合川区南溪商住区E13地块商住配套工程塔机基础施工方案.docx
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合川区南溪商住区E13地块商住配套工程塔机基础施工方案
目录
一、工程概况……………………………………………………………………2
二、编制依据……………………………………………………………………3
三、施工方案参照的有关规范、标准…………………………………………3
四、编制原则……………………………………………………………………4
五、选用塔机性能概述…………………………………………………………4
六、塔机平面布置原则…………………………………………………………5
七、塔机基础施工方案…………………………………………………………5
八、计算书………………………………………………………………………9
九、防雷接地…………………………………………………………………16
十、附图………………………………………………………………………16
合川区南溪商住区E13地块商住配套工程
塔吊基础专项施工方案
一、工程概况
合川区南溪商住区E13地块商住配套工程为1、2、2-1、2-2、2-3号楼。
建设地点位于合川区南溪。
总建筑面积68709㎡。
1#楼：
建筑面积3830.55m2。
地下1层，地上3层，总高14.1m，人工挖孔灌注桩，抗震设防烈度为6度，结构抗震等级为4级，建筑防火为二类，主要结构为钢筋混凝土框架结构，外墙装饰为米黄色干挂石材。
2#楼：
45959.69m2，地下1层，地上29层，总高94m，柱、墙下采用人工挖孔灌注桩，高层为钢筋混凝土剪力墙结构，裙房为钢筋混凝土框架结构，抗震设防烈度6度，结构抗震等级为2级（基顶~17.7m）,3级（17.7~屋顶），建筑防火为一类，外墙为米黄色干挂石材。
5#车库：
建筑面积7439.04m2，地下2层，高度为8.4m，人工挖孔灌注桩和独立柱基，为钢筋混凝土柱结构，抗震设防烈度为6度，结构抗震等级为4级，建筑防火为一类。
6#车库：
建筑面积11481.50m2，地下1层，高度为4.5m，人工挖孔灌注桩和独立柱基，为钢筋混凝土柱结构，抗震设防烈度为6度，结构抗震等级为4级，建筑防火为一类。
边坡治理工程为抗滑桩和重力式挡墙。
参建单位：
工程建设单位：
重庆市合川工业投资（集团）有限公司
工程监理单位：
重庆市环境保护工程监理有限公司
工程审计单位：
重庆路华瑞刚工程造价咨询事务所有限公司
工程设计单位：
后勤工程学院建筑设计研究院
工程勘测单位：
重庆紫苑土地规划整治有限公司
工程施工单位：
丰润建设集团有限公司
二、编制依据
1、合川区南溪商住区E13地块商住配套工程施工合同。
2、合川区南溪商住区E13地块商住配套工程的施工图。
3、国家、行业及地方有关政策、法律、法令、法规。
4、国家强制性标准、施工验收规范、规程。
5、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）
6、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2012）
7、《建筑施工现场环境与卫生标准》（JGJ146-2013）
8、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2012）
9、《重庆市建筑工地文明施工标准》
10、《重庆市房屋建筑和市政基础设施工程现场文明施工标准》
11、《安全生产、文明施工标准化手册》〔丰润建设集团有限公司〕
12、建质[2009]87号文件
13、塔机基础设计施工图纸。
14、国家现行的有关技术标准、施工及验收规范。
三、施工方案参照的有关规范、标准
1、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
2、建筑施工质量验收统一标准（GB50300-2013）
3、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）
4、混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002（2011版）
5、砼质量控制标准（GB50164-2011）
6、砼强度检验评定标准 （GB/T50107-2010）
四、编制原则
1、认真贯彻执行《建筑法》、《建设工程质量管理条例》国家及市行业主管部门颁布的法律、法规、实施细则及基础建设的各项方针政策，严格实施本建设工程和施工操作规程，认真遵守国家现行的施工操作规程和施工验收规范。
2、选择先进合理的施工方案，统筹全局，安排切实可行的施工措施。
五、选用塔机性能概述
1、根据工程的特性，共选用2台QTZ63型自升式塔式起重机，分别安装在2、2-3号楼主楼边，塔机中心至前臂端部长度为51.00米，塔机中心至后臂端部长度为12.70米，该种塔机均由金属结构、工作机构、液压顶升系统、电气控制系统以及安全保护装置等组成。
2、本塔机独立高度为：
