复盛单桩承台式塔吊深基础施工方案2.docx
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复盛单桩承台式塔吊深基础施工方案2
复盛一期农转非安置小区第二期工程（A9地块）
11#楼（6、7单元）、12#楼、地下车库工程
塔
吊
基
础
专
项
方
案
编制人：
日期：
二0—二年四月
重庆建工第十一建筑工程有限责任公司
施工组织设计（专项方案）审批表
附表
工程
名称：
复盛一期农转
非安置房项目
工程
施工组织设计
或（专项方案）名
称：
塔吊基础专项方案
建设单位：
重庆北部土地整治有限责任公司
监理单位：
重庆天骄监理有限公司
施工单位：
重庆建工第十建筑工程有限责任公司
建设单位
项目部审批意见：
总工办审批意见：
建设单位（章）
公司技术负责人：
2012年月日
施工组织设计（方案）报审表
工程名称：
复盛一期农转非安置小区第二期（A9地块）监理表-2
11#楼（6、7单元）、12#楼、地下车库工程
致：
重庆天骄监理工程有限责任公司（监理单位）
A9地块）11#楼（6、7单
我方已根据施工合同的有关规定完成了：
复盛一期农转非安置小区第二期（
元）、12#楼、地下车库工程塔吊基础专项（方案）的编制，并经我单位单位技术负责人审查批准，请予以
审查。
承包单位（章）：
项目经理：
日期：
专业监理工程师审查意见：
专业监理工程师：
日期：
总监理工程师审查意见：
项目监理机构：
总监理工程师：
‘
日期：
施工组织设计（方案）报审表
工程名称：
复盛一期农转非安置小区第二期（A9地块）11#楼（6、7单元）、12#楼、地下车库工程
单位工程
名称
复盛一期农转非安置小区第二期（A9地
块）11#楼（6、7单元）、12#楼、地
下车库工程
监理单位
重庆天骄监理公司
建设单位
重庆北部土地整治有限责任公司
施工单位
重庆建工第^一建筑工程
有限责任公司
施工组织设计（或方案）主要内容：
《塔吊基础专项方案》
施工组织设计（或方案）说明图表份页/份
承包单位（章）：
项目经理：
日期：
监理单位审查意见：
监理单位（盖章）：
总监理工程师：
日期：
建设单位审查意见：
建设单位（盖章）：
项目负责人：
日期：
施工组织设计/方案/措施内部审批表
记录表号：
CQSYJ[QMS-EMS-OHSMS]53
填报单位：
重庆建工第^一建筑工程有限责任公司复盛项目部NO:
工程名称
复盛一期农转非安置小区第二期（A9地块）11#楼（6、7
单兀）、12#楼、地下车库工程
施组/方案/措施名称
塔吊基础专项方案编制人
会签部门
会签人
审批意见
工程管理部
生产安全部
技术质量管理部
总工程师
龙阿
单桩承台式塔机基础方案
1、工程概况
工程名称：
复盛农转非安置房A9地块（四标段）12#、11#楼
6-7单元工程
建设单位：
重庆北部土地整治有限责任公司
设计单位：
重庆大学建筑设计研究院
监理单位：
重庆天骄监理有限责任公司
勘察单位：
重庆市市政设计研究院
施工单位：
重庆建工第^一建筑工程有限责任公司
本工程自然地基为回填土土质较差，均为回填土。
施工塔吊基础直接安放在回填土上不能承塔吊受荷载。
本工程采用一根大直径的桩来承担塔机的荷载，即单桩承台式基础，来抵抗塔机的倾覆保持整体的稳定性。
采用人工挖孔桩，中风化泥质岩为持力层。
2、工艺原理单桩承台式基础，是承台基础和桩基的联合体，承台支撑塔机，桩基传递荷载，它们共同起到抵抗塔机的倾覆，保持整体稳定性，和满足地基承载力的要求。
3、施工工艺流程及操作要点
3.1施工工艺流程
3.1.1塔机基础的设计计算-塔机基础施工。
3.1.2塔机基础的设计流程塔机基础抗倾覆的计算模式-塔机基础的受力最大数值-确定承台和桩基的设计尺寸-非工作工况时力矩平衡计算-承台配筋计算-桩基础设计。
3.1.3塔机基础施工工艺
放线定位-承台基础开挖-人工挖孔桩-桩基和承台基础钢筋绑扎-预埋塔机地脚螺栓-浇筑基础砼-砼养护。
3.2操作要点
3.2.1塔机基础的抗倾覆设计计算
1、塔机基础抗倾覆的计算模式
单桩承台式深基础抗倾覆的计算模式是以承台基础为主导的抗倾覆
