塔式起重機(jī)基礎(chǔ)施工專項方案四樁基礎(chǔ)

1、塔式起重機(jī)基礎(chǔ)施工專項方案一、 編制說明1、工程概況工程名稱:XXXX市學(xué)前東路工程位于XX市學(xué)前東路與廣南路交匯處西側(cè)；屬于框剪結(jié)構(gòu)；地上33層；地下2層；建筑高度：87.75m；標(biāo)準(zhǔn)層層高：3 m 。 本工程由無錫市崇安新城鳳盛有限公司投資建設(shè)，上海海珠建筑工程設(shè)計有限公司設(shè)計，XX建筑實業(yè)有限公司承建施工。為了保障本工程塔式起重機(jī)使用的安全可靠性，我項目部編制了金格廣場1#樓使用塔式起重機(jī)基礎(chǔ)的施工專項方案，請建設(shè)及監(jiān)理單位審批。2、編制依據(jù)2.1 施工圖紙及施工現(xiàn)場平面布置；2.2 塔式起重機(jī)設(shè)計規(guī)范（GB/T13752-1992）2.3 地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2002）2

2、.4 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）2.5 建筑安全檢查標(biāo)準(zhǔn)（JGJ59-99）2.6 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50010-2002）2.7 塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程JGJ/T 187-2009 2.8 建筑施工塔式起重機(jī)安裝、使用、拆卸安全技術(shù)規(guī)程JGJ 196-20102.9 塔式起重機(jī)安全規(guī)程GB5144-2006等編制。二、 塔式起重機(jī)基礎(chǔ)設(shè)置塔機(jī)基礎(chǔ)采用樁上承臺基礎(chǔ)，樁身混凝土采用C30，鋼筋采用二級鋼；承臺基礎(chǔ)混凝土為C30，鋼筋采用二級鋼；擬采用QTZ63型號的塔式起重機(jī)，基底擬埋設(shè)深度3.500m(基底相對標(biāo)高-4.200m)，從地質(zhì)勘查報告中看出，1#樓

3、使用的塔式起重機(jī)所處的位置(見附圖1：塔式起重機(jī)基礎(chǔ)平面布置圖)， 其深度3.6m處的土層為2層粉質(zhì)粘土，地基土承載力特征值建議值為200KPa。擬采用FS5510現(xiàn)澆固定鋼筋砼基礎(chǔ)(見附圖2：FS5510固定基礎(chǔ)示意圖)，砼標(biāo)號C30，25雙層雙向鋼筋，其尺寸為長5000mm寬5000mm高1350mm，總體積為33.75m3，質(zhì)量約81T。根據(jù)現(xiàn)場的施工條件，我單位擬使承臺基礎(chǔ)近建筑物一側(cè)設(shè)于圍護(hù)樁上，并于另一側(cè)補(bǔ)兩根樁，補(bǔ)樁采用工程圍護(hù)樁樁徑進(jìn)行施工，即采用鉆孔灌注樁，成樁直徑700mm，承臺以下樁長14m。 受力分析： 從塔式起重設(shè)備的工作原理進(jìn)行分析，該生產(chǎn)設(shè)備在

4、以下方面對設(shè)備的安全使用關(guān)系相當(dāng)重要：設(shè)備的基礎(chǔ)，設(shè)備結(jié)構(gòu)，設(shè)備結(jié)構(gòu)的材料，設(shè)備的工作性能和操作系統(tǒng)；在計算中重點求出設(shè)備基礎(chǔ)的穩(wěn)定性及設(shè)備抗傾覆的能力；因該工程的塔吊設(shè)備由生產(chǎn)廠家進(jìn)行安裝和施工中的施工材料垂直運輸操作，現(xiàn)只對設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行計算，基礎(chǔ)類型按四樁基礎(chǔ)計算。三、 塔式起重機(jī)四樁基礎(chǔ)計算書1、參數(shù)信息塔吊型號:QTZ63， 塔吊起升高度H=101.000m，塔吊傾覆力矩M=630kN.m， 混凝土強(qiáng)度等級:C30，塔身寬度B=1.6m， 基礎(chǔ)埋深D=2.250m，自重F1=450.8kN， 基礎(chǔ)承臺厚度Hc=1.350m，最大起重荷載F2=60kN， 基礎(chǔ)承臺寬度Bc=5.000m，

