塔吊基础工程施工方案设计最终版Word文档下载推荐.docx
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3）、建设单位：
保利铁投房地产开发
4）、设计单位：
中建建筑科研
5）、地勘单位：
鼎盛岩土工程
6）、监理单位：
国龙项目管理咨询
7）、施工单位：
达州市建筑工程总公司
该项目位于市花溪区洛平村，拟建筑总面积为131947.3㎡，建筑物基础设计型式为桩基，结构类型为框剪结构，桩基安全等级为二级，建筑桩基设计等级为乙级，抗震设防烈度为6度，人防地下室，建筑物结构的设计使用年限50年。
本工程地下2层，地下二层3.8米，地下一层3.8米，架空层3.6米，塔楼层高均为2.9米.
高层GC2a/b栋地上34层，高度99.60米，地下2层；
地上建筑面积为32908.08㎡；
高层GC3栋地上33层、高度97.4米，地下2层；
建筑面积为15393.96㎡；
高层GC4栋地上31层、高度91.0米，地下2层，地上建筑面积为13765.03㎡；
高层GC5栋地上31层、高度90.6米，地下2层，地上建筑面积为13960.96㎡；
高层GC6栋地上33层、高度96.40米，地下2层，地上建筑面积为28344.85㎡。
塔机布置数量为1#、2#、3#、4#四台，1#塔机设置在GC2a#主楼部位，覆盖围为GC2a#主楼及商业、车库，覆盖半径56m,主要转运1号钢筋房半成品钢筋至施工现场；
2#塔吊设置在GC3#主楼部位，覆盖围为GC3#主楼、商业、车库，覆盖半径56m；
主要转运1号钢筋房半成品钢筋至施工现场；
3#塔吊设置在GC5#主楼部位，覆盖围为GC5、GC6#主楼及商业、车库，主要转运2号钢筋房半成品钢筋至施工现场，覆盖半径55m。
4#塔吊设置在GC6#主楼部位，覆盖围为GC6#主楼及商业、车库，主要转运2号钢筋房半成品钢筋至施工现场，覆盖半径55m。
具体位置详施工总平面布置图。
四台塔机选用QTP5510型二台，起重臂长55m.、QTZ63A（5610）型塔式起重机二台，起重臂长56m。
2、地质概况
该场地地势较为平缓，场地地下水来源主要为大气降水、地表水渗透及河道透水，属中等～强透水层，本层水量较丰富。
其它第四系中海陆交互相淤泥、淤泥质土层基本处于饱水状态，但透水性差；
冲洪积土层相对不饱水，其透水性较弱。
残积土层相对不饱水，属于相对隔水层，且透水性也较弱；
基岩裂隙水：
主要分布在风化裂隙发育的岩石强风化带和中风化带中，微风化带岩层节理裂隙稍发育且密闭，可视为弱透水层。
为承压型或微承压型裂隙含水层，地下水埋深随基岩面起伏而不同，由于岩性及裂隙发育程度及充填的差异，其富水程度与渗透性也不尽相同，其渗透性受基岩裂隙发育程度影响，具有一定的随机性，局部裂隙发育，裂隙连通性较好，渗透性较强，致使地下水的渗透性在空间分布上的差异较大。
属弱－中透水层。
根据勘察报告，地下水对混凝土结构微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋微腐蚀性。
水位随季节性有一定的变化，丰水季节水位较高，枯水季节水位较低。
三、技术保证条件
1、安全网络
2、塔吊的搭设和拆除需严格执行该《专项施工方案》。
四、塔机设计参数
1、本工程塔机基础根据地勘资料显示承载力特征值为160～300ＫＰa,选建设发展股份金特尔钢构厂提供的QTP5510型、QTZ63A（5610）型塔式起重机各二台，塔机基础技术要求：
地耐力大于或等于200ＫＰa，预埋螺栓固定基础图纸尺寸5300*5300的承台能满足塔机承载力及抗倾覆要求。
2、QTP5510型、QTZ63A（5610）型塔式起重机基础预埋螺栓设计要求：
根据建设发展股份金特尔钢构厂提供的塔机基础图参数显示，塔机地脚预埋螺栓钢筋材质为Q235，型号规格为
42，地脚螺栓16套，埋于承台的深度为1180mm，末端弯锚150mm，螺栓露出混凝土表面120mm，基础承台混凝土标号C35，混凝土表面平整度允许偏差2mm，地脚螺栓预埋的具体尺寸详见塔机基础图。
五、塔吊基础施工
1、施工工艺技术
技术参数【矩形板式基础】
承台长l（m）
5
承台宽b（m）
