某重點(diǎn)工程塔吊基礎(chǔ)施工方案

1、塔吊基礎(chǔ)施工方案目 錄一編制依據(jù)11.1編制目的11.2編制依據(jù)1二工程概況22.1建筑概況22.2工程地質(zhì)情況22.3 塔吊選型3三塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)74.1塔吊機(jī)械性能74.2 地基承載力計(jì)算和穩(wěn)定性計(jì)算74.3塔吊基礎(chǔ)配筋174.4其他控制要點(diǎn)185塔吊基礎(chǔ)施工圖205.1總平面布置圖205.2 2號(hào)塔吊基礎(chǔ)施工圖225.3 4號(hào)塔吊基礎(chǔ)施工圖235.4 5號(hào)塔吊基礎(chǔ)施工圖245.5塔吊穿樓板開洞及與結(jié)構(gòu)尺寸關(guān)系25一編制依據(jù)1.1編制目的該項(xiàng)目基礎(chǔ)及地下室結(jié)構(gòu)工程位于成都市青羊區(qū)。項(xiàng)目占地面積37557平方米，地下室建造面積約為平方米。地塊由四棟塔樓及裙房組成，設(shè)四層地下室，四棟塔樓包括一棟

2、酒店、一棟辦公樓及兩棟住宅。裙房及一層地下室為商場、余下三層地下室及地下室夾層為停車場、后勤區(qū)及機(jī)電設(shè)備用房。地庫和裙樓的結(jié)構(gòu)體系為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際施工需要以及現(xiàn)場施工工序的穿插安排工作，為了保證塔吊基礎(chǔ)與土方清理、墊層澆筑的同步協(xié)調(diào)，特編制本方案用于指導(dǎo)現(xiàn)場塔吊基礎(chǔ)的施工工作。根據(jù)本工程的特點(diǎn)，本工程現(xiàn)場將配置5臺(tái)塔吊進(jìn)行配套施工，用于地下室結(jié)構(gòu)工程及未來主體工程的使用。塔吊將安放與地下室底板上，塔吊基礎(chǔ)將設(shè)置于筏板混凝土內(nèi)。本次方案編制僅針對(duì)2、4、5號(hào)塔吊基礎(chǔ)進(jìn)行編制。1.2編制依據(jù)2）業(yè)主提供的工程招標(biāo)及審查圖紙（建施、結(jié)施、水施、電施、設(shè)施）；3）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

3、規(guī)范（GB50007-2002）；4）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002）；5）自升式塔式起重機(jī)使用說明書；二工程概況2.1建筑概況場地面積約為37557，主要由4棟超高層建筑組成，各建筑物工程概況見下表：建筑物工程概況序號(hào)建筑物名稱結(jié)構(gòu)類型層數(shù)高度（m）建筑物基礎(chǔ)型式預(yù)計(jì)埋深（m）地上地下1A棟框剪364185.0筏板約222B棟框剪284143.0筏板約223C棟框剪534190.80筏板約224D棟框剪534190.80筏板約225純地下室框剪/4/獨(dú)立約22根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）第3.3.1條、第3.3.2條及第3.3.3條擬建建筑工程重要性等級(jí)為一

4、級(jí)，場地的復(fù)雜程度等級(jí)為二級(jí)，地基的復(fù)雜程度等級(jí)為二級(jí)；根據(jù)高層建筑巖土工程勘察規(guī)程（JGJ72-2004），該巖土工程勘察等級(jí)為甲級(jí)。2.2工程地質(zhì)情況塔吊基礎(chǔ)埋設(shè)土層：（1）第四系全新統(tǒng)沖洪積層(Q4al+pl)-4密實(shí)卵石：卵石粒徑一般510cm，最大粒徑大于15cm，卵石含量70%。（2）白堊系上白堊統(tǒng)灌口組泥巖（K2g）-1中等風(fēng)化泥巖：紫紅色，巖質(zhì)較硬，主要礦物成分為粘土礦物，節(jié)理裂隙較發(fā)育，節(jié)理面可見灰白色、綠灰色次生粘土礦物，巖芯呈短柱狀或長柱狀，手掰不易碎，巖體基本質(zhì)量等級(jí)級(jí)，層厚0.75.4m。-2微風(fēng)化泥巖：紫紅色，顏色較新鮮，巖質(zhì)硬，巨厚層構(gòu)造，塊狀結(jié)構(gòu)，主要礦物成分為

