塔吊基础施工方案 1.docx
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塔吊基础施工方案1
目录····································································1
编制依据································································2
第一章工程概况························································3
第二章塔吊选型························································3
第三章塔机布置························································3
第四章基础计算························································7
4.1塔机基础选型······················································7
4.2塔吊基础计算······················································8
4.2.1地质情况······················································8
4.2.2QTZ80（5610）型塔吊设备参数····································10
4.2.3计算过程······················································10
4.2.3.1MALL工程1#、2#、3#、5#塔吊基础计算书·····················11
4.2.3.2MALL工程4#塔吊基础计算书································14
4.2.3.3酒店式公寓工程6#、7#塔吊基础计算书······················14
第五章塔吊安装、顶升·················································22
第六章塔机附墙·······················································22
6.1塔机对附墙的要求···············································22
6.2附着位置·······················································22
6.2附墙受力计算···················································23
6.2.1支座力计算·················································23
6.2.2附着杆内力计算··············································24
6.2.3附着杆强度计算··············································25
6.2.4附着支座连接计算············································26
6.2.4附着设计与施工注意事项······································26
第七章塔吊安装拆除····················································27
第八章塔吊安装、爬升和拆除注意事项····································27
第九章塔吊的操作与维护················································27
第十章安全技术措施····················································28
第十一章群塔作业防碰撞措施···········································29
11.1群塔管理组织机构··············································29
11.2群塔作业运行安全技术措施·····································29
附件1：
4#、6#、7#塔吊基础排水及穿楼板钢筋预留示意图
附件2：
1#、2#、3#、5#塔吊基础剖面及排水示意图
附件3：
安溪宝龙D地块塔吊平面布置图
编制依据
1、编制依据
1.1厦门合道工程设计集团有限公司提供的安溪宝龙城市广场D地块酒店式公寓工程、MALL工程施工图纸；
中国有色金属工业长沙勘察设计研究院提供的安溪宝龙城市广场岩土工程详细勘察报告书，审查编号为泉施审【2010】KC-064；
1.2本工程所涉及的主要国家或行业规范、规程、标准、图集（不限于此）：
《建筑地基基础工程质量验收规范》GB50202-2002
《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002
《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
《塔式起重机设计规范》GB/T13752-1992
《地基基础设计规范》GB50007-2002
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
《建筑安全检查标准》JGJ59-99
