塔吊基础方案TC5513修改版.docx
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塔吊基础方案TC5513修改版
一、编制依据
1、大连香格里拉项目（二期）岩土工程勘察报告
2、GB50202-2002《地基与基础施工质量验收规范》
3、GB50007-2011《建筑地基基础设计规范》
4、JGJ33-2001《建筑机械使用安全技术规程》
5、GB50010-2010《混凝土结构设计规范》
6、JGJ/T187-2009《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》
7、本工程设计图纸
8、长沙中联重工科技发展股份公司生产的型号TCT5510塔式起重机《使用说明书》
二、工程概况
1．工程概况
本工程±0.000相当于绝对标高7.000，主楼采用筏板基础，板厚1.8m，地下车库采用柱下扩展基础，地下车库局部采用筏板基础，板厚0.8m，其余范围防水底板厚度为0.6m。
基础钢筋材料为：
HPB300级，HRB335级，HRB400级；地下室防水底板混凝土为C30，垫层为C15，垫层厚度为100mm，地下室混凝土抗渗等级底板及侧墙为P8。
本工程H-L轴间设有一道温度后浇带，要求在两侧混凝土浇筑两个月后补浇，混凝土采用高一等级微膨胀混凝土浇筑。
本工程塔楼地下3层，地上34层，标准层层高为3.3米，裙楼地上4层，局部1层，建筑面积51800㎡。
2．水文、地质概况
2.1场地位置
工程场地位于大连市中山区长江路南侧，香格里拉酒店北侧，职工街西，致富路东，地理位置优越，交通较方便。
2.2地形地貌
场地地貌单元属坡残积台地。
建筑场地经拆迁平整，地势平坦，地面标高最大值6.94m，最小值5.78m，相对高差1.16m。
2.3气象要素
本区属暖温带大陆性季风半岛气候区，雨量集中，冬季寒冷，夏季炎热，八月最热，一月最冷。
2.3.1根据国标《建筑气象参数标准》提供的大连市气象资料（1951—1980年），主要气象要素如下：
（1）、年平均温度10.20℃，极端最高温度35.30℃，极端最低温度-21.10℃。
（2）、平均年总降水量658.7mm；一日最大降雨量171.1mm。
（3）、全年平均风速5.2m／s；30年一遇最大风速31.0m／s；全年最多风向N，频率15%；最大积雪厚度37cm。
2.3.2据大连市气象局气候资料室统计。
1971—2000年气象资料如下：
（1）、相对湿度（%）
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
月平均
56
56
55
56
61
74
84
81
69
62
60
58
月最大
1
1
1
（2）、气温（℃）
年极端最高干球温度：
35.3；日期1972年
年极端最高湿球温度：
27.7；日期1994年
连续5天平均最高温度极值：
32.7
连续5年平均最低温度极值：
-16.6
（近20年连续5天平均最低温度极值：
-16.1）
（3）、雷暴（天）
年平均雷暴日数：
20.3；最多年雷暴日数：
30；最少年雷暴日数：
11。
（4）、冰雹
累年最大冰雹直径：
20厘米
年平均冰雹次数：
0.9次
（5）、台风
年平均台风次数：
1.5次；台风出现月份：
6月—9月
10分钟平均最大风速（1971-2000）24.7米/秒；风向：
SW；时间：
1985.8.19
瞬时极大风速（1991-2000）：
33.8米/秒；风向：
N；时间：
1994.8.16
累年10分钟平均最大风速：
33.3米/秒；风向：
N；时间：
1956.02.28
说明：
1）、所提供资料除风以外均为1971年-2000年。
2）、观测站经度：
121.38E；纬度：
38.5N；观测场海拔高度91.5米。
3）、测风仪距地高度
1969.4.1—1984.11.13：
16.5米
1984.11.14—2000：
19.0米
4）、10分钟平均最大风速观测时段：
1951-1956、1971-2000
瞬时极大风速感测时段：
1991-2000
2.3.3根据《建筑结构荷载规范》，按50年一遇：
