大學(xué)理科大樓塔吊基礎(chǔ)施工方案

1、- 1 - 一、編制依據(jù)一、編制依據(jù) 1、 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 （jgj94-94） ； 2、 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 （gb50010-2002） ； 3、 建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程 （jgj332001） ； 4、 塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范(gb/t13752-92)； 5、福建省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)院提供的龍巖市鐵山佳苑-a 地塊巖土工程勘察報(bào) 告及施工勘察鉆孔柱狀圖； 6、本工程建筑結(jié)構(gòu)施工圖； 7、波坦 p16a 型塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書(shū)； 8、工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。 二、工程二、工程概況概況 龍巖市安居住宅建設(shè)有限公司擬在龍巖市新羅區(qū)鐵山鎮(zhèn)洋頭村(原為龍巖超 級(jí)壓光紙廠廠區(qū),西側(cè)緊鄰省道福三線，南臨東環(huán)路，

2、北側(cè)與規(guī)劃道路相臨)興建 鐵山佳苑 a 地塊。場(chǎng)地規(guī)劃用地面積 37420.40，建筑占地面積 6344.17，總 建筑面積 130425.83。擬建地塊主要由六幢 33 層高層住宅樓、裙房及附屬建筑 組成。 三、工程地質(zhì)條件三、工程地質(zhì)條件 根據(jù)福建省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)院提供的龍巖市鐵山佳苑-a 地塊巖土工程勘察報(bào) 告揭示，場(chǎng)地內(nèi)地層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，地層巖性、厚度和埋藏分布等在橫縱向上變 化較大，場(chǎng)地埋藏地層自上而下依次為： 1、含卵石粉質(zhì)粘土（）：灰黃色，可塑硬塑狀態(tài)，濕，以粉質(zhì)粘土為 主，卵石含量約 3040%，粒徑一般為 26cm，個(gè)別達(dá) 10cm，成分為中等風(fēng)化 的石英砂巖、石英砂礫巖，次圓狀

3、，局部夾有少量圓礫等。部分地段夾有漂石， 鉆探施工時(shí)部分巖芯呈 1015cm 的柱狀。根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)成果，其顆粒組成：卵 石20mm 平均含量 30.3、20mm2mm 礫粒平均含量 8.6，2mm0.075mm 砂粒平均含量 8.9，0.075mm 的泥質(zhì)平均含量 52.2%。卵石在土體中分布均勻 - 2 - 性差，密實(shí)度變化大，重型圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)擊數(shù)變化大，修正后擊數(shù)為 3.014.3 擊/10cm，平均擊數(shù)為 7.0 擊/10cm，標(biāo)準(zhǔn)值為 6.9 擊/10cm。 2、全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖（-1）：黃褐、褐黑色，堅(jiān)硬，結(jié)構(gòu)基本破壞，礦 物大部分已風(fēng)化成土狀。該層風(fēng)化不均勻，局部地段殘留呈強(qiáng)中

4、風(fēng)化狀態(tài)的粉 砂巖碎塊。巖體完整程度為極破碎，巖石堅(jiān)硬程度為極軟巖，巖體基本質(zhì)量等級(jí) 級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測(cè)擊數(shù) 30.049.0 擊，平均實(shí)測(cè)擊數(shù) 37.9 擊，修正后 平均擊數(shù) 28.3 擊。 3、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖（-1）：黃褐、黃灰色，堅(jiān)硬，結(jié)構(gòu)部分破壞，礦 物部分已風(fēng)化成土狀，碎塊狀。該層風(fēng)化不均勻，局部地段殘留呈中風(fēng)化狀態(tài)的 粉砂巖碎塊。巖石質(zhì)量指標(biāo) rqd 值為 0，巖石堅(jiān)硬程度為極軟巖，巖體完整程度 為極破碎，巖體基本質(zhì)量等級(jí)屬級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測(cè)擊數(shù) 50.0126.0 擊，平均實(shí)測(cè)擊數(shù) 80.9 擊，修正后平均擊數(shù) 57.3 擊。 4、破碎石灰?guī)r（）：灰色，巖石呈中風(fēng)化

