43塔吊基礎(chǔ)施工方案無樁

1、京文大廈（A、B棟）3#塔吊基礎(chǔ)施工方案編制： 審核： 審批： 山河建設(shè)集團(tuán)有限公司 2017年10月23日目 錄一 編制依據(jù)3二 工程概況31 工程概況32 地質(zhì)情況4三 塔吊選型5四 塔吊基礎(chǔ)定位及設(shè)計(jì)6五 塔吊基礎(chǔ)驗(yàn)算91 參數(shù)信息102 塔吊對承臺(tái)中心作用力的計(jì)算103 塔吊抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算104 地基承載力驗(yàn)算115 基礎(chǔ)受沖切承載力驗(yàn)算126 承臺(tái)配筋計(jì)算13六 塔身穿地下室預(yù)留孔定位14七 塔吊基礎(chǔ)施工要點(diǎn)15八 塔吊基礎(chǔ)施工安全技術(shù)措施15九 沉降觀測15一 編制依據(jù)包括但不限于以下所示規(guī)范、規(guī)程等：1、塔式起重機(jī)安全規(guī)程（GB5144-2012）2、建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程（J

2、GJ33-2012）3、施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范（JGJ46-2005）4、建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范（JGJ80-2016）5、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2010）6、混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50204-2015）7、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2011）8、鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50205-2015）9、建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）10、TC6517B塔吊使用說明書11、工程地質(zhì)勘查報(bào)告二 工程概況1 工程概況本工程為龍湖地產(chǎn)開發(fā)的京文大廈A、B棟樓，本工程分A、B棟，A棟樓為一類超高層公共建筑,其中分為A1（25F）、A2（2F）、A

3、3（5F）、A4（8F）、A5（11F）五中不同層數(shù)，其中9F、17F為避難層，建筑高度分別為139.5m、11.60m、28.70m、45.50m、62.30m。B棟樓為一類高層公共建筑，其中分為B1（17F）、B2（3F）、B3（5F）、B4（7F）、B5（8F）五中不同層數(shù)，建筑總高度分別為95.90m、17.20m、28.70m、39.90m、45.50m。地下均為三層機(jī)動(dòng)車庫，其中負(fù)一層為升降橫移機(jī)械三段式及二段式車位。A棟地下三層層高分別為6.50m、3.40m、3.40m，B棟地下三層層高分別為6.50m、3.40m、3.60m，B棟地下負(fù)三層局部為人防區(qū)。地下車庫為框架結(jié)構(gòu)，地

4、下3層，地上最高A1棟25層為剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑最高高度為139.5 m，總建筑面積約為134677.66m?？拐鹪O(shè)防裂度為6度，0.000相當(dāng)于絕對標(biāo)高37.000m。為滿足現(xiàn)場的實(shí)際需要，經(jīng)過對施工組織設(shè)計(jì)的優(yōu)化和塔機(jī)方案的比選，本工程擬在現(xiàn)場設(shè)置三臺(tái)塔吊四個(gè)基座，前期安裝一臺(tái)TC6015（編號(hào)1#塔吊）、一臺(tái)TC5610（編號(hào)2#塔吊），一臺(tái)TC6517（編號(hào)3#塔吊）型塔吊。后期待A5樓封頂后將TC5610拆除在A區(qū)中庭2-1#基礎(chǔ)上安裝TC5510（編號(hào)2-1#塔吊）平頭塔吊，保證A1棟東面盲區(qū)的施工。2 地質(zhì)情況在勘探揭露深度范圍內(nèi)，擬建場地地層依據(jù)年代成因差異自上而下可劃分為三個(gè)單

5、元層，即：第（1）單元層為人工填土層（Qml）及淤泥層（Ql）；第（2）單元層為第四系上更新統(tǒng)沖洪積（Q3al+pl）老黏性土層；第（3）單元層為志留系（S）泥巖層。自上而下描述如下：1-1）層雜填土，雜色，結(jié)構(gòu)松散，力學(xué)性質(zhì)呈各向異性，工程性質(zhì)差。分布于地表，作為坑壁土層，自穩(wěn)性差。（1-1a）層淤泥，灰色，呈軟塑狀態(tài)，強(qiáng)度低，工程性質(zhì)不穩(wěn)定，作為坑壁土層，自穩(wěn)性極差，應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行支護(hù)。 （2-1）層粉質(zhì)黏土，可塑（局部硬塑狀態(tài)），中壓縮性，工程力學(xué)性質(zhì)較好，作為坑壁土層自穩(wěn)性較好，但該層具有在遇水條件下強(qiáng)度急劇衰減的特性，應(yīng)做好該層土的防水保濕和支護(hù)工作。（2-2）層粉質(zhì)黏土，硬塑狀態(tài)，中低