计算方法，计算力臂为承台宽度的一半数值，安全系数取值K=1.8
2、塔机基础所承受的最大荷载
塔机基础受力最大值由塔吊制造厂提供。
本工程采用QTZ-63
（TC5610）型塔吊。
塔吊在未采用附着装置前，基础受力最大数据:
工况
塔机垂直力
G（KN）
水平力
F（KN）
倾覆力矩
M（KN•m）
扭矩
（kn・m
工作状态
511.2
18.3
1335
269.3
非工作状态
464
73.9
1552
0
3、确定承台和桩基的设计尺寸
1）承台基础设计尺寸：
平面尺寸b为4.5m*4.5m,高度h=1.5m
2）桩基础的设计尺寸：
直径D=1.5m,桩深L>6m。
4、计算非工作工况时的力矩平衡
塔机基础在非工作工况时的倾覆力矩最大，为塔吊最不利受力状态，进行塔机基础抗倾覆计算。
1）:
Mp二M1+M2+M3
式中：
Mi—承台混凝土的平衡力矩，
2
Mi=b2+h•b/2=4.5*1.5*25*4.5/2=1708.6KN•m;
M2—桩基础混凝土的平衡力矩，
M2=n•D/4•l•y•R
=3.1416*1.574*6*25*2=530KN•m
M3—塔机垂直力的平衡力矩，
M3=G•B/2=464*2=928KN•m;
则Mp=1708.6+530+928=3166.6KN•m。
2）倾覆力矩：
M=M倾+M推。
式中：
M倾一塔机的倾覆力矩，M倾=1552KN•m;
M推一塔机水平力产生的倾覆力矩，
M推二F•h=73.9*1.5=111.85KN•m;
则M=1552+110.85=1663KN•m。
3）抗倾覆复核：
Mp》KM，式中K为安全系数，取K=1.8
Mp/M=3166.6/1663=1.904>1.8，塔机基础抗倾覆稳定性满足要求。
5.2.2承台配筋计算
1.基础计算
依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第5.2条承载力计
计算简图:
当不考虑附着时的基础设计值计算公式:
当考虑附着时的基础设计值计算公式:
bC
当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式:
式中F——塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=1.2X510.8=612.96kN;
G——基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2X（25.0XB
XBXH）=911.25kN;
Bc基础底面的宽度，取Bc=4.50m
W——基础底面的抵抗矩，W=0.118BXBcXBc=10.75m3;
M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，
M=1552KN•m;
a——合力作用点至基础底面最大压力边缘距离（m）,按下式
计算：
常=附2-丄一
'F+G
a=4.50/2-1152/（612.96+911.25）=1.494m。
经过计算得到：
无附着的最大压力设计值
Pmax=（612.96+911.25）/4.502+1552/10.75=219.64kPa
无附着的最小压力设计值
Pmin=（612.96+911.25）/4.502-882.00/10.75=69.102kPa
2
有附着的压力设计值P=（612.96+911.25）/4.50=75.27kPa
偏心距较大时压力设计值Pkmax=2X（612.96+911.25）/（3X
4.50x1.78）=126.859kPa
地基基础承载力计算
地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》
GB50007-2002第5.2.3条。
计算公式如下：
fx=血+g2-3）+血加旧-。
9
其中fa修正后的地基承载力特征值（kN/m2）;
fak——地基承载力特征值，素填土取100.00kN/m2;（地质
报告）
■b——基础宽度地基承载力修正系数，取0.00；
门——基础埋深地基承载力修正系数，取1.00；
■:
-——基础底面以下土的重度，取20.00kN/m3;
