QTZ80塔吊基礎(chǔ)施工方案

1、QTZ80型塔吊基礎(chǔ)施工方案一、工程概況本工程均為41層的高層住宅，層高2.9m，總高度120m。主體結(jié)構(gòu)形式為剪力墻結(jié)構(gòu)，兩層地下室。塔吊。主要技術(shù)指標如下：1、塔吊功率：51.6KW；2、塔吊臂長：55m；3、塔吊自重：83.1t；4、塔吊最大起重量：8t；最大幅度起重量：1.3t；5、塔吊標準節(jié)尺寸：1.7m×1.7m×3.0m；6、塔吊平衡配重：14.2t；7、塔吊最大獨立高度：42.5m8、塔吊安裝高度：約140m。其他技術(shù)參數(shù)祥見塔吊使用說明書。 本案塔吊基礎(chǔ)尺寸為4500×4500×1350，基礎(chǔ)埋深-9.75m，基礎(chǔ)上標高為-9.75m，

2、基礎(chǔ)混凝土等級為C40。采用樁基礎(chǔ)作為塔吊及其承臺基礎(chǔ)的承重構(gòu)件，樁為高強度預(yù)制管,其型號為PHC A600 80 10 10。二、塔吊基礎(chǔ)布置本案塔吊擬布置在8#南側(cè)，具體詳見施工現(xiàn)場大型機械布置圖。塔吊基礎(chǔ)及其樁基定位具體祥見QTZ80塔吊基礎(chǔ)定位圖。三、基礎(chǔ)承臺及樁基的設(shè)計驗算本案樁基礎(chǔ)采用四根靜壓預(yù)制管樁PHC A400 80 10 10，樁頂標高為-10.200m?；A(chǔ)承臺尺寸為4500×4500×1350，混凝土強度等級為C40，基礎(chǔ)承臺上表面標高為-9.25m，基礎(chǔ)承臺埋深為-1.5m?；A(chǔ)配筋擬采用級鋼，直徑選擇25mm。具體驗算過程如下：依據(jù)塔式起重機混凝

3、土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程(JGJ/T 187-2009)。一. 參數(shù)信息塔吊型號:QT80E塔機自重標準值:Fk1=440.02kN起重荷載標準值:Fqk=80.00kN塔吊最大起重力矩:M=800.00kN.m非工作狀態(tài)下塔身彎矩:M=-356.86kN.m塔吊計算高度:H=140.00m塔身寬度:B=1.6m樁身混凝土等級:C80承臺混凝土等級:C35保護層厚度:H=50mm矩形承臺邊長:H=4.5m承臺厚度:Hc=1.3m承臺箍筋間距:S=200mm承臺鋼筋級別:HRB400承臺頂面埋深:D=0m樁直徑:d=0.5m樁間距:a=3.3m樁鋼筋級別:HRB335樁入土深度:22m樁型與工藝:預(yù)制

4、樁樁空心直徑:0.22m計算簡圖如下： 二. 荷載計算1. 自重荷載及起重荷載1) 塔機自重標準值 Fk1=440.02kN2) 基礎(chǔ)以及覆土自重標準值 Gk=4.5×4.5×1.30×25=658.125kN 承臺受浮力：Flk=4.5×4.5×1.30×10=263.25kN3) 起重荷載標準值 Fqk=80kN2. 風(fēng)荷載計算1) 工作狀態(tài)下塔機塔身截面對角線方向所受風(fēng)荷載標準值a. 塔機所受風(fēng)均布線荷載標準值 (Wo=0.2kN/m2) =0.8×1.59×1.95×1.39×0.2=0

5、.69kN/m2 =1.2×0.69×0.35×1.6=0.46kN/mb. 塔機所受風(fēng)荷載水平合力標準值 Fvk=qsk×H=0.46×140.00=64.87kNc. 基礎(chǔ)頂面風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩標準值 Msk=0.5Fvk×H=0.5×64.87×140.00=4541.11kN.m2) 非工作狀態(tài)下塔機塔身截面對角線方向所受風(fēng)荷載標準值a. 塔機所受風(fēng)均布線荷載標準值 (本地區(qū) Wo=0.35kN/m2) =0.8×1.62×1.95×1.39×0.35=1.23kN/m

