塔吊基础人工挖孔桩施工方案.docx

1、塔吊基础人工挖孔桩施工方案五矿麓谷科技产业园78号塔吊基础专项方案编制人： 审核人： 审批人： 编制单位：五矿二十三冶建设集团五矿麓谷科技产业园项目经理部编制时间：二一四年三月一日工程概况1设计依据2塔吊基础施工计划3塔吊基础设计计算6塔吊基础配筋图14塔吊基础施工16沉降观测19附件（地质勘查报告、塔吊布置图）一、工程概况 由湖南金拓置业有限公司投资建设的五矿麓谷科技产业园项目位于长沙市岳麓区，北侧邻岳麓大道，东侧邻麓枫路，南侧邻麓天路，西侧邻麓谷大道。该产业园由B、C、D区组成，总建筑面积约109466m2。本工程计划采用8台TC5610（QTZ63）型塔式起重机，用于垂直运输施工，8台塔

2、吊分布覆盖情况详见附图（施工总平面布置图）。其中17号塔吊基础为预应力方桩基础，7号、8号塔吊基础为人工挖孔灌注桩（单桩）基础。本方案为78号塔吊基础的设计及施工方案。 塔吊（覆盖）建筑物一览表 区号栋号建筑面积层数建筑高度塔吊名称塔吊型号臂长备注B区B-18283m26F24.2m4号塔吊TC561056m该区塔吊基础为预应力管桩基础，5号塔吊与6号塔吊均覆盖B-2栋。B-28283m26F24.2mB-38283m26F24.2m3号塔吊TC561056mB-415147m26F24.2m5号塔吊TC561056mB-515147m26F24.2m6号塔吊TC561056mC区C-1C-4

3、8236m26F22.9m1号塔吊TC561056m该区塔吊基础为预应力方桩基础。C-5C-78428m26F22.9mC-8C-106109m26F22.9m2号塔吊TC561056mC-11、C-125528m26F22.9mD区D-19829m27F/1D31.9m8号塔吊TC561056m该区塔吊基础为人工挖孔灌注桩基础。塔吊均附着于建筑。D-210389m27F/1D31.9m7号塔吊TC561056m二、设计依据2.1塔吊布置原则2.1.1最大限度的满足垂直运输的要求和服务半径，满足现场施工需求。2.1.2两台塔吊之间的距离最大限度的满足安全规范的要求；2.1.3塔吊附着满足塔吊性

4、能要求；2.1.4满足塔吊安装和拆卸的工作面要求，保证塔吊安装拆卸的可 行性。2.2编制依据2.2.1建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程JGJ196-20102.2.2塔式起重机设计规范GB/T13752-1992 2.2.3建筑地基基础设计规范GB50007-20112.2.4建筑结构荷载规范GB50009-2001（06版本）2.2.5混凝土结构设计规范GB50010-20102.2.6建筑桩基技术规范JGJ97-20082.2.7中南标图集12ZTG208预应力混凝土空心方桩2.2.8金拓麓谷科技产业园地勘报告2.2.9 五矿麓谷科技产业园项目施工组织设计及其建筑、结构施工图

5、纸2.2.10 TC5610塔式起重机使用说明书三、塔吊基础施工计划3.1地质条件 根据金拓麓谷科技产业园地勘报告土质情况如下表：指标名称地层名称承载力特征值fak(kPa)压缩模量Es(MPa)人工挖孔桩固结快剪标准值桩侧阻力特征值（kPa）桩端端阻力特征值（kPa）内摩擦角（）凝聚力C（kPa）人工填土/10/810粉质粘土1606.1420/1737强风化板岩450/4525001631中风化板岩1000/1203500/ 从地质报告看，塔吊地基基础采用天然地基基础时，承载力不能 满足塔吊使用说明书中关于地基承载力要求（20t/m2），故采用矩形板式承台桩基础。3.2 土质参数计算选择

6、根据勘探钻孔柱状图选择距塔吊较为接近的ZK1、ZK10、ZK13进行比较，并取最不利值，以上钻孔各土层厚度情况如下表： 钻孔土层7号塔吊8号塔吊ZK13ZK3ZK10人工填土8.8m7.9m8.2m粉质粘土2.4m3.6m2.1m强风化板岩8.4m10.0m11.5m中风化板岩6.5m7.8m7.35m 由桩基竖向抗压承载力公式：Ra=uqsiali+qpaAp ；选取强风化板岩作为持力层并取最不利钻孔土层进行计算。 u:桩身周长； qsia：各土层桩侧阻力特征值； li:各土层厚度； qpa:持力层桩端端阻力特征值； Ap：桩端面积3.3桩型选择D区地下室设计标高为49.1（绝对标高），D区