本市基本风压0.65kN/m2，基本雪压0.40kN/m2；按100年一遇：
本市基本风压0.75kN/m2，基本雪压0.45kN/m2。
2.3.4土壤标准冻结深度0.70米，最大冻结深度0.93米。
2.3.4据大连市区南部海岸老虎滩地区海潮观测资料表明，年平均潮位-0.066米，年高潮位1.954米，年最低潮位-2.816米，年平均高潮位0.964米，年平均低潮位-1.116米，受台风影响时，最大海浪高达8米。
2.4地层结构特征
根据钻孔资料，场地地层由上至下依次为：
杂填土、粉质粘土、全风化板岩、强风化板岩、中风化板岩。
其岩性描述如下：
①杂填土（Q4ml）：
杂色，干燥~稍湿，松散~稍密，主要由建筑垃圾组成，组成成份不均匀，硬质物含量约80%，回填时间较短，小于3年。
场地分布广泛，层厚1.00~3.30m，层顶高程5.78~6.94m，层底埋深：
1.00~3.30m。
②粉质粘土（Q4al+pl）：
黄褐色，稍湿~湿，可塑状态，层状结构，稍有光泽反应，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。
场地部分钻孔有揭露，主要分在塔楼及裙楼场区内，层厚1.00~6.60m，层顶高程3.54~5.17m，层底埋深3.00~8.80m。
③-1全风化板岩（Zc）：
黄褐色，结构构造已分辨不清，风化裂隙很发育，岩芯破碎，多呈土状，属极软岩，极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级，场地部分钻孔有分布，层厚1.00~13.00m，层顶高程-0.37~5.52m，层底埋3.00~16.00m。
③-2强风化板岩（Zc）：
黄褐色，变余结构，板状构造，主要矿物成分为绢云母、绿泥石等，岩芯呈碎块状、碎片状，属极软岩，破碎，节理裂隙较发育，局部软硬不均，岩芯节理呈15~60°倾角，破坏形式为沿节理面破坏，节理面平整光滑，手折易碎。
岩体基本质量等级为Ⅴ级，场地分布广泛，层厚2.00~15.20m，层顶高程-4.05~4.02m，层底埋深10.50~22.50m。
③-3中风化板岩（Zc）：
黄褐色、灰褐色，变余结构，板状构造，主要矿物成分为绢云母、绿泥石等，岩芯呈碎块状、短柱状、柱状，局部夹有石英岩，属软岩，较破碎~较完整，节理裂隙较发育，岩芯节理呈15~60°倾角，破坏形式为沿节理面破坏，节理面平整光滑，锤击易碎。
岩石质量指标RQD（RQD=50~75）为较差的，岩体基本质量等级为Ⅳ级，场地均有分布，层顶高程-16.16~-3.56m，最大揭露厚度35.60m。
2.5地下水及其腐蚀性
场地勘探过程中大部分钻孔均见有地下水，由于临近富丽华基坑工程施工降水影响，水位埋深差异较大，水位埋深6.8m～18.20m，标高-0.55～-12.19m。
地下水类型为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水。
地下水位变幅在1.0~1.5m米左右，主要由大气降水及侧向含水层补给。
2.5.1地下水腐蚀性评价
为了解场地地下水的腐蚀性，于场地内BH6与BH9号钻孔采取了地下水水样进行水质分析，以确定场地地下水对建筑材料的腐蚀性。
据水样分析结果，本场地地下水对建筑材料腐蚀性评价如下：
（1）地下水对混凝土结构的腐蚀性评价
本场地环境类别为Ⅱ类。
①受环境类型影响：
SO42-=69.20～80.70mg/L，微腐蚀；
Mg2+=54.50～55.40mg/L，微腐蚀；
总矿化度=1209.4～322.6mg/L，微腐蚀。
②受地层渗透性影响：
PH值=7.30～7.35，微腐蚀；
HCO3-=4.20～5.20mmol/L，微腐蚀。
综合评定地下水对混凝土结构具微腐蚀。
（2）地下水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价
Cl-含量=503.4～510.5mg/L；
长期浸水，微腐蚀；
干湿交替，中等腐蚀；