6、2 =1.2×1.23×0.35×1.60=0.83kN/mb. 塔機所受風(fēng)荷載水平合力標準值 Fvk=qsk×H=0.83×140.00=115.67kNc. 基礎(chǔ)頂面風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩標準值 Msk=0.5Fvk×H=0.5×115.67×140.00=8096.88kN.m3. 塔機的傾覆力矩工作狀態(tài)下，標準組合的傾覆力矩標準值 Mk=-356.86+0.9×(800+4541.11)=4450.14kN.m非工作狀態(tài)下，標準組合的傾覆力矩標準值 Mk=-356.86+8096.88=7740.02k

7、N.m三. 樁豎向力計算非工作狀態(tài)下： Qk=(Fk+Gk)/n=(440.02+658.13)/4=274.54kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L =(440.02+658.125)/4+(7740.02+115.67×1.30)/4.67=1965.50kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L =(440.02+658.125-263.25)/4-(7740.02+115.67×1.30)/4.67=-1482.24kN工作狀態(tài)下： Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(440.02+658.1

8、3+80)/4=294.54kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L =(440.02+658.125+80)/4+(4450.14+64.87×1.30)/4.67=1266.31kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L =(440.02+658.125+80-263.25)/4-(4450.14+64.87×1.30)/4.67=-743.05kN四. 承臺受彎計算1. 荷載計算不計承臺自重及其上土重，第i樁的豎向力反力設(shè)計值：工作狀態(tài)下：最大壓力 Ni=1.35×(Fk+

9、Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(440.02+80)/4+1.35×(4450.14+64.87×1.30)/4.67=1487.40kN最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(440.02+80)/4-1.35×(4450.14+64.87×1.30)/4.67=-1136.38kN非工作狀態(tài)下：最大壓力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L

10、 =1.35×440.02/4+1.35×(7740.02+115.67×1.30)/4.67=2431.31kN最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×440.02/4-1.35×(7740.02+115.67×1.30)/4.67=-2134.30kN2. 彎矩的計算依據(jù)塔式起重機混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程第6.4.2條 其中 Mx,My1計算截面處XY方向的彎矩設(shè)計值(kN.m)； xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離(m)； Ni不計承臺自重及其上土重

11、，第i樁的豎向反力設(shè)計值(kN)。由于非工作狀態(tài)下，承臺正彎矩最大： Mx=My=2×2431.31×0.85=4133.23kN.m承臺最大負彎矩: Mx=My=2×-2134.30×0.85=-3628.31kN.m3. 配筋計算根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-2010第6.2.10條 式中 1系數(shù)，當混凝土強度不超過C50時，1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定； fc混凝土抗壓強度設(shè)計值； h0承臺的計算高度； fy鋼筋受拉強度設(shè)計值，fy=360N/mm2。底部配筋計算: s=4133.23

12、15;106/(1.000×16.700×4500.000×12502)=0.0352 =1-(1-2×0.0352)0.5=0.0358 s=1-0.0358/2=0.9821 As=4133.23×106/(0.9821×1250.0×360.0)=9352.6mm2頂部配筋計算: s=3628.31×106/(1.000×16.700×4500.000×12502)=0.0309 =1-(1-2×0.0309)0.5=0.0314 s=1-0.0314/2=0.9821

13、 As=3628.31×106/(0.9843×1250.0×360.0)=8191.5mm2五. 承臺剪切計算最大剪力設(shè)計值： Vmax=2431.31kN依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2010)的第6.3.4條。我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式： 式中 計算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值，ft=1.570N/mm2； b承臺的計算寬度，b=4500mm； h0承臺計算截面處的計算高度，h0=1250mm； fy鋼筋受拉強度設(shè)計值，fy=360N/mm2； S箍筋的間距，S=200mm。經(jīng)過計算承臺已滿

14、足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋!六. 承臺受沖切驗算 角樁軸線位于塔機塔身柱的沖切破壞錐體以內(nèi)，且承臺高度符合構(gòu)造要求，故可不進行承臺角樁沖切承載力驗算七. 樁身承載力驗算樁身承載力計算依據(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.8.2條根據(jù)第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計值，取其中最大值N=1.35×1965.50=2653.43kN樁頂軸向壓力設(shè)計值應(yīng)滿足下面的公式： 其中 c基樁成樁工藝系數(shù)，取0.85 fc混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值，fc=35.9N/mm2； Aps樁身截面面積，Aps=158336mm2。樁身受拉計算，依據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94-2008

