论证版格构柱塔吊基础方案.docx

1、论证版格构柱塔吊基础方案 塔吊基础专项施工方案第一章 工程概况项目名称：建设单位：设计单位：监理单位：勘察单位：基坑围护设计单位：施工总承包单位：建筑概况：总建筑面积57529.17，用地面积为17612。本项目包括1-3#商业办公楼，5#、6#裙房，地下一层主楼地下室设置自行车库夹层，地上建筑为x层。建筑面积：包括地下车库、商业用房、配套设施等总计约57529.17平方米，建筑高度45m，裙房为物业配套用房高度6.5m。本工程室内设计标高0.000，相当于绝对标高5.00米。1#-3#楼及车库为整体地下室，底板面标高为-7.000，底板厚度为500。本工程基础形式为钻孔灌注桩承台基础，工程桩

2、直径为600、700、800，以6层圆砾层为持力层。本项目与4-6#办公楼项目为同一个大基坑，所有参建主体单位相同，本项目在大基坑中位置处于东面和南面位置。整个大基坑围护采用钻孔灌注桩加双轴水泥搅拌桩的排桩方案，并结合一道钢筋混凝土支撑，考虑到周边承台底，基坑开挖深度7.35米。支撑梁面标高-2.1m，支撑梁高0.8m。本项目共布置2台格构式组合基础塔吊。1#塔吊基础在支撑外，2#塔吊在支撑内，塔吊基础面比支撑底低0.55米，2#塔吊塔身与支撑梁最近距离在633mm（详附图4）。第二章 编制依据1、建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)；2、建筑工程施工质量验收统一标准(GB5030

3、0-2013)；3、混凝土结构设计规范(GB50010-2010)；4、建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)；5、建筑结构荷载规范(GB50009-2012)；6、钢结构设计规范(GB50017-2003)；7、钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001)；8、混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2015)；9、钢结构焊接规范(GB50661-2011)；10、地基与基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)；11、建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程(JGJ/196-2010)；12、塔式起重机安全规程(GB51442006)；13、工程测量规范

4、(GB50026-2007)；14、塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T187-2009)；15、固定式塔式起重机基础技术规程(DB/T1053-2008)；16、混凝土结构工程施工规范（GB50666-2011）17、结构标准图集钻孔灌注桩(2004浙G23)；18、杭州市建筑设计研究院有限公司提供的总平面图、地下室基础平面图、桩位图等；19、浙江省工程物探勘察院提供的岩土工程勘察报告（详勘）；20、浙江省地矿勘察院提供的基坑围护图纸；21、浙江虎霸建设机械有限公司提供的QTZ125（H6015）塔式起重机使用说明书；22、浙江虎霸建设机械有限公司提供的QTZ63C（5510）塔式起

5、重机使用说明书；23、建设部第166号文建筑起重机械安全监督管理规定24、关于加强组合式塔机基础制作、安装和使用的若干要求(杭建监总201213号文件)； 25、关于加强建筑起重机租赁、安装拆卸和使用安全管理的若干意见杭建监总201033号文件；26、关于加强组合式塔机基础制作、安装和使用的若干要求部分条文释义；27、关于加强建筑起重机械安全管理的若干要求的通知2013年1月9日；28、关于加强塔式起重机安全塔机监控系统安装、使用和管理的通知杭建监总201235号。第三章 场地工程地质和水文地质条件3.1 地形地貌与环境条件根据总平面图，本工程基坑四周环境简述如下：东侧：基坑距离该侧用地红线约

6、5m，红线外为邱桥路。南侧：基坑距离该侧用地分界线约为2.5m，基坑距离西溪金座建筑最近处约15.8 m。西侧：场地围墙位于用地红线内位置，红线外为荆长大道。北侧：距离用地红线约3.5m，红线外为文昌路。3.2地基岩土构成与特征根据浙江省工程物探勘察院提供的本工程岩土工程勘察报告(详勘)，场地土层结构自上而下分述如下：-0层 杂填土：杂色，以灰褐色为主，稍湿，松散，以粉质粘土充填，含较多碎砾石，局部含少量灰渣、碎砖块等建筑垃圾。层厚为0.604.80m，基本覆盖整个场地。层 粉质粘土：灰黄色，软塑软可塑，含有机质及少量氧化铁质、云母碎屑，无摇震反应，切面较光滑、稍有光泽，干强度高、韧性中等。层

