石桥还房塔吊基础施工方案.docx
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石桥还房塔吊基础施工方案
目录
1．编制依据2
2．工程概况3
2.1工程关系3
2.2工程位置3
2.4工程地质3
2.5建筑结构概况4
3．塔吊选择及布置5
3.1塔吊布置要求5
3.2塔吊选型确定5
3.3塔吊性能参数6
4．塔吊基础设计7
4.1基础设计7
4.2：
塔吊单桩基础的计算书7
5．施工工艺及技术要求13
5.1施工工艺13
5.2施工技术要求13
5.3避雷接地设施14
5.4塔吊基础施工应收集的资料14
6．质量标准及保证措施15
6.1塔吊基础施工质量标准15
6.2塔吊基础施工保证标准16
7．安全技术要求17
8.附图18
1．编制依据
表1-1相关资料
序号
名称
编号
1
遵义虾子棚户区改造石桥还房建设项目施工图
2
遵义虾子棚户区改造石桥还房建设项目施工组织设计
3
QTZ63型塔吊使用说明书
4
建筑工程施工安全操作规程
5
建筑施工高空作业安全技术规程
JGJ80-91
6
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2002
7
建设方提供的《岩土工程详细勘察报告》
8
塔式起重机设计规范
GB/T13752-1992
9
建筑地基基础设计规范
GB50007-2002
10
建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB50202-2002
11
建筑结构荷载规范
GB50009-2001
12
混凝土结构设计规范
GB50010-2002
13
建筑桩基技术规范
JGJ94-2008
2．工程概况
2.1工程关系
表2-1工程关系
序号
项目
内容
1
工程项目
遵义虾子棚户区改造石桥还房建设项目
2
建设单位
贵州新蒲经济开发投资有限责任公司
3
设计单位
遵义市建筑设计院
4
监理公司
云南世博建设监理有限责任公司
5
施工总包
重庆城建控股（集团）有限责任公司
2.2工程位置
本工程位于贵州省遵义县虾子镇经开大道。
2.4工程地质
根据建设单位提供的《岩土工程勘察报告》，钻探揭示深度和地表地质调查，场区上覆盖层为平场形成素填土；下覆红色黏土；在下面为强、中风化泥岩。
部分存在溶洞。
地层简述如下：
.素填土：
平场回填形成。
成分主要由人工回填粘性土、灰岩碎块组成，其粒径一般为10-200mm，最大可达500mm，含量约占全重的15~25%，结构松散，稍湿，为随意性堆填，回填年限：
厚度在0.4（ZK4）~1.50m（ZK1）之间变化。
⑵.红粘土：
褐黄色，灰褐色，稍湿~湿，可塑，致密状、巨块状。
顶部含少量虫孔，无摇振反应，有光泽，干强度高，韧性高，手可搓条。
其中：
局部含砂粒及基岩碎块等。
该层在大部分钻孔中均有分布，厚度在2.00（ZK710）~7.20m（ZK8等）之间变化。
.强风化泥岩：
灰褐色，泥质结构，薄层状，软岩，节理较发育，岩芯破碎呈沙状。
（4）中风化泥岩：
灰褐色，泥质结构，薄-中厚层状，较软，节理发育，岩芯破碎呈短柱状。
2.5建筑结构概况
2.5.1本工程±0.000相当于绝对标高为771.4m-785.6m。
2.5.2遵义虾子棚户区改造石桥还房建设项目，13#、14#、19#、20#楼为3层商业和上面住宅结构构成，17#、18#、21#、22#、23#为地下车库和地上住宅构成。
其余还有一栋商业、一栋写字楼和一栋酒店。
其中B户型1栋，G户型2栋，E户型5栋，F户型2栋。
现场预计布置10台塔吊。
由于土质软，现场塔吊基础拟选用桩基承台结构。
3．塔吊选择及布置
3.1塔吊布置要求
3.1.1该工程结构施工阶段垂直运输主要满足钢筋、模板、周转材料等的运输，无其他特殊的要求。
其布置时，塔吊要覆盖钢筋加工棚、模板加工棚。
3.1.2因本工程占地面积大，塔吊布置要有针对性，以满足施工生产为前提，同时也得考虑成本最小的原则。
3.1.3根据结构阶段各区对垂直运输的需要，塔吊布置靠施工道路边，楼房一侧，方便安装与拆除。
3.1.4塔吊布置在结构一侧，以不影响结构本身施工。
3.2塔吊选型确定
根据现场实际情况，现场采用10台上回转自升式塔吊；塔吊型号为：
QTZ63型以满足结构施工的垂直运输，见下表。