5、粘土礦物，節(jié)理裂隙發(fā)育一般，巖芯呈長柱狀，巖體基本質(zhì)量等級(jí)級(jí)。塔吊基礎(chǔ)土層性能：根據(jù)地勘報(bào)告顯示，采用獨(dú)立基礎(chǔ)，地基承載力特征值按下表取值：基礎(chǔ)持力層修正后的地基承載力特征值fa（kPa）稍密卵石層1051.50中密卵石層1231.50密實(shí)卵石層1581.50中風(fēng)化泥巖1331.50微風(fēng)化泥巖1531.50根據(jù)補(bǔ)堪報(bào)告顯示，中風(fēng)化巖石的天然抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為3.14MPa，飽和抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為2.21MPa；微風(fēng)化巖石的天然抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為6.41MPa，飽和抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為3.87MPa。2、4、5號(hào)塔吊基礎(chǔ)地質(zhì)條件見下圖2.3 塔吊選型本工程需要最高吊裝高度為約為232.8m，根據(jù)目前合同要

6、求，本次塔吊安裝主要以地下室結(jié)構(gòu)施工為主，同時(shí)兼顧未來地上塔樓施工的要求， 除了吊裝土建工程材料外、還需對(duì)鋼柱構(gòu)件，玻璃幕墻、各種臨時(shí)及永久的機(jī)電設(shè)備的吊裝需要，根據(jù)鋼構(gòu)件的分布特點(diǎn)以及重量、各樓層需要吊運(yùn)材料的工作量，我們擬定5臺(tái)塔吊作為主要吊裝設(shè)備。塔吊編號(hào)分別為15號(hào)塔吊.該工程的塔吊的選擇及平面布置主要遵循以下幾項(xiàng)原則：塔吊的選擇及平面布置原則一覽表序號(hào)原則說明1覆蓋原則該工程地下室單層面積約3.7萬m2,在地下室施工階段，首先考慮盡量覆蓋地下室結(jié)構(gòu)施工區(qū)域和地上的塔樓區(qū)域，以減少人工搬運(yùn)，提高施工工效。2滿足材料運(yùn)輸原則該工程地下室鋼筋總量約為27000t，另外還有大量的周轉(zhuǎn)架料、半

7、成品需要從場外轉(zhuǎn)運(yùn)。而工程場地十分狹窄，因此需配置起重量大，臂長稍長能夠覆蓋施工區(qū)域及進(jìn)出口的塔吊。該工程型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件較多，鋼結(jié)構(gòu)量約為2600t，鋼結(jié)構(gòu)柱截面較大，最重約為2.3t/m，塔吊的起重量需滿足鋼結(jié)構(gòu)吊裝的要求。3盡量避開地下室框架結(jié)構(gòu)（后澆帶、框架梁、框架柱）該工程場地狹窄，單層面積大，為了滿足材料運(yùn)輸?shù)男枰?，塔吊均需要布置在地下室范圍?nèi)，在布置的過程中盡量避開后澆帶、框架梁、框架柱，以較少對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，同時(shí)為施工創(chuàng)造便利條件。4避讓原則該工程地下室結(jié)構(gòu)施工階段，塔吊無法進(jìn)行附著，因此塔吊的自立高度需要錯(cuò)開，塔吊基礎(chǔ)埋深約為-22m，周邊高壓線高度約為10m，因此部分塔吊需要進(jìn)行

8、限位，以免對(duì)周邊建筑物和高壓電線以造成影響?？陀^因素分析：影響塔吊選擇及布置的客觀因素一覽表序號(hào)客觀因素分析及對(duì)策1地下室單層建筑面積約3.7萬平方米，需要覆蓋的面積大。根據(jù)常規(guī)施工經(jīng)驗(yàn)，地下室施工階段，一臺(tái)塔吊的所能覆蓋的施工面積為5000m26000m2，故地下室施工階段需要的塔吊的數(shù)量為5臺(tái)，方能滿足地下室結(jié)構(gòu)施工的需要。2地下室結(jié)構(gòu)4層，框架結(jié)構(gòu)對(duì)塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的位置有影響。為了避免影響結(jié)構(gòu)施工，在塔吊的安裝前，應(yīng)先對(duì)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的位置進(jìn)行規(guī)劃，盡量使標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的位置避開框架柱及框架梁的位置。3塔吊的選擇和定位受周邊環(huán)境因素影響大。該工程場地狹窄，建筑離場地的距離近，基坑深度22m，在地下室施工階段