承台高h（m）
1.5
承台混凝土强度等级
C30
承台混凝土自重γc（kN/m3）
25
承台上部覆土厚度h'
（m）
0.2
承台上部覆土的重度γ'
（kN/m3）
19
承台混凝土保护层厚度δ（mm）
40
2、工艺流程
预埋锚栓或地下节—安装基础节或过渡节—安装一节标准节—安装爬升架—安装回转机构平台—安装塔顶—安装平衡臂—安装一块平衡重及拉杆—安装起重臂及拉杆—安装全部平衡重—利用爬升架安装标准节—调整安全装置—检查验收—塔机运转。
3、施工方法
为保证塔吊基础施工质量，现场需按照以下做法进行施工：
3.1、首先进行测量放线，定出塔吊基础的位置，同时在基础附近边坡上定出控制标高点。
3.2、桩基施工方案同主体，基坑支护方案同时考虑塔吊基础的施工要求，采用挖土机进行开挖，按1:
0.5放坡。
基槽底部的开挖宽度（每边）均宽于塔吊基础0.5m（便于砖胎模施工）。
为保证槽底标高的准确,基槽开挖后需避免浸泡或暴露太久，在挖到基底设计标高+0.20m时,需及时通知监理及相关人员进行现场验槽，经认可后修平至设计标高并随即浇100厚C15砼垫层。
垫层浇筑需整平，垫层达到一定强度后，方可进行承台砖胎膜砌筑。
3.3、基础施工前按塔机基础设计及施工方案做好准备工作，必要时塔机基础的基坑采取支护及降排水措施。
3.4、在塔吊基础钢筋施工时，塔吊埋设件安装应做好准备，随时插入；
预埋件为塔吊原厂生产提供，并满足塔吊设计和使用要求。
预埋件定位详见《塔吊使用说明书》。
合格后方可浇捣混凝土，浇捣中不得碰撞、移位钢筋或预埋件，混凝土浇筑合格后及时保湿养护。
基础四周应回填土方并夯实。
3.5、承台混凝土强度等级为C35，混凝土浇筑应分层，并保证浇筑密实。
塔吊基础面低于地下室底板结构，保证地下室底板结构的完整性，同时确保防水效果。
安装塔机时基础混凝土达到80%以上设计强度，塔机运行使用时基础混凝土达到100%设计强度。
3.6、由于塔吊基础低于地下室底板，为保证塔机底部的安全，防止塔吊底部长期泡水，并防止杂物材料落入基坑，在塔机安装完成后将采取如下保护措施：
沿着塔身四周从基础顶面开始砌筑砖墙（370mm厚）将塔身封闭，砖墙的高度应高于周围地下室底板面300高，砖墙壁采用1：
3水泥砂浆抹灰20厚。
同时设置安全围栏1.5米高。
由于施工现场的废水腐蚀性较强，积水后对塔机的基础、地脚螺栓、基础节或十字梁的材质及焊缝侵蚀较强，长期积水，势必影响塔机的安全。
所以在塔机基础设置集水坑，同时要及时抽取。
3.7、塔吊基础施工，钢筋、混凝土施工质量要求按结构施工质量验收规及相关标准执行，并完善好施工记录资料。
3.8、加强养护工作，养护时间不少于14天。
3.9、基础混凝土施工中，在基础顶面四角作好沉降及位移观测点，并作好原始记录，塔机安装后定期观测并记录，沉降量和倾斜量不超过规要求。
3.10、基础的防雷接地按现行行业标准《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33的规定执行。
4、塔吊基坑质量要求
4.1、钢筋的材质、规格应符合钢筋工程的设计施工规，有材质及产品合格书和物理性能检验，对于进口钢材需增加化学分析试验，检查合格后，方可使用。
4.2、钢筋的规格、形状、尺寸、数量、间距、锚固长度、接头位置保护层厚度必须符合设计要求和施工规的规定。
4.3、浇筑砼时应分段分层进行，每层浇筑高度应根据结构特点,钢筋疏密决定，一般分层高度为扦入式振动器作用部分长度1.25倍，最大不超过500mm，平板振动器的分层厚度为200mm。
4.4、浇筑砼应连续进行，如必须间歇，时间应尽量缩短，并应在前层砼初凝之前，将次层砼浇筑完毕。
间歇的最长时间应按所有水泥品种砼的初凝条件确定。
一般不要超过90分钟。
4.5、浇筑砼时应派专人观察预留洞、预埋件等有无移位变形情况，发现问题应立即停止浇筑并应在已浇筑的砼初凝前修整完毕。
4.6、浇筑完毕后检查预埋件表面是否被砼污染，并及时擦洗干净。
5、检查验收
5.1、地基土检查验收
1）、塔机基础的基坑开挖后按现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规》GB50202的规定进行验槽，检验坑底标高、长度和宽度、坑底平整度及地基土性是否符合设计要求，地质条件是否符合岩土工程勘察报告。