表3-1各楼塔吊布置表
序号
塔吊编号
主要覆盖区域
塔吊布置位置
塔吊臂长设计
1
TD1
13#、14#和裙楼
详见塔吊平面布置图
56m
2
TD2
17#、18#
详见塔吊平面布置图
56m
3
TD3
19#、20#
详见塔吊平面布置图
56m
4
TD4
21#、22#
详见塔吊平面布置图
56m
5
TD5
3+15F楼栋
详见塔吊平面布置图
56m
6
TD6
23#
详见塔吊平面布置图
56m
7
TD7
商业
详见塔吊平面布置图
56m
8
TD8
多层设备房
详见塔吊平面布置图
56m
9
TD9
写字楼
详见塔吊平面布置图
56m
10
TD10
写字楼
详见塔吊平面布置图
56m
3.3塔吊性能参数
表3-2塔吊性能参数
性能
TD（QTZ63）
臂长（m）
56
最大幅度起重量（t）
1.2
最大起重量（t）
6
电压（V）
380
供电功率（KVA）
32.8
标准节高（m）
2.5
吊钩最大自由高度（m）
80
塔基承台顶标高（m）
/
塔吊初始安装高度（m）
41.94
4．塔吊基础设计
4.1基础设计
表4-1塔吊基础设计参数
1
基础类型
端承桩-承台基础
9
桩数
每个承台
设置1根桩
2
桩径
1600mm
3
桩长
8m-25m
10
桩配筋
主筋30Φ18，螺旋箍φ8@100，加劲箍为Φ16@2000
4
桩嵌入中风化层
1500mm
11
承台尺寸
5000*5000*1500
5
桩主筋锚固
810mm
12
承台配筋
双层双向Φ18@210支撑勾为Φ14@400
6
承台厚度
1500mm
7
桩强度等级
C35
8
承台强度等级
C35
4.2：
塔吊单桩基础的计算书
选取塔吊2作为计算样本依据《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:
QTZ63
塔机自重标准值:
Fk1=450.80kN
起重荷载标准值:
Fqk=60.00kN
塔吊最大起重力矩:
M=733.7kN.m
非工作状态下塔身弯矩:
M=-356.86kN.m
塔吊计算高度:
H=80m
塔身宽度:
B=1.6m
桩身混凝土等级:
C35
桩钢筋级别:
HRB400
桩直径:
d=1.6m
桩入土深度:
10m
保护层厚度:
50mm
承台混凝土等级:
C35
矩形承台边长:
5.0m
承台厚度:
Hc=1.5m
承台顶面埋深:
D=1.00m
承台顶面标高:
-2.5m
地下水位标高:
-20.00m
二.荷载计算
1.自重荷载及起重荷载
1）塔机自重标准值
Fk1=450.8kN
2）基础以及覆土自重标准值
Gk=5×5×1.50×25=937.5kN
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=0.8×1.59×1.7×1.39×0.2=0.60kN/m2
qsk=1.2×0.60×0.35×1.6=0.40kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×H=0.40×80.00=32.32kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×32.32×80.00=1292.71kN.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）
Wk=0.8×1.62×1.7×1.39×0.35=1.07kN/m2
qsk=1.2×1.07×0.35×1.6=0.72kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×H=0.72×80.00=57.62kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×57.62×80=2304.92kN.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=-356.86+0.9×（733.7+1292.71）=1466.91kN.m
非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-356.86+2304.92=1948.06kN.m
三.承台计算
承台尺寸:
5000mm×5000mm×1500mm
单桩承台的承台弯矩两个方向都为0（kN.m），所以承台只需采用构造配筋，不需要进行抗剪和其它的验算！
四.桩身最大弯矩计算
计算简图：
1.按照m法计算桩身最大弯矩：
计算依据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008），并参考《桩基础的设计方法与施工技术》。
（1）计算桩的水平变形系数α（1/m）:
其中m──地基土水平抗力系数；
b0──桩的计算宽度，b0=2.34m。
E──抗弯弹性模量，E=0.67Ec=21105.00N/mm2；
I──截面惯性矩，I=0.32m4；
经计算得到桩的水平变形系数:
α=0.411/m
（2）计算Dv:
Dv=57.62/（0.41×1948.06）=0.07
（3）由Dv查表得：
Km=1.02
（4）计算Mmax:
经计算得到桩的最大弯矩值:
Mmax=1948.06×1.02=1979.12kN.m。
由Dv查表得：
最大弯矩深度z=0.32/0.41=0.78m。
五.桩配筋计算
依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）第E.0.4条。
沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件，其截面受压承载力计算：
偏心受压构件应符合下例规定：
式中As──全部纵向钢筋的截面面积；
r──圆形截面的半径，取r=0.80m；
rs──纵向钢筋重心所在圆周的半径，取rs=0.75m；
e0──轴向压力对截面重心的偏心矩:
e0=Mmax/F=1979.12/997.5=1.98m；
ea──附加偏心矩，应取20mm和偏心放学截面最大尺寸的1/30两者中的较大者，ea=53.33mm；
α──对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与2π的比值，取α=0.53；
αt──纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值，当α>0.625时，取αt=0：
由上两式计算结果：
只需构造配筋！
六.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=997.50kN
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=5.03m；
Ap──桩端面积,取Ap=2.01m2；
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
1.5
55.00
950.00
填土
2
4
55.00
950.00
红粘土
3
2.8
55.00
950.00
中风化岩
4
0.4
55.00
950.00
粘性土
5
20
55.00
950.00
中风化岩
由于桩的入土深度为10m,所以桩端是在第5层土层。
最大压力验算:
Ra=5.03×（1.5×55+4×55+2.8×55+0.4×55+1.3×55）+950×2.01=4674.69kN
由于：
Ra=4674.69>Qk=997.50,所以满足要求!
塔吊计算满足要求！
5．施工工艺及技术要求
5.1施工工艺
5.1.1桩承台施工工艺
测量放线→桩基成孔（钢筋笼制作）→吊放钢筋笼→灌注桩身混凝土→承台基础土方开挖→桩头剔凿→基础垫层施工→基础边线定位→保护墙砌筑→塔吊基础下铁绑扎→预埋塔吊埋件→基础上铁钢筋绑扎→基础砖模加固（预埋件标高、位置校正、固定）→基础混凝土浇筑→基础混凝土养护→塔吊基础的验收→塔吊安装→塔吊的验收
5.2施工技术要求
5.2.1桩基的技术要求
（1）放桩位线：
由专人放线和验线，并作桩位预检记录。
（2）钢筋笼加工：
进场钢筋进行原材试验，钢筋严格按设计图纸加工，按批进行验收，合格品做标识，钢筋供应的长度不满足设计要求时，主筋采取搭接焊接，并做抗拉强度试验。
为保证主筋间距和钢筋笼的整体刚度，固定架立筋与主筋焊牢，箍筋与主筋焊牢，成型后的钢筋笼外形尺寸、主筋位置、数量等应与设计相符合。
（3）挖孔：
桩孔采用机械成孔灌注桩，开挖时必须随时检查桩位的偏差及垂直偏差，符合要求方可继续向下挖，终孔后经专人检查孔深，符合设计要求时停止挖孔。