6、壓縮性，工程力學(xué)性質(zhì)較好，作為坑壁土層自穩(wěn)性較好，但該層具有在遇水條件下強(qiáng)度急劇衰減的特性，應(yīng)做好該層土的防水保濕和支護(hù)工作。（2-2a）層黏土，可塑狀態(tài)，中壓縮性，工程力學(xué)性質(zhì)較好，作為坑壁土層自穩(wěn)性較好，但該層具有在遇水條件下強(qiáng)度急劇衰減的特性，應(yīng)做好該層土的防水保濕和支護(hù)工作。（2-3）層黏土夾碎石，可塑硬塑狀，中壓縮性，礫石含量一般在5%25%，粒徑一般在0.14.0cm間呈亞圓棱角狀。工程性質(zhì)較好，作為坑壁土層自穩(wěn)性較好，但該層具有在遇水條件下強(qiáng)度急劇衰減的特性，應(yīng)做好該層土的防水保濕和支護(hù)工作。（3-1）強(qiáng)風(fēng)化泥巖，強(qiáng)度較高，低壓縮性，局部分布且層厚較薄，工程性質(zhì)良好。（3-2）中

7、風(fēng)化泥巖，強(qiáng)度高，可視為不可壓縮，工程性質(zhì)良好，是擬建各建筑物良好的地基持力層。作為基坑側(cè)壁土層，其穩(wěn)定性良好。(3-3) 中風(fēng)化泥巖，強(qiáng)度高，可視為不可壓縮，工程性質(zhì)良好，是擬建各建筑物良好的地基持力層。（3a）中風(fēng)化泥巖，極其破碎，強(qiáng)度較高，工程性質(zhì)良好。（3-3b）中風(fēng)化鈣質(zhì)泥巖，強(qiáng)度高，工程性質(zhì)良好，可視為場地內(nèi)不可壓縮之剛性底板。（3-3c）灰?guī)r，以透鏡體的方式存在于（3-3）層中，強(qiáng)度較高。度分類為較完整，巖體基本質(zhì)量等級分類為級。3#塔吊TC6517B位于地勘單位鉆孔樁B37附近，塔吊土層位置詳見下圖：三 塔吊選型根據(jù)本工程現(xiàn)場總平面規(guī)劃設(shè)計(jì)及滿足施工需求，本著經(jīng)濟(jì)可行的原則，提

8、高塔吊的使用率，減少二次搬運(yùn)，保證現(xiàn)場的安全文明施工，3#塔吊TC6517B附著于B1棟，建筑檐口高度95.90米，塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高同B地塊板頂標(biāo)高22.75米，塔吊安裝高度125米，主要技術(shù)參數(shù)如下：TC6517B主要技術(shù)參數(shù)：TC6517B主要技術(shù)參數(shù)：起升高度m自由高度安裝附著52125起重力矩kNm1600最大工作幅度m65起重量T最大（2.515.6m處）10最小（65m處）1.6平衡重T24平衡臂長m14.75標(biāo)準(zhǔn)節(jié)2.0m2.0m2.80m塔基技術(shù)性能及起重特性表如下：四 塔吊基礎(chǔ)定位及設(shè)計(jì)本工程總建筑高度為95.90m，故擬設(shè)塔吊高度為125m，塔吊定位需滿足如下要求：1、服務(wù)范

9、圍廣，盡量滿足工作面的需要，避免服務(wù)死角；2、避開建筑物突起部分，減少對施工的影響；3、塔身附著必須安全、方便；4、保證塔吊在拆除時(shí)有足夠的場地條件；5、避免與墻柱位置沖突。根據(jù)以上原則，為盡量滿足施工需求，本工程1#塔吊擬設(shè)置在A1#樓西面，2#塔吊設(shè)置在A5#樓東面，3#塔吊設(shè)置在B1#北面，2-1#塔吊設(shè)置在A1#樓南面，具體定位詳見下圖。根據(jù)龍湖京文大廈（A、B棟）項(xiàng)目巖土工程勘察報(bào)告提供的地質(zhì)情況、塔式起重機(jī)使用說明書，塔吊基礎(chǔ)擬選用天然基礎(chǔ)，基礎(chǔ)置于持力層為（3-2）中風(fēng)化泥巖，承載力特征值分別為1200kPa，大于塔吊對基礎(chǔ)土承載力的要求200kpa，3#塔吊TC6517A為天然

