金域天下二期塔吊基礎(chǔ)施工方案

金金陵灣三期 1-8#住宅樓工程 頁(yè)腳內(nèi)容頁(yè)腳內(nèi)容PAGE10錄一、編制依據(jù) 1二、工程概況 1三、塔吊的選擇 5四、塔吊基礎(chǔ)定位 5五、塔吊基礎(chǔ)施工 6六、基礎(chǔ)計(jì)算 7塔吊基礎(chǔ)施工方塔吊基礎(chǔ)施工方案 一、編制依據(jù) 1、《塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書(shū)》 3、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)4、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)5、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)6、《地基與基礎(chǔ)施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GBJ202-83)7、金域天下二期工程地質(zhì)勘查報(bào)告 8、金域天下二期工程相關(guān)施工圖 二、工程概況 金域天下二期(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“本工程”)是由株洲佳兆業(yè)置業(yè)有限公司投資興建的工程，工程湖南省 株洲市開(kāi)元區(qū)黑龍江路東面,本工程 2期總建筑面積約 276412.46平米，包含 13棟高層。劃分為兩個(gè)標(biāo)段，我方施工 1標(biāo)段1#-7#棟，約125014.18平方米，其中地下室面積約5869.88平方米。場(chǎng)地地質(zhì)條件根據(jù)勘察研究院提供的巖土工程勘察報(bào)告，擬建場(chǎng)地由上至下依次為：根據(jù)野外鉆探揭露，擬建場(chǎng)地分布有人工填土層、第四系全新統(tǒng)沖洪積層、第四系殘積層，下伏基巖為第三系砂巖。擬建場(chǎng)地內(nèi)埋藏地層特征自上而下依次描述如下：人工填土(Qml（①為地層編號(hào)，下同：屬雜填土，褐黃、褐紅等色，主要由粘性土混巖塊、4、等，雜質(zhì)含量>25%，硬雜質(zhì)粒徑一般為 10～，約 120cm，填1年，未完成自重固結(jié)，稍濕，結(jié)構(gòu)松散，密實(shí)度不均勻，層厚 0.10～8.00m。第四系全新統(tǒng)沖洪積(Qal+pl)層4含有機(jī)質(zhì)粉質(zhì)土②：褐黃、褐灰色，含少有機(jī)質(zhì)及腐植質(zhì)，偶見(jiàn)有全腐爛植物，略具臭味，呈軟塑狀態(tài)。光澤反應(yīng)有光澤，搖振無(wú)反應(yīng)，干強(qiáng)度及韌中等。層厚 0.80～4.40m。粉質(zhì)土③：褐黃色、灰白色，呈可塑狀態(tài)，光澤反應(yīng)有光澤，搖振無(wú)反應(yīng)，干強(qiáng)度及韌 中等。層厚 0.60～9.00m。第四系殘積（）土④：紅褐色，由下伏砂巖風(fēng)化殘積而，原巖可辨，不均勻夾少 量強(qiáng)風(fēng)化巖塊，呈硬塑狀態(tài)。光澤反應(yīng)有光澤，搖振無(wú)反應(yīng)，干強(qiáng)度及韌性較高。層厚 0.40～3.90m2.2.3第三系（E）砂巖：為場(chǎng)地下伏基巖，褐紅、灰 色，主要礦物 成分為長(zhǎng)石 、石英 、云母及 土礦物，細(xì)，厚層狀造，泥質(zhì)膠為主，局部鈣質(zhì)膠。具有失水易干裂、浸水易軟化的特。按其風(fēng)化程度不同分為強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化兩層，其野外特征分述如下：強(qiáng)風(fēng)化砂巖⑤：褐紅、暗紅色，部分礦物份已風(fēng)化變質(zhì)，節(jié)理裂隙極發(fā)育，巖芯呈堅(jiān)硬土柱狀、狀，巖用手易折斷，沖擊鉆進(jìn)較困難，回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)較易。巖石質(zhì)指標(biāo)RQD<2，為極差的，屬極軟巖，巖體極破碎，巖體基本質(zhì)等級(jí)為Ⅴ級(jí)。層厚 0.40～4.00m。中風(fēng)化砂巖⑥：褐紅、灰色，部分礦物成份風(fēng)化變質(zhì)，節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖芯主要為長(zhǎng)柱狀，巖塊用手難折斷，合金回轉(zhuǎn)可鉆進(jìn)。巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD為90～95，為好的，屬軟巖，巖體較完整，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為Ⅳ級(jí)。本次勘察各鉆孔均揭露至該層，揭露層厚5.00～30.80m。巖土物理力學(xué)性質(zhì)室內(nèi)試驗(yàn)室內(nèi)土工試驗(yàn)為查明場(chǎng)地地層的物理力學(xué)性質(zhì)，本次勘察在場(chǎng)地內(nèi)采取46件原狀土試樣，按照國(guó)家現(xiàn)行《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50123-199）進(jìn)行了室內(nèi)土壤物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)。其試驗(yàn)結(jié)果詳見(jiàn)土壤室內(nèi)試驗(yàn)成果表、e-P2011.0.02.29－2)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，現(xiàn)將擬建場(chǎng)地內(nèi)各土層的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)于下表：土層的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表地統(tǒng)計(jì)量統(tǒng)范圍值平標(biāo)變修標(biāo)地統(tǒng)計(jì)量統(tǒng)范圍值平標(biāo)變修標(biāo)含天然含水量w(%)631. ～33.32.00.660.021.0132.5天然重度γ(kN/m3)618. ～19.18.90.010.001.0018.9塑性指數(shù) I(%) 6 12. ～13. 13.2 0.30 0.02 1.01 13.5I機(jī) 液性指數(shù) PIL

