009塔吊基础专项施工方案样板.docx
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009塔吊基础专项施工方案样板
目录
第一章工程概况2
第二章编制依据2
第三章塔吊的布置和选型3
第四章塔吊现场勘察3
第五章塔吊基础承台下地基情况3
第一节自然地理及气候、水文特征3
第二节区域地质概况4
第三节地质构造和地震5
第四节地形、地貌5
第五节场地岩土层分布及特征6
第六章基础设计10
第七章基础施工11
第八章安装与拆卸11
第九章施工注意事项11
第十章安全注意事项11
第十一章塔吊基础计算书12
第十二章附图20
第一章工程概况
序号
项目
内容
1
工程名称
2
工程地址
3
建设单位
4
设计单位
5
监理单位
6
工程规模
7
质量目标
8
安全、文明施工目标
考虑本工程及现场垂直和水平运输的实际需要,我司在现场共设置3台塔吊,1#塔吊安装高度120M,臂长60米,塔吊为中联重科塔式起重机TC6012-6。
2#塔吊安装高度120M,臂长55米,塔吊为中联重科塔式起重机TC6012-6。
3#塔吊安装高度116.5M,臂长55米,塔吊为中联重科塔式起重机TC5610。
第二章编制依据
一、XXXX施工图纸
二、XXXX施工组织设计
三、《岩土工程勘察报告》
四、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)
五、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
六、《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)
七、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)
八、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)
九、《塔式起重机技术条件》(GB/T5031—2008)
十、《塔式起重机安全规程》(GB5144-2006)
十一、中联重科股份有限公司提供的TC6012-6起重机使用说明书。
十二、品茗施工安全计算软件2016版
第三章塔吊的布置和选型
根据现场实际施工需要,本工程选用TC6513-6塔吊1台,TC6012-6塔吊2台,分别布置在:
一、1#塔吊1#楼1—78轴往西3.85m交1—U往北4.8m地下室底板,
塔吊基础面标高-8.75m;
二、2#塔吊3#楼3—64轴往西3.35m交3—U往北4.9m地下室底板,
塔吊基础面标高-8.75m;
三、3#塔吊5#楼5—4轴往东16.3m交5—A往南5.40m地下室底板,
塔吊基础面标高-8.75m;
(详见塔吊平面布置图)
1#、3#塔吊基础见专项方案本次不作详细阐述。
TC6012-6塔吊由生产,整机非工作状态下自重483.5KN,工作状态下自重593.9KN。
额定最小起重量1.2吨;最大起重量6吨;吊臂端头至回转中心距离61.492m;附着时最大起升高度220m,独立起升高度40.5m;采用液压顶升爬升系统,自爬式。
标准节外包尺寸为1600*1600,高度2.8m,总功率43.1KW。
塔吊相关参数详见说明书。
第四章塔吊现场勘察
一、勘察时间:
2016年3月8日
二、勘察结论:
1.施工现场现处于桩基施工阶段,土方工程暂未展开。
2.塔吊安装位置考虑处于有利吊装的最佳位置,并避开桩基施工机械。
(详见平面布置)
3.塔吊基础下无管、线、沟、坑、可以浇筑塔吊基础;
4.工程主体完成后可拆卸并退场。
第五章塔吊基础承台下地基情况
第一节自然地理及气候、水文特征
南宁市位于北回归线南侧,地处低纬度地区,全年受海洋湿暖气流和北方冷气团的交替影响,是国内气温较高、降水较多的地区,属亚热带季风气候环境。