10、基礎(chǔ)承臺(tái)設(shè)計(jì)尺寸為6.0m6.0m1.5m，承臺(tái)面標(biāo)高同B地塊板頂標(biāo)高22.75m。承臺(tái)砼等級為C35，承臺(tái)砼保護(hù)層厚度均為50mm，鋼筋采用HRB400。塔吊承臺(tái)邊采用1000mm高鋼網(wǎng)片防護(hù)，防雷接地體采用4*40mm鍍鋅扁鐵與樁主筋焊接。塔吊基礎(chǔ)排水，保證積水不浸泡塔基，隨積隨排。塔吊定位圖：塔吊基礎(chǔ)定位圖： 五 塔吊基礎(chǔ)驗(yàn)算本計(jì)算書主要依據(jù)施工圖紙及以下規(guī)范及參考文獻(xiàn)編制：塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB/T13752-1992）、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002）、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）、建筑安全檢查標(biāo)準(zhǔn)（JGJ59-99）、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010

11、-2002）等編制。1 參數(shù)信息塔吊型號(hào)：TC6517B， 塔吊起升高度H：52.00m，塔身寬度B：2m， 基礎(chǔ)埋深d：1.50m，自重G：1690kN， 基礎(chǔ)承臺(tái)厚度hc：1.50m，最大起重荷載Q：98kN， 基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Bc：6.00m，混凝土強(qiáng)度等級：C35， 鋼筋級別：HRB400，基礎(chǔ)底面配筋直徑：25mm 地基承載力特征值fak：180kPa， 基礎(chǔ)寬度修正系數(shù)b：0.5， 基礎(chǔ)埋深修正系數(shù)d：1.5，基礎(chǔ)底面以下土重度：20kN/m3， 基礎(chǔ)底面以上土加權(quán)平均重度m：20kN/m3。2 塔吊對承臺(tái)中心作用力的計(jì)算1、塔吊豎向力計(jì)算塔吊自重：G=1690kN；塔吊最大起重荷載：

12、Q=98kN；作用于塔吊的豎向力：FkGQ1690981788kN；(因塔吊基礎(chǔ)內(nèi)包含一個(gè)地下室承臺(tái)，承臺(tái)上的三層框架柱豎向力為2547.5KN，塔吊基礎(chǔ)和地下室底板及其他承臺(tái)連接為一個(gè)整體，塔吊可想象為增加的一個(gè)地下室基礎(chǔ)框架柱進(jìn)行驗(yàn)算)2、塔吊彎矩計(jì)算作用在基礎(chǔ)上面的彎矩計(jì)算：Mkmax3455kNm；3 塔吊抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算基礎(chǔ)抗傾覆穩(wěn)定性按下式計(jì)算：eMk/（Fk+Gk）Bc/3式中 e偏心距，即地面反力的合力至基礎(chǔ)中心的距離； Mk作用在基礎(chǔ)上的彎矩； Fk作用在基礎(chǔ)上的垂直載荷； Gk混凝土基礎(chǔ)重力，Gk25661.5=1350kN； Bc為基礎(chǔ)的底面寬度；計(jì)算得：e=3455/(1

13、788+1350)=1.101m b/6時(shí)，e=1.101m 6/6=1mPkmax2(FkGk)/（3aBc）式中 Fk作用在基礎(chǔ)上的垂直載荷； Gk混凝土基礎(chǔ)重力； a合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣距離(m)，按下式計(jì)算： aBc/20.5Mk/（FkGk）6/20.5-3455/(1788+1350)=3.142m。 Bc基礎(chǔ)底面的寬度，取Bc=6m；不考慮附著基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值：Pkmax=2(1788+1350)/(33.1426)= 110.983kPa；地基承載力特征值計(jì)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50007-2002第5.2.3條。計(jì)算公式如下: fa = fak+b(b-3)+

14、dm(d-0.5) fa-修正后的地基承載力特征值(kN/m2)； fak-地基承載力特征值，按本規(guī)范第5.2.3條的原則確定；取180.000kN/m2； b、d-基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)； -基礎(chǔ)底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3； b-基礎(chǔ)底面寬度(m)，當(dāng)基寬小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取6.000m； m-基礎(chǔ)底面以下土的加權(quán)平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3； d-基礎(chǔ)埋置深度(m) 取1.500m；解得地基承載力設(shè)計(jì)值：fa=240.000kPa；實(shí)際計(jì)算取的地基承載力設(shè)計(jì)值為:fa=240.000kPa；

15、地基承載力特征值fa大于壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pk=87.167kPa，滿足要求！地基承載力特征值1.2fa大于偏心矩較大時(shí)的壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pkmax=110.983kPa，滿足要求！5 基礎(chǔ)受沖切承載力驗(yàn)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50007-2002）第8.2.7條。驗(yàn)算公式如下: F1 0.7hpftamho式中 hp -受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h不大于800mm時(shí)，hp取1.0.當(dāng)h大于等于2000mm時(shí)，hp取0.9，其間按線性內(nèi)插法取用；取 hp=0.94； ft -混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；取 ft=1.57MPa； ho -基礎(chǔ)沖切破壞錐體的有效高度；取 ho=1.45m； am