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002）
《建筑桩基技术规范》JGJ94-94
塔吊使用说明书
施工手册
第一章工程概况
拟建安溪宝龙城市广场D地块位于安溪县城厢镇土楼村，处于二环路和建安大道交汇处的东北侧，东临土楼益民南路，南邻城区二环路、西邻建安大道，场地不规则，北窄南宽，地势稍有起伏，整个D地块呈“刀”状型；D地块用地面积40645.66m2，建筑面积为127472.68m2，地下部分平时为车库、设备用房，战时部分为二等人员掩蔽所及物资库。
地上部分为酒店式公寓与商业MALL。
其中酒店式公寓由两栋高层1#、4#楼，三栋低层2#、3#、5#楼组成，主要功能布局为：
1#、4#楼为高层（22层）酒店式公寓，地下一层为停车场、设备用房，地面以上一层及二层为商业，三层至二十二层为酒店式公寓；2#、3#、5#楼楼为多层商业。
总建筑面积51773.78m2，地上总建筑面积46673.13m2，建筑占地3800.4m2，建筑总高度10.15～70.75m。
MALL工程为大型购物中心，地下一层为停车场、设备用房，地上四层商业。
总建筑面积75698.9m2，地上总建筑面积56810m2，建筑占地18453.2m2，建筑总高度21.200m。
第二章塔吊选型
1、本工程地下室、主体施工阶段采用七台型号均为QTZ80（5610）型的塔式起重机，塔吊之间的构架净距l＞60m（塔机大臂长选用50m，56m），塔机安装高度差值不小于4米。
其中MALL工程采用5台塔吊，臂长选用56m，编号为1～5#塔吊；酒店式公寓工程采用2台塔吊，臂长选用50m，编号为6～7#塔吊（具体见附件1：
安溪宝龙D地块塔吊平面布置图）。
每台塔吊主要用于钢筋、模板、砌体等主材的垂直运输工作量，混凝土浇筑主要由砼输送泵承担，部分由塔吊承担；
部位
编号
型号
定额起重矩（KN.m）
最大工作幅度（m）
最大幅度时起重量
最大附墙高度（m）
最大起重量（KN）
酒店式公寓
6～7#
QTZ5610
560
50
1.0
220
50
MALL工程
1～5#
56
56
第三章塔机布置
根据安溪宝龙城市广场D地块施工图及现场实际情况，塔机具体位置见下图：
第四章基础计算
4.1塔机基础选型
根据地质勘探报告该位置的土质情况及场地条件，塔吊基础采用天然地基。
酒店式公寓工程与MALL工程塔吊基础底面设计标高、截面尺寸、持力层情况见下表1。
塔基钢筋引出与塔身架构焊接避雷，其接地电阻要小于4欧姆。
表1基础底面设计标高、截面尺寸、持力层情况一览表
塔吊编号
部位
基础尺寸
设计基础底标高
黄海高程
持力层
1#
MALL
5.5m×5.5m×1.2m
-6.650
45.500
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
2#
5.5m×5.5m×1.2m
-6.650
45.500
卵石③-3
3#
5.5m×5.5m×1.2m
-6.650
45.500
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
4#
5m×5m×1.2m
-7.150
45.000
卵石③-3
5#
5.5m×5.5m×1.2m
-6.650
45.500
卵石③-3
6#
酒店式公寓
6m×6m×1.2m
-7.350
44.000
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
7#
6m×6m×1.2m
-7.350
44.000
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
备注：
MALL工程±0.000相当于黄海高程52.150m，酒店式公寓工程±0.000相当于黄海高程51.350m。
4.2塔吊基础计算
4.2.1地质情况
地基基础设计计算参数参考值
层号
土层名称
状态
天然重度r
承载力特
征值fak
压缩模量ES1-2
承载力修正系数
kN/m3
kPa
Mpa
ηb
ηd
1
杂填土①
松散
18.5
75
3.5
0
1.0
2
淤泥质粘土②
软塑
17
60
2.8
0
1.0
3
粉质粘土③-1
可塑
19.3
160
5.0
0.3
1.6
4
含泥中砂③-2
松散
18.0
160
15
3
4.4
5
卵石③-3
稍密
21.0
350
30
3
4.4
6
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
可塑
19.1
220
6.0
0.3
1.6
7
硬塑状凝灰熔岩残积粘性土④-2
硬塑
19.5
240
8.0
0.3
1.6
8
全风化凝灰熔岩⑤-1
极软岩
19.5
350
35
/
/
9
土状强风化凝灰熔岩⑤-2
极软岩
20.0
500
600
/
/
10
碎块状强风化凝灰熔岩⑤-3
软岩
21.0
700
80
/
/
11
中风化凝灰熔岩⑥-1
较硬岩
3000
/
/
/
12
微风化凝灰熔岩⑥-2
硬岩
5000
/
/
/
1#塔基处地质情况ZK53钻孔（孔口高程52.060m）
序号
土层类别
土层厚度
土层底
标高
地基承载力特征值fk（kpa）
备注
1
杂填土①
2.30
49.760
75
2
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
6.20
43.56
220
持力层
3
硬塑状凝灰熔岩残积粘性土④-2
14.30
29.260
240
4
全风化凝灰熔岩⑤-1
2.30
26.960
350
5
土状强风化凝灰熔岩⑤-2
3.70
23.26
500
6
碎块状强风化凝灰熔岩⑤-3
＞1.60
21.670以下
700
2#塔基处地质情况ZK81钻孔（孔口高程49.810m）
序号
土层类别
土层厚度
土层底标高
