XX小学塔吊基础施工方案文档格式.docx
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重庆华西工程造价咨询有限公司
勘察单位：
中国兵器工业北方勘察设计研究院有限公司
2.2工程特点
（1）施工现场布置紧凑，周转材料、钢筋、模板量大、周转次数多、基坑平面面积大，水平和垂直运输工作量很大。
（2）工期紧张，整个现场基本上处于平行施工状态，塔吊同时作业，塔吊之间需加强协调管理。
2.3地质情况
根据塔吊基础设计图纸，地基承载力应大于0.2Mpa,而现场地基为中等风化页岩和砂岩，地下水贫乏，根据地勘报告显示，地基承载力特征值满足塔吊地基承载力要求，地质条件较好。
第三章施工准备
3.1技术准备
（1）根据现场总平面，综合考虑确定塔吊的平面位置，参见附图一《塔吊平面布置图》。
（2）收集相关塔吊的各项技术数据。
（3）对施工人员进行交底。
（4）测量人员确定塔吊基础位置。
3.2塔吊选型
本工程计划布置暂定1台QTZ63塔吊，1台QTZ80塔吊。
具体情况见下表：
塔吊编号
附着形式
塔吊型号
臂长（m）
基础型式
1#
独立式
QTZ63
50
承台基础
2#
QTZ80
60
3.3人员安排
（1）由项目总工程师负责协调塔吊基础施工的各项工作。
（2）由技术组负责提供塔吊基础施工中的技术指导及方案、交底。
（3）由测量组负责塔吊基础的定位测量。
（4）由租赁公司实施协助。
3.4塔吊位置及标高设定
地基基础的位置选择，应充分考虑覆盖范围、相邻塔吊协作、与周边建筑物关系以及立塔、拆塔的方便和附着加固的要求。
塔式起重机的地基基础是保证塔吊安全使用的必要条件，要求该基础依据不同地质情况严格按照规定进行施工。
本着施工方便、布局合理、保证安全的原则，结合工程特点、现场施工条件、建筑物的平面布局以及施工进度的要求，塔吊沿地下室周边布置，详见附图一《塔吊平面布置图》。
塔基顶面标高确定原则是避免出现二次凿打，塔基顶面位于室外环境以下。
3.5基础设计方案
地勘报告显示，1#、2#塔吊基础处地质条件较好，塔吊基础直接处于中风化岩层上，其地基承载力根据地勘报告及施工经验>
0.2Mpa，因此采用承台基础，其中1#塔吊基础按4200×
4200×
1400施工，配筋为HRB335Φ18@250双层双向，拉筋HRB335φ12@500梅花形布置，自重约达60吨；
砼强度等级采用C35，商品砼浇灌。
2#塔吊基础按5500×
5500×
1500施工，配筋为HRB335Φ22@170双层双向，拉筋HRB33φ16@340梅花形布置，自重约达109吨；
3.6塔吊基础结构验算
3.6.1QTZ63塔吊承台基础结构验算
3.6.1.1参数信息
塔吊型号:
QTZ63自重（包括压重）F1=450.80kN
最大起重荷载F2=60.00kN塔吊倾覆力距M=630.00kN.m
塔吊起重高度H=35.00m塔身宽度B=1.80m
混凝土强度等级:
C35基础最小厚度h=1.40m
基础最小宽度Bc=4.20m
3.6.1.2塔吊基础承载力计算
依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第5.2条承载力计算。
计算简图:
由于偏心距e=M/（F+G）=882.00/（510.80+1322.60）=0.48≤B/6=0.7
所以按小偏心计算，计算公式如下：
当考虑附着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=510.80kN；
G──基础自重与基础上面的土的自重，G=25.0×
Bc×
Hc+20.0×
D=1322.60kN；
Bc──基础底面的宽度，取Bc=4.20m；
W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×
Bc/6=12.34m3；
M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4×
630.00=882.00kN.m；
经过计算得到:
最大压力设计值Pmax=1.2×
（510.80+1322.60）/4.202+882.00/12.34=175.41kPa
最小压力设计值Pmin=1.2×
（510.80+1322.6）/4.202-882.00/12.34=32.50kPa
有附着的压力设计值Pk=1.2×
（510.80+1322.60）/4.202=103.93kPa
3.6.1.3地基基础承载力验算
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:
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，取145.00kN/m2；
b──基础宽度地基承载力修正系数，取0.00；
d──基础埋深地基承载力修正系数，取0.00；