15、第5.8.7條 受拉承載力計算，最大拉力 N=1.35×Qkmin=-2001.03kN經(jīng)過計算得到受拉鋼筋截面面積 As=6670.097mm2。由于樁的最小配筋率為0.20%，計算得最小配筋面積為317mm2綜上所述，全部縱向鋼筋面積317mm2八. 樁豎向承載力驗算依據(jù)塔式起重機混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4條軸心豎向力作用下，Qk=294.54kN；偏心豎向力作用下，Qkmax=1965.50kN樁基豎向承載力必須滿足以下兩式： 單樁豎向承載力特征值按下式計算： 其中 Ra單樁豎向承載力特征值； qsik第i層巖石的樁側(cè)阻力特

16、征值；按下表取值； qpa樁端端阻力特征值，按下表取值； u樁身的周長，u=1.57m； Ap樁端面積,取Ap=0.20m2； li第i層土層的厚度,取值如下表；厚度及側(cè)阻力標準值表如下:序號土層厚度(m)極限側(cè)阻力標準值(kPa)極限端阻力標準值(kPa)土名稱120.17845200粉土或砂土25965500粉土或砂土由于樁的入土深度為22m,所以樁端是在第2層土層。最大壓力驗算: Ra=1.57×(20.17×42+1.83×48)+2750×0.20=2008.63kN由于: Ra = 2008.63 > Qk = 294.54,最大壓力驗

17、算滿足要求!由于: 1.2Ra = 2410.35 > Qkmax = 1965.50,最大壓力驗算滿足要求!九. 樁的抗拔承載力驗算依據(jù)塔式起重機混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5條偏心豎向力作用下，Qkmin=-1482.24kN樁基豎向承載力抗拔必須滿足以下兩式： 式中 Gp樁身的重力標準值，水下部分按浮重度計； i抗拔系數(shù)；Ra=1.57×(0.700×20.17×84+0.700×1.83×96)=2095.667kN Gp=0.196×(22×25-22×10)=

18、64.795kN由于: 2095.67+64.80 >= 1482.24，抗拔承載力滿足要求!塔吊計算滿足要求！QTZ80塔吊基礎(chǔ)具體配筋詳見附圖1。四、施工人員組織 由于塔吊屬于大型施工機械設(shè)備，它的安全性至關(guān)重要，因此塔吊基礎(chǔ)的施工應(yīng)列入項目經(jīng)理部的主要施工質(zhì)量控制對象中；由項目經(jīng)理牽頭，技術(shù)負責(zé)人把關(guān)，各部門各司其職，管理好塔吊基礎(chǔ)的施工質(zhì)量與安全。具體施工組織機構(gòu)如下表所示：姓名職務(wù)職責(zé)備注姚勇項目經(jīng)理塔吊基礎(chǔ)施工質(zhì)量與安全總負責(zé)黃衛(wèi)兵生產(chǎn)經(jīng)理塔吊基礎(chǔ)施工現(xiàn)場組織與安排施工現(xiàn)場安全主要負責(zé)人陳新技術(shù)負責(zé)人負責(zé)施工方案的編制與施工技術(shù)的審核參與塔吊基礎(chǔ)的定位放線及其驗線等工作，同時

19、兼顧安全工作。施工員李智塔吊基礎(chǔ)的現(xiàn)場施工技術(shù)交底與現(xiàn)場指導(dǎo)及安全監(jiān)督安全員邢輝現(xiàn)場安全監(jiān)督檢查資料員黃金金試塊制作、鋼筋取樣、資料報驗等土建工長施衛(wèi)沖砼的澆筑現(xiàn)場負責(zé)，及塔吊預(yù)埋腳柱安裝兼管安全，特別是用電安全木工工長朱占祥基礎(chǔ)模板支模現(xiàn)場負責(zé)兼管安全鋼筋工長徐健基礎(chǔ)鋼筋綁扎現(xiàn)場負責(zé)兼管安全塔吊基礎(chǔ)施工人員：工種人數(shù)工作內(nèi)容砼工1砼振搗及表面收理木工4配模及安裝鋼筋工3鋼筋綁扎電焊工1預(yù)埋腳柱安裝電工1現(xiàn)場施工用電送電普工3零星工作五、施工機具、材料準備塔吊基礎(chǔ)施工需要配備以下施工機具及測量儀器1、反鏟式挖掘機一臺2、振動棒一只3、交流電焊機一臺4、鋼筋切斷機一臺5、鋼筋彎曲機一臺6、圓盤鋸

