4#楼塔吊基础施工方案.docx
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4#楼塔吊基础施工方案
编号：
ZMJG-HBGS-HFXZ-FA006-4
濠锋星钻
4#楼塔吊基础施工方案
中煤建工集团有限公司北京分公司
濠锋星钻工程项目经理部
2016年3月1日
4#楼塔吊基础施工方案
工程名称：
濠锋星钻
工程地点：
江苏省镇江句容市宝华镇仙林东路南侧
建设单位：
句容新河房地产开发有限公司
施工单位：
中煤建工集团有限公司
编制部门：
审批部门：
编制人：
编制日期：
审核人：
审核日期：
审批人：
审批日期：
4#楼塔吊基础方案审批表
项目名称:
濠锋星钻项目工程编号:
ZMJG-HBGS-HFXZ-FA006-4
项目部意见
项目技术负责人签名日期
项目经理签名日期
（加盖项目经理部章）
子（分）公司意见
子（分）公司技术部门负责人签名日期
子（分）公司技术负责人签名日期
（加盖子（分）公司公章）
目录
一、编制依据1
二、工程概况1
三施工方法2
3.1.基础开挖2
3.2.垫层施工2
3.3.模板安装2
3.3.塔吊基础防水2
3.4.塔吊基础选型2
3.5.塔吊基础预埋件放置3
3.7.塔吊基础混凝土浇筑3
3.8.塔吊基础的保护与排水措施4
3.9.塔吊基础避雷接地措施4
3.10.资料收集4
3.11.塔吊的安装、顶升及拆除4
四质量保证措施5
五安全注意事项5
附录：
计算书、塔吊基础图
一、编制依据
1.1、濠锋星钻商住项目工程岩土工程勘察报告。
1.2、濠锋星钻商住项目工程基础平面图、桩位布置图、详图等。
1.3、国家现行法律法规，及国家、省市有关法律、法规。
《建筑机械化使用安全技术规程》（JGJ33-2001）；
《建筑地基基础设计规范》（GB50007---2002）；
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202---2002）；
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；
《钢筋焊接及验收规程》（JGJ/T27---2001）；
《建筑桩基础技术规范》（JGJ94-2008）；
1.4、国家现行的有关建设工程施工现场管理规定、安全技术规范与操作规程，及江苏省与镇江市有关安全生产、文明施工的标准要求和规定。
1.6、浙江省建设机械集团提供的《QTZ80（ZJ6010）（ZJ6010）塔式起重机说明书》。
二、工程概况
2.1.场地位置及地基特点
本工程4#楼塔吊基础埋深-10.45m左右，所处地层为层⑤砂质泥岩，其承载力特征值满足塔吊对地基承载力要求。
塔吊基础大小按地基承载力特征值计算。
表3.4.2地基土承载力特征值一览表
土层
编号
土层
名称
fak（kPa）
Es（MPa）
建议值
土工试验
静力触探
标准贯入
重型动探
建议值
②-1
粉质粘土
140
130
130
4.0
②-2
粉质粘土
80
80
3.0
③
粉质粘土
230
240
230
8.0
④
含碎石粉质粘土
270
270
E0=18.0
⑤
砂质泥岩
450
2.2、塔吊位置及选型
2.2.1塔吊位置
考虑到工期紧、地下车库面积大需尽可能覆盖的施工要求，最终确定选用6台塔吊进行施工,4#楼为1台QTZ80（ZJ6010）塔，塔吊位置详见4#楼塔吊基础定位图。
三、施工方法
3.1.基础开挖
3.1.1基底标高
塔吊基础垫层底标高即挖土面标高为：
4号塔吊基础面标高同相邻的地下室基础筏板底标高向下200mm；
由于塔吊基础埋深较深，在地下室基础未开挖时一次难以挖到底，则土方开挖需随相邻地下室基坑的开挖而一同施工。
这样，可减少土方施工难度，达到安全施工的目的。
开挖坡度一般不小于1:
0.3，开挖过程中，测量人员随时进行测量标高并控制开挖边线，防止漏挖或超挖。
挖至坑底时留200~300土层人工清挖，人工清挖的土方随挖机一同带出基坑。
3.2.垫层施工
开挖至设计标高后，应及时浇筑混凝土垫层。
混凝土垫层设计标号C15厚度100。
垫层采用100*100木方支模，垫层表面应压实搓平。
为抢时间，混凝土垫层C15可改用C20。
3.3.模板安装
根据塔吊中心位置，弹出基础边线，在边线四周围模板。