地基承载力特征值fk（kpa）
备注
1
杂填土①
1.20
48.610
75
3
粉质粘土③-1
2.40
46.210
160
4
卵石③-3
3.10
43.110
350
持力层
5
硬塑状凝灰熔岩残积粘性土④-2
7.90
35.210
240
6
全风化凝灰熔岩⑤-1
4.00
31.210
350
7
土状强风化凝灰熔岩⑤-2
4.90
26.310
500
8
碎块状强风化凝灰熔岩⑤-3
9.06以下
700
3#塔基处地质情况ZK38钻孔（孔口高程49.060m）
序号
土层类别
土层
厚度
土层底
标高
地基承载力特征值fk（kpa）
备注
1
杂填土①
0.50
48.560
75
2
卵石③-3
1.00
47.560
350
3
粉质粘土③-1
1.20
46.360
160
4
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
5.80
40.560
220
持力层
5
硬塑状凝灰熔岩残积粘性土④-2
9.50
31.060
240
6
全风化凝灰熔岩⑤-1
4.50
26.560
350
7
土状强风化凝灰熔岩⑤-2
4.50
22.060
500
8
碎块状强风化凝灰熔岩⑤-3
＞8.50
13.560以下
700
4#塔基处地质情况ZK104钻孔（孔口高程47.290m）
序号
土层类别
土层
厚度
土层底
标高
地基承载力特征值fk（kpa）
备注
1
杂填土①
0.90
46.390
75
2
淤泥质粘土②
1.10
45.29
60
3
卵石③-3
2.50
42.790
350
持力层
4
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
2.90
39.890
220
5
硬塑状凝灰熔岩残积粘性土④-2
7.20
32.690
240
6
全风化凝灰熔岩⑤-1
3.40
29.290
350
7
土状强风化凝灰熔岩⑤-2
4.50
25.240
500
8
碎块状强风化凝灰熔岩⑤-3
25.240以下
700
5#塔基处地质情况ZK96钻孔（孔口高程48.210m）
序号
土层类别
土层厚度
土层底标高
地基承载力特征值fk（kpa）
备注
1
杂填土①
0.60
47.610
75
2
粉质粘土③-1
1.10
46.510
160
3
卵石③-3
3.60
42.910
350
持力层
4
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
3.70
39.210
220
5
硬塑状凝灰熔岩残积粘性土④-2
6.40
32.810
240
6
全风化凝灰熔岩⑤-1
4.50
28.310
350
7
土状强风化凝灰熔岩⑤-2
＞4.80
23.510以下
500
6#塔基处地质情况ZK20钻孔（孔口高程51.220m）
序号
土层类别
土层
厚度
土层底
标高
地基承载力特征值fk（kpa）
备注
1
杂填土①
0.80
50.420
75
2
卵石③-3
2.70
47.720
350
3
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
4.30
44.220
220
持力层
4
硬塑状凝灰熔岩残积粘性土④-2
12.50
31.720
240
5
全风化凝灰熔岩⑤-1
7.50
24.220
350
6
土状强风化凝灰熔岩⑤-2
12.00
12.220
500
7
碎块状强风化凝灰熔岩⑤-3
3.50
8.720
700
8
中风化凝灰熔岩⑥-1
1.50
7.220
3000
9
微风化凝灰熔岩⑥-2
＞4.10
3.12以下
3000
7#塔基处地质情况ZK9钻孔（孔口高程50.860m）
序号
土层类别
土层
厚度
土层底
标高
地基承载力特征值fk（kpa）
备注
1
杂填土①
3.30
47.560
75
2
卵石③-3
2.10
45.460
350
3
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1
2.10
43.360
220
持力层
4
硬塑状凝灰熔岩残积粘性土④-2
10.50
32.860
240
5
全风化凝灰熔岩⑤-1
8.50
24.360
350
6
土状强风化凝灰熔岩⑤-2
17.00
7.360
500
7
碎块状强风化凝灰熔岩⑤-3
16.00
-8.460
700
8
中风化凝灰熔岩⑥-1
1.50
-10.140
3000
9
微风化凝灰熔岩⑥-2
＞1.88
-12.020以下
3000
4.2.2QTZ80（5610）型塔机设备参数
QTZ80（5610）型塔机设备参数表
荷载
工况
P1（KN）
P2（KN）
M（KN.m）
MK（KN.m）
工作状态
511.2
18.3
1335
269.3
非工作状态
464.1
73.9
1552
0
4.2.3计算过程
MALL工程编号为1#、3#的塔吊基础持力层为：
可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1，fk（kpa）=220Mpa，2#、5#的塔吊基础持力层为卵石③-3，fk（kpa）=350Mpa，截面尺寸皆为5.5m×5.5m×1.2m,选用持力层为可塑状凝灰熔岩残积粘性土④-1的塔基进行计算，计算书如下：
4.2.3.1MALL工程1#、2#、3#、5#塔吊基础计算书
1）参数信息
塔吊型号：
QTZ5610，塔吊起升高度H：
40.50m，
塔身宽度B：
1.6m，基础埋深d：
0.50m，
自重F1：
700kN，基础承台厚度hc：
1.20m，
最大起重荷载F2：
56kN，基础承台宽度Bc：
5.50m，
混凝土强度等级：
C30，钢筋级别：
Ⅲ级钢，
额定起重力矩：
560kN·m，基础所受的水平力：
30kN，
标准节长度a：