5、狀態(tài)，裂隙很發(fā)育，巖芯十分 破碎，見(jiàn)有溶蝕孔洞。巖芯多呈塊狀，少量呈短柱狀，巖石堅(jiān)硬程度屬軟巖，巖 體完整程度為較破碎，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為級(jí)，rqd0。 5、中風(fēng)化石灰?guī)r（）：深灰色、灰白色，中厚層狀，裂隙較發(fā)育，巖芯 多呈短柱狀長(zhǎng)柱狀，部分呈碎塊狀，節(jié)長(zhǎng) 540cm 不等。見(jiàn)有溶蝕裂隙或蜂窩 狀溶蝕，裂隙多呈閉合狀。巖石質(zhì)量指標(biāo) rqd 值為 6585。巖石堅(jiān)硬程度屬較 硬巖，巖體完整程度為較完整，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為級(jí)。 四、四、塔吊選型及布置塔吊選型及布置 根據(jù)本工程建筑結(jié)構(gòu)施工圖紙并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際具體情況，擬安裝于 1#樓及 3#樓之間(詳見(jiàn)塔吊平面定位圖)，選用波坦 p16a 型塔式起重

6、機(jī)，最大工作半徑 為 55m，最大起重重量為 6t，最大工作半徑時(shí)起吊重量為 1.6t，選用 1.61.6m 邊長(zhǎng)、3m 高的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。 根據(jù)波坦 p16a 型塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書(shū)中的基礎(chǔ)承臺(tái)說(shuō)明及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況， 塔吊最大高度為 41m，選用生產(chǎn)廠家提供的鋼筋混凝土標(biāo)準(zhǔn)承臺(tái) m81n 作為塔吊 的承臺(tái)，尺寸為 500050001350mm。根據(jù)建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程 （jgj332001）第 4.4.2.1 條，承臺(tái)采用 c35 砼。塔吊承臺(tái)按生產(chǎn)廠家提供的 m81n 圖配筋（見(jiàn)下圖） 。 - 3 - 50 1350 樁基 10d 承臺(tái)配筋圖 20170雙向布置 14510拉筋梅花狀布置 50

7、00 20170雙向布置 現(xiàn)場(chǎng)自然地面相對(duì)標(biāo)高約為1.200，塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)面標(biāo)高定為1.000，比 自然地面略高。因基礎(chǔ)承臺(tái)下為素填土及淤泥，為軟弱地基，經(jīng)過(guò)計(jì)算，對(duì)基礎(chǔ) 增設(shè) 4 根預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)砼管樁 phc-ab500-100(詳見(jiàn)塔吊基礎(chǔ)平面圖)，樁長(zhǎng)為 24m，樁端持力層為全風(fēng)化花崗巖，入巖深度為 0.6m。 y y x x phc-ab500-100,樁長(zhǎng)23m。 5000 5000 50020002000500 50020002000500 塔吊基礎(chǔ)平面圖 - 4 - 五、施工注意事項(xiàng)五、施工注意事項(xiàng) 1、承臺(tái)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于 c35； 2、塔吊基礎(chǔ)及塔吊固定支腿的定位必須準(zhǔn)確無(wú)

8、誤； 3、固定支腿周圍的鋼筋數(shù)量不得減少或切斷，主筋通過(guò)支腿有困難時(shí)，允 許主筋避讓； 4、承臺(tái)基礎(chǔ)表面應(yīng)校水平，表面平整度允許偏差為 1/1000； 5、基礎(chǔ)承臺(tái)砼澆筑后必須待砼強(qiáng)度達(dá)到 75%以上才允許安裝塔身基礎(chǔ)節(jié)并 進(jìn)行塔吊安裝，必須待砼強(qiáng)度達(dá)到 100%才允許使用塔吊。 6、由于塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)下為軟弱地基，泡水則強(qiáng)度降低，應(yīng)采取必要的降排 水措施，避免泡水，四周表面應(yīng)做硬化且坡向排水溝（如下圖所示） 。在使用階 段，現(xiàn)場(chǎng)必須保證塔吊承臺(tái)四周各 5m 范圍內(nèi)無(wú)積水，且不得受水沖刷。 塔吊承臺(tái) i=2% i=2% i=2% i=2% i=2% i=2% i=2%i=2% 排水溝 50050

9、0800集水井 上蓋鐵格柵 承臺(tái)四周排水示意圖1 - 5 - i=2% 5000 排水溝承臺(tái) 承臺(tái)四周排水示意圖 六、基礎(chǔ)計(jì)算六、基礎(chǔ)計(jì)算 本方案主要針對(duì)塔吊的抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算和塔吊樁基承載力驗(yàn)算。由于直接 采用生產(chǎn)廠提供的基礎(chǔ)圖施工，不再驗(yàn)算承臺(tái)的強(qiáng)度。 塔機(jī)說(shuō)明書(shū)中相關(guān)數(shù)據(jù)表： 1、穩(wěn)定性驗(yàn)算、穩(wěn)定性驗(yàn)算 根據(jù) gb/t13752-92塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范按下式進(jìn)行抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn) 算，參看下圖： 承受力名稱符號(hào)工作狀態(tài)非工作狀態(tài) 傾覆力矩m 1454knm1982knm 塔吊重量f 574kn514kn 水平力v 28.8kn100.5kn 承臺(tái)結(jié)構(gòu)重量g810kn810kn - 6 - e

