23#塔吊基础施工专项方案doc文档格式.docx
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施工单位
基坑支护单位
2.工程地质情况
根据地质勘察报告，工程场地内未发现其它影响地基稳定性的不良地质现象。
根据地勘报告,23#塔吊基础位于47#～63号钻孔之间，所在横向剖面为26-26，地质情况详图一。
3.气候条件
漳州属于亚热带季风性湿润气候。
年平均温度21℃。
无霜期达330天以上，年日照2000-2300小时；
年积温7701.5℃。
年降雨量1000-1700毫米，雨季集中在三至六月。
年平均风力二级。
漳州每年六至九月常有台风袭来，最大风力达12级。
但在高温季节，台风也有助于降低气温和解除旱象。
它整修地形依山面海，呈倾斜状和台阶状，山势走向由西北向东南，西北有武夷山脉和戴云山脉挡住寒流入侵，东南面临开阔的大海，温湿气流源源而来，构成了一个得天独厚的区域性气候。
详图一：
4.编制依据
（1）、TC6012塔式起重机使用说明书；
（2）、塔式起重机安全规程GB5144-2006
（3）、塔式起重机操作使用规程JG/T100—1999；
（4）、混凝土结构设计规范GB50010-2011；
（5）、建筑地基基础设计规范GB50007-2011；
（6）、福建省漳州市建筑设计院提供的工程地质勘察报告书；
（7）、《PKPM施工现场设施安全计算软件》（SGJS）；
（8）、漳州台商区万达广场工程现有施工图；
（9）、施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005。
第二节施工部署
1.塔式起重机型号
塔吊主要用于结构施工中的大宗物料（如：
钢筋、模板、钢管架和砼等）的水平、垂直运输。
根据本工程的实际情况和工期要求，需吊运的物料多、时间短、高度高，施工面积大。
经综合考虑拟采用TC6012，塔吊臂长60m。
2.塔式起重机的定位
塔吊定位时要考虑以下几点：
（1）覆盖范围广，尽量满足施工现场工作面的需要，减少工作死角。
（2）尽量避开建筑物的突出部位，减少对施工的影响，尽量避免穿越裙房或地下室设置，以免留下预留洞和后浇施工部分。
（3）避免影响周围建筑物和企事业单位。
（4）保证塔吊安装和拆除时所必须的场地和工作条件。
（5）尽量保证施工场地物料的堆放、搬运在塔吊工作范围内，减少二次搬运。
考虑到以上几点因素，结合本工程结构设计特点以及现有的施工场地面积大等情况。
因此，项经部研究决定，综合考虑安装、拆除、运输成本、施工进度及工程特点，在每栋主楼楼边设置一台塔吊负责各楼周边的地下室及主楼的材料吊运。
塔吊基本信息：
编号
型号
安装位置
起重臂
有效长度
独立
高度
安装
基础对应勘探孔
所在
横剖面
23#
TC6012
111#楼东侧
60m
40.5m
30.8
47#～63
26-26’
23#塔吊具体布置见下图：
第三节塔吊基础设计及施工
为使塔吊使用经济合理，有利于降低工程成本，同时考虑到本工程现有的施工场地条件和塔吊的工作特点，采用固定附着工作方式，即将塔身通过地锚螺栓直接固定在塔吊预埋件上。
这种工作方式可有效地减少基础承台尺寸，减少占地面积，不必进行塔吊基础配重，同时方便施工。
塔吊基础承台施工期间，塔吊基础节定位预埋要准确，尺寸偏差在±
5mm以内，整个承台面要求平整，平整度要求控制在1∕500.