7、顶标高为-1.46-4.04m，层厚为0.604.10m，在场地内大部分区域分布，局部缺失。层 淤泥质粘土：灰色，流塑状，部分为淤泥和淤泥质粉质粘土，含腐殖质及少量云母碎屑，无摇震反应，切面光滑、干强度、韧性中等。层顶标高为-1.272.20m，层厚为1.0014.20m，全场分布。-1层 粉质粘土：青黄、灰绿色，软可塑，含有机质，无摇震反应，切面较光滑、稍有光泽，干强度、韧性中等。层顶标高为-13.88-1.18m，层厚1.9016.40m，全场分布。-2层 粉质粘土：灰色，软塑可塑，局部为粘土，局部间夹少量粉土，无摇震反应，切面光滑、有光泽，干强度高、韧性高。层顶标高为-20.07-10.

8、72m，层厚1.009.60m，局部分布。-1层 粉质粘土：以黄褐色为主，局部呈浅灰、青灰色，硬可塑状，含较多铁、锰质氧化斑点或结核团块，局部夹有砾砂，无摇震反应，切面较光滑、有光泽，干强度中等、韧性中等。层顶标高-29.42-10.76m，层厚0.5018.30m，全场分布。-3层 粉沙：灰黄色，中密，很湿。主要成分为长石，石英，云母次之。质不均一，局部含粘土，偶含砾石。层顶标高-31.38-20.32m，层厚1.19.10m，广泛分布。层圆砾：灰色，中密一密实，砾石含量约占65%，粒径以0.2-2CM为主，磨圆度较好，局部夹有卵石，粒径在2-5CM磨圆度较好，颗粒级配一般，由砂粒和粘粒充填

9、。本层局部为砾砂层顶标高-36.07-27.78m，层厚2.910.20m，全场分布。-2层强风化砾岩：全场分布，层厚在5m以上。本次勘察终孔均在强风化砾岩层。3.2.2水文地质条件根据勘察报告，场区浅部地下水属第四系松散岩类孔隙潜水，受大气降水和地表水补给，迳流速度缓慢，以蒸发方式和向附近河塘侧向迳流排泄为主，水位随气候动态变化明显，水位年变幅约1.02.0m。勘察期间所测地下水位埋深在0.102.70m，水位标高在1.932.48m。3.3地基土物理力学指标设计参数表层 序岩土名称地基承载力特征值钻孔灌注桩抗拔系数特征值桩周土摩阻力桩端土阻力fakqsaqpai(KPa)(KPa)(KPa

10、)0杂填土1塘泥粉质粘土100120.78 淤泥质粘土6550.80 1粉质粘土170220.77 2粉质粘土170250.75 1粉质粘土200306000.74 1夹粉质粘土160250.72 3粉砂220277000.65 圆砾2804018000.50 -2强风化砾岩80050.00 22000.50 第四章 塔吊参数与平面布置第一节、 主要规格及技术参数根据本工程主楼结构平面布置，并考虑塔吊基础对结构的影响和拆装的便利，以及钢筋、木工加工车间的布置和工程进度的需要，拟布置2台塔吊在基坑范围内。1#塔吊中心安装于D-1/35轴以东4000mm，D-L轴以南3200mm；2#塔吊中心安装

11、于D-16轴以西3800mm，D-D轴以北3800mm；（具体见总平面布置图和桩位定位图）。1#塔吊覆盖范围为1#办公楼区域，2#塔吊覆盖范围为2#、3#办公楼区域。塔吊基础周边无地下管道。1#、2#塔吊下承台与结构地梁、承台位置不冲突，但位于后浇带部位，该部位后浇带已联系结构设计作适当调整。本工程基础底板底标高，1#、2#塔吊处均为-7.0m，底板厚500mm。1#塔吊采用浙江虎霸建设机械有限公司QTZ125（H6015）塔式起重机；2#塔吊采用浙江虎霸建设机械有限公司QTZ63C（5510）塔式起重机，2#塔吊臂长减为40m使用。QTZ125（H6015）塔机技术性能表：塔吊型号QTZ12

