QTZ63塔吊基础方案.docx

1、QTZ63塔吊基础方案陕西省西咸新区德杰综合体一期工程塔吊基础施工方案编写人:审核人:审批人:重庆中科建设（集团）有限公司2013 年 11 月 20错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签一、工程概况 二、编制依据 三、塔式起重机型号及定位的选择 四、塔式起重机的设计及计算 五、塔吊基础计算 六、塔式起重机基础施工 七、塔式起重机基础施工的安全技术措施 塔吊基础方案一、工程概况1、总体概况工程名称陕西省西咸新区德杰综合体一期工程建设单位咸阳德杰实业发展有限公司地理位置咸阳市渭城区渭河左岸兰池大道（金旭路）以北

2、监理单位陕西永明建设项目管理有限公司质量监督陕西省西咸新区建设工程质量安全监督站设计单位中煤科工集团重庆设计研究院地勘单位陕西核工业工程勘察院施工单位重庆中科建设（集团）有限责任公司合同工期2013年11月至2015年5月（日历天）建筑面积214836 m2、项目规划用地面积约80亩，由高层住宅、酒店、写字楼、裙楼、地下车库等组成。高层住宅建筑层数 1628层，地下车库2层，酒店及写字楼层数24层，地下车库2层。层高由米，总建筑面积 214836 m23、本工程主体结构施工时共设塔吊 7台，布设位置和塔吊编号见平面布置图。1#塔吊采用中联重科股份有限公司生产的 QTZ63（5613）型塔吊，该

3、 塔吊独立式起升高度为40米，附着式起升高度达220米，工作臂长56米， 最大起重量6吨，额定起重力矩为56吨米，最大起重力矩为78吨米。2#、3#、5#、6#、7#塔吊采用烟台市建设机械厂生产的 QTZ63（5610）型塔吊，该 塔吊独立式起升高度为 40 米，附着式起升高度达 220米，工作臂标准臂长， 最大起重量 6 吨，额定起重力矩为 53 吨米，最大起重力矩为 77 吨米。二、编制依据1、 QTZ63( 5613 和 5610 塔式起重机使用说明书2、岩土工程勘察报告3、塔式起重机操作使用规程( ZBJ80012)；4.建筑机械使用安全技术规范( JGJ33-2001)；5.塔式起重

4、机安全规程( GB5144-2006)；6、塔式起重机混凝土基础工程技术规程( JGJ/T 187-2009 )7、建筑地基基础设计规范( DGJ08-11-2010)8、地基基础工程施工质量验收规范( GB50202-2002)9、建筑桩基础技术规范( JGJ94-2008)10、施工图纸本工程场地内地层结构自上而下依次为：素填土、黄土壮土、细砂、中砂、中砂、-1粉质粘土、粉质粘土、中粗砂。(1)、素填土：粘性土 组成，松散状态，厚度。层底高程(2)、黄土壮土：褐黄色、土质较均匀，具湿陷性，以硬塑状态，厚度。层底 高程(3)、细砂：灰白色，主要以石英、长石等，级配较好，颗粒不均 匀，稍湿，稍

5、密。厚度。层底高程(4)、中砂：灰白色，主要以石英、 长石等，级配较好，颗粒不均匀 ，湿，中密。厚度。层底高程(5)、中 砂：灰白色，主要以石英、长石含少量圆砾等，级配较好，颗粒不均匀 ，饱 和，密实。厚度。层底高程(6)、-1粉质粘土：浅灰、灰黄色，厚度。(7)、粉质粘土：浅灰、灰黄色，厚度。（8）、中粗砂：灰黄色，厚度。三、塔式起重机型号及定位的选择1、塔式起重机型号的选择（1）塔式起重机（简称塔吊，下同）主要用于结构施工中的大宗物料（如：钢筋、模板等）的水平、垂直运输，根据本工程的实际情况和工期要求经综合考虑，本工程拟采用一台 QTZ63（5613）和6台QTZ63（5610）型自升式

6、塔式起重机，臂长56米。（2） QTZ63（5610）塔吊主要技术参数表机构载何率起升机构M5回转机构M4牵引机构M3起升高度（m倍率独立固定式固定附着式a=2220a=4110幅度（M最大幅度56最小幅度起升机构倍率a=2a=4速度(m/min80402040起重量（T）33663功率 （KW24242424回转机构速度(r/mi n )0功率（KW牵引机构速度（r/min ）2550功率（KW顶升机构速度（r/min ）工作压力(Mpa25功率（KW平衡重起重臂长度（M平衡重（T）38445056总功率(Kvy(不含顶升机构电机功率)工作温度C)-20 C +40C(3)、本工程塔吊建筑使