多年最高气温40.4℃,最低气温-2.1℃,年平均气温21.6℃;多年最大蒸发量1429.2mm,多年最小蒸发量878.50mm,多年平均蒸发量1218.5mm;多年最大降雨量1970.6mm,多年最小降雨量952.9mm,多年平均降雨量为1320.50mm,降雨一般多集中在六月至十月间,约占全年降雨的65%;多年平均相对湿度79%;多年平均风速1.9m/s,风多为东南风,次为西北风,风力一般二级至三级,最大风力八级。
根据全国基本风压区分布图,南宁市基本风压为0.35KN/m2。
本区的主要河流邕江为珠江水系支流西江上游分支的一段,邕江南宁段蜿蜒曲折,由西北向东南贯穿南宁市区,河道宽300~500m,平均水面宽300m,水量充沛,河槽稳定,河道深泓线靠近岸边,河槽底较平坦。
根据南宁市水文站历年实测资料统计,邕江多年平均径流量为411.2×108m3,径流年汛期水量占年水量的比例较大,最大月径流占年径流30%左右。
一般平水期水位标高63~65m,邕江历史最高洪水频率、最高水位、最大流量、最大流速统计见下表;近年最高水位为2001年7月8日,洪峰水位为77.42m。
洪水频率、最高水位、最大流量、最大流速统计一览表
洪水频率
水位(m)
流量m3/s
最大流速m/s
5年一遇
76.23
12000
2.53
10年一遇
76.51
14100
2.71
20年一遇
77.92
16200
2.86
50年一遇
79.60
19100
3.11
100年一遇
80.83
21100
3.29
注:
水位高程系统为黄海高程,资料来源为《南宁市葫芦顶大桥工程对邕江行洪影响研究报告》(广西大学水利水电研究所)
第二节区域地质概况
南宁市区位于南宁向斜构造盆地中部,四周为低山丘陵围绕,邕江自西南往北东呈“S”形蜿蜒穿过市区。
整个市区分布于邕江多级阶地上,组成邕江各阶地的冲积地层自下而上为圆砾、砂土、粉土及黏性土层,具典型的二元结构;阶地的基底为古近系内陆湖相沉积的半成岩软质岩类地层,由泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩互层夹褐煤、含钙质泥岩等组成。
外围低山丘陵为寒武、泥盆、石炭系碎屑岩和碳酸盐岩构造,主要岩性为砂泥页岩。
影响南宁盆地稳定性最大的一条构造断裂为西乡塘-韦村正断层,沿途经过心圩、农科所、团腾道班一带。
新构造运动主要表现为古近系以来的地壳升降,表现形迹有:
古近系地层受到轻微的褶皱、隆起,形成低角度的产状;第四系沉积层的层位轻微错动而产生小断裂。
另外,在拟建场地东北面约5km的凤岭有一条正断层,近东西走向,第四纪以来无活动迹象,属于非活动断裂,对场地的稳定性影响不大。
据历史记载,震中位于南宁市(含两县),≥3级的地震有11次,≤3级的地震有83次;以南宁市为中心,半径为100里程桩号m的外围地区地震资料统计,≥3级的地震有105次(其中≥5级的地震有13次),这些地震都成为南宁市的有感地震。
地震资料表明,南宁市及其外围地区所发生的地震,震中都是分布在北西向和北东向的断裂带上,由于北西向断裂已穿过南宁盆地,故对南宁市的安全来说,来自北西的地震威胁较大。
总体来说,南宁市的震级多数较低,震害小,区域稳定性较好。
第三节地质构造和地震
据《南宁市区域地质调查报告》(1:
50000),场地无深大活动性断裂构造通过,区域地质较为稳定。
据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),南宁市地震基本烈度为6度,地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s。
总体上,南宁市区域地质条件较为稳定。
第四节地形、地貌
拟建场地位于南宁市青秀区柳沙半岛柳沙英华路口东北侧。
场地现况大部分为茂密树林,分布较多植被、坟墓,原始地形、地貌保存较好。
场地南面地下室边界线处原为养殖场,现已废弃,往南临近英华路商铺,现已经过放坡开挖,地形、地势起伏较大,总体为南高北低,地面标高86.44~122.71m,最大高差36.27m。
总体上属邕江北岸Ⅱ级阶地后缘与Ⅲ级阶地过渡区。
第五节场地岩土层分布及特征
根据勘探资料,勘探深度范围内场地分布的地层主要有:
新近堆积(Qml)耕土、素填土,第四系冲洪积层(Q3al+pl)含砾黏性土,第四系残坡积成因(Qel+dl)黏土,下伏基岩为古近系渐新统(E3)泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩。
现自上而下分述如下:
一、新近堆积土层(Qml)
1.耕土①
灰黄色、浅灰色,稍湿,土质松散,主要由黏性土组成,含少量有机质和植物根系,局部见少量石英质砾石。
该层分布于整个场地的表层,层厚0.30~1.00m,平均厚度0.51m。
具高压缩性。
2.素填土①1
灰色、灰黄色,稍湿~湿,土质松散状为主,局部稍密状,主要由黏性土组成,局部含少量断砖头、瓦砾碎片等建筑垃圾,局部含量较高。
土质不均,堆填时间大多小于5年,未完成自重固结,冲击钻进后多呈松散状。
该层仅在钻孔BK4、BK5、DK4、DK20及ZK199中揭露,该层自地面开始揭露,层底埋深3.20~5.50m,层底高程82.64~92.89m,层厚3.20~5.50m,平均厚度4.44m。
现场作标准贯入试验2段(次),实测锤击数为N=5~6击,平均锤击数
=5.5击,经杆长校正后锤击数5.0~5.6击,修正后锤击数平均值为5.3击。
具高压缩性。
二、第四系冲积层(Q3al+pl)
1.含砾黏性土②
黄色、灰黄色,稍密状为主,局部中密状。
以黏性土为主,砾石含量约12~30%,成分以石英质为主,粒径1~20mm居多,大者达40mm以上,磨圆度好,多呈亚圆形,分选性较好,级配不均。
该层分布于场地局部地段,层顶埋深0.30~0.60m,层顶标高98.29~122.27m,层底埋深1.00~5.80m,层底标高96.89~121.07m,厚度0.50~5.30m,平均厚度1.81m。
现场作重型圆锥动力触探试验3.50m,经杆长校正后锤击数N63.5=4.7~13.0击,修正后锤击数平均值为8.3击,标准值为7.7击。
属中等压缩性土。
三、第四系残坡积层(Qel+dl)
1.黏土③
棕黄色、灰黄色为主,硬塑,局部为可塑,细小裂隙较为发育,黏性强,韧性好,干强度高,切面光滑,局部含粉质黏土团块,土质均匀性一般。
该层分布于场地局部地段,层顶埋深0.30~0.60m,层顶高程87.61~117.27m,层底埋深1.00~5.00m,层底高程84.21~115.20m,层厚0.60~4.50m,平均厚度2.18m。
现场取原状土试样10件,根据土工试验结果,其液限平均值
L=40.0%,液性指数平均值
L=0.16,压缩系数平均值
1-2=0.219Pa-1。
现场作标准贯入试验7段(次),实测击数为N=9~17击,平均锤击数
=11.8击,经杆长校正后锤击数8.9~16.8击,修正后锤击数平均值为11.6击,标准值为9.6击。
属中压缩性土。
四、古近系渐新统(E3)
1.全风化泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩互层④
褐黄、灰白、浅灰、青灰等色,属黏土质岩系(半成岩),主要由泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩组成,局部间夹泥质粉砂岩及薄层状煤层,局部含坚硬状钙质胶结物。
泥岩呈硬塑状为主,局部坚硬状,大部分已风化成黏土状,韧性好,干强度高,黏性强,湿水后手感滑腻,发育少量闭合状裂隙,裂隙面呈油脂光泽,冲击钻进可施工,岩芯呈长柱状,刀切面具油脂光泽,风干及曝晒后易开裂;粉砂质泥岩呈硬塑~坚硬状态,大部分已风化成粉质黏土状,黏性中等,冲击钻进可施工,取出岩芯多呈长柱状,刀切面较粗糙,湿水后手捻稍具砂感,风干及曝晒后易开裂;粉砂岩大部分已风化呈粉土或粉砂状,不均匀,冲击钻进可施工,取出岩芯多呈粉砂状,砂感强,黏性差,采取率较低。
该层分布于整个拟建场地,层顶埋深0.00~5.80m,层顶高程82.64~121.85m,层底埋深2.50~15.60m,层底高程79.41~114.60m,层厚1.40~14.20m,平均厚度5.93m。
现场取原状土试样18件,根据土工试验结果,其液限平均值
L=37.8%,液性指数平均值
L=0.06,压缩系数平均值
1-2=0.155Pa-1。