2）、基础土方开挖工程质量检验标准符合现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规》GB50202的规定。
3）、地基加固工程在正式施工前进行试验段施工，并论证设定的施工参数及加固效果。
为验证加固效果所进行的荷载试验，其最大加载压力不小于设计要求压力值的2倍。
4）、经地基处理后的复合地基的承载力达到设计要求的标准。
检验方法按现行行业标准《建筑地基处理技术规》JGJ79的规定执行。
5）、地基土的检验符合《建筑地基基础工程施工质量验收规》GB50202的有关规定，必要时检验塔机基础下的复合地基。
5.2、基础检查验收
（1）、基础的钢筋绑扎后，作隐蔽工程验收。
隐蔽工程包括塔机基础节的预埋件或预埋节等。
验收合格后方浇筑混凝土。
（2）、基础混凝土的强度等级符合设计要求。
用于检查结构构件混凝土强度的试件，在混凝土的浇筑地点随机抽取。
取样与试件留置符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规》GB50204的有关规定。
（3）、基础结构的外观质量没有严重缺陷，不宜有一般缺陷，对已出现的严重缺陷或一般缺陷采用相关处理方案进行处理，重新验收合格后安装塔机。
（4）、基础的尺寸允许偏差符合下表规定：
项目
允许偏差（mm）
检验方法
标高
±
20
水准仪或拉线、钢尺检查
平面外形尺寸（长度、宽度、高度）
钢尺检查
表面平整度
10、L/1000
洞穴尺寸
预埋锚栓
标高（顶部）
中心距
2
注：
表中L为矩形或十字形基础的长边。
（5）、基础工程验收符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规》GB50204的规定。
六、塔吊基础施工维护措施
1、基础开挖及回填：
1）、开挖基底宽度为5.3m；
放坡系数为i=0.5
2）、采用小松牌PC56-7挖机开挖，余土采用小松牌PC56-7挖机装车，载重20T小型汽车运，运距50m.
2、地基验槽记录
塔机基础验槽记录
工程名称
图纸编号
验收项目
1#塔吊基础
验收时间
地址报告与设计要求
基槽平面位置、槽边尺寸、槽底标高、定位检查应符合设计要求
验收依据及容
根据地勘报告，选择中风化泥岩作为塔吊基础持力层，地基承载力特征值为300KPa，满足塔吊持力层承载能力要求。
验收意见
塔机基础验槽记录
2#塔吊基础
根据地勘报告，选择中风化泥岩作为塔吊基础持力层，地基承载力特征值为300KPa，满足塔吊持力层承载能力要求。
3#塔吊基础
4#塔吊基础
3、塔机基坑支护
4、基坑降水措施
塔吊基础预留洞顶面上用钢管架手架、脚手板做防护坡度10%，面层抹水泥砂浆向两找坡，表面刷黄黑相间的油漆，自然排水，塔吊基础底部一侧留置集水坑，尺寸为800*800*1000mm，对于基础表面按1%找坡，坡向流至留置的集水坑，雨水及多余水采用4KW-口径ф70-BQS矿用潜水泵排沙泵抽水至地下室永久集水坑，通过永久集水坑抽水泵排至室外污水井，抽水台班计量。
5、基础预埋螺栓及淹水部分标节防锈蚀措施
场地地下水引起地下室长期处于潮湿状态，对于基础预埋螺栓及淹水部分标节防锈蚀措施待基础表面的余水采用4KW-口径ф70-BQS矿用潜水泵排沙泵抽干净后，立即采用除锈剂清洗然后采用黄色油漆涂刷。
6、塔机穿过地下室处理措施
本工程塔机布置在地下室中，塔吊穿地下室的处理措施如下：
1、地下室底板处理措施：
（1）本工程设计塔吊基础顶标高与地下室底板顶标高平，施工缝处预埋止水钢板，以保证防渗，地下室底板施工时，底板钢筋在塔吊基础部位的作法，严格按照11G101-1图集要求施工，待塔吊拆除之后，再进行土方回填，土方夯实，浇垫层砼，做防水层，按要求绑扎底板钢筋，底板用高一强度等级的抗渗砼浇筑。
2、地下室顶板处理措施：
（1）在地下室顶板上开一个一米八见方的孔，施工缝处预埋止水钢板，以保证防渗漏，塔吊拆除后，用高一强度等级的微膨胀混凝土封闭。