6 0.8 ～0.9 0.93 0.04 0.05 1.04 0.971-2質(zhì) 壓縮系數(shù) a1-2

(MPa)-1 6 0.4 ～0.6 0.52 0.04 0.09 1.07 0.56壓縮模量Es

(MPa) 6 3.2 ～4.2 3.7 0.33 0.09 0.92 3.41-2粉 快 粘聚 力 C 6 6 ～13 9.2 2.63 0.28 0.76 7內(nèi) 摩 擦 角 6 1.8 ～3.5 2.7 0.61 0.23 0.81 2.2質(zhì) 三 粘聚 力 C 2 13 ～15 14.0內(nèi) 摩 擦 角 2 8.6 ～9.2 8.9粘 滲 透 系 數(shù) K 2 6.7 ～7.2 7.01有機(jī)質(zhì)含量% 6 1.6 ～2.0 1.87 0.17 0.09 1.07 2.01天然含水量w(%) 30 20. ～26. 23.6 1.63 0.06 1.02 24.1粉 天然重度γ(kN/m3) 30 19. ～20. 20.2 0.02 0.00 1.00 20.2質(zhì) 孔隙比 e 30 0.5 ～0.7 0.66 0.04 0.06 1.02 0.68塑性指數(shù) IP液性指數(shù) I

(%) 30 10. ～13. 12.0 0.67 0.05 1.01 30 0.2 ～0.5 0.45 0.09 0.20 1.06 0.48L1-2粘 壓縮系數(shù)a1-2

(MPa)-1 30 0.2 ～0.3 0.25 0.02 0.11 1.03 0.26壓縮模量Es土

(MPa) 30 5.2 ～7.8 6.8 0.63 0.09 0.97 6.61-2固 粘聚力 C 30 33 ～52 41.8 5.81 0.13 0.95 40內(nèi)摩擦角 30 15. ～20. 18.0 1.26 0.07 0.97 17.6③ 三 粘聚力 C 4 40 ～52 44.0內(nèi)摩擦角 4 19. ～22. 21.2滲 透 系 數(shù) K 6 0.7 ～3.2 1.82 1.02 0.56 1.46 2.66天然含水量w(%) 10 20. ～23. 22.0 0.85 0.03 1.02 22.5天然重度γ(kN/m3) 10 19. ～20. 20.2 0.02 0.00 1.00 20.2粘 孔隙比e 10 0.6 ～0.6 0.64 0.02 0.04 1.02 0.66塑性指數(shù)IP土 液性指數(shù)I

(%) 10 12. ～13. 12.9 0.21 0.01 1.01 10 0.0 ～0.3 0.21 0.06 0.31 1.18 0.25L壓縮系數(shù)a