长期浸水情况下，地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀；干湿交替情况下，地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具中等腐蚀。
综上所述，本场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性；长期浸水情况下，地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀，干湿交替情况下，地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具中等腐蚀。
2.6岩土物理力学性质及地基承载力评价
为了获取岩土层的物理力学性质参数，勘察时在②粉质粘土及③-1全风化板岩进行了标准贯入试验，在③-2强风化板岩进行了重型动力触探试验，在③-3中风化板岩取岩样进行室内试验。
将所得数据进行数理统计。
场地各岩土层承载力、变形参数的确定是依据现行国家标准、规范，根据现场标准贯入试验、重型动力触探试验及室内测试的数理统计结果，并结合相邻场地建筑经验，综合给出拟建场地内地基土承载力特征值的建议采用值：
①杂填土：
回填时间短，欠固结，不宜做天然地基；
②粉质粘土：
承载力特征值fak=150kPa，Es=6.90MPa；
③-1全风化板岩：
承载力特征值fak=200kPa，Eo=15.0MPa（经验值）；
③-2强风化板岩：
承载力特征值fak=350kPa，Eo=25.0MPa（经验值）；
③-3中风化板岩：
承载力特征值fa=1000kPa，frk=23.12MPa。
三、塔吊设计参数
1．塔吊设计参数
TCT5513
弯矩/KN.m
水平力/KN
垂直力/KN
扭矩/KN.m
工作工况
非工作工况
工作工况
非工作工况
工作工况
非工作工况
工作工况
非工作工况
M=1698.7
M=1795.9
Ph=18.9
Ph=81
Pv=452.6
Pv=486.6
Mn=224.7
Mn=0
L
主筋A
主筋B
地耐力/MPa
混凝土m³
重量t
5300
纵横向各24-B25
纵横向各24-B25
0.15
28.09
67.4
5513塔吊参数
总重：
79933kg+标准节重量（855*50）=80073kg80073*9.8/1000=784.71KN
2．塔吊基础设计
依据施工总平面图中塔楼和裙楼所处的位置，并且综合考虑塔楼和裙楼的建筑面积、外形尺寸、建筑高度及与周围建筑物的距离，决定塔楼选用TC5513型塔吊（截臂成50m）。
塔楼采用TCT5513塔吊（具体位置见附图塔吊平面布置图），基础尺寸为5300*5300*1000mm，但因为主楼筏板外边缘线距离基坑护壁仅有4.8米，塔吊基础放不下，为了能将塔吊放在地下室剪力墙外，将塔吊基础放在主楼筏板下，塔吊基础顶标高与塔楼筏板垫层底标高一平。
将塔吊基础所占的筏板区域2900*1620*1800mm作为筏板后浇带。
先施工塔吊基础，施工筏板时将筏板底部防水、筏板钢筋甩出，混凝土接茬中间位置留置横向止水钢板，待塔吊拆除后，将后浇带区域筏板防水和钢筋与原筏板相连后，浇筑砼。
见附图
四、施工工艺技术
1．将塔吊区域的浮土清走，基础开挖至原土层（基础承载力满足要求），基础定位后浇筑C15砼垫层，放线后进行塔吊基础钢筋绑扎，周边支设模板后再进行混凝土浇筑；
2．混凝土强度等级采用C35；
3．垫板下砼填充率>95%，垫板上平面保证水平，垫板允许嵌入砼内5-6mm；
4．允许在固定基节与垫板之间加垫片，垫片面积必须大于垫板面积的90%，且每个支腿下面最多只能加两块垫片，确保固定基节的安装后的水平度小于1/750，其中心线与水平面垂直度误差为1.5/1000；
5．基础表面平整度允许偏差1/1000；
6．埋设件埋设参照一下程序施工：
①四组地脚螺栓（16根）相对位置准确定位，组装后必须保证地脚螺栓孔的对角线误差不大于2mm，确保固定基节的安装；
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内。
③再将8根Φ30的钢筋将预埋螺栓连接。
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