5、樁鋼筋級別:II級鋼， 樁直徑或者方樁邊長=0.700m，樁間距a=3.9m， 承臺箍筋間距S=200.000mm，承臺砼的保護(hù)層厚度=50mm。 2、塔吊基礎(chǔ)承臺頂面的豎向力和彎矩計算塔吊自重（包括壓重）F1=450.80kN， 塔吊最大起重荷載F2=60.00kN， 作用于樁基承臺頂面的豎向力F=1.2×(F1+F2)=612.96kN， 塔吊的傾覆力矩M=1.4×630.00=882.00kN。 3、矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算 圖中x軸的方向是隨機(jī)變化的，設(shè)計計算時應(yīng)按照傾覆力矩M最不利方向進(jìn)行驗算。a. 樁頂豎向力的計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范JGJ94-94的第

6、條。 其中 n單樁個數(shù)，n=4； F作用于樁基承臺頂面的豎向力設(shè)計值，F(xiàn)=612.96kN； G樁基承臺的自重 G=1.2×（25×Bc×Bc×Hc+20×Bc×Bc×D)= 1.2×(25×5.00×5.00×1.35+20×5.00×5.00×2.25)=2362.50kN； Mx,My承臺底面的彎矩設(shè)計值，取； xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離a/2=1.95m； Ni單樁樁頂豎向力設(shè)計值(kN)；經(jīng)計算得到單樁樁頂豎向力設(shè)計值， 最大壓力

7、：N=(612.96+2362.50)/4+882.00×1.95/(4× 1.952)=856.94kN。b. 矩形承臺彎矩的計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范JGJ94-94的第條。其中 Mx1,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方向距離取a/2-B/2=1.15m； Ni1扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計值(kN)，Ni1=Ni-G/n=266.32kN/m2；經(jīng)過計算得到彎矩設(shè)計值：Mx1=My1=2×266.32×。4、矩形承臺截面主筋的計算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2002)第7.2條受彎

8、構(gòu)件承載力計算。 式中，l系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過C50時， 1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00； fc混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計值查表得14.30N/mm2； ho承臺的計算高度Hc-50.00=1300.00mm； fy鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計值，fy=300.00N/mm2；經(jīng)過計算得：s=612.53×106/(1.00×14.30×5000.00×1300.002)=0.005； =1-(1-2×0.005)0.5=0.005； s =1-0.005/2=0.997； Asx =Asy =612.53

9、×106/(0.997×1300.00×300.00)=1574.59mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以構(gòu)造最小配筋面積為:5000.00×1000.00×0.15%=7500.00mm2。建議配筋值：HPB335鋼筋，18160。承臺底面單向根數(shù)30根。實際配筋值HRB335鋼筋，25170mm。承臺底面單向根數(shù)30根，滿足要求。5、矩形承臺斜截面抗剪切計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-94)的第條和第條。根據(jù)第二步的計算方案可以得到XY方向樁對矩形承臺的最大剪切力,考慮對稱性，記為V=856.94kN我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截

10、面受剪承載力滿足下面公式： 其中，o建筑樁基重要性系數(shù)，取1.00； bo承臺計算截面處的計算寬度，bo=5000mm； ho承臺計算截面處的計算高度，ho=1300mm； 計算截面的剪跨比，x=ax/ho，y=ay/ho， 此處，ax，ay為柱邊（墻邊）或承臺變階處 至x, y方向計算一排樁的樁邊的水平距離，得(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=1150.00mm， 當(dāng) <0.3時，取=0.3；當(dāng) >3時,取=3， 滿足范圍； 在范圍內(nèi)按插值法取值。得=0.88； 剪切系數(shù)，當(dāng)0.31.4時，=0.12/(+0.3)；當(dāng)1.43.0時，=0.2/(+1.5)， 得=0.1