（4）验笼顶标高：
混凝土浇筑前，由专人检查钢筋笼的笼顶标高，符合要求后进行浇注。
（5）浇筑混凝土：
混凝土强度等级为C35，单桩混凝土的浇灌要连续，若遇两次浇灌，时间间隔要小于1小时，避免形成断桩。
在桩浇筑混凝土时要超灌1m，等待桩混凝土达到强度后，开始剔凿桩头。
最终桩头标高应该符合设计要求，桩头混凝土平整。
5.2.2承台的技术要求
（1）放桩位线：
由专人放线和验线，并作好平面放线记录和标高抄测记录。
（2）土方开挖：
土方开挖至垫层底标高，严格按照平面及标高控制线进行开挖，严禁超挖，开挖时放坡系数为1：
1.5。
（3）垫层：
基础垫层采用C15混凝土，厚度为100厚。
（4）钢筋：
进场后进行钢筋的原材试验，必须保证钢筋合格，钢筋网片采用绑扎。
（5）混凝土浇筑：
承台混凝土采用C35混凝土，坍落度要求在160mm－180mm之间，初凝时间要求为2小时。
塔吊的四个支腿预埋件要预埋在塔基中，对四个支腿埋件的水平高差规范有严格要求，要确保将其控制在2mm之内（埋件与基础内的加强筋要焊接牢固），因此在浇筑混凝土时，要派专人负责，随时检测高差，此外混凝土振捣时要注意对预埋件的保护，混凝土必须振捣密实，表面做好泛水。
承台四周采用120厚的砖模。
（6）混凝土强度评定：
现场施工时，每个基础制作两组试块（100*100*100mm），一组进行标养，一组放在现场，与塔吊基础进行同条件养护，作为塔吊安装的依据。
5.3避雷接地设施
塔吊必须有良好的接地装置，不能与建筑物接地相连，在塔机基础两侧各设两组地线，要求接地电阻不超过4Ω。
每台塔吊的接地不能少于两组用三根Φ50长2.4m镀锌钢管焊成5m的等边三角形垂直打入地下，用50*5mm的镀锌扁钢将三根钢管焊连；塔吊扁钢与接地扁钢之间采用螺栓连接，以便进行接地检测。
5.4塔吊基础施工应收集的资料
5.5.1塔吊基础施工技术交底。
5.5.2钢筋隐检记录、接地电阻测量记录等原始记录。
5.5.3基础的砼强度检验报告。
6．质量标准及保证措施
6.1塔吊基础施工质量标准
表7钢筋施工质量标准
项次
项目
允许误差（mm）
1
绑扎骨架
宽、高
±5
长
±10
2
受力钢筋
间距
±10
排距
±5
弯起点位置
±20
3
箍筋，横向筋焊片
间距
±20
网格尺寸
±20
4
保护层厚度
基础
±10
表8混凝土施工质量标准
项次
项目
允许误差（mm）
国家规范标准
结构长城杯标准
1
轴线位置
15
10
2
垂直度
8
5
3
标高
±10
±5
4
截面尺寸
+8、-5
±5
5
表面平整度
8
3
6
角、线顺直度
—
3
7
保护层厚度
—
±5
表9钢筋笼制作允许偏差表（mm）
项次
项目
允许偏差
1
主筋间距
±10
2
箍筋间距
±20
3
钢筋笼直径
±10
4
钢筋笼倾斜度
±0.5%
5
钢筋笼安装深度
±100
6
长度
±100
6.2塔吊基础施工保证标准
6.1.1钢筋、预埋件隐检合格；砼做好砼抗压强度试验、留好试块。
6.1.2马凳、预埋件放置时要有水平测量及垂直度测量，并做好记录。
6.1.3要有桩身完整性检测记录。
7．安全技术要求
7.1施工人员施工前必须进行安全教育，所有人员必须按规定穿戴防护用品。
（一般作业人员必须戴安全帽，湿作业人员除戴安全帽外，还需要穿绝缘鞋、戴绝缘手套）。
安全检查员随时检查穿戴情况，不穿戴的不得上岗。
7.2每台塔吊基础均紧临基坑边，施工时安全员必须进行旁站，随时注意基坑上情况，避免交叉作业坠物伤人。
7.3塔吊基础砖模砌筑时，分层砌筑，砌筑用操作架由专业架子队搭设，其他施工人员严禁私自搭设拆除，操作脚手架平台上，不得堆放过多材料，且不得过于集中。
7.4现场电气线路应由电工负责安装，维护和管理用电设备，严禁非电工人员随意拆改。
7.5电焊作业时，施工人员必须戴齐劳保用品，且应持证上岗，施工前开具用火证，施工时配备足够的消防器材。
7.6施工队必须设置专职安全员，施工时进行旁站监督，随时排除施工现场存在的安全隐患。
7.7现场夜间施工应该有足够的照明。
7.8使用的打桩设备要检测合格，辅助的电气满足安全用电的标准，设备不得带病作业。
8.附图
8.1塔吊布置平面图
8.2基础配筋图
附图1：
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