──基础底面以下土的重度，取20.00kN/m3；
γm──基础底面以上土的重度，取20.00kN/m3；
b──基础底面宽度，取4.20m；
d──基础埋深度,取0.00m。
解得修正后的地基承载力特征值fa=145.00kPa
实际计算取的地基承载力特征值为:
fa=145.00kPa
由于fa≥Pk=114.52kPa所以满足要求！
偏心荷载作用：
由于1.2×
fa≥Pkmax=156.85kPa所以满足要求！
3.6.1.4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
hp──受冲切承载力截面高度影响系数，取
hp=0.95；
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:
am=（2.10+4.20）/2=3.15m；
h0──承台的有效高度，取h0=1.35m；
Pj──最大压力设计值，取Pj=175.41kPa；
Fl──实际冲切承载力：
Fl=175.41×
（4.20×
0.40+3.91）=980.54kN。
允许冲切力：
0.7×
0.95×
1.57×
3150×
1350=4439822.63N=4439.82kN
实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！
3.6.1.5承台配筋计算
1）.抗弯计算，计算公式如下:
式中a1──截面I-I至基底边缘的距离，取a1=1.25m；
P──截面I-I处的基底反力:
P=（4.20-1.25）×
（175.41-32.50）/4.20+32.50=117.56kPa；
a'
──截面I-I在基底的投影长度,取a'
=2.10m。
经过计算得:
M=1.252×
[（2×
4.20+2.10）×
（175.41+117.56-2×
1322.60/4.202）+（175.41-117.56）×
4.20]/12=227.19kN.m。
2）.配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
1──系数，当混凝土强度不超过C50时，
1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
1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。
经过计算得
s=227.19×
106/（1.00×
16.70×
4.20×
103×
13502）=0.002
=1-（1-2×
0.002）0.5=0.002
s=1-0.002/2=0.999
As=227.19×
106/（0.999×
1350×
210.00）=802.18mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为：
As’=4200×
1400×
0.15%=8820mm2。
比较Asx和As’，塔机基础图纸配34根（HRB335）Φ18的钢筋，Asx=34×
3.14×
9×
9=8647.56mm2<
As’=8820mm2,承台配筋不满足要求。
将塔机基础纵向受力钢筋改用（HRB335）Φ20的钢筋，其Asx=34×
10×
10=10676mm2，承台配筋满足要求。
3.6.1.6地基变形计算
规范规定：
当地基主要受力层的承载力特征值（fak）不小于130kPa或小于130kPa时（根据地勘报告显示，本场地中等风化泥岩地基承载力特征值为980kPa），可不进行塔机基础的天然地基变形验算。
3.6.2QTZ80塔吊承台基础结构验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）。
3.6.2.1参数信息
塔吊型号:
QT80A塔机自重标准值:
Fk1=503.80kN
起重荷载标准值:
Fqk=60kN塔吊最大起重力矩:
M=643.7kN.m
塔吊计算高度:
H=40m塔身宽度:
B=2.5m
非工作状态下塔身弯矩:
M=-200.0kN.m承台混凝土等级:
C35
钢筋级别:
HRB335承台宽度:
Bc=5.5m
承台厚度:
h=1.50m
计算简图:
3.6.2.2荷载计算
（1）.自重荷载及起重荷载
1）塔机自重标准值
Fk1=1033.9kN
2）基础以及覆土自重标准值
Gk=5.5×
5.5×
1.5×
25=1134.375kN
承台受浮力：
Flk=5.5×
1.50×
10=453.75kN
3）起重荷载标准值
Fqk=80kN
（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×
1.29×
0.2=0.64kN/m2
=1.2×
0.64×
0.35×
2.5=0.67kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×