(MPa)-1 10 0.1 ～0.2 0.21 0.02 0.09 1.05 0.22④

Es

(MPa) 10 6.8 ～9.6 7.9 0.75 0.09 0.94 7.51-2固 粘聚力 C 10 45 ～75 59.7 9.74 0.16 0.90 54內(nèi)摩擦角 10 19. ～22. 20.6 0.85 0.04 0.97 20.1n滲 透 系 數(shù) K 2 6.8 ～8.2 7.55n注：1.表中修正系數(shù)γs=1±（1.704/室內(nèi)

+4.678/n2）δ，式中正負(fù)號(hào)按不利組合考慮。中中采取123/41工程內(nèi)力性?xún)?nèi)：2011.0.02.29-3根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，場(chǎng)地內(nèi)巖石主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)于下下表：統(tǒng)平變修統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目計(jì)標(biāo)統(tǒng)平變修統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)值 均 異系 正系地層名稱(chēng)件差準(zhǔn)值值 數(shù) 數(shù)數(shù)中風(fēng)比重62.7～2.752.0.0080.000.92.73干容重（kN/m3）623.～24.120.0190.000.923.7化砂巖 飽和吸水率(%)65.0～5.725.0.2930.051.05.47天然單軸抗壓強(qiáng)度54.2～12.607.1.9660.270.96.69⑥⑥飽和單軸抗壓強(qiáng)度62.8～6.474.0.8470.190.94.07n注：表中修正系數(shù)γs=1±（1.704/ +4.678/n2）δ，式中正負(fù)號(hào)按不利組合考慮。n三、塔吊的選擇根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)要求，本工程采用五臺(tái)塔吊，基礎(chǔ)墊層施工時(shí)安裝，平面布置圖見(jiàn)附圖。1#塔吊型號(hào)為 C5610，臂長(zhǎng) 50，計(jì)劃使用時(shí)間為 10個(gè)月；2#塔吊型號(hào)為 C5610，臂長(zhǎng) 50，計(jì)劃使用時(shí)間為 10個(gè)月；3#塔吊型號(hào)為 C5610，臂長(zhǎng) 50，計(jì)劃使用時(shí)間為 10個(gè)月；4#塔吊型號(hào)為 C5610，臂長(zhǎng) 56，計(jì)劃使用時(shí)間為 10個(gè)月；5#塔吊型號(hào)為 C5610，臂長(zhǎng) 50，計(jì)劃使用時(shí)間為 10個(gè)月；四、塔吊基礎(chǔ)定位1、 1#塔吊中心位于#棟11軸至13軸m交A以南4600m，基礎(chǔ)尺寸為5500*5500*1400，具體布置見(jiàn)下圖。2、 2#塔吊中心位于 #棟 10交 A以南 ，基礎(chǔ)尺寸為 0，具體布置見(jiàn)下圖。3、3#塔吊中心位于4棟26至28m交A以南4800m，基礎(chǔ)尺寸為5500*5500*140，具體布置見(jiàn)下圖。4、4#塔吊中心位于 5棟 3軸至 4軸1500mm交 A軸以南 4000m，基礎(chǔ)尺寸為 具體布置見(jiàn)下圖。55#塔吊中心726281350mmK4000mm，基礎(chǔ)尺寸為5500*5500*1400，具體布置見(jiàn)下圖。6、塔吊預(yù)埋地腳螺栓定位尺寸見(jiàn)下圖五、塔吊基礎(chǔ)施工1、土方開(kāi)挖大面開(kāi)挖采用225型挖機(jī)開(kāi)挖，大面開(kāi)挖放坡坡度13，挖至中強(qiáng)風(fēng)化巖層后，采用空壓機(jī)、風(fēng)鎬破碎，持力層為中風(fēng)化砂巖，入巖深度300mm。開(kāi)挖斷面如下圖所示。2、墊層澆筑墊層厚度100mm，混凝土等級(jí)3、鋼筋綁扎鋼筋綁扎時(shí)注意地腳螺栓周?chē)匿摻畈豢蓴嚅_(kāi)?；A(chǔ)配筋見(jiàn)下圖：4、地腳螺栓固定