11、0； fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值，fc=14.30N/mm2； fy鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計值，fy=300.00N/mm2； S箍筋的間距，S=200mm。則，1.00×856.94=8.57×105N0.10×300.00×5000×1300=9.42×106N；經(jīng)過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋！6、樁承載力驗算樁承載力計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-94)的第條。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=856.94kN；樁頂軸向壓力設(shè)計值應(yīng)滿足下面的公式： 其中，o建筑樁基重要性系數(shù)，取1.00；

12、 fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值，fc=14.30N/mm2； A樁的截面面積，A=3.85×105mm2。則，1.00×856941.92=8.57×105N14.30×3.85×105=5.50×106N；經(jīng)過計算得到樁頂軸向壓力設(shè)計值滿足要求,只需構(gòu)造配筋！7、樁豎向極限承載力驗算樁承載力計算依據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ94-94)的第-3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=856.94kN；單樁豎向承載力設(shè)計值按下面的公式計算： 其中 R最大極限承載力； Qsk單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值: Qpk單樁

13、總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值: s, p分別為樁側(cè)阻群樁效應(yīng)系數(shù)，樁端阻群樁效應(yīng)系數(shù)， s, p分別為樁側(cè)阻力分項系數(shù)，樁端阻抗力分項系數(shù)， qsik樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，取平均值22Kpa； qpk極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，由于樁的入土深度為14.00m,所以樁端是在第5層粉質(zhì)粘土，地基土承載力特征值建議值為220Kpa, 土端阻力標(biāo)準(zhǔn)值取3700.00 Kpa； u樁身的周長，u=2.199m； Ap樁端面積,取Ap=0.385m2； li土層的厚度； 單樁豎向承載力驗算: R=2.20×(14.00×22.00×0.98+14.00×22.00×

14、1.02)/1.67+1.15×3700.00×0.385/1.67=1.35×103kN>N=856.942kN；上式計算的R的值大于最大壓力856.94kN,所以滿足要求!8、樁配筋計算a. 樁構(gòu)造配筋計算As=d2/4×0.65%=3.14×7002/4×0.65%=2501mm2b. 樁抗壓鋼筋計算經(jīng)過計算得到樁頂軸向壓力設(shè)計值滿足要求,只需構(gòu)造配筋！c. 樁受拉鋼筋計算樁不受拉力，不計算這部分配筋，只需構(gòu)造配筋！建議配筋值：HPB335鋼筋，1018。按本工程圍護(hù)灌注樁G1結(jié)構(gòu)圖實際配筋值HPB335鋼筋，1225，箍

15、筋采用8100/200mm，采用螺旋式箍筋；樁頂2m及樁底3m范圍內(nèi)箍筋加密；鋼筋籠每隔2m設(shè)一道16焊接加勁箍筋。樁鋼筋錨入承臺不少于800mm。9、結(jié)論據(jù)驗算，四樁基礎(chǔ)5000×5000×1350的砼基礎(chǔ)滿足QTZ63型塔式起重機(jī)的作業(yè)要求。四、 塔式起重機(jī)基礎(chǔ)施工塔式起重機(jī)基礎(chǔ)的施工順序為：測量定位放線灌注樁施工塔基放石灰線塔基坑土方開挖鑿樁頭100厚C10素砼墊層（深基礎(chǔ)時基坑護(hù)壁）彈出基礎(chǔ)邊線坑壁四周測設(shè)標(biāo)高線并打水平樁砌筑基礎(chǔ)磚胎模（或安裝木模板）基礎(chǔ)底鋼筋制作安裝綁扎安固定地腳螺栓基礎(chǔ)面鋼筋綁扎澆搗基礎(chǔ)同時用經(jīng)緯儀觀測地腳螺栓有無偏移養(yǎng)護(hù)砌擋土墻井筒封蓋并回填