9、，由于需要布置5臺(tái)塔吊，塔吊均不具備附著條件，塔吊群必須錯(cuò)開高度以避免相互之間的影響，因此需要選擇自立高度較高的塔吊。4塔吊拆除受影響。由于地下室和塔樓結(jié)構(gòu)施工的需要，為了最大程度的覆蓋施工區(qū)域，部分塔吊需要布置在裙樓地下室范圍內(nèi)。地下室結(jié)構(gòu)封頂后將結(jié)構(gòu)樓板加固后采用汽車吊拆除塔吊。5電力架空線的影響。圍墻四周均有電力架空線，離基坑底的高度約30m，1號(hào)、2號(hào)、4號(hào)、5號(hào)塔樓的塔吊布置在水平和垂直方向均應(yīng)考慮遠(yuǎn)離高壓線一定的距離，高度方向應(yīng)高出高壓線10m左右。同時(shí)均進(jìn)行限位使用。6型鋼構(gòu)件吊裝。塔吊的選型和布置需要鋼構(gòu)件的吊裝。該工程鋼構(gòu)件最大重量約為2.3t/m，塔吊在端部的起重量需要滿足

10、吊裝的需要。故需選用吊重量較大的塔吊。根據(jù)以上客觀條件，塔吊選型如下：塔吊選型一覽表序號(hào)編號(hào)型號(hào)臂長端部起重量最大起重量安裝高度標(biāo)準(zhǔn)節(jié)大小建筑高度主體施工（參考）標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高度11號(hào)QTZ16065m1.7t10t42.7m2m2m185米217米2.8m22號(hào)C601860m1.8t10t50.8m2m2m143.8米185.8米3m33號(hào)F0/23C50m2.3t10t36.8m1.6m1.6m36.35米70米3m44號(hào)C703070m2.7t16t43.5m2m2m190.8米232.8米3m55號(hào)C703070m2.7t16t46.5m2m2m190.8米232.8米3m 注：本方案只針

11、對(duì)2、4、5號(hào)塔吊編制塔吊基礎(chǔ)方案，其他塔吊基礎(chǔ)方案另行編制?？紤]到周邊可用場地有限，且塔樓底板鋼筋量較大，地上鋼構(gòu)件、模板、鋼管扣件等數(shù)量較多，15號(hào)塔吊在塔樓底板及地下施工階段即行安裝。根據(jù)地下室筏板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)情況，現(xiàn)場塔吊基礎(chǔ)利用結(jié)構(gòu)筏板結(jié)構(gòu)，只在筏板局部做加深處理。對(duì)于遇有后澆帶，將后澆帶繞過塔吊基礎(chǔ)，預(yù)留的施工縫后期與后澆帶一起再行處理。膨脹加強(qiáng)帶處按照設(shè)計(jì)總說明膨脹加強(qiáng)帶大樣進(jìn)行施工。為保證結(jié)構(gòu)安全，塔身盡可能避開框架梁柱部位，在個(gè)別穿越部位對(duì)梁板另作支撐加固。依據(jù)業(yè)主提出的總體建設(shè)目標(biāo)、結(jié)合現(xiàn)有的施工圖紙和現(xiàn)場條件，本著“合理利用空間和平面、優(yōu)化總體施工進(jìn)度計(jì)劃、科學(xué)合理部署”的原

12、則，現(xiàn)將塔吊基礎(chǔ)確定如下： 塔吊基礎(chǔ)選型表編號(hào)塔吊型號(hào)基礎(chǔ)型號(hào)(m)面筋底筋拉鉤鋼筋2C60186.456.451.325200 28200204004004C70305.95.91.52820028200204004005C70305.95.91.3282002820020400400三塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)4.1塔吊機(jī)械性能查閱塔吊廠家提供的使用說明書，本工程相關(guān)技術(shù)參數(shù)取值如下：塔吊編號(hào)塔吊型號(hào)臂長(m)獨(dú)立高度(m)工作工況非工作工況P(Kg)M(Kgm)ET(Kg)P(Kg)M(Kgm)ET(Kg)2C60186050.888314430275242161064C70307043.578569

13、8654141215C70307046.5811914322注：1、ET剪力、P重量、M最大力矩； 4.2 地基承載力計(jì)算和穩(wěn)定性計(jì)算4.2.1 計(jì)算公式1）抗傾覆計(jì)算（1）為使基礎(chǔ)穩(wěn)定，塔式起重機(jī)不致傾翻，在各種情況下要求偏心距滿足下列條件：e=（M+ETh）/（P+G）1/3B式中：e偏心距（m）M作用于塔身底部的彎距（KNm）ET作用于塔身底部的水平力（KN）h基礎(chǔ)底厚（m）P塔式起機(jī)自重（KN）G砼基礎(chǔ)自重（KN）B砼基礎(chǔ)邊長（m）2）地基承載力計(jì)算eB/6 Pmax=2（P+G）/（3LC）f式中：f地基允許承載力；C等于L/2-e。3）基礎(chǔ)抗沖切計(jì)算Fl0.7hpftamh0hp受