现场作标准贯入试验54段(次),实测击数为N=12~36击,平均锤击数
=22.0击,经杆长校正后锤击数11.6~31.6击,修正后锤击数平均值为19.9击,标准值为18.8击。
锤击数相差较大,是由于风化程度的差异性、岩性差别造成。
岩石按坚硬程度划分属“极软岩”,岩体完整程度为“较完整”,岩体基本质量等级为“Ⅴ”。
2.强风化泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩互层⑤
灰色、浅灰色、青灰色,局部褐黄色,属黏土质岩系(半成岩),主要由泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩组成,局部间夹泥质粉砂岩及薄层状煤层,局部含坚硬状钙质胶结物。
泥岩硬塑~坚硬状态,部分已风化成黏土状,大部保持原岩结构,湿水黏性强,湿水后手感滑腻,发育少量闭合状裂隙,裂隙面呈油脂光泽,偶夹粉砂质泥岩层,冲击钻进可施工,岩芯呈长柱状,刀切面具油脂光泽,风干及曝晒后易开裂;粉砂质泥岩呈硬塑~坚硬状态,部分已风化成粉质黏土状,黏性较好,冲击钻进可施工,取出岩芯多呈长柱状,刀切面较粗糙,湿水后手捻稍具砂感,风干及曝晒后易开裂;粉砂岩部分已风化呈粉土或粉砂状,不均匀,冲击钻进可施工,取出岩芯多呈粉砂状,砂感强,黏性差,采取率较低。
该层在整个场地均有揭露,层顶埋深2.50~16.50m,层顶高程79.41~114.60m,本次勘察局部地段未揭穿该层,揭露厚度1.10~26.10m,平均揭露厚度15.91m。
现场取原状土试样18件,根据土工试验结果,其液限平均值
L=39.0%,液性指数平均值
L=-0.07,压缩系数平均值
1-2=0.113Pa-1。
现场作标准贯入试验85段(次),实测击数为N=28~63击,平均锤击数
=42.8击,经杆长校正后锤击数23.7~44.1击,修正后锤击数平均值为32.7击,标准值为31.8击。
锤击数相差较大,是由于风化程度的差异性、岩性差别造成。
岩石按坚硬程度划分属“极软岩”,岩体完整程度为“较完整”,岩体基本质量等级为“Ⅴ”。
3.中风化泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩互层⑥
灰色、青灰色,主要由泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩组成,局部间夹泥质粉砂岩及薄层状煤层,局部为坚硬状钙质泥岩。
泥岩、粉砂质泥岩呈坚硬状,泥质结构,层状构造,钻进平稳,岩芯采取率高,呈长柱状,湿水后手感滑腻,曝晒后易裂,土质稍硬,敲击声哑;粉砂岩呈砂质结构,层状构造,坚硬,回水钻进进尺较快,岩芯在回转钻进中机械破碎成粉砂状,不易取上岩芯,返水含大量砂粒。
该层在整个场地均有揭露,层顶深度8.10~35.60m,对应高程70.79~101.57m,本次勘察揭露层厚1.00~37.90m,平均揭露层厚18.41m。
根据南宁市城市地质资料,其厚度大于50m。
现场作标准贯入试验23段(次),实测锤击数72~103击,平均锤击数
=88.4击,经杆长校正后锤击数50.7~72.8击,修正后锤击数平均值为60.6击,标准值为58.7击。
锤击数相差较大,是由于风化程度的差异性、岩性差别造成。
该层取岩石抗压试样16组,天然湿度单轴抗压强度值为0.60~1.70MPa,平均值fr=0.93MPa,标准值frk=0.80MPa。
岩石按坚硬程度划分属“极软岩”,岩体完整程度为“较完整”,岩体基本质量等级为“Ⅴ”。
4.煤层⑦(E)
灰黑色、黑色,局部以泥岩成分为主,硬塑状为主,局部可塑状,炭烧失量约20~40%。
该层发育于整个泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩岩层中,整个场地均有分布,无统一层位,根据钻探揭露,该层层厚0.10~2.40m,平均厚度0.56m,常以薄层状煤层与泥岩互层形式出现。
具体详见成果表“地层统计表”。
5.泥岩⑧(E)
属软弱夹层,青灰色,以泥岩为主,岩体已风化成黏土状,软塑状为主,黏性好。