16、周邊土方。部分節(jié)點的說明及注意事項如下：1、基坑開挖：基礎(chǔ)采用大開挖，地基標(biāo)高-4.300m，待挖至標(biāo)高-4.100m時，鑿出樁頂主筋800長，再人工清理基土后即可在基槽放線，定出塔機(jī)基礎(chǔ)位置，余下20cm土采用人工開挖清槽，基底土層不得擾動，嚴(yán)禁超挖后填土。2、地基處理：對塔機(jī)基礎(chǔ)附近的地下部分應(yīng)進(jìn)行釬探，查明地下是否有不實結(jié)構(gòu)（如防空洞、化糞池等）以及地下物質(zhì)運輸管道（如煤氣管道、水管等）。做好釬探施工作業(yè)記錄并存檔。3、塔式起重機(jī)基礎(chǔ)墊層：采用C10混凝土，具體尺寸為5200×5200×100；墊層面標(biāo)高-4.200M，墊層要求平整，水平控制在0.2%以內(nèi)，墊層強(qiáng)度達(dá)

17、到60%后方可進(jìn)行基礎(chǔ)施工。4、1#樓塔機(jī)基礎(chǔ)邊平行于軸線設(shè)置，幾何尺寸為5000×5000×1350，埋設(shè)位置處于軸上（詳細(xì)位置見附圖1：塔式起重機(jī)基礎(chǔ)平面布置圖），基礎(chǔ)采用C30混凝土（摻早強(qiáng)劑），基礎(chǔ)澆筑后表面應(yīng)平整(±5mm)。5、基礎(chǔ)模板：若采用磚胎膜，在基礎(chǔ)墊層上放出基礎(chǔ)外邊線，在邊線以外砌筑240厚磚模，砌至1.35米高，無需粉刷。6、基礎(chǔ)鋼筋：采用25鋼筋，上下排雙層雙向，間距為170，上下層鋼筋間設(shè)14510拉結(jié)筋，拉結(jié)筋平行布置，為控制上下保護(hù)層，設(shè)置25的鋼筋馬凳，間距1200，基礎(chǔ)的鋼筋保護(hù)層為50mm。7、塔機(jī)基礎(chǔ)預(yù)埋四組地腳螺栓，地腳螺

18、栓中心距離為1618，呈四角布置，放置時嚴(yán)格控制尺寸，偏差不大于3mm，地腳螺栓必須是廠家提供的符合強(qiáng)度要求的合格產(chǎn)品。8、澆筑混凝土，并搗實，在此過程中必須隨時檢測地腳螺栓的位置，如有變化，則隨時進(jìn)行調(diào)整，確保位置正確，偏差符合要求。做好砼的養(yǎng)護(hù)，留置混凝土試塊，檢驗強(qiáng)度是否符合要求。9、接地裝置：塔基避雷針的接地和保護(hù)接地采用4×40 mm鍍鋅扁鐵，利用48的鋼管預(yù)埋至地下（埋深不小于3米），扁鐵與鋼管及塔身（或預(yù)埋節(jié)與螺栓）的連接采用焊接。必須在基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的70%以上，并經(jīng)質(zhì)量安全部門驗收合格后方能安裝塔機(jī)。10、塔吊安裝后，為方便四周回填土及今后拆塔的需要，故在塔機(jī)基座四周砌筑擋土墻，在邊角部位設(shè)置集水坑，放置水泵以備抽水。擋土墻240厚，采用MU10標(biāo)準(zhǔn)磚M7.5水泥砂漿砌筑，與塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的凈距離為1000，自基礎(chǔ)面砌至自然地面。擋土墻四角設(shè)構(gòu)造柱，斷面同墻厚，鋼筋采用414，箍筋6200；同時，在擋土墻的頂部設(shè)置圈梁，圈梁同墻厚，高240，配筋同構(gòu)造柱（詳見附圖3：塔式起重機(jī)基礎(chǔ)剖面圖）。11、塔吊基礎(chǔ)及圍護(hù)磚墻（包括構(gòu)造柱及圈梁）完成后，周邊應(yīng)及時回填，井筒應(yīng)采用5cm厚腳手板封蓋。五、 現(xiàn)場實