H=0.67×
40=26.88kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×
H=0.5×
26.88×
40=537.55kN.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=0.30kN/m2）
1.62×
0.3=0.98kN/m2
0.98×
2.5=1.03kN/m
H=1.03×
40=41.08kN
41.08×
40=821.54kN.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=-200+0.9×
（643.7+537.55）=863.13kN.m
非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-200+821.54=621.54kN.m
3.6.2.3地基承载力计算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）第4.1.3条承载力计算。
塔机工作状态下：
当轴心荷载作用时：
=（1033.9+80+680.625）/（5.5×
5.5）=59.32kN/m2
当偏心荷载作用时：
=（1033.9+80+680.625）/（5.5×
5.5）-2×
（863.13×
1.414/2）/27.73
=15.31kN/m2
由于Pkmin≥0所以按下式计算Pkmax：
5.5）+2×
=103.34kN/m2
塔机非工作状态下：
=（1033.9+680.625）/（5.5×
5.5）=71.68kN/m2
（621.54×
=24.98kN/m2
=88.37kN/m2
3.6.2.4地基基础承载力验算
修正后的地基承载力特征值为:
fa=1500.00kPa
轴心荷载作用：
由于fa≥Pk=59.32kPa，所以满足要求！
偏心荷载作用：
fa≥Pkmax=103.34kPa，所以满足要求！
3.6.2.5承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011第8.2条。
（1）.抗弯计算，计算公式如下:
式中a1──截面I-I至基底边缘的距离，取a1=1.50m；
=2.50m。
P──截面I-I处的基底反力；
工作状态下：
P=（5.5-1.50）×
（103.34-15.31）/5.5+15.31=79.33kN/m2；
M=1.502×
5.5+2.5）×
（1.35×
103.34+1.35×
79.33-2×
1.35×
680.63/5.52）+（1.35×
103.34-1.35×
79.33）×
5.5]/12
=503.85kN.m
非工作状态下：
（88.37-24.98）/5.5+24.98=71.09kN/m2；
88.37+1.35×
71.09-2×
680.625/5.52）+（1.35×
88.37-1.35×
71.09）×
=403.71kN.m
（2）.配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
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；
经过计算得:
αs=503.85×
5.50×
14502）=0.003
ξ=1-（1-2×
0.003）0.5=0.003
γs=1-0.003/2=0.999
As=503.85×
1450×
300.00）=1159.80mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为：
As’=5500×
1500×
0.15%=12375mm2。
比较Asx和As’，塔机基础图纸配32根（HRB335）Φ25的钢筋，Asx=64×
11×
11=24316.16mm2承台配筋满足要求。
3.6.2.6地基变形计算
第四章塔吊基础施工
4.1测量定位
按《塔吊平面布置图》中塔吊的位置放出塔吊基础位置，用白线标识。
4.2基坑开挖
承台基础施工工作面宽度40cm，塔吊基坑开挖尺寸分别4600×
4600mm、5900×
5900mm,塔吊基坑开挖土质部分采用挖掘机开挖，岩石部分采用液压破碎锤凿打至设计标高，并视土质情况放坡。
4.3垫层施工
基底到达中风化岩层后应立即浇筑垫层，以免地基风化。
垫层厚100mm，四面宽出塔吊基础100mm，采用C20混凝土浇筑。
垫层混凝土达到强度后应放出基础边线。
4.4承台施工
4.4.1钢筋绑扎
（1）按照设计图纸，核对加工的半成品钢筋的规格、形状、型号、品种进行检验，合格后挂牌、堆放整齐。
（2）按顺序绑扎钢筋，按图纸要求划线、铺铁、穿箍、绑扎，最后成型。
（3）受力钢筋搭接接头位置正确，接头相互错开。
（4）下排下铁下设置砂浆垫块，厚度50mm，间距1m，侧面的垫块应与钢筋绑牢，不得遗漏。