12、5（H6015）生产厂家浙江虎霸建设机械有限公司机构工作级别起升机构M5回转机构M4牵引机构M4起升高度m独立式附着式50200最大起重量t10工作幅度m最小幅度2.5最大幅度60、55、50起升机构倍率24起重量t52.5105速度m/min042085021042功率kw41回转机构转速度r/min0.6电机功率N.m29.5变幅机构速度m/min058功率N.m120顶升机构速度m/min0.55电机功率kw7.5工作压力MPa25总功率kw54（不含行走和顶升机构电机）平衡重t60m555019.117.615.4工作温度-1040QTZ63C（5510）塔机技术性能表：塔吊型号QTZ

13、63C（5510）生产厂家浙江虎霸建设机械有限公司机构工作级别起升机构M5回转机构M4牵引机构M4起升高度m倍率独立式附着式a=240200a=44070最大起重量t6工作幅度m最小幅度2最大幅度40、45、50、55起升机构倍率24起重量t1.533366速度m/min80408.640204.3电机功率kw24/24/5.4回转机构转速度r/min0.6电机功率kw22.2牵引机构速度m/min40/20电机功率kw3.3/2.2顶升机构速度m/min0.5电机功率kw4工作压力MPa16总功率kw31.7（不含顶升机构电机）平衡重t40505590.812.613.7工作温度-2040第

14、二节、基础载荷表根据塔机说明：安装附着架前，QTZ125（H6015）塔机最大工作高度57.3m，QTZ63C（5510）塔机最大工作高度40m，超过此高度必须安装附着架。塔机固定在基础上，在塔机未采用附着装置前，对基础产生的载荷值。在这种情况下，基础所受的载荷最大。Fv-基础所受到的垂直载荷KNFh-基础所受到的水平载荷KNM1-基础所受到的倾翻力矩KN.MMz-基础所受的扭矩KN.MQTZ125（H6015）工况Fv（KN）Fh（KN）M1（KN.m）Mz（KN.m）非工作7809025200工作880302030290QTZ63C（5510）工况Fv（KN）Fh（KN）M1（KN.m）M

15、z（KN.m）非工作45273517960工作5312451252170上面表为独立高度（57.3m和40m）塔机固定在混凝土基础上，塔身未采用附着装置，塔机工作状况以及非工作状况受到的垂直载荷，基础受到的荷载值。第三节、塔吊平面及高度设置根据现场场地情况和满足最小覆盖盲区的原则，现场拟采用2台塔吊作为本工程地下室与主体结构施工所用材料的垂直运输工具，塔吊基础采用钻孔灌注桩+钢格构柱+砼平台的形式（具体位置详附图）。坑内塔吊位置避开基础梁、承台；使用完毕后能顺利拆除下来，不与外脚手架、水平支撑、建筑物发生冲突现象；塔吊覆盖范围能避开周边建筑或超过周边建筑高度。其高度布置如下：1#塔吊安装一个地

16、下节、三个加强节、九个标准节，初装高度33.95米（含格构柱高），最终安装高度55.85m，共设2道扶墙，第一道设置在5层18.95米处，第二道设置在8夹层38.55米处。2#塔吊安装一个地下节、三个加强节、六个标准节，初装高度为25.55m（含格构柱高），最终安装高度53.35m，共设2道扶墙，第一道设置在7层18.85米处，第二道设置在14层38.45米处。根据工程地质情况，1#、2#塔吊均采用钻孔灌注桩+格构柱基础；具体桩径、桩长及混凝土强度等级详见计算书。有关数据见下表：(注：标高均为相对标高, 表中单位除注明外均为“米”)生产厂商浙江虎霸浙江虎霸塔吊型号1#：QTZ125（H6015