7、用高度1#楼工程结构最大高度76米，地下车库高度米，用5#塔吊计划最大安装高度98米，中间考虑设2道附墙；2#楼工程结构最大高度87米，地下车库高度米，用6#塔吊计划最大安 装高度米，中间考虑设3道附墙；3#楼工程结构最大高度米，地下车库高度米，用 7#塔吊计划最大安装高度米，中间考虑设3道附墙；6#楼工程结构最大高度56米，地下车库高度米，用4#塔吊计划最大安 装高度米，中间考虑设2道附墙；7#楼工程结构最大高度米，地下车库高度米，用 3#塔吊计划最大安装高度米，中间考虑设2道附墙；8#楼工程结构最大高度56米，地下车库高度米，用1#塔吊计划最大安 装高度米，中间考虑设2道附墙；9#楼工程结

8、构最大高度56米，用2#塔吊计划最大安装高度米，中间考 虑设2道附墙；2、塔式起重机的定位选用塔式起重机定位要满足以下要求:服务范围要广，尽量满足工作面的需求，减少服务死角。尽量避开建筑物的突起部位，减少对施工的影响。塔身附着安全可靠，基础具有足够的承载力和稳定性。保证塔式起重机拆除时的场地条件。考虑到以上几点因素，结合本工程结构设计特点等情况，经研究决定： 在以下位置安装塔吊塔吊承台基础位于地下车库之内，承台面标高与地下室底板底底平即为。塔机具体位置详附图。每部塔机现场没有太大的障碍物和沟、管道等不 利因素，场地较为宽敞，地面组装为方便，服务范围均能覆盖各栋号施工场 地，塔式起重机安装、拆除

9、均能顺利进行。四、塔式起重机的设计及计算1、设计依据1.本工程施工合同；2.陕西省西咸新区德杰综合体一期岩土工程勘察报告；3.QTZ63塔式起重机使用说明书；4.地基基础设计规范( GB50007-2002)；5.建筑结构荷载规范( GB50009-2001)；6.塔式起重机混凝土基础工程技术规程 JGJ/T187-2009；7.混凝土结构设计规范( GB50010-2002)；2、基础的设计方案厂家提供的说明书中要求基础混凝土强度采用 C35, QTZ63(5613)型塔吊 基础底面为6000X 6000, QTZ63(5610)型塔吊基础底面为5500X 5500的正方 形。铺设混凝土基础

10、的地基应能承受的压力，本工程根据陕西省核工业工程 勘察院出据的陕西西咸新区德杰综合体一期地勘报告地层野外特征地层编号 为层细砂层(高程的承载力达，不能满足塔吊基础对地基承载力的要求， 地勘报告地层野外特征地层编号为O 4层中砂层(高程的承载力达。能 塔吊 基础对地基承载力的要求。经综合分析及塔吊公司要求，选取O4层粘土层为塔吊基础的持力层，在 第层至第03层之间用三七灰土进行换填处理后能满足塔吊基础的持力层的 要求。因塔吊基础上表面在自然地面以下，为保证基础上表面处不积水，沿塔 吊基础四周砖砌300X 500排水沟，并在塔吊边砖砌1000*1000*800的集水 井，墙体为240墙，确保塔吊基

11、础不积水。塔吊基础配筋及预埋件等均按使用说明书。3、塔吊的基本参数信息根据QTZ63(5613)型自升塔式起重机使用说明书，塔机在固定附着状态下，其对基础产生的荷载如下表所示基础所受的载荷工况非工况Fk(K N)Fh(KN)MMKFk(KN )Fh(KN)MMK500133515520Fk基础所受的垂直力 Fh 基础所受的水平力M 基础所受的倾覆力矩 M k 基础所受的扭矩根据QTZ63（5610）型自升塔式起重机使用说明书，塔机在固定附着状态下，其对基础产生的荷载如下表所示基础所受的载荷工况非工况Fk(KN)Fh(KN)MMKFk(KN )Fh(KN)MMK50012252056542516

12、050Fk基础所受的垂直力 Fh 基础所受的水平力M 基础所受的倾覆力矩 M k 基础所受的扭矩五、塔吊基础计算（一） 参数信息塔吊型号：QTZ63（5613）,自重（包括压重）F仁500kN,最大起重荷载F2二，塔吊倾覆力距M= （5610为，塔身宽度B二，混凝土强度等级：C35, 基础埋深D=Om基础最小厚度h=（5610为米），基础最小宽度 Bc=（5610为 米）。（二） 基础最小尺寸计算基础的最小厚度取：H=（5610为米）基础的最小宽度取：Bc=（5610为米）（三） 塔吊基础承载力计算QTZ63（5613）塔吊基础计算适用范围： 采用钢筋混凝土独立基础的塔吊基础一、计算参数：1、