7、工程桩均采用人工挖孔桩，桩径为900-1400mm不等，塔吊桩基与工程桩同步施工，质量要求一致。两座塔吊桩参数见下表：序号 人工挖孔桩 砼护壁尺寸 钢筋扩大头尺寸单桩竖向抗压承载力特征值直径桩长纵筋箍筋Dbh11400mm8mC30150 mm24C20A82001800mm550mm1100mm13085KN3.4 塔吊基础标高及定位3.4.1 根据总建筑平面图的室外地坪标高，各栋号建筑正负零标高以及塔吊说明书，设计塔吊基础标高如下表塔吊名称7号塔吊8号塔吊承台高度11承台面设计标高（绝对标高）49.249.2承台底设计标高（绝对标高）48.248.2桩顶设计标高（绝对标高）48.348.3

8、3.4.2 78号塔吊均为附着式塔吊，塔吊基础均位于地下室内。基础具体定位详见塔吊基础平面布置图。3.5材料计划3.5.1钢材进场时，按相关规定进行取样检验，检验合格后方可使用。3.5.2焊接材料的品种、规格、性能等符合国家产品标准和设计要求。焊条等焊接材料与母材的匹配符合设计要求及现行行业标准建筑钢结构焊接技术规程JGJ81的规定，焊接接头需经取样检验合格。 3.5.3 混凝土采用商品混凝土，每个基础留设一组试块，基础混凝土强度经检验合格后，方可安装塔吊。3.5.4 塔吊地脚螺栓，由设备厂家提供。四、塔吊基础设计计算 78号塔吊的旋转半径均为56米，型号相同。以下为78号塔吊基础设计计算。4

9、.1塔机属性塔机型号TC5610塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40.5塔机独立状态的计算高度H(m)43塔身桁架结构型钢塔身桁架结构宽度B(m)1.64.2塔机荷载4.2.1塔基受力示意图 4.2.2由塔吊租赁公司提供的塔吊说明书，塔机基础受力情况如下：工况塔机垂直力G（KN）水平力F（KN）倾覆力矩M(KNm)扭矩(KNm)工作状态511.218.31335269.3非工作状态46473.9155204.2.3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)1.35Fk11.35511.2690.12起重荷载设计值FQ(kN)1.35FQk1.356081竖向荷载设计值F(k

10、N)690.12+81771.12水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.3518.324.7倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.3513351802.25非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.35Fk1.35511.2690.12水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.3573.999.77倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.3515522095.24.3桩顶作用效应计算承台布置桩数n1桩直径d(m)1.4承台长l(m)5承台宽b(m)5承台高h(m)1承台参数承台混凝土等级C35承台混凝土自重C(kN/m3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度(kN/m3)

11、19承台混凝土保护层厚度(mm)50配置暗梁否 承台及其上土的自重荷载标准值： Gk=bl(hc+h)=55(125+019)=625kN 承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.35625=843.75kN4.3.1轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=（690.12+843.72）/1=1533.84kN4.3.2水平力作用下Hik=Fh /n=99.77/1=99.77kN4.4桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C20桩基成桩工艺系数C0.85桩混凝土自重z(kN/m3)25桩混凝土保护层厚度(mm)35桩入土深度lt(m)9米是否考虑扩大头效应考虑桩配筋纵向钢筋31C

12、18螺旋箍筋A8200自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值130854.4.1地基属性指标名称地层名称承载力特征值fak(kPa)压缩模量Es(MPa)人工挖孔桩固结快剪标准值桩侧阻力特征值（kPa）桩端端阻力特征值（kPa）内摩擦角（）凝聚力C（kPa）人工填土/10/810粉质粘土1606.1420/1737强风化板岩450/4525001631中风化板岩1000/1203500/4.4.2桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.141.4=4.39m 桩端面积：Ap=d2/4=3.141.42/4=1.54m2 Ra=qpaAp （只按端承桩计算） =25001.54=3846.5kNQmax=1533.84kNRa=3846.5kN 满足要求！4.4.3桩基竖向抗拔承载力计算桩身的重力标准值Gp： Gp=ltApz=91.5425=346.5kN Ra=uiqsiali+Gp=4.39(0