1.塔吊基础设计
根据本工程的地质情况及现场情况，塔吊基础采用矩形承台桩基，基础尺寸为：
长5000mm×
宽5000mm×
高1400mm，基础顶面标高-3.2m。
直径800mm灌注桩桩间距3.4m，设计有效桩长12m，施工时应保证有效桩长不低于12m，桩端进入持力层深度不小于2米，以全风化花岗岩层作为持力层计算（根据计算结果灌注桩配筋为：
主筋1020，箍筋ф8@100螺旋箍，加劲筋14@2000）。
承台采用C35商品砼，承台配筋根据塔吊基础设计计算配筋。
2.塔吊基础施工
2.1.施工顺序
根据现场特点和定位，拟在场地平整后，地下室结构施工前进行塔吊基础施工，其施工顺序如下：
基础土方开挖及降水→基底平整→基础垫层浇筑→基础砖胎膜砌筑抹灰→基础底筋绑扎→塔吊地脚埋设→基础面筋绑扎→基础砼浇筑。
2.2.土方、垫层、防水施工
先按定位尺寸撒好灰线，机械开挖至设计标高，整平夯实基底，浇筑300厚卵石垫层+混凝土垫层，按原设计图纸做好防水层及保护层。
2.3.模板施工
底板面标高以下采用240砖胎模，1:
2.5砂浆抹灰。
2.4.钢筋施工
钢筋制作加工、绑扎严格按照设计图纸及相应规范标准进行，底板钢筋按原底板配筋进行预埋，预留搭接长度，四周设置止水钢板及快易收口网。
（施工缝设置见附图）
2.5.地脚螺栓预埋
地脚螺栓及调平框采用塔吊厂家提供，在埋设时必须在机电工长的现场监督下预埋，必须保证按塔吊说明书准确定位并加固牢靠，利用经纬仪及水准仪随测随调保证预埋螺栓定位准确、水平。
预埋件的定位无误后并办理隐蔽验收手续。
2.6.防雷接地装置
根据《塔式起重机安全规程》，起重机金属结构、所有电气设备的金属外壳、金属线管等，均需可靠接地。
严格按照使用说明书进行防雷接地装置的预留预埋，用横截面积不小于16mm2的绝缘铜电缆或横截面30mmx35mm表面经电镀的金属条连接角钢，角钢再与承台钢筋焊接，承台钢筋通过角钢和塔吊标准节引入塔吊顶端避雷器，要求角钢和承台钢筋焊缝饱满，每根角钢不少于2个接地点。
并办理隐蔽验收手续。
2.7.混凝土施工
在钢筋绑扎、模板加固、螺栓预埋件埋设、防雷接地预埋完成并经验收合格后方可进行混凝土浇注，混凝土采用C35商品混凝土，塔吊基础属大体积混凝土，浇筑时应分层进行，每层控制不超过500mm，振捣密实；
浇筑过程中应避免影响预埋螺栓的定位，采用经纬仪及水准仪随测随调。
浇筑后派专人进行蓄水养护，养护时间不少于14d，拆除模板、周边土方回填夯实，进行塔吊安装，塔吊安装详见安装专项施工方案。
第四节质量保证措施
1）钢筋原材料：
应有供应单位或加工单位资格证书，钢筋出厂质量证明书、按规定作力学性能复试和见证取样试验。
当加工过程中发生脆断等特殊情况，还需作化学成分检验。
钢筋应无老锈及油污。
成型钢筋必须进行覆盖，防止雨淋生锈。
2）塔吊基础处土方开挖，机械开挖至设计标高以上200mm处，然后由人工开挖至设计标高，严禁超挖后回填。
3）混浇注承台砼密实，并每天养护至塔吊开始安装。
4）塔吊基础土方开挖如遇大雨禁止施工，天晴2天后方开挖，并且在开挖的基坑边挖一小集水坑，以便基坑内渗水给水抽干避免长时间泡水。
5）塔吊基础施工过程中控制水平标高，防止基础倾斜。
6）塔吊基础沉降观测半月一次。
垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定。
7）在塔机出现沉降，垂直度偏差超过规定范围时，必须进行偏差校正。
在最低节与塔吊基脚螺栓加垫钢片校正。
校正过程中用高吨位千斤顶顶起塔身，顶塔身之前，塔身用大缆绳四面揽紧，在确保安全的前提下才能起顶塔身。
8）排水措施：
在塔吊四周开挖200x200mm的排水沟，在基础边设置400x400x500mm的集水坑。
第五节安全保证措施
1）施工人员进入施工现场必须佩带安全帽，安全帽应符合GB2811—2007《安全帽》标准的技术要求，并按规定的佩带方法使用。
2）塔吊基础基坑开挖时需按要求防坡，基坑底部需保留施工人员操作空间，塔吊基础承台边距基坑边距离不小于800mm。
3）雨天禁止进行钢筋焊结、预埋件焊接等电焊工作。
4）夜间施工，需配备足够的照明设备，非电工不得进行接电工作。
5）塔吊承台垫层浇注、钢筋绑扎过程中，注意塔吊基坑周边土方位移变化，防止土方塌陷造成人员伤亡。
6）成立由总承包管理负责人为组长的塔机作业指挥中心，负责各塔机之间关系、协调、维修、顶升和运行工作。
7）成立防汛领导小组，制定防汛计划和应急措施。
明确遇雨施工中的施工工艺、安全、防雷等施工要点，做好施工人员的培训工作以及对工人的技术交底。
8）施工期间加强对未来几天天气预报的关注，根据天气预报情况合理组织生产。
9）定期检查塔吊基础固定螺栓是否牢固，并保证排水良好，避免塔吊基础固定构件积水浸泡。
10）在塔吊基础预留基坑配备自动潜水泵，并定期检查潜水泵的工作运转，发现故障立即维修或更换，防止基础积水。