因塔吊处预留孔封闭后，底板受力与实际设计状况不同，为保证顶板安全，在封回洞口前，塔吊所在跨的顶板下方加钢管支撑。
（2）顶板预留孔处钢筋按设计要求预留一个搭接长度，拆除塔吊后，采用搭接的方式连接。
板四周预留Ф12钢筋500mm长，按原顶板配筋间距设置。
（3）在预留的顶板洞口周边砌筑20cm高的砖墙挡水，素水泥浆抹光。
并在周边加设1200mm高防护栏杆。
3、塔吊总体施工布置见总平面布置图。
七、塔吊基础施工技术措施及质量验收
1、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。
混凝土强度等级采用C35；
2、基础表面平整度允许偏差1/1000；
本工程基础采用独立墩基，其施工做法及质量控制要点详见基础大样图。
3、埋设件埋设参照一下程序施工：
①将16件10.9级高强度螺栓及垫板与预埋螺栓定位框装配在一起。
②为了便于施工，当钢筋捆扎到一定程度时，将装配好的预埋螺栓和预埋螺栓定位框整体吊入钢筋网。
③再将8件Φ30的钢筋将预埋螺栓连接。
参照建设发展股份金特尔钢构厂提供的QTP5510、QTZ63A（5610）预埋螺栓固定基础的要求连接。
④吊起装配好的预埋螺栓和预埋螺栓定位框整体，浇筑混凝土。
在预埋螺栓定位框上加工找水平，保证预埋后定位框中心线与水平面的垂直度小于1.5/1000。
⑤固定支腿周围混凝土充填率必须达到95%以上。
4、起重机的混凝土基础应验收合格后，方可使用。
5、起重机的金属结构、及所有电气设备的金属外壳，应有可靠的接地装置，接地电阻不应大于10Ω。
6、按塔机说明书，核对基础施工质量关键部位。
7、检测塔机基础的几何位置尺寸误差，应在允许围，测定水平误差大小，以便准备垫铁。
8、机脚螺丝应严格按说明书要求的平面尺寸设置，允许偏差不得大于5mm。
9、基础砼浇筑完毕后应浇水养护，达到砼设计强度方可进行上部结构的安装作业。
如提前安装必须有同条件养护砼试块试验报告，强度达到安装说明书要求。
10、塔吊基础砼浇筑后应按规定制作试块，基础钢筋必须经质检部门、监理部门验收合格方可浇筑砼，并应作好、隐检记录。
以备作塔吊验收资料。
11、钢筋、水泥、砂石集料应具有出厂合格证或试验报告。
12、塔吊基础底部土质应良好，开挖经质检部门验槽，符合设计要求及地质报告概述方可施工。
13、塔吊基础施工后，四周应排水良好，以保证基底土质承载力。
14、塔机的避雷装置宜在基础施工时首先预埋好，塔机的避雷针可用横截面不小于16mm2的绝缘铜电缆或横截面30mm×
3.5mm表面经电镀的金属条直接与基础底板钢筋焊接相连，接地件至少插入地面以下1.5m。
15、塔吊基础的独立墩基施工严格按本工程桩基工程施工方案进行施工质量控制。
16、基础塔吊砼拆模后应在四角设置沉降观测点，并完成初始高程测设，在上部结构安装前再测一次，以后在上部结构安装后每半月测设一次，发现沉降过大、过快、不均匀沉降等异常情况应立即停止使用，并汇报公司工程技术部门分析原因，做出加固处理措施，待加固处理完成经沉降观测无异常后方能继续使用。
八、基础施工安全防护措施
1、基坑作业时，采用钢管、扣件及架板搭上下的临时通道，作业人员不得直接跳入坑。
2、机械开挖土方时，作业人员不得进入机械作业围进行清理或找坡作业。
3、作业工人必须佩戴好安全帽，穿防滑鞋，严禁酒后作业。
4、在距离基坑周边2.0米的围，不能堆放弃土、模板等杂物，防止发生坍塌事故。
5、严禁随意切割滑坡体的坡脚，同时也切忌在坡体被动区挖土。
6、班组在坑边作业时应随时注意基壁土质是否有地异动，并进行班前教育，派专人监护。
7、搬运材料时，严禁在坑边向下抛掷，以免打击伤人。
九、塔吊基础计算书
1.参数信息
塔吊型号:
QTP5510、QTZ63A（5610），自重（包括平衡重10t）F1=477kN，基础自重G=506.25KN，塔吊倾覆力距M=1170kN.m，塔吊起重自由最大高度H=32m，塔身宽度B=1.30m，混凝土强度等级:
C35，基础最小厚度h=1.5m，基础的平面尺寸取：
Ac×
Bc=5300mm×
5300mm
2.基础最小尺寸确定
1）承台基础的厚度取:
H=1.50m,承台基础的平面尺寸取：
