塔吊基础施工方案Word文件下载.docx
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基本风压W0：
0.5kN/m2
地面粗糙度类别：
A类城市郊区，房屋较低，风荷载高度变化系数μz：
1.17。
第三节塔吊基础地质土层情况
根据《佛山万科金域中央项目岩土工程详细勘察报告》钻孔平面布置图，1#—3#塔吊分别对应附近地勘钻孔号为：
XZK100、XZK86。
钻孔柱状图见附图。
该项目场地平整后平坦开阔，地面标高为1.35至3.40m之间,钻孔初见水位埋深为0.6～1.20米，勘探结束测得孔内相对稳定水位埋深0.4～2.2米之间，标高在-0.35m～2.19m之间，埋藏浅且较稳定。
场地之地基由人工填土层（Qml）、第四系海陆交互相冲淤积层（Qmc）、古近系心组（E1-2bx）等组成。
人工填土层以素填土为主，局部由砖块、碎石、砂土等堆积而成，第四系三角洲海陆交互相冲淤积层由淤泥质土、粉细砂、中粗砂、粉质粘土等组成，土层结构比较复杂，与下伏基岩呈不整合接触。
下伏基岩由心组泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩等组成，岩层风化程度差异较大，软硬相间。
其工程地质特征详见钻孔柱状图。
岩土层物理力学数据详见下表:
岩土层物理力学数据表
层
号
岩土类别
状态
承载力特征值的经验值
fak、fa（kPa）
基岩单轴抗压强度标准值frk（MPa）
桩侧摩阻力
特征值（qsa）
的经验值（kPa）
桩端土（岩）承载力特征值（qpa）（kPa）
抗拔摩阻力折减系数λi
混凝土预制桩
钻、冲孔桩
预制桩
钻孔桩
16＜L≤30m
L＞30m
＞15m
1
素填土
轻度压实～压实
fak=110
—
10
8
2
粉质粘土
软塑
fak=180
25
20
0.60
3
淤泥质土
流塑
fak=40
6
4
粉、细砂
松散
0.40
5
可塑
fak=200
30
28
fak=60
7
中、粗砂
稍密～中密
fak=230
32
9
残积土
40
35
全风化岩
坚硬土状
fak=400
70
60
2500
3000
700
0.65
11
强风化岩
半岩半土状
fa=600
120
100
4000
4500
1000
0.70
12
中风化岩
极软～软岩
fa=1500
5.33
0.80
13
微风化岩
软～较软岩
fa=4500
15.19
第二章编制依据
序号
编制依据
《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）
《地基基础设计规范》（GB50007-2002）
《建筑桩技术规范》JGJ94-2008
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；
《建筑安全检查标准》（JGJ59-2011）
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2011）
《岩土工程勘察报告》
《建筑施工手册》（第四版）
塔式起重机使用说明书
佛山万科金域中央项目结构施工图、建筑施工图
第三章塔吊的布置及选型
第一节塔吊的布置
塔吊的布置根据总体施工部署、施工现场总体平面布置规划及工程结构情况，进行定位，根据甲方所提供的施工图，考虑覆盖范围和材料转移以及塔吊安拆方便，本工程共设置5台塔吊，其中4#、5#塔吊基础采用三桩承台基础。
具体位置详见附图：
塔吊平面布置图和塔吊基础定位图。
4#塔吊基础位置及底板承台图纸
5#塔吊基础位置及底板承台图纸
标准承台大样图
桩承台表
第二节塔吊的选型
本工程4#、5#塔吊全部采用QTZ80，详下表。
编号
型号
安装大臂长度
安装高度
覆盖范围
4#
QTZ80
50米
165米
7号楼
5#
8号楼
第三节塔吊基础的确定
根据地勘报告结合塔吊平面布置图确定各塔吊所在位置土质情况，本工程塔吊基础设计参数如下表：
承台形式
三桩承台
桩基形式
预制管桩AB管（摩擦端承桩）
桩长（m）
14
桩身混凝土强度
C80
桩间距（m）
承台平面尺寸
5000mm×
5000mm
承台平面厚度
1350mm
对应附近钻孔号
XZK100
XZK86
桩砼等级
承台砼等级
注：
由于塔吊基础先于底板施工，为防止施工缝渗水，塔吊基础施工时应在四周做3mm厚止水钢板。
为保证基础底板的整体性，与塔吊基础相交的承台及底板钢筋应与塔吊承台钢筋同时预埋，按规范要求预留好承台和底板钢筋的搭接长度。
本工程塔吊其他参数根据塔吊说明书所提供的数据进行施工。
4#塔吊承台大样图
5#塔吊承台大样图
第四节塔吊的防雷接地
塔吊底角用镀锌扁铁与建筑物接地装置连接，对角都连接。
接地电阻不大于4欧，重复接地不应大于10欧。
因场地周边范围内无其他高大建筑物，塔吊作为金属物必需做防雷接地。
具体做法是：
在塔吊基础开挖时，在塔吊预埋件位置基底打入一根2.5米长50*50*5角钢，角钢露出垫层100MM，角钢上再焊接一根25*4镀锌扁铁，露出塔吊基础面与塔吊预埋件焊接。