35m，附着式起升高度可以达140m，本工程最高建筑高度根据设计施工图上显示±0.000以上为93m，±0.000以下为6.10m，总高度为99.10m，所以塔机高度能满足施工要求，在安装过程中各塔机根据建筑要求来调整塔身高度。
3、本塔机采用液压顶升来实现增加或减少塔身标准节，使塔机能随着建筑高度变化而升降。
4、该机设置有起重量限制器、力矩限制器、起升高度限制器、行程限制器、幅度限制器、小车变幅限位器力矩。
六、塔机平面布置原则
1、根据建设单位提供的施工场地、设计图纸及我公司对施工现场的总体规划安排，基础，主体，与装饰及安装等工作的交叉作业，合理安排做到文明整洁。
2、本着减少运距及二次搬运达到节省费用降低成本确保有效工期的原则。
3、道路、排水排污等满足文明施工有关法律法规和条例的有关规定要求。
4、满足对环境保护和防止噪声污染的要求。
5、塔吊布置详见塔机安装位置平面布置图。
七、塔机基础施工方案
1、根据地质勘察报告上的数据和现场实际勘测得知1、2号楼塔机基础所处位置均为泥岩层，故塔机基础选择为承台的形式施工。
基础顶部标高为223.1（同土石方平场标高）。
2、根据QTZ63型塔机的技术资料上基础图及使用说明书得知筏板基础长4.50米，宽4.50米，高1.50米，基础承载能力大于200KPa，基础承台混凝土强度为C35；混凝土基础表面应水平平整度应小于1/500。
4、塔机基础施工程序
确定位置放线人工配合风镐挖土石方验收合格承台钢筋制作安装验收合格模板安装预埋螺栓浇筑砼养护。
5、土方工程
（1）、由于施工场地地势高差大，故机械挖土从室外场地自然地面挖至原始土，土方深度为3米，塔吊基础高1350mm，长*宽=7500mm*1200mm，查地质勘查报告26’—26’、27’—27’，得承载力达到：
200kpa.，QTZ63型塔吊安装要求基础配重不得低于60T，因此满足技术要求。
（塔吊位置及截面尺寸详见附图）。
（2）、开挖土方后，复核标高尺寸，为防止地基扰动，土方应预留300mm厚，进行人工清理。
人工挖土时做好标高控制点。
塔吊基础模板施工方法
由于基础截面尺寸是1200mm×1350mm，因此塔吊基础砌砖模，
施工工艺：
清理基层→抄平放线→砌砖模→核对尺寸→检查验收。
6、钢筋工程
（1）、配筋示意图
矩形板式基础配筋图
。
（2）、钢筋必须有出厂合格证及二次复试合格证，经技术负责人和监理工程师签署意见方可下料施工。
钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求。
为保证基础梁钢筋的刚度，绑扎时必须正反方向转动绑牢，要求钢筋的交叉点全部绑扎。
（3）、施工中技术负责人对工人进行技术交底，并严格把关。
（4）、施工工艺：
划分钢筋位置线→运钢筋到使用部位→绑扎钢筋→检查验收。
7、地脚螺栓安装
（1）、将地脚螺栓固定在图纸位置。
（详见附图）
（2）、调整垂直度，保证误差不大于1/1000。
8、基础砼施工方法
（1）、塔吊基础采用C35商品砼。
（2）、砼浇捣的一般要求：
浇筑砼时应连续进行，浇筑层高度为振捣器作用部分长度的1.25倍，最大不超过50cm。
使用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。
移动间距不大于振捣作用半径的1.5倍（一般为30~40cm）。
振捣上一层时应插入下层5cm，以消除两层间的接缝。
表面振捣器的移动间距，应保证振动器的平板覆盖已振实部分的边缘。
浇筑砼如必须间歇，其间歇时间应尽量缩短，并应在前层砼凝结前，将次层砼浇筑完毕。
间歇的最长时间按所用水泥品种、气温及砼凝结条件确定，一般超过2h应按施工缝处理。
浇筑完毕12h内进行洒水养护，用塑料布覆盖，以防止砼产生裂缝。
（3）、留置混凝土试块3组，标准养护1组，同条件试块2组。
安装前试压同条件混凝土试块，强度达到设计要求后，方可进行安装。
（4）、在基础混凝土上覆盖塑料布或五彩布，保证混凝土的养护，并且保持温度使砼强度快速增长。
9、沉降观测
距塔吊北侧和西侧约5m处设立永久水准点，对塔吊基础进行沉降观测，对机身进行垂直度观测。
（详见塔吊抄测记录表）
塔吊立上的前两周，测量员每隔三天进行基础及机身进行抄测，以后每隔十天观测。
1）仪器到塔身距离为5m，水准仪侧ABCD点有无沉降，抄测周期为十天。
遇大风、雨等天气加一次抄测。
从立吊到拆除使用同一台仪器。
允许误差倾斜度不大于2‰，将抄测结果记录在“塔吊抄测记录”中。
2）抄测塔身及基础垂直度应在无风、无荷载情况下进行。
3）抄测时，经纬仪对塔身，将起重臂转向，见1号经纬仪，然后将经纬仪移至与塔身成九十度的一侧，起重臂也随之转九十度在进行测量，见2号经纬仪。
4）塔吊架节设专人紧固，刚立完塔吊每隔七日检测一次，以后每隔十日检测一次并填好紧固记录。
（详见塔吊架节紧固记录）。
八、计算书
计算依据：
1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
（一）、塔机属性
塔机型号
QTZ63
塔机独立状态的最大起吊高度H0（m）
35
塔机独立状态的计算高度H（m）
35