11）在雨前对避雷装置进行全面检查，施工中定期检查，并应测量接地电阻，确保防雷安全，雷电停止后应检查避雷器的连接线和地线是否完好无损。
12）塔吊基础沉降每半月观测一次。
垂直度在塔吊自由高度是半月测一次，当架设附墙后，每月观测一次（安装附墙是必测）。
13）当塔机出现沉降，垂直度偏差超过规定范围时，必须偏差校正，在附墙未架设之前，在最低节与塔吊机脚螺栓间加垫钢片校正，校正过程用高吨位千斤顶顶起塔身，顶塔身之前，塔身用大缆绳四面缆紧，在确保安全的前提下才能起顶塔身，当附着安装后，则通过调节附墙杆长度，加设附墙的方法进行垂直校正。
14）接地装置及要求：
用镀锌扁铁和塔基主筋焊接并引出一根扁铁到地下室底板大承台面，并与钢筋焊接在一起固定牢固，用镀锌扁铁40*4与地下室基础底板钢筋焊接，然后引出基础面，在塔吊安装后于标准节焊接。
如果不能满足接地电阻4Ω的要求，采取人工接地补充。
第六节计算书
23号塔吊四桩基础的计算书
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:
QTZ80
塔机自重标准值:
Fk1=477.69kN
起重荷载标准值:
Fqk=60kN
塔吊最大起重力矩:
M=800kN.m
非工作状态下塔身弯矩:
M=-2652.3kN.m
塔吊计算高度:
H=30.8m
塔身宽度:
B=1.6m
桩身混凝土等级:
C30
承台混凝土等级:
C35
保护层厚度:
H=50mm
矩形承台边长:
H=5.0m
承台厚度:
Hc=1.4m
承台箍筋间距:
S=200mm
承台钢筋级别:
HRB400
承台顶面埋深:
D=0.0m
桩直径:
d=0.8m
桩间距:
a=3.4m
桩钢筋级别:
桩入土深度:
14.2m
桩型与工艺:
泥浆护壁钻（冲）孔灌注桩
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=477.69kN
2）基础以及覆土自重标准值
Gk=5×
5×
1.40×
25=875kN
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）
Wk=0.8×
1.59×
1.95×
1.295×
0.2=0.64kN/m2
qsk=1.2×
0.64×
0.35×
1.6=0.43kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×
H=0.43×
30.80=13.30kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×
H=0.5×
13.30×
30.80=204.77kN.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=0.65kN/m2）
1.67×
0.65=2.19kN/m2
2.19×
1.60=1.47kN/m
H=1.47×
30.80=45.39kN
45.39×
30.80=698.98kN.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=-2652.3+0.9×
（800+204.77）=-1748.01kN.m
非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-2652.3+698.98=-1953.32kN.m
三.桩竖向力计算
非工作状态下：
Qk=（Fk+Gk）/n=（477.69+875.00）/4=338.17kN
Qkmax=（Fk+Gk）/n+（Mk+Fvk×
h）/L
=（477.69+875）/4+（-1953.32+45.39×
1.40）/4.81=-54.91kN
Qkmin=（Fk+Gk-Flk）/n-（Mk+Fvk×
=（477.69+875-0）/4-（-1953.32+45.39×
1.40）/4.81=731.25kN
工作状态下：
Qk=（Fk+Gk+Fqk）/n=（477.69+875.00+60）/4=353.17kN
Qkmax=（Fk+Gk+Fqk）/n+（Mk+Fvk×
=（477.69+875+60）/4+（-1748.01+13.30×
1.40）/4.81=-6.55kN
Qkmin=（Fk+Gk+Fqk-Flk）/n-（Mk+Fvk×
=（477.69+875+60-0）/4-（-1748.01+13.30×
1.40）/4.81=712.89kN
四.承台受弯计算
1.荷载计算
不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值：
最大压力Ni=1.35×
（Fk+Fqk）/n+1.35×
（Mk+Fvk×
=1.35×
（477.69+60）/4+1.35×
（-1748.01+13.30×
1.40）/4.81=-304.15kN
Fk/n+1.35×