4.4.2模板安装
（1）塔吊基础采用页岩实心砖砌筑砖胎模，宽240mm，高1400mm。
（2）砖胎模砌筑完成后在其顶面放出基础中心线。
（3）为防止爆模，将砖胎模与边坡间的空隙用碎石土填实。
4.4.3预埋地脚螺栓、接地引线
1#塔吊地脚螺栓型号为M36，总共4组，每组4个，底部用Φ20钢筋连接；
2#塔吊地脚螺栓型号为M39，总共4组，每组5个，底部用Φ30钢筋连接。
地脚螺栓应与基础钢筋网焊接牢固，避免发生偏移。
接地引线采用50×
5mm镀锌扁铁，沿基础对角线布置，与地脚螺栓焊接，伸出基础面500mm。
安装完成后用胶带将丝冒包裹，防止混凝土污染。
具体如下图：
4.4.4混凝土浇筑
（1）混凝土浇筑前应将钢筋润湿。
（2）浇筑时应注意保护地脚螺栓，防止其发生偏移。
（3）采用斜向振捣法，振捣棒与水平面倾角约30º
左右。
棒头朝前进方向，插棒间距500mm，防止漏振。
振捣时以混凝土表面泛浆出气泡为准。
混凝土表面随振随按标高线抹平。
（3）混凝土浇筑完毕，待初凝后，覆盖塑料薄膜和草帘被各一层进行保温，养护时间不少于7昼夜。
4.5防雷接地装置
接地引下线采用φ50mm镀锌钢管，管长视接地电阻率而定。
在塔基的四个角点各设置一根，用50×
5mm镀锌扁铁将接地引下线与地脚螺栓焊接成一个闭合回路。
如下图：
接地装置应符合下列要求：
（1）置于地基锚固联接的支腿绝不可作接地避雷器使用；
（2）接地避雷器的电阻不得超过4欧姆；
（3）接地装置应由专门人员安装，因为接地电阻率视时间和当地条件不同而有很大变化，而且测定电阻要高效精密仪器。
定期检查接地地线及电阻。
4.6砌筑砖挡墙
在塔吊底座四周设置3m×
3m的砖挡墙，240mm厚，高度应比基坑坡顶高1.2m，采用M7.5防水砂浆砌筑，内抹15mm厚防水水泥砂浆，防止雨水浸泡基础底座。
4.7承台质量标准
（1）钢筋的规格、形状、尺寸、数量、间距、锚固长度、接头设置，必须符合设计要求和施工规范规定
（2）钢筋表面清洁无锈。
（3）绑扎钢筋的缺扣、松扣数量不超过绑扣总数的10%，且不应集中。
（4）钢筋弯钩的朝向应正确。
绑扎接头应符合施工规范的规定，搭接长度均不小于规定值。
（5）钢筋工程允许偏差项目，见下表
基础钢筋安装及预埋件位置允许偏差
项次
项目
允许偏差（mm）
检查方法
1
骨架的宽度、高度
+5
尺量检查
2
骨架的长度
+10
3
箍筋、构造筋
间距
焊接
尺量连续三档取其最大值
绑扎
+20
4
受力钢筋
尺量两端，中间各一号，取其最大值
排距
5
焊接预埋件
中心线位移
水平高差
+3
6
钢筋保护层
基层
（6）混凝土强度试块，其强度达到90%后方可进行整机安装。
（7）不允许出现结构裂缝。
（8）混凝土应振捣密实，蜂窝面积一处不大于200cm2，累计不大于400cm2，无孔洞、无缝隙、无夹渣层。
（9）混凝土工程允许偏差项目，见下表
基础混凝土允许偏差
检验方法
轴线位移
10
标高
用水准仪或拉线尺量检查
截面尺寸
+15，-10
用2m靠尺和塞尺检查
表面平整度
8
预埋钢板中心线偏移
4.8承台施工质量保证措施
（1）安装模板和浇筑混凝土时应注意保护预埋件，不得踩踏以至其移位。
（2）钢筋保护层厚度50mm，钢筋垫块不得遗漏。
（3）拆模时应避免重撬、硬砸，以免损伤混凝土和钢模板。
（4）模板拼接严密，防止因混凝土漏浆造成蜂窝；
振捣严格按工艺操作，防止因振捣不密实而造成露筋。
（5）搅拌均匀，保证拆模强度，防止因拆模过早，养护不够造成混凝土缺棱、掉角。
（6）模板支撑牢固，严格按设计控制卡子、拉杆间距；
控制振捣时间，防止出现混凝土胀肚、错台、倾斜等缺陷。
第五章施工管理措施
5.1质量保证措施
5.1.1实行全过程管理，建立健全“三检制”，落实参施人员的职责和权利。
5.1.2严格按程序施工，发现问题及时解决，及时上报，确保每道工序的正常进行。
5.1.3做好塔吊基础施工期间的施工记录。
5.1.4塔吊基坑开挖完成后及时进行岩芯送检，并积极与检测单位沟通，提前通知检测结果，及时浇筑垫层，防止地基风化。
5.2安全文明施工措施
5.2.1实行安全技术交底制。
由技术负责人组织项目管理人员及劳务班组进行安全技术交底。
5.2.2实行班前检查制。
即班组施工前，要由分项负责人对作业面进行安全检查，发现问题及时通知值班领导，问题解决后再行施工。
5.2.3加强对劳务人员管理，严格审核进场人员的有关证件，确保现场及周边安全。
5.2.4因多数塔基位于边坡上，施工时应搭设施工便道，在坡顶设置警示标牌，在操作面设置防护栏杆。
5.3环境保护措施
5.3.1混凝土施工使用低噪音振捣棒，减少对周边居民的影响。
5.3.2每天设专人对现场及周边道路进行清扫防止灰尘飞扬，保护周围空气清洁。
5.3.3施工污水需经沉淀池处理后方能排入市政管网。
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