Y——基础底面以上土的重度，取20.00kN/m3;
b基础底面宽度，取4.5m;
d——基础埋深度，取1.5m。
解得地基承载力设计值fa=120.00kPa
实际计算取的地基承载力设计值为:
fa=120.00kPa
受冲切承载力验算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。
验算公式如下：
式中0hp——受冲切承载力截面高度影响系数，取0hp=0.96;
ft——混凝土轴心抗拉强度设计值，取ft=1.57kPa;
am—冲切破坏锥体最不利一侧计算长度：
%=（勺+暫M2
am=[1.60+（1.60+2x1.50）]/2=3.2m;
ho承台的有效高度，取ho=1.45m;
Pj——最大压力设计值，取Pj=219.64kPa;
Fl实际冲切承载力：
專=
Fl=219.64x（4.50+4.20）x0.15/2=143.315kN。
允许冲切力：
0.7x0.96x1.57x3200X1450=.60N=4895.386kN
实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！
2、承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条
1）.抗弯计算，计算公式如下：
盼胡⑵+总r）（也+F-罟）+（也-屏
式中a1——塔身至基底边缘的距离，取a1=1.45m;
a——塔身的截面边长尺寸
P塔身处的基底反力：
P=219.64
X（3x1.60-1.45）/（3x1.60）=151.48kPa;
a'——截面I-I在基底的投影长度，取a'=1.60m。
2
经过计算得M=1.45X[（2X4.50+1.60）X（219.64+75.27-2X
2
3166.6/4.50）+（219.64-75.27）X4.50]/12
146.96kN.m。
2）.配筋面积计算，公式如下:
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第7.2条。
混凝土抗压强度设计值;
h0承台的计算咼度。
63
经过计算得5=146.96X10/（1.00X16.70X4.50X10X
2
1450）=0.001
L=1-（1-2X0.001）°5=0.001.s=1-0.001/2=0.999
As=146.96
62
X10/（0.999X1450X210.00）=483.1mm。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:
3221mA2o
2
故取As=3221mm
采用皿级钢，承台基础上部配置
2
①20@20（双向钢筋As=5852.8mm下部配置①14@20（双向钢筋
2
As=3540.57mm。
5.2.3桩基础设计
桩基础直径为1.5m，长6m桩基础承受的垂直力
N=F+（M倾+F•h）—b/2+b2•h•y+n•D/4•l•y
2
=464+（1552+73.9*1.5）-4.5/2+4.52*1.5*25
+3.1416*1.52/4*6*25
=2227.5KN。
桩底传给基岩的抗压强度：
fa=N-S=2227.5-（3.1416*1.52/4）=1260KN/m2=1.26N/mm2,
根据地质报告中风化基岩地基承载力特征值为2233Kpa大于桩底传给基岩的抗压强度满足要求。
桩基采用构造钢筋：
竖向钢筋22①18@250①8螺旋箍筋@200加强筋①12@2000桩基竖向钢筋锚入承台内，锚固长度不小于40倍钢筋直径。
混凝土强度等级C30。
其余三台塔吊桩基均按照此桩基施工。
6、基础验收：
每道工序完成后，必须经过监理验收合格同意后，才能进入下一道工序，并做好隐蔽验收资料。
混凝土强度符合设计要求后，塔吊可以使用。
7、材料质量控制：
基础所用的混凝土、钢筋必须符合相应的材料质量标准要求，并
具有合格证明材料，应见证取样，材料合格报监理验后准许使用。
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