塔身桁架结构
圆钢管
塔身桁架结构宽度B（m）
1.65
（二）、塔机荷载
1、塔机传递至基础荷载标准值
工作状态
塔机自重标准值Fk1（kN）
290
起重荷载标准值Fqk（kN）
60
竖向荷载标准值Fk（kN）
350
水平荷载标准值Fvk（kN）
13.74
倾覆力矩标准值Mk（kN·m）
10
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'（kN）
290
水平荷载标准值Fvk'（kN）
26.28
倾覆力矩标准值Mk'（kN·m）
540.82
2、塔机传递至基础荷载设计值
工作状态
塔机自重设计值F1（kN）
1.35Fk1＝1.35×290＝391.5
起重荷载设计值FQ（kN）
1.35FQk＝1.35×60＝81
竖向荷载设计值F（kN）
391.5+81＝472.5
水平荷载设计值Fv（kN）
1.35Fvk＝1.35×13.74＝18.55
倾覆力矩设计值M（kN·m）
1.35Mk＝1.35×10＝13.5
非工作状态
竖向荷载设计值F'（kN）
1.35Fk'＝1.35×290＝391.5
水平荷载设计值Fv'（kN）
1.35Fvk'＝1.35×26.28＝35.48
倾覆力矩设计值M'（kN·m）
1.35Mk＝1.35×540.82＝730.11
（三）、基础验算
矩形板式基础布置图
基础布置
基础长l（m）
4.5
基础宽b（m）
4.5
基础高度h（m）
1.5
基础参数
基础混凝土强度等级
C35
基础混凝土自重γc（kN/m3）
25
基础上部覆土厚度h’（m）
0
基础上部覆土的重度γ’（kN/m3）
19
基础混凝土保护层厚度δ（mm）
50
地基参数
地基承载力特征值fak（kPa）
1000
基础宽度的地基承载力修正系数ηb
2
基础埋深的地基承载力修正系数ηd
3
基础底面以下的土的重度γ（kN/m3）
19
基础底面以上土的加权平均重度γm（kN/m3）
19
基础埋置深度d（m）
1.3
修正后的地基承载力特征值fa（kPa）
1102.6
地基变形
基础倾斜方向一端沉降量S1（mm）
0
基础倾斜方向另一端沉降量S2（mm）
0
基础倾斜方向的基底宽度b'（mm）
4500
基础及其上土的自重荷载标准值：
Gk=blhγc=4.5×4.5×1.5×25=759.38kN
基础及其上土的自重荷载设计值：
G=1.35Gk=1.35×759.38=1025.16kN
荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：
Mk''=540.82kN·m
Fvk''=Fvk'/1.2=26.28/1.2=21.9kN
荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：
M''=730.11kN·m
Fv''=Fv'/1.2=35.48/1.2=29.56kN
基础长宽比：
l/b=4.5/4.5=1≤1.1，基础计算形式为方形基础。
Wx=lb2/6=4.5×4.52/6=15.19m3
Wy=bl2/6=4.5×4.52/6=15.19m3
相应于荷载效应标准组合时，同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩：
Mkx=Mkb/（b2+l2）0.5=540.82×4.5/（4.52+4.52）0.5=382.42kN·m
Mky=Mkl/（b2+l2）0.5=540.82×4.5/（4.52+4.52）0.5=382.42kN·m
1、偏心距验算
相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值：
Pkmin=（Fk+Gk）/A-Mkx/Wx-Mky/Wy
=（290+759.38）/20.25-382.42/15.19-382.42/15.19=1.46kPa≥0
偏心荷载合力作用点在核心区内。
2、基础底面压力计算
Pkmin=1.46kPa
Pkmax=（Fk+Gk）/A+Mkx/Wx+Mky/Wy
=（290+759.38）/20.25+382.42/15.19+382.42/15.19=102.18kPa
3、基础轴心荷载作用应力
Pk=（Fk+Gk）/（lb）=（290+759.38）/（4.5×4.5）=51.82kN/m2
4、基础底面压力验算
（1）、修正后地基承载力特征值
fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm（d-0.5）
=1000.00+2.00×19.00×（4.50-3）+3.00×19.00×（1.30-0.5）=1102.60kPa
（2）、轴心作用时地基承载力验算
Pk=51.82kPa≤fa=1102.6kPa
满足要求！
（3）、偏心作用时地基承载力验算
Pkmax=102.18kPa≤1.2fa=1.2×1102.6=1323.12kPa
满足要求！
5、基础抗剪验算
基础有效高度：
h0=h-δ=1500-（50+18/2）=1441mm
