2#塔吊设备基础方案内容讲解.docx
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2#塔吊设备基础方案内容讲解
目录
一、工程概况……………………………………………………………2
二、塔吊配置及布置……………………………………………………2
三、工程地质、水文情况………………………………………………3
四、地基评价及塔式起重机基础设计……………………………………4
五、塔式起重机基础施工顺序……………………………………………7
六、塔吊基础的挖土……………………………………………………8
七、塔吊基础的砖胎模…………………………………………………8
八、塔吊基础的钢筋绑扎………………………………………………8
九、塔吊基础地脚螺栓的预埋…………………………………………9
十、塔吊基础的砼浇筑…………………………………………………9
十一、塔吊基础的保护…………………………………………………9
十二、其他要求：
………………………………………………………9
十三、附件及附图……………………………………………………10
一、工程概况
天润●清华园商住楼一期；属于框架—剪力墙结构;地上20/31层、地下2层；标准层层高：
3.00m。
序号
项目
内容
1
工程名称
天润●清华园商住楼一期
2
建设地点
徐闻县东方二路116号
3
设计单位
广州市白云建筑设计研究院有限公司
4
建设单位
徐闻新供销天合置业有限公司
5
施工单位
广东协强建设集团有限公司
6
监理单位
广东工程建设监理有限公司
7
勘察单位
广东省工程勘察院
8
合同承包范围
建筑（主体、装修）、安装工程
9
合同工期
720天
10
建筑面积
107071.63m2（其中地下室36593.6㎡；地上70478.03㎡；）
11
建筑高度
1栋70.1米；2、3栋96.60米；4栋93.60米
12
建筑功能
商住楼
1、该工程地下室基础顶标高为-9.30m，建筑物总面积约为107071.63m2㎡，基坑全面开挖后区内周边仅存护坡且靠近周边围墙，无施工场地，基坑四边狭窄仅存人行道，车辆无法通行，塔楼位于地下室的中间区域，车库范围较大，因此在基坑外围不能布置塔吊。
本工程的±0.00相当于黄海高程53.60米。
二、塔吊配置及布置
1、根据本工程总体平面布置形式、工程量，结合施工工期要求，经与建设单位商定计划配置2台塔吊。
其中：
1、2栋共用一台，编号为1﹟塔吊；3、4栋共用一台，编号为2﹟塔吊；在中心花园靠近建筑物一侧布置塔吊，塔吊位置详见施工布置图。
2、塔吊的选型：
根据本工程工程量、建筑高度、平面布置、工期要求等，本工程2#塔吊拟采用江鹿建筑机械有限公司生产的JL150（TC6018A-6）自升式塔式起重机。
本方案为2#塔式起重机设备基础专项方案,适用于3、4栋。
3、塔式起重机配备及技术参数：
2#塔式起重机—JL150（TC6018A-6）自升式塔式起重机，回转半径为60m，平衡臂长12.60m，最大起升高度220m（附着式），自由高度50.00m，最大起重量6吨，最小起重量1.8吨（60m处），其主要部件及重量：
起重臂14.2吨；平衡臂5.9吨；回转总成4.2吨；塔头1.5吨；司机室0.5吨；爬升架4吨；基础节2.7吨；标准节1.23吨；配重块17.05吨。
安装高度120米，需标准节43节52.89吨；合计塔吊自重104.17吨（包括附着后增加的标准节重量）。
塔吊钢筋混凝土底板（C35）重量128.56吨（5.5*5.5*1.7m）。
塔吊地基承载力要求不小于0.19Mpa，即19t/㎡。
三、工程地质、水文情况
根据地质钻孔揭露，2#塔机处钻孔的地基土质情况分布如下（详见地质勘察报告）：
第四系人工填土层（Qm14）
①素填土：
色较杂，以浅褐红色为主，局部浅灰黄色，稍湿，松散。
主要由黏土及粉质黏土组成，局部混杂碎石（块）及建筑垃圾等。
大部分地段均有分布，层厚0.60～3.20m，层顶标高49.80～54.29m，层顶埋深0.00～0.00m。
标贯击数N=3～11击，平均标贯击数5击，堆填时间超过10年。
第四系坡积层（Qd14）
②黏土：
褐红色，可塑，黏性一般，具湿水软化，强度降低特点。
含少量粉细砂粒，局部近粉质粘土状。
该层除局部缺失外，大部均有分布，层厚0.70～14.80m，层顶标高47.48～53.34m，层顶埋深0.00～2.70m。
标贯数N=4-12击，平均标贯击数6击。