13、塔吊型号 QTZ63 标准节尺寸 m水平荷载H(kN)垂直荷载Fi(kN)弯矩M(kN? m)水平荷载H(kN)垂直荷载F2(kN)弯矩M(kN? m)50013351552塔吊在非工作状态垂直荷载较小，弯矩较大，故只计算非工作状态的受力情况3、假设基础尺寸基础持力层4#中砂土的重度r=3kN/m基础埋深(自然地面以下)d (m)0地基承载力标准值f k =220kN/m2初选基础面积A=x F2/(f k-rd)=2m塔吊基础：长度l(m)宽度b(m)高度h(m)配重长度配重宽度配重高度l p(m)bp(m)hp(m)基础混凝土强度C252、塔吊荷载工作状态非工作状态3、计算简图二、计算过程

14、：1.修正地基承载力设计值：(本基础设计不考虑上部覆土)2 f = f k+n bX r x ( b-3)+ n dX rmX ( = kN/m其中： 基础宽度的地基承载力修正系数n b =基础深度的地基承载力修正系数n d = 基础底面以上土的加权平均重度rm = kN/m32.验算地基承载力：基础参数的计算：基础底面积A=bx i= m基础承载力的计算：基础上的覆土不考虑基础自重G=25x bx l x h=kN覆十重量G=r x hpx (l x b-l px l b)=kN配重G=25x bpx l px hp=kN垂直何载F2+G+G+G=kN总弯矩M =M+Hx (h+hp)=kN

15、? m偏心矩e=M/(F2+G+G+G)=meb/3=meb/6=m合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离 a(m)a=b/2-e mPmaxV =2kN/m基础底面处的平均压力值HP/2 =kN/rniVf基础底面边缘最大压力设计值 Pmax (kN/m2)2Pma=2x (F2+G+G+G)/(3 x l x a)= kN/m3、基础抗冲切验算：塔吊的基础节和基础的交接处还必须验算受冲击承载力，危险截面为交接处向下和 底面成45度的斜截面。冲击承载力 F WB hpft x bmx ho= 3540443 N其中：B hp为受冲切承载力截面咼度影响系数ft为混凝土的抗拉强度设计值查表得ft

16、=2N/mmc的取值： mbm为冲切破坏最不利一侧计算长度bm=(c+bb)/2=mbb=c+2h=mho为截面有效咼度ho=h-as= 1350mmas为基础钢筋的保护层厚度as=50 mm实际冲击力为fi=PmaxX A= 454465 N其中： 考虑冲击荷载时取用的多边形面积(图中阴影部分的面积)mmA=(l/2-c/2-h 0) X b-(l/2-c/2-h 。)2= 4377500Fi fi 满足要求4、结论假设的塔吊基础尺寸能够满足安全使用要求5、配筋计算:地基净反力Pn的计算塔身边缘净反力Pj=Rnab/6=m合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离a(m)a=b/2-em基础底面

17、边缘最大压力设计值2Pmax (kN/m)P ma=2x (F 2+G + G+G)/(3x l x a)=kN/m2Pmax=kN/卅基础底面处的平均压力值PkP/2 =kN/nf fl满足要求4、结论假设的塔吊基础尺寸能够满足安全使用要求5、配筋计算: 地基净反力Pn的计算塔身边缘净反力Pj=P41-(l-c)/6a)=kN/m22kN/m地基净反力Pn = (Pma+R-2G/A)/2 =弯矩M=RX(b-c) 2X (2l+c)/24=kN? mA =M/ ()=14572 mm其中：fy为钢筋的抗拉、抗压强度设计值查规范fy= 300N/mrn最小配筋面积ASmin= p bh= 1

18、11382 mm其中：p为基础最小配筋率查表得配筋2220 250双向 1截面积As (mm2)2mm满足要求六、塔式起重机基础施工1.现场概况B7#楼根据现场概况塔吊桩周边工程桩施工完毕及塔吊桩强度达到设计要求时即进行塔吊基础承台施工。承台基础底相对标高约为，自然地面相对 标高约，基础开挖深度为3m施工现场无地下水，采用自然放坡，放坡系数 为 1 ：。B7#娄塔吊基础座落在卵石层上，承台底标高与相邻筏板底标高相同及为，自然地面标高约-3.250m基础开挖深度为。2.塔式起重机基础施工流程： 塔吊基础采用预埋螺栓固定基础，挖土至设计标高，进行基础三七灰土 施工-100厚砼垫层施工-放线、扎筋、