X轴方向净反力：
Pxmin=γ（Fk/A-（Mk''+Fvk''h）/Wx）=1.35×（290.000/20.250-（540.820+21.900×1.500）/15.188）=-31.660kN/m2
Pxmax=γ（Fk/A+（Mk''+Fvk''h）/Wx）=1.35×（290.000/20.250+（540.820+21.900×1.500）/15.188）=70.326kN/m2
假设Pxmin=0,偏心安全，得
P1x=（（b+B）/2）Pxmax/b=（（4.500+1.650）/2）×70.326/4.500=48.056kN/m2
Y轴方向净反力：
Pymin=γ（Fk/A-（Mk''+Fvk''h）/Wy）=1.35×（290.000/20.250-（540.820+21.900×1.500）/15.188）=-31.660kN/m2
Pymax=γ（Fk/A+（Mk''+Fvk''h）/Wy）=1.35×（290.000/20.250+（540.820+21.900×1.500）/15.188）=70.326kN/m2
假设Pymin=0,偏心安全，得
P1y=（（l+B）/2）Pymax/l=（（4.500+1.650）/2）×70.326/4.500=48.056kN/m2
基底平均压力设计值：
px=（Pxmax+P1x）/2=（70.33+48.06）/2=59.19kN/m2
py=（Pymax+P1y）/2=（70.33+48.06）/2=59.19kPa
基础所受剪力：
Vx=|px|（b-B）l/2=59.19×（4.5-1.65）×4.5/2=379.56kN
Vy=|py|（l-B）b/2=59.19×（4.5-1.65）×4.5/2=379.56kN
X轴方向抗剪：
h0/l=1441/4500=0.32≤4
0.25βcfclh0=0.25×1×16.7×4500×1441=27072.79kN≥Vx=379.56kN
满足要求！
Y轴方向抗剪：
h0/b=1441/4500=0.32≤4
0.25βcfcbh0=0.25×1×16.7×4500×1441=27072.79kN≥Vy=379.56kN
满足要求！
6、地基变形验算
倾斜率：
tanθ=|S1-S2|/b'=|0-0|/4500=0≤0.001
满足要求！
（四）、基础配筋验算
基础底部长向配筋
HRB400Φ18@100
基础底部短向配筋
HRB400Φ18@100
基础顶部长向配筋
HRB400Φ16@160
基础顶部短向配筋
HRB400Φ16@160
1、基础弯距计算
基础X向弯矩：
MⅠ=（b-B）2pxl/8=（4.5-1.65）2×59.19×4.5/8=270.44kN·m
基础Y向弯矩：
MⅡ=（l-B）2pyb/8=（4.5-1.65）2×59.19×4.5/8=270.44kN·m
2、基础配筋计算
（1）、底面长向配筋面积
αS1=|MⅡ|/（α1fcbh02）=270.44×106/（1×16.7×4500×14412）=0.002
ζ1=1-（1-2αS1）0.5=1-（1-2×0.002）0.5=0.002
γS1=1-ζ1/2=1-0.002/2=0.999
AS1=|MⅡ|/（γS1h0fy1）=270.44×106/（0.999×1441×360）=522mm2
基础底需要配筋：
A1=max（522，ρbh0）=max（522，0.0015×4500×1441）=9727mm2
基础底长向实际配筋：
As1'=11700mm2≥A1=9727mm2
满足要求！
（2）、底面短向配筋面积
αS2=|MⅠ|/（α1fclh02）=270.44×106/（1×16.7×4500×14412）=0.002
ζ2=1-（1-2αS2）0.5=1-（1-2×0.002）0.5=0.002
γS2=1-ζ2/2=1-0.002/2=0.999
AS2=|MⅠ|/（γS2h0fy2）=270.44×106/（0.999×1441×360）=522mm2
基础底需要配筋：
A2=max（522，ρlh0）=max（522，0.0015×4500×1441）=9727mm2
基础底短向实际配筋：
AS2'=11700mm2≥A2=9727mm2
满足要求！
（3）、顶面长向配筋面积
基础顶长向实际配筋：
AS3'=5853mm2≥0.5AS1'=0.5×11700=5850mm2
满足要求！
（4）、顶面短向配筋面积
基础顶短向实际配筋：
AS4'=5853mm2≥0.5AS2'=0.5×11700=5850mm2
满足要求！
（5）、基础竖向连接筋配筋面积
基础竖向连接筋为双向Φ10@500。
（五）、配筋示意图
矩形板式基础配筋图
九、防雷接地
塔机基础的防雷接地用-40*4热镀锌扁钢与筏板基础钢筋进行焊接，沿塔机基础内周边范围连通，其接地电阻测试值不得大于4欧。
十、附图
附图一：
塔机安装位置平面布置图
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