2.5m，
主弦杆材料：
角钢/方钢,宽度/直径c：
120mm，
所处城市：
福建安溪市，基本风压W0：
0.7kN/m2，
地面粗糙度类别：
D类，风荷载高度变化系数μz：
0.84。
2）塔吊基础承载力及抗倾翻计算
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:
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：
当考虑偏心矩较大时的基础设计值计算公式：
混凝土基础抗倾翻稳定性计算：
E=M/（F+G）=1511.20/（907.20+1089.00）=0.76m≤Bc/3=1.83m
根据《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-92）第4.6.3条，塔吊混凝土基础的抗倾翻稳定性满足要求。
式中F─塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重和最大起重荷载,F=907.20kN；
G─基础自重：
G=25.0×Bc×Bc×hc×1.2=1089.00kN；
Bc─基础底面的宽度，取Bc=5.500m；
M─倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M=1.4×1079.43=1511.2kN·m；
e──偏心矩，e＝M/（F+G）＝0.757m,故e≤Bc/6=0.917m；
经过计算得到:
无附着的最大压力设计值Pmax=（907.200+1089.000）/5.5002+1511.202/27.729=120.489kPa；
无附着的最小压力设计值Pmin=（907.200+1089.000）/5.5002-1511.202/27.729=11.491kPa；
有附着的压力设计值P=（907.200+1089.000）/5.5002=65.990kPa；
3）地基承载力验算
地基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:
fa--修正后的地基承载力特征值（kN/m2）；
fak--地基承载力特征值，按本规范第5.2.3条的原则确定；取220.000kN/m2；
ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;
γ--基础底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取19.100kN/m3；
b--基础底面宽度（m），当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取5.500m；
γm--基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度，取19.100kN/m3；
d--基础埋置深度（m）取2.000m；
解得地基承载力设计值：
fa=277.300kPa；
实际计算取的地基承载力设计值为:
fa=277.300kPa；
地基承载力特征值fa大于有附着时压力设计值P=65.990kPa，满足要求！
地基承载力特征值1.2×fa大于无附着时的压力设计值Pmax=120.489kPa，满足要求！
4）基础受冲切承载力验算
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βhp---受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，βhp取1.0.当h大于等于2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用；取βhp=0.97；
ft---混凝土轴心抗拉强度设计值；取ft=1.43MPa；
ho---基础冲切破坏锥体的有效高度；取ho=1.15m；
am---冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；
am=[1.60+（1.60+2×1.15）]/2=2.75m；
at---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽（即塔身宽度）；取at＝1.6m；
ab---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加两倍基础有效高度；ab=1.60+2×1.15=3.90；
pj---扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；取Pj=120.49kPa；
Al---冲切验算时取用的部分基底面积；Al=5.50×（5.50-3.90）/2=4.40m2
Fl---相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。
Fl=120.49×4.40=530.15kN。
允许冲切力：
0.7×0.97×1.43×2750×1150=3060140.42N=3060.14kN>Fl=530.15kN；
实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！
5）承台配筋计算
1.抗弯计算
依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第8.2.7条。
计算公式如下:
式中：
MI---任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；
a1---任意截面I-I至基底边缘最大反力
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