17、）2#：QTZ63C（5510）塔吊编号桩径/有效桩长钢筋笼长桩顶标高（相对标高）初装高度(含格构柱高)最终安装高度(含格构柱高)1#800mm/37.7937.79-7.933.9555.852#800mm/32.6532.65-7.925.5553.35钢筋笼配筋1#塔吊主筋1618通长；2#塔吊主筋1220通长；箍筋8200，桩顶加密为8100，加密长度为4m；加劲箍142000mm。上承台面标高1#塔吊上承台面-2.35m；2#塔吊上承台面-3.45m；上承台底标高1#塔吊上承台底-3.70m；2#塔吊上承台底-4.70m；承台配筋上面层双向20200,下面层双向22150 注：1、2

18、#塔吊为错开塔吊承台与支撑梁标高，将塔吊上承台降低约1米。 2、1#塔吊考虑荷载较大，将桩间距从原方案2.2米调整为2.4米，桩端持力层从原方案6圆砾层调整为10-2强风化砾岩层，桩配筋从原方案1220调整为1618。上下承台相应加大。3、2#塔吊，将桩间距从原方案2.2米调整为2.4米。桩端持力层按工程桩为6圆砾层，进入持力层深度1.6米。上下承台相应加大。第五章 基础设计依据第一节、塔吊基础设计思路本工程为一层地下室，根据现场实际情况，结合卸料场的位置及建筑的需要，塔吊需布置在基坑内，在基坑施工支撑梁的同时安装。因此采用钢格构柱形式较为合适，将两台塔吊承台面设在-2.35m和-3.45m处

19、，采用钻孔灌注桩（800mm）+钢格构柱+砼承台的形式（4m4m1.35m和4m4m1.25m）。下图为格构式塔吊基础示意图：塔吊基础设计工况参数表如下（摘自塔吊说明书）： QTZ125（H6015）塔吊基础设计荷载参数工况Fv（KN）Fh（KN）M1（KN.m）Mz（KN.m）非工作7809025200工作880302030290QTZ63C（5510）塔吊基础设计荷载参数工况Fv（KN）Fh（KN）M1（KN.m）Mz（KN.m）非工作45273517960工作5312451252170塔基固定在基础上，在塔机未采用附着装置前，对基础所产生的荷载值。对塔吊按最不利时的荷载进行取值计算。第二

20、节、岩土力学资料（塔吊桩所在位置涉及的土层及岩土物理力学指标）1#塔吊桩入土厚度统计表（在勘探点BZ8孔附近）：岩土名称土层厚度(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数地基承载力特征值fak(kPa)1-0杂填土3.82粉质粘土1.3120.78 1003淤泥质粘土10.450.80 654-1粉质粘土8.8220.77 1705-1粉质粘土9.5306000.74 2005-3粉砂1.4277000.65 2206圆砾9.64018000.50 28010-2强风化砾岩150 22000.50 8002#塔吊桩入土厚度统计表（在勘探点BZ12孔附近）：岩土名称

21、土层厚度(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数地基承载力特征值fak(kPa)1-0杂填土4.33淤泥质粘土2.550.80 654-1粉质粘土10.7220.77 1704-2粉质粘土6.1250.75 1705-1粉质粘土11.6306000.74 2005-3粉砂3.1277000.65 2206圆砾1.64018000.50 280注：考虑到塔吊桩基需承受较大的荷载，所以1#塔吊选择10-2强风化砾岩作为塔吊桩基础持力层，实际有效桩长按入持力层深度1米控制。2#塔吊按照工程桩，选择6圆砾层作为塔吊桩基础持力层，实际有效桩长按入持力层深度1.6米控制。塔

22、吊钻孔灌注桩顶标高另加50mm，伸入下部构造承台。第六章 塔吊基础的具体做法第一节、塔吊基础形式本工程塔吊拟采用组合式塔吊基础，由钻孔灌注桩+钢格构柱+砼平台组合而成，塔吊基础相关数据如下：（注：标高均为相对标高）项目1#、2#塔吊厂家型号厂家浙江虎霸型号1#QTZ125、2#QTZ63C臂长（米）1#60米、2#55米塔吊高度独立高度1#50米、2#40米标准节高2.8米总高度初装高度1#33.95米、2#25.55米（含格构柱高）砼承台基础上承台尺寸1#441.35m、2#441.25m配筋双层双向底筋22150，面筋20200承台砼强度等级C35上承台顶面标高1#-2.35m、2#-3.