123#塔吊基礎(chǔ)配筋圖4#5#塔吊基礎(chǔ)配筋圖鋼筋綁扎完成后，由塔吊租賃公司派專(zhuān)人固定地腳螺栓，螺栓焊接固定于基礎(chǔ)鋼筋上，必須牢固?，F(xiàn)場(chǎng)施工管理人員予以配合，提供相關(guān)5、混凝土澆筑混凝土等級(jí)C35，厚度1400。表面平整度不低于1/500。澆筑前注意用塑料袋套住螺栓絲桿，澆筑搗鼓時(shí)注意不得碰觸地腳螺栓?；炷翝仓r(shí)取樣留取試塊送檢，作為混凝土是否達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度進(jìn)行塔吊安裝的依據(jù)，同時(shí)試驗(yàn)報(bào)告作為安全資料存檔備查。6當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%以上時(shí)，經(jīng)質(zhì)量、安全部門(mén)驗(yàn)收合格后方能安裝塔機(jī)。7、防雷接地。L40×40.8m，用—40×4與塔基基礎(chǔ)節(jié)連接，要求接地電阻值不大于4Ω。六、基礎(chǔ)計(jì)算1、參數(shù)信息塔吊型號(hào):QTZ63， 塔吊起升高度塔吊傾覆力矩M=630.00kN.m， 混凝土強(qiáng)度等級(jí):C35，塔身寬度B=1.60m， 基礎(chǔ)以上土的厚度D:=0.00m，自重F1=450.80kN， 基礎(chǔ)承臺(tái)厚度h=1.40m，最大起重荷載F2=60.00kN， 基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Bc=5.50m，鋼筋級(jí)別:Ⅲ級(jí)鋼。2、基礎(chǔ)最小尺寸計(jì)算最小厚度計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.7條受沖切承載力計(jì)算。根據(jù)塔吊基礎(chǔ)對(duì)基礎(chǔ)的最大壓力和最大拔力，按照下式進(jìn)行抗沖切計(jì)算：(7.7.1-2)其中F──塔吊基礎(chǔ)對(duì)基腳的最大壓力和最大拔力；其它參數(shù)參照規(guī)范。η──1.00；(7.7.1-2)(7.7.1-3)η--局部荷載或集中反力作用面積形狀的影響系數(shù)；1η--臨界截面周長(zhǎng)與板截面有效高度之比的影響系數(shù)；2β--截面高度影響系數(shù)：當(dāng)h≤800mm時(shí)，取β=1.0；當(dāng)h≥2000mm時(shí)，取β=0.9，h h h其間按線(xiàn)性?xún)?nèi)插法取用；ft--混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取16.70MPa；σpc,m