其内净尺寸分别为5000mm*5000mm；在开挖土质较好的情况下可采用砖胎膜或土胎膜。
3.3.塔吊基础防水
塔吊基础位于基坑地下室底板以下，塔吊基础施工时，不考虑防水施工。
塔吊基础顶部标高在地下室基础底板顶面以下时，塔吊穿越地下室底板时一同考虑底板防水，详见附图。
3.4.塔吊基础选型
经计算QTZ80（ZJ6010）型塔吊基础大小为5000*5000*1250（厚度均不含垫层）。
3.4.1塔吊基础混凝土尺寸
QTZ80（ZJ6010）型为5000*5000*1250（长*宽*高），混凝土标号C35P6。
3.4.1塔吊基础配筋
QTZ80（ZJ6010）型塔吊基础为面筋与底筋主筋规格均为Φ20@200双向，竖向拉筋Φ14@510两端各180°弯钩，其中弯钩平直部分长80mm；
详见附图：
基础配筋图。
3.5.塔吊基础预埋件放置
QTZ80（ZJ6010）型塔吊基础均预埋地脚螺栓。
地脚螺栓位置按厂家提供的基础图预埋。
其预埋控制步骤如下：
3.5.1铺下铁钢筋Φ20@200双向，注意垫好垫块；
3.5.2摆放地脚螺栓支撑马凳与地脚螺栓；
3.5.3调整地脚螺栓位置、标高、垂直度，并绑扎牢固。
3.5.4将地脚螺栓与固定马凳焊牢，注意所有螺栓总体结构稳定，不得发生倾覆及偏移；
3.5.5摆放上铁支撑马凳、竖向拉结筋、上铁钢筋，并绑扎牢固。
3.5.6在塔吊混凝土东西两侧向上焊接2根50*50*5镀锌扁钢，将其引至混凝土基础以下，并与埋入土中1500mm的3根50*50*5镀锌角钢和Φ25圆钢焊接成一体，作为塔机避雷接地的设施。
要求接地电阻不超过4Ω。
3.5.7通知监理、业主进行钢筋隐蔽验收。
3.7.塔吊基础混凝土浇筑
3.7.1基础砼强度均为C35P6，底面混凝土保护层厚度为100。
3.7.2混凝土浇筑采用“全面水平分层法”施工，每层的浇筑厚度均为500mm，并在下一层混凝土初凝之前返回进行上一层的浇筑，设置通长标尺筋，每500mm用红油漆做明显标记。
3.7.3浇筑混凝土时要从四个方向同时下灰，以减少对预埋件的冲击力。
浇筑过程中要边振捣边检查预埋件的位置与垂直度，如有变化应立即调整。
3.7.4当天最低气温低于5ºC时，需做好混凝土的测温工作，包括入槽温度及浇捣完成后的养护温度等。
并做好覆盖工作（两层草包或麻袋）。
3.7.5混凝土浇捣完毕并压光后覆盖塑料薄膜进行保湿养护，养护时间不少于7天。
3.7.6混凝土浇捣采用汽车泵，提前模板内应清理干净，并用水将砼垫层、砖胎模湿润。
浇筑前扫除积水。
混凝土应振捣密实，不得有蜂窝、空洞、露筋、裂缝等缺陷。
3.8.塔吊基础的保护与排水措施
3.8.1塔吊基础的保护
在塔吊安装完毕后，在混凝土基础上四周做1200高钢管防护。
3.8.1塔吊基础排水措施
在塔吊混凝土基础上设置一个300*300集水坑，雨天积水后用潜水泵进行抽水排至场区排水沟。
塔基四周要有2%的排水坡度，防止排水不畅造成对基础的破坏。
3.9.塔吊基础避雷接地措施
在塔吊混凝土东西两侧向上焊接2根50*50*5镀锌扁钢，将其引至混凝土基础以下，并与埋入土中1500mm的3根50*50*5镀锌角钢和Φ25圆钢焊接成一体，作为塔机避雷接地的设施。
要求接地电阻不超过4Ω。
3.10.资料收集
施工过程中资料员负责收集与塔吊基础施工相关的所有资料并进行整理。
3.11.塔吊的安装、顶升及拆除
塔吊的安装、顶升、拆除及塔吊锚固（附墙）另外编制专门施工方案及施工。
四、质量保证措施
4.1.基坑土方施工的质量保证措施
4.1.1标高控制
直接引用甲方提供的高程点至施工区域并复核无误，土方开挖时以此标高点为依据，引测到基坑内。
4.1.2机械挖土
基坑土方开挖不允许一次性开挖至标高面，应在标高面留200~300mm厚土方进行人工开挖，不得超挖，超挖部分回填中粗砂。
开始进行挖土时，挖土机依照坑底线进行挖土，测量人员跟随挖土机进行标高控制。
在土方开挖过程中，必须采用水准仪严控挖土标高，保证做到有挖机施工就有专人控制标高。
桩间挖土时小挖机操作必须小心，防止磕碰旁侧的工程桩身。
4.1.3人工清理土方
人工清理土方时，每间距3米钉一根标高桩，标高桩用钢筋制成，长50cm，砸入土中20cm，距离基底标高20cm处挂小白线，作为控制清理土方的依据。
验坑合格后立即打垫层。
4.1.5、基坑回填
塔吊混凝土基础承台外侧的间隙回填1：