23、45m上承台底面标高1#-3.70m、2#-4.70m格构柱规格截面尺寸0.46m0.46m；主肢为 14#角钢 L14014，缀板为 42430012mm，间距550mm。柱顶标高1#-3.0m 、2#-4.0m柱底标高-10.9m总长1#7.9m、2#6.9m入灌注桩的锚固长度3m外露长度1#4.9m、2#3.9m钻孔灌注桩桩径、间距桩径800mm。桩间距均为2400mm。砼强度等级C30配筋1#主筋1618通长；2#主筋1220通长；箍筋8200，桩顶加密为8100，加密长度为4000mm；加劲箍142000mm。桩顶标高-7.9m桩底标高1#约-45.69m (入10-2强风化砾岩1.

24、0米现场定)、2#约-40.55m(入6圆砾层1.6米现场定)有效桩长1#约37.79m（具体按入10-2持力层1米定）、2#约32.65m（具体按入6持力层1.6米定）桩嵌入承台长度 另加50mm桩心间距均为2.4m2.4m构造承台下承台尺寸均为4m4m0.4m配筋双层双向14200，拉筋10500承台砼强度等级C35下承台顶面标高-7.5m第二节、钢格构柱立柱采用钢格构柱形式，共4根。钢格构柱顶标高、底标高、总设计长度均按上表。桩与塔吊之间采用格构柱连接，格构柱下端埋入桩内，其埋入深度为3米，格构柱由4组460460单柱组成的28602860架体，格构柱与桩钢筋笼电焊焊接，格构柱顶采用钢筋

25、混凝土承台方式与塔机连接。单柱由4根L14014014的角钢焊接，缀板中心间距为550mm，缀板42430012在550范围成长方形与主肢角钢焊接而成。连接4组四肢格构柱的材料为角钢L14014014mm，高度为每2000设置一道，每道支撑为四面均布一道水平撑和斜撑，格构柱架体内设十字交叉水平撑三根，最下面一道一部分浇进桩承台。格构柱需作防腐处理。钢格构柱钢材采用Q235-B，焊条采用E43型，焊缝均为通长满焊，焊缝高度为10mm。第三节、塔身与基座连接做法 本工程塔吊地下节尺寸1#塔吊为200020001500mm（abh）、2#塔吊为160016001400mm（abh），埋入承台内115

26、0mm 和1050mm，外露350mm。第四节、塔吊穿地下室结构做法本工程塔吊设置在基坑内，在塔吊钢格构柱穿越地下室底板时，钢格构柱的中部预埋6mm厚的止水钢板（止水钢板环绕钢格构柱通长满焊），并与结构整体浇筑。塔吊穿地下室顶板时预留3300 mm3300 mm 预留洞，顶板周边设止水钢板，止水做法、预留洞封闭做法按结构的后浇带要求施工。第七章 施工管理部署 施工现场成立以项目经理为代表的管理机构，全面负责该塔吊基础的施工管理，确保工程的质量、工期和安全文明施工等各项计划的全面实现。根据本工程塔吊基础施工的要求及特点，项目部成立由生产安全组、技术质量组、材料设备组等职能部门组成的施工管理班子，

27、各职能部门对项目经理负责，做到分工明确，各负其责，互相协作，紧密配合，形成有效的管理层。1、总包单位项目管理人员：项目部管理人员名单职务姓名职称电话号码项目经理工程师技术负责人高级工程师施工员助工质检员助工安全员助工安全员助工资料员助工材料员助工2、管理职责：2.1项目经理： 是项目的最高权力机构，负责工程的一切重大决策。 随时检查项目现场和项目管理工作，监督项目运行。2.2技术负责： 组织相关部门参与就施工方案、技术、设计、质量等方面的问题的会议、讨论或磋商； 督促技术方案主要内容的落实工作；2.3施工员： 按专项施工方案及验收规范、施工操作规程要求组织施工，对施工班组进行施工交底，确保施工过程得到有效控制。 组织有关施工管理人员进行检验批、分项工程和隐蔽工程的验收定工作，轴线、标高等技术复核工作。 负责本岗位施工技术资料形成、提交，协助资料员对技术