14、沖切截面承載力高度影響系數(shù)Ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值am沖切破壞椎體最不利一側(cè)計(jì)算長度h0基礎(chǔ)沖切破壞椎體的有效高度4.2.2基礎(chǔ)尺寸選擇及力學(xué)驗(yàn)算（1） 2號(hào)塔吊選擇基礎(chǔ)截面尺寸為：長寬高= 6.45m6.45m1.30m2號(hào)塔吊基礎(chǔ)定位圖抗傾覆計(jì)算：e=（M+ETh）/（P+G）=（4156.81+161.061.30）/(883.14+6.456.451.325)=1.95m1/3B=2.15m地基承載力計(jì)算Pmax=2（P+G）/3LC=2(883.14+6.456.451.325)/ 36.45（6.45/2-1.95）181.2Kpa1331.5Kpa（中風(fēng)化泥巖承載力）受沖切承

15、載力驗(yàn)算Fl0.7hpftamh0=0.70.961.71(2+2+21.3)/21.24=4702.20kNhb按照h800mm時(shí)hb=1.0，h2000mm時(shí)hb=0.9按插值法求得hb=0.96Pmax=2（P+G）/3LC=181.2kpaFl=PjAl=（Pmax-251.3）（2+1.32+2）1.32+0.9256.45=(181.2-251.3) （2+1.32+2）1.32+0.9256.45=1525.10KN滿足要求。（2）4 號(hào)塔吊選擇基礎(chǔ)截面尺寸為：長寬高= 5.9m5.9m1.5m抗傾覆計(jì)算：e=（M+ETh）/（P+G）=（2986.34+141.211.5）/(

16、1259.87+5.95.91.525)=1.25m1/3B=1.96m地基承載力計(jì)算e=1.25mb/6=0.98mPmax=2（F+G）/3la=2(1259.87+5.95.91.525)/35.9(5.9/2-1.25）=170.5Kpa1331.5kpa（根據(jù)地勘報(bào)告顯示，中風(fēng)化泥巖承載力小于密實(shí)卵石層承載力）受沖切承載力驗(yàn)算Fl0.7hpftamh0=0.70.9421.71(2+2+21.5)/21.44=5682.97kNhb按照h800mm時(shí)hb=1.0，h2000mm時(shí)hb=0.9按插值法求得hb=0.942Pmax=2（F+G）/3la=170.5kpa Fl=PjAl=

17、（Pmax-251.5）（2+1.52+2）1.52+0.455.9= (170.5-251.5) （2+1.52+2）1.52+0.455.9=1337.905=1051.365KN滿足要求。因4號(hào)塔吊靠近邊坡，需對(duì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算。4號(hào)塔吊基礎(chǔ)與基坑關(guān)系圖天然放坡支護(hù)- 基本信息 -規(guī)范與規(guī)程建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程 JGJ 120-99基坑等級(jí)二級(jí)基坑側(cè)壁重要性系數(shù)01.00基坑深度H(m)6.000放坡級(jí)數(shù) 1超載個(gè)數(shù) 1- 放坡信息 -坡號(hào)臺(tái)寬(m)坡高(m)坡度系數(shù)10.0004.9001.000- 超載信息 -超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號(hào) (kPa,kN/m)

18、(m)(m)(m) (m)1250.0000.7005.9005.000- 土層信息 -土層數(shù) 1坑內(nèi)加固土 否內(nèi)側(cè)降水最終深度(m)8.000外側(cè)水位深度(m)8.000- 土層參數(shù) -層號(hào)土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內(nèi)摩擦角粘聚力內(nèi)摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)水下(kPa)水下(度)1微風(fēng)化巖8.0024.014.0200.0030.00200.0030.00- 設(shè)計(jì)結(jié)果 - 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 天然放坡計(jì)算條件: 計(jì)算方法：瑞典條分法應(yīng)力狀態(tài)：總應(yīng)力法基坑底面以下的截止計(jì)算深度: 0.00m基坑底面以下滑裂面搜索步長: 5.00m條分法中的土條寬度: 1.00m天