10、=l fg hvm 式中：e：偏心距，即地面反力的合力至基礎(chǔ)中心的距離（m） ； l：樁基中心線與基礎(chǔ)中心線的距離，本工程 l=2m； m：傾覆彎矩； f：垂直荷載； v：水平荷載； b、h：塔吊基礎(chǔ)底面寬度、高度，本工程 b=5m，h=1.35m。 工作狀態(tài)：e= fg hvm = 574810 35 . 1 8 . 281454 =1.082 符合要求； 非工作狀態(tài)：e= fg hvm = 514810 35 . 1 5 . 1001982 =1.602 符合要求. - 7 - 2、單樁承載力驗(yàn)算、單樁承載力驗(yàn)算 21 單樁豎向力設(shè)計(jì)值 計(jì)算依據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范jgj94-94 的第 5.

11、1.1 條： ni= 22 i iy i ix x xm y ym n gf 其中：f：作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力設(shè)計(jì)值； g：樁基承臺(tái)和承臺(tái)上土自重； ni：第 i 根樁的豎向力設(shè)計(jì)值； mx、my：作用于承臺(tái)底面通過(guò)樁群形心的 x、y 軸的彎矩設(shè)計(jì)值；本工 程取極端情況，即 mx=m，my=0 和 my =m，mx=0 時(shí)進(jìn)行驗(yàn) 算，由于承臺(tái)及樁基是對(duì)稱分布，驗(yàn)算其中一種情況即可； xi、yi：第 i 根樁至 x、y 軸的距離； n：樁基中的樁數(shù)。 上式中動(dòng)載系數(shù)取 1.4，靜載系數(shù)取 1.2。 當(dāng) mx = m，my=0，yi為：2m (詳見(jiàn)塔吊基礎(chǔ)平面圖) 工作狀態(tài)： ni= 22 i

12、 iy i ix x xm y ym n gf = 2 24 24 . 11454 4 2 . 18104 . 1574 =698.35kn 非工作狀態(tài)： ni= 22 i iy i ix x xm y ym n gf = 2 24 24 . 11982 4 2 . 18104 . 1514 =769.75kn 當(dāng) mx = m，my=0，且處于非工作狀態(tài)時(shí)，ni最大，nmax =769.75kn。 - 8 - 22 單樁豎向承載力 計(jì)算依據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范jgj94-94 的第 5.2.8 條： r= sp ppkisik r aqlqu 式中：r：?jiǎn)螛冻休d力； u：樁身周長(zhǎng)； qsik：樁

13、側(cè)第 i 層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值； li：第 i 層土層的厚度； qpk：極限端承受力標(biāo)準(zhǔn)值； ap：樁端面積； rsp：樁側(cè)阻端綜合阻力分項(xiàng)系數(shù)，為 1.65。 根據(jù)福建省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)院提供的龍巖市鐵山佳苑-a 地塊巖土工程勘察報(bào) 告qsik取值如下表，以地質(zhì)報(bào)告中 zk110 孔與 zk115 孔平均值為參照。 土層名稱 極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值 （kpa） 極限端承受力標(biāo)準(zhǔn) 值值（kpa） 土層厚度（m） 素填土3 淤泥11.8 粗砂4540004.4 殘積砂質(zhì)粘性土354.5 全風(fēng)化花崗巖5040002.1 由于福建省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)院提供的龍巖市鐵山佳苑-a 地塊巖土工程勘察報(bào) 告中無(wú)素填土及淤

14、泥極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，因此計(jì)算樁側(cè)阻力時(shí)不考慮這兩層土 層的側(cè)阻力： r= sp ppkisik r aqlqu - 9 - = 65 . 1 25 . 0 14 . 3 4000)6 . 0505 . 4354 . 445(5 . 014 . 3 2 =843kn 23 樁基豎向承載力驗(yàn)算 計(jì)算依據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范jgj94-94 的第 5.2.1.1 條： 0nmax1.2r 式中 0取 1.0 則：1.0769.75=769.75 kn1.2r=1.2843=1011.6kn 樁基豎向承載力符合要求。 七、總結(jié)七、總結(jié) 樁基施工中，應(yīng)以標(biāo)高與壓樁力雙控制，以壓樁力控制為主，標(biāo)高控制為輔。 本工程塔吊樁基單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值取單樁最大豎向受力 nmax=769.75kn，則 單單樁承載力特征值為 769.751.65=1270kn，終壓樁力值為