壓力9、設計值Pkmax=1.2120.5=144.6kpa 121.35kpa，滿足要求！3 受沖切承載力驗算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2012第 8.2.7 條。驗算公式如下:07.0hafFmthpl式中hp受沖切承載力截面高度影響系數，取hp=0.93；tf混凝土軸心抗拉強度設計值，取tf=1.57kPa；ma沖切破壞錐體最不利一側計算長度:2/btmaaama=1.6+(1.6+21.40)/2=3m；h0承臺的有效高度，取 h0=1.35m；Pj最大壓力設計值，取 Pj=120.5kPa；lF實際沖切承載力：ijlAPFFl=120.5(6+4.2)0.4/2=245.8210、kN 允許沖切力：0.7 0.931.5730001350=4139383.5N=4139.38kN 實際沖切力不大于允許沖切力設計值，所以能滿足要求！4 1號塔吊（QTZ5010）基礎抗傾覆驗算根據QTZ5010塔式起重機使用說明書中相關荷載可知：PV=402.8 KN M=1406.3 KN m L=5.0 m,h=1.35 m G=5.0 5.0 1.3525=843.75KN PH=53.9KN 在非工作情況下，要求偏心距滿足下列要求：e=(M+PHh)/(PV+G)=(1406.3+53.9 1.35)/（402.8+843.75）=1.195/3=1.67 滿足要求，所以所選基礎合11、理。6、（QTZ5010）基礎結構驗算（QTZ5010）采用機械旋挖樁基礎，樁長（H）=底板上長（h）+錨固長度（1/3h），H=8m。依據設計規范，當樁長L8m時，樁身直徑不應小于0.8m，根據施工需要，設置獨立樁基，塔吊基礎樁徑選用1.60 m。承臺尺寸為 4500mm 4500 1400。(1)、單樁豎向承載設計值R=fr（C1AP+C2UPh）其中：fr取 1500Kpa，AP=3.14*1.6*1.6/4=2.0096m2，C1=0.6，C2=0，M=1406.3KN，PV=402.8KN,PH=53.9KN，MN=0。LhGMLLPVPHPH考慮安全使用，承臺下土方為回填夯實土，因12、此不考慮承臺基礎承重；承臺自重：G=4.5*4.5*1.4*25=708.75KN R=1500*0.6*2.0096=1808.64Kn PV+G=402.8+708.75=1111.55Kn，滿足要求。(2)、樁身配筋驗算：鋼筋混凝土樁抗彎：M抗=fyAs(h0-X/2)X=fy*As/fcm.b bh0按三級鋼筋考慮,b取 0.544，fy=360N/mm2，fcm=13.5N/mm2；X=fy*As/fcm.b=360*24*3.14*20*20/13.5*1600*4=125.6 bh0=0.544*1480=805.12mm M抗=fyAs(h0-X/2)=360*24*3.14*20*20*(1480-125.6/2)/4=3845 Kn.m 塔吊 5010 產生彎矩 M吊=1406.3 Kn.m，取土比重系數為 20Kn/m3M土=20*8*1.6/2=128Kn.m，M吊+M土=1406.3+128=1534.3 Kn.mAs2=23308.2mm2,滿足要求。承臺按塔機廠家提供的基礎圖設計能滿足要求六、塔吊基礎設計施工圖