16、 -沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長度；am=(at+ab)/2； am=2.00+(2.00 +21.45)/2=3.45m； at -沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長，當(dāng)計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬（即塔身寬度）；取at2m； ab -沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面在基礎(chǔ)底面積范圍內(nèi)的下邊長，當(dāng)沖切破壞錐體的底面落在基礎(chǔ)底面以內(nèi)，計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬加兩倍基礎(chǔ)有效高度；ab=2.00 +21.45=4.90； Pj -扣除基礎(chǔ)自重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的地基土單位面積凈反力，對偏心受壓基礎(chǔ)可取基礎(chǔ)邊緣處最大地基土單位面積凈反力；取 Pj=133.18k

17、Pa； Al -沖切驗(yàn)算時(shí)取用的部分基底面積；Al=6.00(6.00-4.90)/2=3.30m2 Fl -相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)作用在Al上的地基土凈反力設(shè)計(jì)值。Fl=PjAl； Fl=133.183.30=439.49kN。允許沖切力：0.70.941.573450.001450.00=5167882.65N=5167.88kN Fl= 439.49kN；實(shí)際沖切力不大于允許沖切力設(shè)計(jì)值，所以能滿足要求！6 承臺(tái)配筋計(jì)算1.抗彎計(jì)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50007-2002）第8.2.7條。計(jì)算公式如下:MI=a12(2l+a)(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l/

18、12式中：MI -任意截面I-I處相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的彎矩設(shè)計(jì)值； a1 -任意截面I-I至基底邊緣最大反力處的距離；取a1=(Bc-B)/2(6.00-2.00)/2=2.00m； Pmax -相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的基礎(chǔ)底面邊緣最大地基反力設(shè)計(jì)值，取133.18kN/m2； P -相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)在任意截面I-I處基礎(chǔ)底面地基反力設(shè)計(jì)值，PPmax（31.899-al）/31.899133.18(31.9-2)/(31.9)=86.425kPa； G -考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)的基礎(chǔ)自重，取G=1.3525BcBchc=1.35256.006.001.50=1822.50kN/m2

19、； l -基礎(chǔ)寬度，取l=6.00m； a -合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣的距離，取a=1.90m； a -截面I - I在基底的投影長度, 取a=2.00m。 經(jīng)過計(jì)算得MI=2.002(26.00+2.00)(133.18+86.42-21822.50/6.002)+(133.18-86.42)6.00/12=645.83kNm。2.配筋面積計(jì)算 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式中，l -當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過C50時(shí)， 1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時(shí)，取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定，取l=1.00；

20、 fc -混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，查表得fc=16.70kN/m2； ho -承臺(tái)的計(jì)算高度，ho=1.45m。經(jīng)過計(jì)算得： s=645.83106/(1.0016.706.00103(1.45103)2)=0.003； =1-(1-20.003)0.5=0.003； s=1-0.003/2=0.998； As=645.83106/(0.9981.45103360.00)=1239.13mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:6000.001500.000.15%=13500.00mm2。故取 As=13500.00mm2。建議配筋值：HRB400鋼筋，25210mm。承臺(tái)底面單

21、向根數(shù)28根。實(shí)際配筋值13745.2 mm2。六 塔身穿地下室預(yù)留孔定位因塔吊基礎(chǔ)面標(biāo)高與B地塊地下室底板頂標(biāo)高一致，所以塔身需要穿越三層地下室樓板，即-2F、-1F地下室樓板及地下室頂板，施工時(shí)需要繞過塔身做預(yù)留孔，具體位置如下：七 塔吊基礎(chǔ)施工要點(diǎn)樁基施工完成后，澆筑100mm厚C15素混凝土墊層，待墊層強(qiáng)度達(dá)到施工作業(yè)要求后即可綁扎承臺(tái)鋼筋，底筋與面筋之間布設(shè)馬鐙筋支撐，以免面筋因踩塌造成下繞、下陷現(xiàn)象。鋼筋綁扎完成后，預(yù)埋塔吊基座地腳螺栓，地腳螺栓預(yù)埋要求定位準(zhǔn)確，須用經(jīng)緯儀復(fù)核校準(zhǔn)，位置誤差不得超過5mm。經(jīng)復(fù)核無誤，且經(jīng)監(jiān)理單位驗(yàn)收合格后方可澆筑混凝土，混凝土施工中要求砼振搗密實(shí)，不得有空穴，承臺(tái)表面平整，水平誤差不大于1。因塔吊基礎(chǔ)混凝土澆筑屬大體積混凝土，因此需加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作的管理，可以采用覆蓋濕麻袋，每個(gè)塔吊基礎(chǔ)澆筑時(shí)取一組混凝土試塊，待其檢測強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%要求后，方可安裝塔吊。