--臨界截面周長(zhǎng)上兩個(gè)方向混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力按長(zhǎng)度的加權(quán)平均值，其值宜控制在1.0-3.5N/mm2范圍內(nèi)，取2500.00；u--臨界截面的周長(zhǎng)：距離局部荷載或集中反力作用面積周邊h/2處板垂直截面m o的最不利周長(zhǎng)；這里?。ㄋ韺挾?h）×4=9.60m；oh--截面有效高度，取兩個(gè)配筋方向的截面有效高度的平均值；oβ--局部荷載或集中反力作用面積為矩形時(shí)的長(zhǎng)邊與短邊尺寸的比值，βs不宜s大于4；當(dāng)β2時(shí)，取β2；當(dāng)面積為圓形時(shí)，取β2；這里取βs=2；s s sα板柱結(jié)構(gòu)中柱類(lèi)型的影響系數(shù)：對(duì)中性，取α=40;對(duì)邊柱，取α=30;對(duì)角柱，s s s取α=20.α=40s s計(jì)算方案：當(dāng)F取塔吊基礎(chǔ)對(duì)基腳的最大壓力，將h從0.8m開(kāi)始，每增加0.01m，o1至到滿(mǎn)足上式,解出一個(gè)hF,h2，o1 o最后h與h相加，得到最小厚度h。經(jīng)過(guò)計(jì)算得到：o1 o2 c塔吊基礎(chǔ)對(duì)基腳的最大壓力F=200.00kN時(shí)，得h=0.70m；o1塔吊基礎(chǔ)對(duì)基腳的最大拔力F=200.00kN時(shí)，得h=0.70m；o2解得最小厚度 H=h+h=1.40m；o o1 o2:H=1.40m。o最小寬度計(jì)算建議保證基礎(chǔ)的偏心矩小于Bc/4，則用下面的公式計(jì)算：其中F──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(xiàn)=1.2×(450.80+60.00)=612.96kN；G──基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重，2（25×BcBcγ×Bc×Bc×D）m=1.2×(25.0×Bc×Bc×1.40+20.00×Bc×Bc×0.00)；γ──土的加權(quán)平均重度，mM──傾覆力矩，包括風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩和最大起重力矩，M=1.4×630.00=882.00kN.m。解得最小寬度Bc=3.30m，實(shí)際計(jì)算取寬度為Bc=5.50m。3、塔吊基礎(chǔ)承載力計(jì)算依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)第5.2條承載力計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖:當(dāng)不考慮附著時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值計(jì)算公式：當(dāng)考慮附著時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值計(jì)算公式：當(dāng)考慮偏心矩較大時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值計(jì)算公式：式中F──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=304.30kN；G──基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重：G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+γ×Bc×Bc×D)=1270.50kN；mγ──土的加權(quán)平均重度mBc──基礎(chǔ)底面的寬度，取Bc=5.50m；W──基礎(chǔ)底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=27.73m3；M──力矩，包括荷載的力矩和最大起重力矩，M=1.4×630.00=882.00kN.m；a──力作用基礎(chǔ)面最大壓力(m)，式計(jì)算：a=Bc/2M/(FG)=5.50/2-882.00/(612.96+1270.50)=2.28m。經(jīng)過(guò)計(jì)算得到:無(wú)附著的最大壓力設(shè)計(jì)值Pmax=(612.96+1270.50)/5.502+882.00/27.73=94.07kPa；無(wú)附著的最小壓力設(shè)計(jì)值Pmin=(612.96+1270.50)/5.502-882.00/27.73=30.46kPa；有附著的壓力設(shè)計(jì)值P=(612.96+1270.50)/5.502=62.26kPa；偏心矩較大時(shí)壓力設(shè)計(jì)值P =2×(612.96+1270.50)/(3×5.50×2.28)=100.06kPa。kmax4、地基基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算GB50007-2002第5.2.3:fa--修正后的地基承載力特征值(kN/m2)；f--地基承載力特征值，按本規(guī)范第5.2.3條的原則確定；取145.00kN/m2；akηb、ηd--基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù);γ--基礎(chǔ)底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.00kN/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5.50m；γ--基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.00kN/m3；md--基礎(chǔ)埋置深度(m)取0.00m；解得地基承載力設(shè)計(jì)值：fa=138.50kPa；實(shí)際計(jì)算取的地基承載力設(shè)計(jì)值為:fa=177.70kPa；地基承載力特征值fa大于最大壓力設(shè)計(jì)值Pmax=94.07kPa，滿(mǎn)足要求！地基承載力特征值1.2×fa大于偏心矩較大時(shí)的壓力設(shè)計(jì)值Pkmax=100.06kPa，滿(mǎn)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》GB50007-2002第8.2.7條。驗(yàn)算公式如下:式中hp截面高度影響系數(shù)，當(dāng)不大于800m時(shí)，hp取1.0.當(dāng)h等于2000m時(shí)，h取0.9，其間按線(xiàn)性?xún)?nèi)插法取用；ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

h基礎(chǔ)沖切破壞錐體的有效高度；oa沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度；ma沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長(zhǎng)，當(dāng)計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切t取柱寬（即塔身寬度）；當(dāng)計(jì)算基礎(chǔ)變階處的受沖切承載力時(shí)，取上階寬；a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(zhǎng)，當(dāng)沖切破壞bp扣除基礎(chǔ)自重及其上土重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的地基土單位面積凈j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；AllA上的地基土凈反力設(shè)計(jì)值。則，hp影響系數(shù)，取hp5；ft土心ft=1.57MPa；am沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度:02×m；ho承臺(tái)的有效高度，取ho=1.35m；j=100.06KP；l實(shí)際沖切承載力：=100.06×(5.50+4.40×((5.50-4.40)/2)/2=272.40k。其中5.50為基礎(chǔ)寬度，4.40=塔身寬度+2h；允許沖切