干钻可钻进,岩芯易变形,该层发育于强风化泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩互层⑤及中风化泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩互层⑥中,本次勘察仅在勘探孔ZK181、ZK183中揭露,层顶埋深25.00~28.20m,层厚1.20~3.30m,平均厚度2.25m,具体详见成果表“地层统计表”。
现场取原状土试样1件,根据土工试验结果,其液限32.8%,液性指数0.81,压缩系数0.290Pa-1。
现场作标准贯入试验1段(次),实测锤击数为3击。
五、岩土参数的选用
根据室内土工试验、结合野外鉴别、现场标准贯入试验,现将各种测试方法获得的各岩土层物理力学参数指标,按照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009版)进行统计计算,其结果详见“物理力学指标统计表”(表5),大多数指标变异性属低至中等,部分指标变异性较大,主要是场地土层组成成分及状态的变化引起的,根据南宁市相似工程经验,这些参数都在正常取值范围内,且现场严格按规定选取试样并及时封装,送至有资质的实验室进行试验,所取得的试验结果是真实、准确的,因此所统计出来的参数指标是适用、可靠的。
现根据以上分层统计结果结合我公司在临近场地勘察资料及地方建筑经验,提出主要岩土参数建议值见下表:
各岩土层主要岩土参数建议值表
参数
地层
名称
天然
含水
量
(%)
质量
密度
g/cm3
压缩
模量
(MPa)
直剪
三轴剪
天然湿度
单轴
抗压强度
标准值
frk
MPa
岩(土)体与锚固体黏结强度特征值
frb
(kPa)
基底摩擦系数
μ
承载力
特征值
fak
(kPa)
内摩
擦角
标准值
Φk
(°)
内聚力
标准值
Ck
(kPa)
内摩
擦角
标准值
Φcu
(°)
内聚力
标准值
Ccu
(kPa)
素填土①1
24.2*
2.00*
4.5*
6.2*
15.3*
20
70
含砾黏性土②
25*
1.97*
11*
14*
57*
68
280
黏土③
22.9
2.03
8.4
13.1
45.0
12.6
74.0
27
230
全风化④层
19.8
2.08
11
12.9
72.2
15.8
95.0
35
250
强风化⑤层
18.1
2.11
14.7
17.6
79.5
19.1
103.4
45
320
中风化⑥层
0.80
135
0.45
650
备注
1.带“*”号者为经验值;2.Φcu、Ccu为固结不排水剪指标;3.其余参数详见“物理力学指标统计表”(附表5)及试验报告;4.表中岩(土)体与锚固体黏结强度特征值frb数据适用于注浆强度等级为M30;5.表中岩(土)体与锚固体黏结强度特征值frb仅适用于初步设计,施工时应通过试验检验。
frb
本工程1#塔吊基础离1K13号钻孔最近,塔吊基础承台下的地质条件参考1K13号孔650。
第六章基础设计
根据施工图以及现场实际情况,3#楼±0.000绝对高程为100.7m,塔吊起升高度H=120m;塔吊基础采用承台基础,垫层标高为-10m。
塔吊基础承台为四桩承台基础,尺寸桩芯间距3.6m。
塔吊基础顶标高分别为3#楼-8.75m,承台混凝土采用C35。
塔吊基础配筋详见附图。
第七章基础施工
一、测量放线,确定标高、轴线以及报审监理验收通过;
二、土方开挖按基坑对称进行,开挖至设计标高,浇筑C15砼垫层,并砌筑砖胎模。
三、塔吊基础下部配筋按结构设计配筋,上部配筋详见基础图。
四、根据施工设计图绑扎钢筋,安放预埋地脚螺栓;浇筑C35砼,并密切注意地埋螺栓的位置正确及砼的密实;
五、分别留置7天、15天、28天砼及同条件试块各一组。
第八章安装与拆卸
安装与拆除由专业单位,中联重工科技有限公司负责施工,并提供专业资质与操作许可证等资料;具体详见装拆方案。
第九章施工注意事项
一、基础承台严格按《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)进行施工。