塔吊预埋件再与基础钢筋网焊接。
第四章塔吊基础施工
第一节施工做法
塔机基础标高：
将塔机基础顶面高出地下室底板面50mm。
根据现场开挖实际情况，塔机基础根据现场地质报告和《QTZ80自升塔式起重机使用说明书》及国家相关规范要求，确定塔机基础尺寸为5000mm×
1350mm采用独立基础，基础混凝土采用C35商品混凝土。
定位放线后，用挖土机开挖塔机基础基坑，按1:
0.3坡度放坡，坑底按基础垫层尺寸每侧加300mm宽工作面，基坑底部200mm厚土方采用人工开挖，挖至要求标高处，浇筑50mm厚C15素砼垫层，砼垫层尺寸为基础木模每侧加宽100mm，采用木模板支模，模板外围土方回填。
木模施工完毕后绑扎塔机基础钢筋，预埋塔机地锚螺栓，混凝土浇筑。
1、施工工艺
塔吊基础施工尺寸为5000×
5000mm,高度为1350mm。
基础配筋为上下层主筋均为Φ22@160的双层双向钢筋。
其具体做法及材料用量详见下图（表）：
示意图
塔吊基础配置表：
产品编码
代号
名称
材质
上层筋
2级
0020315A5001
TC5613A.15B-1
地脚螺栓M39
45#HB217-255
104020000054
GB/T41-2000
螺母M39
5级
0020315A5002
TC5613A.15B-2
垫圈
140HV
0020315A5003
TC5613A.15B-3
垫板16@500*500
Q235-A
上层筋Φ25
三级
架立筋Φ12@225
下层筋Φ25
钢筋配置表：
钢筋型号
长度
数量（根）
基础配筋
三级钢25
4920
下层筋
架立筋
三级钢12
1300
290
2、施工要点
施工要点
基坑大面开挖后放线定位，并会同有关人员对轴线位置进行复核。
开挖前必须先检查地下管线的情况，防止出现破坏地下管线。
塔吊基础持力层的承载力必须大于120KPa，同时此处严禁超挖或有任何扰动土体的情况，基础底设计标高以上300mm土方必须采用人工开挖。
采用机械挖土直至基底设计标高上300mm左右，再用在基础定位位置范围开挖至塔吊基础底标高，挖出的土方直接随基坑大面开挖土方一并外运。
基础底垫层采用C15素混凝土50mm厚，各宽出基础边100㎜，基础侧模板采用木模制作。
预埋塔吊地脚螺栓或标准节必须由专业施工人员作业，浇筑混凝土前必须经有关人员进行隐蔽验收，验收合格后才能浇筑混凝土。
采用商品混凝土，浇混凝土浇注时采用平铺法，每层厚度不超过500mm，并振捣密实，振捣时应密切注意避免碰撞钢筋和预埋塔吊地脚螺栓或预埋的标准节。
塔吊基础砼采用C35商品砼，在浇筑过程中，应取不少于二组试块试验，确保砼强度等级满足要求。
塔吊安装完毕后，要组织专职人员进行沉降观测。
如发现异常，应停止作业，并做好记录。
承台配筋采用三级钢筋，配筋见图，在基础内预埋有地脚螺栓，施工完毕进行隐蔽验收。
塔吊基础承台在塔吊基础底内5000×
5000mm范围内一次性找平，水平度控制在1/1000以内。
第二节施工质量控制措施及要求
施工质量控制措施及要求
基础土质应坚固夯实，混凝土强度等级不得低于C35，地耐力不小于0.19MPa，基础埋深应大于1300mm，四个固定支腿上表面应校水平，平面度误差小于1/500。
基础钢筋施工除了按照方案要求绑扎钢筋外，还要进行塔吊埋杆定位固定（由塔吊厂家施工）、防雷焊接等，完成后需要进行隐蔽验收。
浇捣混凝土时需安排经验丰富的工人打振捣棒，严防出现孔洞、蜂窝等不良现象。
钢筋在加工过程中，如发现脆断或机械性能有显著异常的现象，应进行化学成分检验或其他专项检验。
钢筋需准确开料、垫层表面平整度需符合要求以保证钢筋的保护层符合规范要求。
浇筑混凝土应连续进行，异常情况间歇时间较长需留设施工缝时应征得设计和现场监理人员的同意，不允许随意出现工作面接口冷缝。
浇筑混凝土现场应测试商品混凝土的坍落度并按规定预留混凝土试件。
混凝土施工完毕后，采用湿麻包袋覆盖，淋水养护，减小温度变化对混凝土的影响。
第五章施工计划
第一节进度计划
塔吊基础桩施工进度随基础工程桩同步完成（由业主委托桩基施工单位完成）。
分项工程
用天数
木模板施工
钢筋绑扎
混凝土浇筑
第二节材料、设备计划
由于塔吊基础桩由桩基单位施工，因此只计划承台施工材料，主要材料、设备计划如下表
材料名称
规格
单位
数量
钢筋
HRB400
吨
混凝土
立方米
64
模板
900mm*1800mm
块
34
止水钢板
3mm厚
米
木方
80mm*80mm
根
180
挖土机
PC200
台
电焊机
/
第三节劳动力计划
塔吊基础承台施工劳动力计划如下表
工种
钢筋工
3人
砼工
4人
焊工
1人
普工
第六章塔吊基础计算书
第一节4#塔吊计算书
塔吊三桩基础的计算书
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）。
一.参数信息
塔吊型号:
QT80A
塔机自重标准值:
Fk1=624.50kN
起重荷载标准值:
Fqk=60kN
塔吊最大起重力矩:
M=2152kN.m
非工作状态下塔身弯矩:
M=-2695.1kN.m
塔吊计算高度:
H=165m
塔身宽度:
B=1.8m
桩身混凝土等级:
承台混凝土等级:
保护层厚度:
H=50mm
承台边长:
5.0m
承台厚度:
Hc=1.35m
承台箍筋间距:
S=200mm
承台钢筋级别:
承台顶面埋深:
D=0.0m
桩直径:
d=0.5m
桩间距:
a=4.0m
桩钢筋级别:
桩入土深度:
14m
桩型与工艺:
预制桩
桩空心直径:
0.25m
计算简图如下：
二.荷载计算
1.自重荷载及起重荷载
1）塔机自重标准值
Fk1=624.5kN
2）基础以及覆土自重标准值
Gk=5×
5×
1.732/4×
1.35×
25=365.34375kN
承台受浮力：
Flk=5×
4.35×
10=470.8875kN
3）起重荷载标准值
Fqk=60kN
2.风荷载计算
1）工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值
a.塔机所受风均布线荷载标准值（Wo=0.2kN/m2）
=0.8×
1.59×
1.95×
1.39×
0.2=0.69kN/m2
=1×
0.69×
0.35×
1.8=0.43kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×
H=0.43×
165.00=71.68kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×
H=0.5×
71.68×
165.00=5913.50kN.m
2）非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值
a.塔机所受风均布线荷载标准值（本地区Wo=0.35kN/m2）
1.62×
0.35=1.23kN/m2
1.23×
1.8=0.77kN/m
H=0.77×
165.00=127.80kN
127.80×
165.00=10543.89kN.m
3.塔机的倾覆力矩
工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-2695.1+0.9×
（2152+5913.50）=4563.85kN.m
非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-2695.1+10543.89=7848.79kN.m
三.桩竖向力计算
图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算
1.桩顶竖向力的计算
依据《建筑桩基础技术规范》GJ94-2008的第5.1.1条
其中Fk──作用于承台顶面的竖向力；
Gk──桩基承台和承台上土自重标准值；
Mxk,Myk──荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群形心的x、y轴的力矩；
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离（m）；
Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第i基桩或复合基桩的竖向力（kN）。
经计算得:
桩顶竖向力最大压力设计值：
非工作状态下：
Mxk=Mk+Fvk×
h=7848.79+127.80×
1.35=8021.33kN.m
Nk=（Fk+Gk）/n=（624.5+365.34）/3=329.95kN
Nkmax=（624.5+365.34）/3+（8021.33×
4×
1.732/3）/[（4×
1.732/3）2+2×
（4×
1.732/6）2]=2645.57kN
Nkmin=（624.5+365.34）/3-（8021.33×
1.732/6）2]=-2142.64kN
工作状态下：
h=4563.85+71.68×
1.35=4660.62kN.m
Nk=（Fk+Gk）/n=（624.5+365.34+60）/3=349.95kN
Nkmax=（624.5+365.34+60）/3+（4660.62×
1.732/6）2]=1695.39kN
Nkmin=（624.5+365.34+60-470.8875）/3-（4660.62×
1.732/6）2]=-1152.46kN
2.承台弯矩的计算
依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条
其中M──通过承台形心至各边缘正交截面范围内板带的弯矩设计值（kN.m）；
Nmax──不计承台及其上土重，三桩中最大基桩竖向力设计值（kN）；
sa──桩中心矩；
c──塔身宽度。
经过计算得到弯矩设计值：
最大正弯矩：
M=（2645.57-121.78）×
（4.00-1.732×
1.80/4）/3=2709.38kN.m
最大负弯矩：
M=（-2142.64--35.18）×
1.80/4）/3=-2262.43kN.m