20、一臺7、活絡(luò)板手122把、184把8、鐵鍬4把9、經(jīng)緯儀一臺10、水準儀一臺11、安全帽每人一只、手套30付，工具包2只塔吊基礎(chǔ)施工所需主要材料：1、鋼筋：直徑25mm級鋼3.5t；直徑14mm級鋼0.3t2、多層板：規(guī)格915×1830×15，25張3、方木：規(guī)格50×100×6000，30根4、鋼管：規(guī)格48，若干5、螺桿：規(guī)格12，若干6、鋼板：2mm厚，17、基礎(chǔ)砼：強度等級C30,43；強度等級C15，4.5六、塔吊基礎(chǔ)施工1）塔吊基礎(chǔ)施工工藝流程樁基打設(shè)基坑降水基坑放線（白灰線）驗線塔吊基坑土方開挖墊層澆筑基礎(chǔ)放線（墨線）驗線底層鋼筋網(wǎng)綁扎塔

21、吊預(yù)埋腳柱安裝固定上層鋼筋網(wǎng)綁扎塔吊基礎(chǔ)模板支模塔吊基礎(chǔ)鋼筋模板驗收塔吊基礎(chǔ)砼澆筑砼養(yǎng)護2）塔吊基礎(chǔ)施工工藝樁基打設(shè)：本案中采用高強度預(yù)制管樁，可以與樁基分包施工單位協(xié)調(diào)，在工程樁打設(shè)完成后，順便把塔吊用樁打設(shè)完成。此項并入工程樁基工程，按工程樁基工程施工方案施工?；咏邓罕景钢谢咏邓畬⑴c10#樓基坑降水結(jié)合起來，同時進行基坑降水。采用管井井管進行降水，設(shè)置觀察井，當?shù)叵滤抵粱拥紫?00左右，即可開挖。此項并入降水工程，按降水工程施工方案施工?；臃啪€：利用經(jīng)緯儀將塔吊定位軸線測出，按照1：1放坡系數(shù)外放相應(yīng)距離，撒白灰線示之，并通知項目技術(shù)負責(zé)人進行驗線。塔吊基礎(chǔ)基坑開挖：采用一臺反

22、鏟式挖掘機進行基坑開挖，現(xiàn)場架設(shè)一臺SCD200型水準儀進行基底標高控制。同時按照1：1的放坡系數(shù)進行放坡開挖。機械開挖應(yīng)比設(shè)計標高高2030，剩余土方采用人工開挖。人工開挖的平整度為±50。墊層砼澆筑：在基坑開挖完成后，立刻將控制墊層厚度及標高的小木樁打設(shè)完成，每平方米范圍內(nèi)應(yīng)至少有一個小木樁；隨后在基坑邊四周用50×100的木方圍起來；進行墊層砼澆筑，初凝后進行壓光處理?；A(chǔ)放線（墨線）：在墊層砼達到30%以上的強度即可進行基礎(chǔ)放線。首先利用經(jīng)緯儀將基礎(chǔ)定位軸線投測到墊層上，彈墨線示之；然后按照基礎(chǔ)的設(shè)計尺寸將基礎(chǔ)邊線測出，彈墨線示之；最后通知技術(shù)負責(zé)人進行驗線。底層鋼

23、筋網(wǎng)綁扎：將塔吊基礎(chǔ)底部受力主筋安裝相應(yīng)的間距要求綁扎到位，要求采用滿扎，同時在塔吊預(yù)埋腳柱區(qū)域內(nèi)鋼筋網(wǎng)應(yīng)采用點焊加固，最后放置底層鋼筋網(wǎng)墊塊。塔吊預(yù)埋腳柱安裝、固定：由于本案塔吊基礎(chǔ)高1350，比塔吊預(yù)埋腳柱高，為保證腳柱上部螺栓孔能露出基礎(chǔ)砼表面，在預(yù)埋腳柱底部加焊一段長約500的14#槽鋼；接著將四個預(yù)埋腳柱安裝到塔吊標準節(jié)上，同時在四個預(yù)埋腳柱上焊接剪刀撐予以加固；然后用經(jīng)緯儀將塔吊定位軸線投測到底層鋼筋網(wǎng)上，彈墨線噴白漆示之，同時將預(yù)埋腳柱位置處邊線測放出來；接著利用反鏟挖掘機將安裝有預(yù)埋腳柱的標準節(jié)吊入基坑，放到底層鋼筋網(wǎng)上，具體位置為上一步驟測放出來的腳柱位置線內(nèi)；然后利用水準儀測出標準節(jié)上部四角四個螺栓孔處的標高，根據(jù)高