二、塔吊基础开挖施工时,应注意保护邻近的工程桩及基坑围护桩,严禁挖机碰撞。
三、基础表面平整度允许偏差1/1000;埋设件的位置、标高和垂直度以及施工工艺符合出厂说明书要求。
四、砼强度达到设计要求后,方可安装塔吊。
五、安装以前要进行沉降观测,并作好记录。
六、严格按照厂方提供的安装程序以及相关法规条令进行安装,严格控制垂直度以及每15m进行一次沉降观测,发现问题要及时调整处理。
七、在通过相关单位验收合格后方可使用。
第十章安全注意事项
一、认真执行安全生产责任制,严格遵守安全操作规程;
二、参加安装作业和管理(质检、安全、指挥)人员持有塔吊拆装操作证,特殊工种必须持有劳动部门颁发的特种作业人员操作证;
三、患有色盲、矫正视力低于1.0,听觉障碍、心脏病、贫血等有疾病的不准登高作业;
四、指挥信号必须由指定的指挥者发出,其他人员不得指挥;
五、所有作业人员必须戴好安全帽和防护手套,登高作业必须系好安全带,不得穿硬底鞋及塑料底鞋,严禁酒后作业;
六、做好高温作业的防暑降温工作,不得赤脚、赤膊;
七、安装作业安排在白天进行,六级以上风力停止安装施工,四级以上风力停止顶升加节作业,遇有特殊情况必须在夜间作业时,保证充足的照明;
八、塔吊施工现场设置警戒线,安排人员看护,无关人员不得进入现场;
九、本方案未涉及的注意事项按塔吊使用说明书和有关安全操作规程执行。
第十一章塔吊基础计算书
3#楼2#塔吊矩形板式基础计算书
一、计算依据:
1.《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
2.《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3.《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
4.《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
二、塔机属性
塔机型号
TC6012-6
塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)
40
塔机独立状态的计算高度H(m)
43
塔身桁架结构
方钢管
塔身桁架结构宽度B(m)
1.6
三、塔机荷载
1.塔机传递至基础荷载标准值
工作状态
塔机自重标准值Fk1(kN)
483.5
起重荷载标准值Fqk(kN)
60
竖向荷载标准值Fk(kN)
543.5
水平荷载标准值Fvk(kN)
19.7
倾覆力矩标准值Mk(kN·m)
1539.5
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'(kN)
483.5
水平荷载标准值Fvk'(kN)
80.4
倾覆力矩标准值Mk'(kN·m)
1670.8
2.塔机传递至基础荷载设计值
工作状态
塔机自重设计值F1(kN)
1.35Fk1=1.35×483.5=652.725
起重荷载设计值FQ(kN)
1.35FQk=1.35×60=81
竖向荷载设计值F(kN)
652.725+81=733.725
水平荷载设计值Fv(kN)
1.35Fvk=1.35×19.7=26.595
倾覆力矩设计值M(kN·m)
1.35Mk=1.35×1539.5=2078.325
非工作状态
竖向荷载设计值F'(kN)
1.35Fk'=1.35×483.5=652.725
水平荷载设计值Fv'(kN)
1.35Fvk'=1.35×80.4=108.54
倾覆力矩设计值M'(kN·m)
1.35Mk=1.35×1670.8=2255.58
四、桩顶作用效应计算
承台布置
桩数n
4
承台高度h(m)
1.25
承台长l(m)
5.2
承台宽b(m)
5.2
承台长向桩心距al(m)
3.6
承台宽向桩心距ab(m)
3.6
桩直径d(m)
0.8
桩间侧阻力折减系数ψ
0.8
承台参数
承台混凝土等级
C35
承台混凝土自重γC(kN/m3)
25
承台上部覆土厚度h'(m