477.69/4+1.35×
（-1953.32+45.39×
1.40）/4.81=-369.44kN
2.弯矩的计算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条
其中Mx,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值（kN.m）；
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离（m）；
Ni──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值（kN）。
由于工作状态下，承台正弯矩最大：
Mx=My=2×
-304.15×
0.90=-547.47kN.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=-547.47×
106/（1.000×
16.700×
5000.000×
13502）=-0.0036
ξ=1-（1-2×
-0.0036）0.5=-0.0036
γs=1--0.0036/2=1.0018
As=-547.47×
106/（1.0018×
1350.0×
360.0）=-1124.5mm2
五.承台剪切计算
最大剪力设计值：
Vmax=-304.15kN
依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）的第6.3.4条。
我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：
式中λ──计算截面的剪跨比,λ=1.500
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2；
b──承台的计算宽度，b=5000mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1350mm；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2；
S──箍筋的间距，S=200mm。
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!
六.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
七.桩身承载力验算
桩身承载力计算依据《建筑桩基技术规范》（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×
-6.55=-8.84kN
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0.75
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.3N/mm2；
Aps──桩身截面面积，Aps=502655mm2。
经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求由于桩的最小配筋率为0.50%，计算得最小配筋面积为2513mm2
综上所述，全部纵向钢筋面积2513mm2
八.桩竖向承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）的第6.3.3和6.3.4条
轴心竖向力作用下，Qk=353.17kN；
偏心竖向力作用下，Qkmax=-6.55kN
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=2.51m；
Ap──桩端面积,取Ap=0.50m2；
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:
序号
土层厚度（m）
侧阻力特征值（kPa）
端阻力特征值（kPa）
土名称
1
2.4
18
素填土
2
30
粉质粘性土Ⅰ
3
4.7
10
淤泥
4
5.1
40
粉质粘土Ⅱ
5
5.4
55
1000
全风化花岗岩
由于桩的入土深度为14.2m,所以桩端是在第5层土层。
最大压力验算:
Ra=2.51×
（2.4×
18+1×
30+4.7×
10+5.1×
40+0.999999999999998×
55）+1000×
0.50=1455.69kN
由于:
Ra=1455.69>
Qk=353.17,最大压力验算满足要求!
1.2Ra=1746.83>
Qkmax=-6.55,最大压力验算满足要求!
塔吊计算满足要求！
第七节附图
1.基础配筋
4.塔吊防雷
5.塔吊基础与地板顶板交接处的处理
6.23#塔吊平面位置
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