3沙石。
详见附图。
4.2.钢筋、预埋件隐蔽验收合格。
4.3.商品混凝土进场后核实小票、检查混凝土型号、混凝土塌落度等是否符合技术要求，并做好混凝土抗压强度试块。
4.4.基础表面严格控制水平，混凝土表面平整度差值不大于10mm。
预埋螺栓相对间距误差小于2mm，顶面标高误差小于5mm。
4.5严格控制钢筋保护层厚度。
4.6做好冬季混凝土施工的测温及养护工作。
五、安全注意事项
5.1.土方开挖施工过程中，由专人负责指挥现场挖土。
挖土时，挖机应缓慢下铲。
挖机操作人员必须服从指挥。
挖机工作时，其工作范围内不得进行其他交叉作业，防止发生危险。
5.2在基坑开挖时，相邻两人间保持安全操作间距。
挖机作业时，相邻挖机间距不小于15米。
挖土时由上而下逐层挖掘，严禁开挖部位有人停留，以免发生危险。
5.3挖土和修坡时，禁止采用底脚挖空的操作法，基坑边坡3米范围内不得停靠机械车辆、堆土或堆放其他材料。
5.4基础土方挖土完毕后，基坑顶部先做简易围护（1.2米高钢管围栏）。
四周做1.2米高的围护栏杆。
5.5塔吊基础坑中坑开挖时先考虑放坡，如不具备放坡在坑中坑周围打入钢管用木板做围护。
5.66楼塔基础与相邻主体结构承台位置见附图。
5.7设置监测点，基坑开挖时实时测控。
发现异常随时调整开挖顺序，引导侧向压力失放。
天然基础计算书
一、参数信息
塔吊型号：
TQ60/80，塔吊起升高度H：
100.00m，
塔身宽度B：
1.6m，基础埋深d：
10.45m，
自重G：
781.25kN，基础承台厚度hc：
1.25m，
最大起重荷载Q：
80kN，基础承台宽度Bc：
5.00m，
混凝土强度等级：
C35，钢筋级别：
HRB400，
基础底面配筋直径：
20mm
二、塔吊对承台中心作用力的计算
1、塔吊竖向力计算
塔吊自重：
G=781.25kN；
塔吊最大起重荷载：
Q=80kN；
作用于塔吊的竖向力：
Fk＝G＋Q＝781.25＋80＝861.25kN；
2、塔吊弯矩计算
作用在基础上面的弯矩计算：
Mkmax＝2041.85kN·m；
三、塔吊抗倾覆稳定验算
基础抗倾覆稳定性按下式计算：
e＝Mk/（Fk+Gk）≤Bc/3
式中e──偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离；
Mk──作用在基础上的弯矩；
Fk──作用在基础上的垂直载荷；
Gk──混凝土基础重力，Gk＝25×5×5×1.25=781.25kN；
Bc──为基础的底面宽度；
计算得：
e=2041.85/（861.25+781.25）=1.243m<5/3=1.667m；
基础抗倾覆稳定性满足要求！
四、地基承载力验算
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:
基础底面边缘的最大压力值计算：
当偏心距e>b/6时，e=1.243m>5/6=0.833m
Pkmax＝2×（Fk＋Gk）/（3×a×Bc）
式中Fk──作用在基础上的垂直载荷；
Gk──混凝土基础重力；
a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离（m），按下式计算：
a＝Bc/20.5－Mk/（Fk＋Gk）＝5/20.5-2041.85/（861.25+781.25）=2.292m。
Bc──基础底面的宽度，取Bc=5m；
不考虑附着基础设计值：
Pkmax=2×（861.25+781.25）/（3×2.292×5）=95.533kPa；
实际计算取的地基承载力设计值为:
fa=450.000kPa；
地基承载力特征值fa大于压力标准值Pk=65.700kPa，满足要求！
地基承载力特征值1.2×fa大于偏心矩较大时的压力标准值Pkmax=95.533kPa，满足要求！
五、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:
F1≤0.7βhpftamho
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=0.96；
ft--混凝土轴心抗拉强度设计值；取ft=1.57MPa；
ho--基础冲切破坏锥体的有效高度；取ho=1.20m；