19、然放坡計(jì)算結(jié)果: 道號(hào)整體穩(wěn)定半徑圓心坐標(biāo)圓心坐標(biāo) 安全系數(shù)R(m)Xc(m)Yc(m)13.2268.9441.9209.83622.93511.576-0.14511.575邊坡穩(wěn)定性滿足要求（3）5 號(hào)塔吊選擇基礎(chǔ)截面尺寸為：長寬高= 5.9m5.9m1.30m（因該塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)距離基礎(chǔ)邊緣最短距離為1.6m，因此該塔吊為偏心，塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)中心與塔吊基礎(chǔ)的中心偏移350mm）5號(hào)塔吊基礎(chǔ)定位圖抗傾覆計(jì)算：e=（M+ETh）/（F+G）=（3242.77+143.221.3+0.351305.07）/(1305.07+5.95.91.325)=3885.731/2436.395 =1.591/

20、3B=1.96m地基承載力計(jì)算e=1.59mb/6=0.983mPmax=2（F+G）/3LC=2(1305.07+5.95.91.325) / 3（5.9（5.9/2-1.59）=22436.395/（38.024）=202.42Kpa1331.5kpa（根據(jù)地勘報(bào)告顯示，中風(fēng)化泥巖承載力小于密實(shí)卵石層承載力）受沖切承載力驗(yàn)算因該塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)距離基礎(chǔ)邊為1.6m，而塔吊基礎(chǔ)高度為1.3m， Fl0.7hpftamh0=0.70.961.71(2+2+21.3)/21.24=4702.19kNhb按照h800mm時(shí)hb=1.0，h2000mm時(shí)hb=0.9按插值法求得hb=0.96Pmax=2（

21、F+G）/3la=202.42kpa Fl=PjAl=（Pmax-251.3）（2+1.32+2）1.32+0.455.9=(202.42-251.3) （2+1.32+2）1.32+0.455.9=169.92 6.945=1180.09KN滿足要求。4.3塔吊基礎(chǔ)配筋2號(hào)塔吊基礎(chǔ)配筋原塔式起重機(jī)使用說明書中塔吊C6018基礎(chǔ)面筋為20118雙向鋼筋，底筋為25118雙向鋼筋。而實(shí)際筏板配筋為25200雙向鋼筋（面筋及底筋），根據(jù)等強(qiáng)鋼筋代換公式： N2N1D12fy1/D22 fy2N2代換鋼筋根數(shù)N1原鋼筋根數(shù)D1原設(shè)計(jì)鋼筋直徑D2代換鋼筋直徑fy1原設(shè)計(jì)鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy2代換鋼筋

22、抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值N2N1D12fy1/D22 fy2即2號(hào)塔吊基礎(chǔ)面筋采用25200雙向鋼筋，中部鋼筋采用25200雙向鋼筋與筏板底部鋼筋拉通，底筋采用28200，拉鉤采用20400400。4、5號(hào)塔吊基礎(chǔ)配筋原塔式起重機(jī)使用說明書中塔吊C7030面筋為25155雙向鋼筋，底筋為25155雙向鋼筋，單層單向鋼筋根數(shù)為52根。而實(shí)際筏板配筋為25200雙向鋼筋（面筋及底筋），根據(jù)等強(qiáng)鋼筋代換公式：N2N1D12fy1/D22 fy2則4、5號(hào)塔吊基礎(chǔ)面筋、底筋采用28200雙向鋼筋，中部鋼筋25200與筏板底部鋼筋拉通，采用拉鉤采用20400400。4.4其他控制要點(diǎn)1、鋼筋：塔吊基礎(chǔ)鋼筋與筏板鋼筋相結(jié)合，施工時(shí)需要將伸入塔吊基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋與塔吊基礎(chǔ)同時(shí)綁扎，預(yù)留的筏板鋼筋接頭處進(jìn)行車絲，并套筒保護(hù)，如塔吊基礎(chǔ)鋼筋直徑大于筏板鋼筋直徑時(shí)采用變徑套筒連接。柱、墻插筋如遇塔吊基礎(chǔ)時(shí)進(jìn)行預(yù)留預(yù)埋。2、模板：塔吊基礎(chǔ)在側(cè)面有土?xí)r采用磚胎膜，強(qiáng)度需與墊層強(qiáng)度相當(dāng)，與筏板交接處支模采用木模板支設(shè)，當(dāng)單面支模高度較高時(shí)需要加設(shè)足夠的對(duì)拉與斜撐。塔吊基礎(chǔ)在膨脹加