第四系残积层（Qel）
③黏性土：
为玄武岩风化形成的残积土。
浅灰黄色，局部浅红色，可塑，黏性差，具湿水易软化，强度明显降低特点。
主要由黏粉粒组成，局部含少量细砾石过渡为砂质黏性土。
局部夹风化残余强风化玄武岩岩块，敲击易碎。
见“孤石”。
全场分布，层厚1.80～33.00m，层顶标高28.83～51.75m，层顶埋深1.20～23.90m。
标贯击数N=5-23击，平均标贯击数9击。
在钻孔揭露的岩土层中，①层素填土为弱透水层；②、⑧层黏土、③层黏性土、⑤、⑥1、⑦层粉质黏土为相对隔水～隔水层；③1、④层强风化玄武岩、③2、④1层中风化玄武岩为弱透水含水层；⑥层粉砂为中等透水含水层；⑧1层中砂为强透水含水层。
③1、③2、④1、④层岩石所含地下水为裂隙承压水，⑥层粉砂、⑧1层中砂所含地下水为孔隙承压水，均以侧向迳流为主要补给来源。
勘察期间終孔测得混层水位埋深8.00～11.00m。
地下水位随季节而变化，变化幅度约1.00～2.00m。
四、地基评价及塔式起重机基础设计
（一）地基评价
2#塔式起重机基础所处勘探点范围内，底板顶标高-9.30米，塔式起重机基础位于底板下，底板厚0.4米，塔吊基础顶面标高-9.70m，塔吊基础高度选择1.7米，基础底面标高-11.40m，相当于绝对高程42.20米，处于粘性土层。
粘性土层的地基承载力为210Kpa，能满足塔基承载力标准值为190Kpa的要求，但是本工程的施工周期长，天气影响等不利因素较多，且由于塔式起重机及基础整体荷载较大，同时还会产生旋转力矩，因此本工程塔吊设备基础应采用稳妥的基础承载。
根据现场实际情况，拟采用4Φ500PHC-AB-125预应力管桩（同本工程的桩基础）。
桩有效长度预计为28米。
根据塔式起重机说明书，基础尺寸选用5500×5500×1700㎜，塔吊安装高度为120m，塔吊要求地基承载力大于或等于190Kpa，场地基础采用预应力管桩。
由于塔式起重机安装高度为120米，所以要设置6道附墙（考虑台风影响增加二道附墙）,附墙是由四根撑杆和四个环梁等组成。
（二）塔式起重机基础设计
关于塔式起重机的钢筋混凝土基础，必须根据所在建筑物周围的地质条件进行设计。
设计的依据是以塔式起重机最大自由高度下的垂直压力和弯矩组合或参考塔式起重机架设最大高度时的垂直压力作为主要载荷考虑。
本工程采用江鹿建筑机械有限公司生产的JL-150（TC6018A-6）自升式塔式起重机，额定起重力矩为800KN.m，安装高度为120米，塔式起重机基础示意图见附件。
基础尺寸拟采用5500×5500×1700㎜，基础配筋见附图。
混凝土强度等级为C35。
（详见塔吊说明书）
（三）计算书
本塔吊基础下拟采用4Ф500PHC预应力管桩、桩长预计约28m，图纸设计的单桩承载力为：
210t。
一、承载力验算〔本方案只对JL150型起重机进行验算〕
1、塔吊自重G1104.17t
2、塔吊钢筋混凝土底板重量G2128.56t
3、最大吊重G3=6.0t
G=G1+G2+G3=104.17+128.56+6.0=238.73（t）
塔吊基础下4根Ф500PHC管桩的承载力为（设计值）：
g1＝840（t）
塔吊处于粘土层的承载力为21t/m2（地质勘察报告岩土层设计值），即g2＝5.5m×5.5m×21t/m2＝635.25t
g＝g1+g2＝1475.25t﹥G×2.0=477.46t（k：
安全系数取2）满足要求
JL150型塔吊说明书中，要求塔吊基础地基承载力19t/m2，塔吊基础的底面积为5.5m×5.5m＝30.25m2则：
Q＝5.5m×5.5m×19t/m2＝574.75t
g＝1475.25t﹥Q＝574.75t
故塔吊基础下拟采用4Ф500的PHC预应力管桩承载力满足要求。
二、抗倾覆验算
1、计算简图
G
M
2、荷载计算
塔吊自重G=110.17t
塔吊基础自重g=128.56t
则以设备基础边为倾覆点计算为
抗倾覆力矩M1=（G+g）×2.75m=（110.17+128.56）×2.75=656.5（t.m）
以最不利情况即桩基础边缘为倾覆点计算为
抗倾覆力矩M1=（G+g）×1.0m=（110.17+128.56）×1.0=238.73（t.m）
塔吊最大工作幅度60m
塔吊最大工作幅度时允许吊重1.8t
计算倾覆力矩时安全系数取K=2.0
则:
最大倾覆力矩M2=60×1.8×2.0=216（t.m）
3、结论
