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)使用說明書；8、工程現(xiàn)場實(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，北側(cè)與規(guī)劃道路相臨)興建鐵

2、山佳苑 a 地塊。場地規(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，局部夾有少量圓礫等。部分地段夾有漂石，鉆探

3、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

4、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)測擊數(shù) 30.049.0 擊，平均實(shí)測擊數(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)測擊數(shù) 50.0126.0擊，平均實(shí)測擊數(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)化狀態(tài)，裂隙很發(fā)育，巖芯十分破碎，見有溶蝕孔洞。巖芯多呈塊狀，少量呈短柱狀，巖石

5、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，巖芯多呈短柱狀長柱狀，部分呈碎塊狀，節(jié)長 540cm 不等。見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)場實(shí)際具體情況，擬安裝于 1#樓及3#樓之間(詳見塔吊平面定位圖)，選用波坦 p16a 型塔式起重機(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.

6、61.6m邊長、3m 高的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。根據(jù)波坦 p16a 型塔式起重機(jī)使用說明書中的基礎(chǔ)承臺(tái)說明及現(xiàn)場實(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（見下圖） 。- 3 -501350樁基10d承臺(tái)配筋圖20170雙向布置14510拉筋梅花狀布置500020170雙向布置現(xiàn)場自然地面相對(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

7、及淤泥，為軟弱地基，經(jīng)過計(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(詳見塔吊基礎(chǔ)平面圖)，樁長為24m，樁端持力層為全風(fēng)化花崗巖，入巖深度為 0.6m。yyxxphc-ab500-100,樁長23m。500050005002000200050050020002000500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

8、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)場必須保證塔吊承臺(tái)四周各 5m 范圍內(nèi)無積水，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500500800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

9、的基礎(chǔ)圖施工，不再驗(yàn)算承臺(tái)的強(qiáng)度。塔機(jī)說明書中相關(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m1454knm1982knm塔吊重量f574kn514kn水平力v28.8kn100.5kn承臺(tái)結(jié)構(gòu)重量g810kn810kn- 6 -e=lfghvm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=f

10、ghvm =57481035. 18 .281454 =1.082 符合要求；非工作狀態(tài)：e=fghvm =51481035. 15 .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 5.1.1 條：ni=22iiyiixxxmyymngf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

11、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 (詳見塔吊基礎(chǔ)平面圖)工作狀態(tài)：ni=22iiyiixxxmyymngf =22424 . 1145442 . 18104 . 1574 =698.35kn非工作狀態(tài)：ni=22iiyiixxxmyymngf =22424 . 1198242 . 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

12、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=spppkisikraqlqu式中：r：單樁承載力；u：樁身周長；qsik：樁側(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.

13、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)告中無素填土及淤泥極限側(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= spppkisikraqlqu- 9 -=65. 125. 014. 34000)6 . 0505 . 4354 . 445(5 . 014. 32 =843kn23 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=1270k