3、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩确定
塔吊基础承台重F2=25*5.3*5.3*1.35=948.04kN，
根据塔吊厂家提供的使用说明书得出
工况
塔机垂直力
G（KN）
水平力
F（KN）
倾覆力矩
M（KN·
m）
扭矩
（KN·
工作状态
511.2
18.3
1335
269.3
非工作状态
464
73.9
1552
4、矩形承台弯矩的计算
依据《建筑桩技术规》JGJ94-2008的第5.9.2条。
计算截面取塔吊柱边线。
1）承台基础设计尺寸：
平面尺寸b为5.5m*5.5m，高度h=1.5m。
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=M1+M2+M3
式中：
M1—承台混凝土的平衡力矩，
M1=b2*h·
γC·
b/2=5.52*1.5*25*5.5/2=3119.6KN·
m;
M2—桩基础混凝土的平衡力矩，
M2=π·
D2/4·
l·
R
=3.1416*1.52/4*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=3119.6+530+928=4577.6KN·
m。
2）倾覆力矩：
M=M倾+M推。
M倾—塔机的倾覆力矩，M倾=1552KN·
M推—塔机水平力产生的倾覆力矩，
M推=F·
h=73.9*1.5=111.85KN·
则M=1552+110.85=1663KN·
3）抗倾覆复核：
MP≥KM，式中K为安全系数，取K=1.8。
MP/M=4577.6/1663=2.75＞1.8，塔机基础抗倾覆稳定性满足要求。
5、矩形承台截面主筋及桩基础配筋的计算
5.1依据《混凝土结构设计规》（GB50010-2002）第7.2条受弯构件承载力计算。
式中，αl──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,期间按线性插法得1.00；
fc──混凝土抗压强度设计值查表得16.7N/mm2；
ho──承台的计算高度Hc-50.00=950.00mm；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2；
经过计算得：
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:
4500×
950×
0.15%=6413mm2
故取As=6594mm2。
实配21Φ20。
塔吊基础配筋如下图所示
6、塔吊稳定性验算：
依据《建筑地基基础设计规》（GB50007-2002）第5.2条承载力计算。
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：
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=1.2×
510.8=612.96kN；
G──基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2×
（25.0×
B×
H）=911.25kN；
Bc──基础底面的宽度，取Bc=4.50m；
W──基础底面的抵抗矩，W=0.118Bc×
Bc×
Bc=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·
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：
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
有附着的压力设计值P=（612.96+911.25）/4.502=75.27kPa
偏心距较大时压力设计值Pkmax=2×
（612.96+911.25）/（3×
4.50×
1.78）=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
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