3.配筋计算
根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条
式中α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
α1取为0.94,期间按线性内插法确定；
fc──混凝土抗压强度设计值；
h0──承台的计算高度。
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2。
底部配筋计算:
αs=2709.38×
106/（1.000×
16.700×
1443×
13002）=0.0665
=1-（1-2×
0.0665）0.5=0.0689
γs=1-0.0689/2=0.9656
As=2709.38×
106/（0.9656×
1300.0×
360.0）=5995.8mm2
顶部配筋计算:
αs=2262.43×
13002）=0.0555
0.0555）0.5=0.0572
γs=1-0.0572/2=0.9656
As=2262.43×
106/（0.9714×
360.0）=4976.5mm2
四.承台受冲切验算
角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩冲切承载力验算
五.桩身承载力验算
桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》（JGJ94-2008）的第5.8.2条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35×
2645.57=3571.52kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中Ψc──基桩成桩工艺系数，取0.85
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=35.9N/mm2；
Aps──桩身截面面积，Aps=196349.69mm2。
桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第5.8.7条
受拉承载力计算，最大拉力N=1.35×
Qkmin=-2892.56kN
经过计算得到受拉钢筋截面面积As=8034.901mm2。
由于桩的最小配筋率为0.80%，计算得最小配筋面积为1571mm2
综上所述，全部纵向钢筋面积1571mm2
六.桩配筋计算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）的第6.3.3和6.3.4条
轴心竖向力作用下，Qk=349.95kN；
偏向竖向力作用下，Qkmax=2645.57kN.m
桩基竖向承载力必须满足以下两式：
单桩竖向承载力特征值按下式计算：
其中Ra──单桩竖向承载力特征值；
qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；
按下表取值；
qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值；
u──桩身的周长，u=1.57m；
Ap──桩端面积,取Ap=0.20m2；
li──第i层土层的厚度,取值如下表；
厚度及侧阻力标准值表如下:
土层厚度（m）
侧阻力特征值（kPa）
端阻力特征值（kPa）
土名称
0.9
松散粉土
4.1
粘性土
3.6
5.3
10.1
由于桩的入土深度为14m,所以桩端是在第5层土层。
最大压力验算:
Ra=1.57×
（0.9×
8+4.1×
70+3.6×
120+5.3×
120+0.0999999999999996×
120）+4000×
0.20=2943.99kN
由于:
Ra=2943.99>
Qk=349.95,所以满足要求!
1.2Ra=3532.79>
Qkmax=2645.57,所以满足要求!
七.桩的抗拔承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）的第6.3.5条
偏向竖向力作用下，Qkmin=-2142.64kN.m
桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：
式中Gp──桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计；
λi──抗拔系数；
（0.750×
0.9×
8+0.750×
4.1×
70+0.750×
3.6×
120+0.750×
5.3×
0.0999999999999996×
120）=1656.642kN
Gp=0.196×
（14×
25-14×
10）=41.233kN
1656.64+41.23>
=2142.64满足要求!
塔吊计算满足要求！
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