am--冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；am=（at+ab）/2；
am=[1.60+（1.60+2×1.20）]/2=2.80m；
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+2×1.20=4.00；
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=114.64kPa；
Al--冲切验算时取用的部分基底面积；Al=5.00×（5.00-4.00）/2=2.50m2
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=PjAl；
Fl=114.64×2.50=286.60kN。
允许冲切力：
0.7×0.96×1.57×2800.00×1200.00=3544934.40N=3544.93kN>Fl=286.60kN；
实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！
六、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:
MI=a12[（2l+a'）（Pmax+P-2G/A）+（Pmax-P）l]/12
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处的距离；取a1=（Bc-B）/2＝（5.00-1.60）/2=1.70m；
Pmax--相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值，取114.64kN/m2；
P--相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值，P＝Pmax×（3×1.257-al）/3×1.257＝114.64×（3×1.26-1.7）/（3×1.26）=62.954kPa；
G--考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1.35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25×5.00×5.00×1.25=1054.69kN/m2；
l--基础宽度，取l=5.00m；
a--合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离，取a=1.26m；
a'--截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.60m。
经过计算得MI=1.702×[（2×5.00+1.60）×（114.64+62.95-2×1054.69/5.002）+（114.64-62.95）×5.00]/12=322.66kN·m。
2.配筋面积计算
αs=M/（α1fcbh02）
ζ=1-（1-2αs）1/2
γs=1-ζ/2
As=M/（γsh0fy）
式中，αl--当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，取为0.94,期间按线性内插法确定，取αl=1.00；
fc--混凝土抗压强度设计值，查表得fc=16.70kN/m2；
ho--承台的计算高度，ho=1.20m。
经过计算得：
αs=322.66Χ106/（1.00×16.70×5.00×103×（1.20×103）2）=0.003；
ξ=1-（1-2Χ0.003）0.5=0.003；
γs=1-0.003/2=0.999；
As=322.66×106/（0.999×1.20×103×360.00）=747.90mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:
5000.00×1250.00×0.15%=9375.00mm2。
故取As=9375.00mm2。
建议配筋值：
HRB400钢筋，20@160mm。
承台底面单向根数30根。
实际配筋值9426mm2。
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