某高層住宅工程塔吊基礎(chǔ)施工方案

塔吊基礎(chǔ)施工方案工程名稱：xxxxxxxxxxxxxxxx地塊項(xiàng)目建設(shè)單位：勘察單位：設(shè)計(jì)單位：監(jiān)理單位：施工單位：一、工程概況：本項(xiàng)目占地面積約14.2031萬平方米，位于xxxxxxxx科學(xué)城內(nèi)，xxxxxx的東南側(cè)。其中6、7棟均為18層高層住宅,帶二層地下室。6、7棟建筑面積為97031.8m2。其中6、7棟間棟計(jì)劃安裝三臺(tái)塔吊，一臺(tái)位于6棟東側(cè)，一臺(tái)位于6棟西南側(cè)。另一臺(tái)位于7棟南側(cè)。塔吊安裝最高點(diǎn)高度為62.8m，二、場(chǎng)區(qū)地質(zhì)情況經(jīng)平面布置分析，本工程三臺(tái)塔機(jī)分別位于ZK34、ZK31、ZK84三個(gè)個(gè)鉆探孔附近，其地質(zhì)可按這三個(gè)鉆探孔進(jìn)行分析：ZK34孔鉆探情況：（一）耕植土層（2層）：層厚0.6m；樁周摩阻力特征值為15kPa;（二）粉質(zhì)粘土（3-1層）：層厚3.2m，承載力特征值為fak=140kPa。樁周摩阻力特征值為25kPa;（三）淤泥、淤泥質(zhì)土（3-3層）：層厚3.3m；承載力特征值為fak=50kPa；樁周摩阻力特征值為8kPa;（四）粉質(zhì)粘土（3-1層）：層厚1.5m；承載力特征值為fak=140kPa；樁周摩阻力特征值為25kPa；（五）砂質(zhì)粘性土（5-1層）：層厚7.4m；承載力特征值為fak=250kPa。樁周摩阻力特征值為40kPa;（六）全風(fēng)化巖帶（6-1層）：層厚8.3m；承載力特征值為fak=350kPa；樁周摩阻力特征值為50kPa;（七）強(qiáng)風(fēng)化巖帶（6-2層）：層厚5.2m，承載力特征值為600kPa；樁周摩阻力特征值為100kPa;ZK31孔鉆探情況（一）耕植土層（2層）：層厚0.8m；樁周摩阻力特征值為15kPa;（二）粉質(zhì)粘土（4層）：層厚2.4m；承載力特征值為fak=180kPa；樁周摩阻力特征值為30kPa;（三）砂質(zhì)粘性土（5-1層）：層厚3.4m；承載力特征值為fak=180kPa；樁周摩阻力特征值為30kPa;（四）砂質(zhì)粘性土（5-2層）：層厚5.2m;承載力特征值fak=250kPa；樁周摩阻力特征值為40kPa;（五）全風(fēng)化巖帶（6-1層）：層厚5.7m；承載力特征值為fak=350kPa；樁周摩阻力特征值為50kPa;（六）強(qiáng)風(fēng)化巖帶（6-2層）：層厚13.7m，承載力特征值為600kPa；樁周摩阻力特征值為100kPa;ZK84孔鉆探情況：（一）素填土層（1層）：層厚3.3m；（二）粗砂（3-2層）：層厚2.9m，承載力特征值為fak=100kPa。樁周摩阻力特征值為20kPa;（三）淤泥、淤泥質(zhì)土（3-3層）：層厚4.3m；承載力特征值為fak=50kPa；樁周摩阻力特征值為8kPa;（四）粗砂（3-4層）：層厚1.3m；承載力特征值為fak=180kPa；樁周摩阻力特征值為8kPa；（五）淤泥、淤泥質(zhì)土（3-3層）：層厚0.6m；承載力特征值為fak=50kPa；樁周摩阻力特征值為8kPa;（六）淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土（3-1層）：層厚0.7m；承載力特征值為fak=140kPa；樁周摩阻力特征值為25kPa;（七）砂質(zhì)粘性土（5-2層）：層厚3.9m；承載力特征值為fak=250kPa；樁周摩阻力特征值為40kPa;（八）全風(fēng)化巖帶（6-1層）：層厚10.2m；承載力特征值為fak=350kPa；樁周摩阻力特征值為50kPa;（九）強(qiáng)風(fēng)化巖帶（6-2層）：層厚13.7m，承載力特征值為600kPa；樁周摩阻力特征值為100kPa;三、塔吊基礎(chǔ)主要設(shè)計(jì)依據(jù)與理論計(jì)算(一)設(shè)計(jì)依據(jù)廠家提供的（QTZ80）TC5616塔式起重機(jī)說明書及圖紙：要求天然地基基礎(chǔ)尺寸5.5×5.5×1.35m，地耐力要求為0.19MPa。