19、支脚铁件预埋-钢筋混凝土承台的立 模-浇筑混凝土-待承台混凝土达到设计的强度等级 75%以上后，应进度要求塔式起重安装调试。1# QTZ63 （ 5613）型塔吊臂长56m塔机基础做法：1 ）塔机安装说明书要求地基承载力为，本工程根据陕西省核工业工程 勘察院出据的陕西西咸新区德杰综合体一期，地勘报告地层野外特征地层编 号为层细砂层（高程的承载力达，不能满足塔吊基础对地基承载力的要 求，地勘报告地层野外特征地层编号为O 4层中砂层（高程的承载力达不满足 承载力要求，需进行加强处理。处理方法为选取O 4层砂土层为塔吊基础的持 力层，在第3层至第G3层之间用三七灰土进行换填处理后能满足塔吊基础的 持

20、力层的要求。三七灰土进行换填处理高度为米，三七灰土进行换填处理后 能满足承载力要求。2） 基坑挖好后，对基坑用0 50自来水管进行水夯12小时，水夯完成后 作 1500 厚三七灰土夯实。3） 三七灰土夯实完成后在基坑底打10cm砼垫层（混凝土强度等 级:C15)4） 砼垫层完成后放射线定位，再绑扎钢筋，安装预埋螺栓、固定调正， 安装模板。5）浇筑混凝土之前要校正预埋螺栓水平高差、间距。6）浇注混凝土过程中，要注意四面均匀浇筑，均匀震捣，严禁在一侧浇 筑过多。浇筑过程中要随时观测预埋螺栓的变化，发现变化要立即停止浇 筑，进行调整，调整回原位后再进行浇筑作业。7）浇注混凝土之后要再次进行校正，如果

21、发生超偏要及时进行调整。8）由于塔吊基础施工正好处于冬季施工时间，为确保基础质量对原基础 砼标号提高一个等级用C35,并且应按冬季施工措施在砼内加早经济和防冻 济，砼密度不小于m,混凝土强度达到70%7可立塔。混凝土强度不达到 100%，顶升不得超过 25m。4# QTZ63 （ 5610）型塔吊臂长56m，塔机基础做法：1 ）塔机安装说明书要求地基承载力为，本工程根据陕西省核工业工程 勘察院出据的陕西西咸新区德杰综合体一期，地勘报告地层野外特征地层编 号为层细砂层（高程的承载力达，不能满足塔吊基础对地基承载力的要 求，地勘报告地层野外特征地层编号为O 4层中砂层（高程的承载力达，需进 行加强

22、处理。处理方法为选取O4层砂土层为塔吊基础的持力层，在第o4层至 第层之间用三七灰土进行换填处理后能满足塔吊基础的持力层的要求。三 七灰土进行换填处理高度为米,三七灰土进行换填处理后能满足承载力要 求。2） 4# QTZ63 （5610）型塔吊基础在6#楼筏板基础与车库独立基础之 间，固塔吊基础下沉到筏板基础和独立以下。基坑挖好后，对基坑水夯 24 小 时，水夯完成后作 1 5 00厚三七灰土夯实。3） 三七灰土夯实完成后在基坑底打10cm砼垫层（混凝土强度等级 :C15） 。4） 砼垫层完成后放射线定位，再绑扎钢筋，安装预埋螺栓、固定调正， 安装模板。5） 浇筑混凝土之前要校正预埋螺栓水平高

23、差、间距。6） 浇注混凝土过程中，要注意四面均匀浇筑，均匀震捣，严禁在一侧浇 筑过多。浇筑过程中要随时观测预埋螺栓的变化，发现变化要立即停止浇 筑，进行调整，调整回原位后再进行浇筑作业。7） 浇注混凝土之后要再次进行校正，如果发生超偏要及时进行调整。8） 由于塔吊基础施工正好处于冬季施工时间，为确保基础质量对原基础 砼标号提高一个等级用C35,并且应按冬季施工措施在砼内加早经济和防冻 济，砼密度不小于 m，混凝土强度达到70%方可立塔。混凝土强度不达到 100%，顶升不得超过 25m。2#、3#、5#、6#、7# QTZ63 （5610）型塔吊臂长56m，塔机基础做法：1 ）塔机安装说明书要求地基承载力为，本工程根据陕西省核工业工程 勘察院出据的陕西西咸新区德杰综合体一期，地勘报告地层野外特征地层编 号为层细砂层（高程的承载力达，不能满足塔吊基础对地基承载力的要 求，地勘报告地层野外特征地层编号为O 4层中砂层（高程的承载力达，需