抗倾覆力矩M1=238.73t.m＞最大倾覆力矩M2=216t.m满足要求
最不利抗倾覆力矩M1=238.73t.m＞最大倾覆力矩M2=216t.m满足要求
以上抗倾覆验算，还没有考虑预应力管桩桩的抗拔力。
五、塔式起重机基础施工顺序
按照塔吊使用说明书的塔吊基础形式，JL150（TC6018A-6）塔吊基础采用预埋螺栓式。
塔吊基础施工程序为：
①基础土方采用风镐、机械开挖，人工挖运。
（人工挖孔桩的施工严格按照该工程的桩基础施工工艺施工，并通过监理单位、建设单位的验收。
）
②基坑四周土层用5cm厚1：
2水泥砂浆粉刷。
浇筑砼垫层，放线，砌筑塔吊基础的240砖胎模。
③绑扎底层钢筋。
④安放底脚预埋件，并校正好预埋件的位置。
⑤绑扎上层钢筋及撑筋。
将螺栓定位框穿好地脚螺栓与螺母一起吊入基础地坑内，并校正好位置。
⑥检查验收钢筋。
⑦塔吊基础砼（C35）浇筑。
⑧砼浇筑完毕后，对塔吊基础采用覆盖5cm黄砂予以养护。
⑨砼强度达90%后方可进行塔吊安装。
（养护期不低于15天才能投入使用）
六、塔吊基础的挖土
根据基础底板的顶标高，并结合水电安装的外管道位置确定该塔吊基础的顶标高为-9.70米，基础的高度为1700㎜，底板厚为400㎜，垫层为100㎜，即挖土的底标高为-11.50米。
其截面尺寸按照JL（TC6018A-6）基础图确定为5500×5500×1700㎜。
七、塔吊基础的砖胎模
塔吊基坑挖土完成后，浇筑基底的垫层C15，厚度为100㎜.
测量员按照塔吊的平面位置布置图，根据图纸的轴线放出塔吊基础的位置线、中心线及基座的安装线。
本塔吊基础的周边采取砖模砌筑，高度1700㎜，240㎜厚砖。
基础砖模施工时，用240灰砂砖、M5水泥砂浆砌筑。
在墙长方向不大于3米位置和转角处设置砖垛240×370㎜。
浇筑砼之前应对砖模进行加固，防止爆模。
八、塔吊基础的钢筋绑扎
塔吊基础的配置钢筋应参照塔机使用说明书，上下层的钢筋网片应配置足够的拉结钢筋，确保钢筋砼的整体性。
因钢筋混凝土基础高为1700mm,基础上层钢筋绑扎时，采用Φ20钢筋作为支撑筋，间距为660㎜，梅花型设置。
九、塔吊基础地脚螺栓的预埋
JL150塔吊采用高强螺栓预埋，其型号为M49×1000.
预埋地脚螺栓时应与定位框结合，定位框的位置必须与定位轴线吻合，并用水平仪校正顶面标高，使其平面度≤1/1000。
螺栓穿入定位框后应调整外露螺丝帽的长度，然后对螺栓吊垂直，穿抗拔水平钢筋，即用4根长2500㎜的Φ25螺纹钢穿过相邻两组地脚螺栓的端部耳环，然后绑扎加固螺栓，不得用电焊直接对螺栓进行焊接加固。
同时做好基础的防雷接地措施，要求接地电阻≤4Ω.
十、塔吊基础的砼浇筑
JL150（TC6018A-6）塔吊基础砼为C35。
在浇筑砼时应注意砼不得冲击螺栓，防止螺栓偏位，并应分层浇筑，振捣密实，砼表面拉毛或压光。
砼浇筑完成后必须拉线找平，保证塔吊的基础节顺利安装。
砼养护必须及时，养护期不低于15天。
十一、塔吊基础的保护
塔吊基础的四周应设置排水沟、地面泛水的方向，基础四周不得积水，防止渗水进入基坑土内，减低地基土方的承载力。
标准节安装完毕后砌筑不低于1米高的围护墙（240㎜）。
十二、其他要求：
1、基础采用机械挖土，待挖土挖到塔吊基础底板时底板下的土层应保持原状，如经扰动，则要分层夯实。
2、在基础混凝土施工时，塔身范围外设置500×500×600㎜积水井，用水泵抽出，以防塔身基坑内积水。
3、钢筋混凝土基础施工严格按照设计及规范要求施工，具体应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011版要求。
4、塔吊基础施工时，其周围严禁堆放土方、材料等物品。
5、在塔身上对角设置沉降观测点，以便使用过程中对塔身进行沉降观测，确定其正常使用功能，若出现不均匀沉降导致塔身歪斜，须对塔吊采取校正措施，直至停止使用。
6、塔吊基础置于建筑物底板基础下方，塔身从地下室顶板穿过，底板预留洞口尺寸2.5m*2.5m，洞口部位加强筋按建筑构造图和设计要求，塔吊基础的制作应在底板施工前进行。
7、砼承压能力达到90%以上方可进入整机总装；同时要做好钢筋、砼验评各项隐蔽记录；
以上方案要求，由上级有关部门监督，参加人员共同执行。
十三、附件及附图
1、塔式起重机现场平面布置图
2、塔式起重机基础桩位示意图
3、塔式起重机基础配筋图
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