另塔身寬度B=1.8m，本工程最大起重高度H=62.8m，塔吊的傾覆力矩（公稱起重力矩）為800kN·m；其它各項(xiàng)載荷參數(shù)如下表：載荷工況水平荷載Fh(kkN)垂直荷截Fv(kkN)彎矩M(kN·mm)扭矩Mn(kN··m)工作工況22.8646.72092.3355非工作工況9759025940.0（二）確定塔吊基礎(chǔ)下樁的承載力施工現(xiàn)場(chǎng)塔吊基礎(chǔ)采用4條PHC高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁。樁徑Φ400㎜，壁厚90㎜。樁長以進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化界面計(jì)，實(shí)際樁長約18米。塔吊基礎(chǔ)擬定為3.0×3.0×1.35m，砼強(qiáng)度與底板同C30（如圖）。由于系統(tǒng)平衡，故有：2NL-±P2h±M=0經(jīng)整理得：N1=N2=式中：N1、N2分別為樁的最大和最小反力。在塔吊靜止不工作時(shí)，樁承受的最大豎向力為塔吊和砼基礎(chǔ)之和；在塔吊工作時(shí)，受到不平衡力矩作用時(shí)，樁同時(shí)承受正壓力和抗拔力，塔吊安全使用的條件是抗拔力N2必須遠(yuǎn)小于樁與土體間的摩擦力。故樁的抗拔力及其自重就成為塔吊基礎(chǔ)的安全系數(shù)。則：塔吊基礎(chǔ)自重：G=rb2h=25×3×3×1.35=303.75kN1、塔吊靜止時(shí)：2、塔吊工作時(shí):（三）驗(yàn)算樁的承載力根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的樁基圖紙：Φ400PHC高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁單樁承載力特征值為1800kN，遠(yuǎn)大于531.38kN，樁承載力滿足使用安全要求。單樁抗拔承載力持征值根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94，砂土的抗拔系數(shù)為0.6，粘性土、粉土的抗拔系數(shù)為0.75。則:ZK34：Rta=UpiqsiaLi=d（0.6×15×0.7+0.75×25×3.2+0.75×3.3×8+0.75×25×1.5+0.6×40×7.4+0.6×50×8.3）=679.3kN＞N2ZK31:Rta=UpiqsiaLi=d（0.6×15×0.8+0.75×25×2.4+0.6×30×3.4+0.6×40×5.2+0.6×50×5.7）=513.9kN＞N2ZK84:Rta=UpiqsiaLi=d（0.6×20×2.9+0.75×8×4.3+0.6×35×1.3+0.75×8×0.6+0.6×25×0.7+0.75×40×3.9+0.6×50×10.2）=659.4kN＞N2（四）塔吊基礎(chǔ)彎矩計(jì)算根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002），樁基承臺(tái)的彎矩：Mx1=∑Ni1Yy1Ni1=Mx1=2×(/4)×1=738.745kN.m（五）塔吊基礎(chǔ)配筋計(jì)算基礎(chǔ)底筋采用HRB335號(hào)鋼筋，查GB50010-2002得fy=300N/㎜2H0=1270㎜as==0.009ζ==0.009γs=1-ζ/2=0.9955Ag=Mx/(γsf0H0)=738.745×106/(0.9955×300×1270)=1947.7㎜2根據(jù)理論計(jì)算，在X軸方向基礎(chǔ)底筋配14Φ14@200已能滿足截面面積要求，為增加基礎(chǔ)的抗彎能力，基礎(chǔ)底筋選用14Φ25@200，Y軸方向也同理。面筋按地下室底板面筋配置Φ18@150。（六）塔吊基礎(chǔ)抗剪力計(jì)算剪切力V=531.38kN，查設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值14.3N/mm2，設(shè)承臺(tái)配彎起鋼筋16Φ12，其fy=300N/mm2則有γ0V<βfcb0ho+0.8fyAsbsinas531380N<10604233.6N承臺(tái)滿足抗剪要求。（七）塔吊基礎(chǔ)與樁抗拔驗(yàn)算基礎(chǔ)樁鋼筋的抗拉力：Rta(N2)=Afyfy=300N/mm2A=187.2mm2（約3Φ10）＜4Φ12滿足抗拉要求4Φ12鋼筋與塔吊基礎(chǔ)砼之間的握裹力R(N2)=n.dLτbτb=1.8N/mm2L=372.6mm根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002），抗拔樁主筋入承臺(tái)長度不少于70