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1、 塔吊基础桩基础施工方案 一、编制依据 建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）；建筑结构荷载规范（GB 50009-2001）；混凝土结构设计规范（GB 50010-2002）；建筑、结构设计图纸；工程岩土工程详细勘察报告 QTZ80自升塔式起重机使用说明书。二、工程概况 全楼共十层，地下一层，地上九层，一至三层为商业，四至九层为住宅，地下一层层高为 5.4米，一层层高为层高 4.8，二、三层层高为 4.5m，住宅层高均为 2.9，建筑总高度为 36.000米，占地面积为 2696.85m2,总建筑面积为19072.45m2,一至三层为整体商业，四至九层分南、北两栋，由三个一梯两户的
2、住宅单元组成。本工程为二类商住楼建筑。建筑耐火等级为地上二级，地下一级，结构形式为框架结构，抗震不设防，设计使用年限50 年。混凝土环境：室内正常环境为一类，室内潮湿，露天及与水土直接接触部分（基础、屋面等）为二类（a）。基础采用长螺旋钻孔灌注桩基础，桩心截面为 600，其中由于现场场地条件限制，在1轴/A轴、1轴/H轴、N-1轴/N-J轴、N-1轴/N-B轴、N-31轴/N-J轴五个桩钻孔桩设备无法就位，改做 1000mm的人工挖孔桩。持力层为强风化花岗岩5-1，单桩竖向承载力特征值 1400KN，要求桩长不小于 12 米，桩端入持力层1.2米。根据现场实际情况，本工程考虑采用一台 QTZ8
3、0型塔式起重机，详见塔吊布置图。三、现场地质条件（一）地形、地貌 场地属基坑内长螺旋钻孔灌注桩，低于000标高约5.7m。（二）场地岩土构成、水文地质条件 地层岩性构成 据现场勘探及已有地质勘察资料，构成场地的地层自上而下描述如下：中粗砂：冲洪积成因，黄色，水饱和，稍密至中密，含泥，水饱和，骨架颗粒小于0.25-0.5mm，其含量为45%-65%，含少量砾石，泥质胶结，粘性土含量为15%-25%，该土层场地内27个钻孔均有揭露，其厚度3.8-5.0m，平均厚4.34 m。力学强度较低、工程特性较差。残积土：残积成因，褐黄色、黄色，由粉质粘土和粉土等组成，硬可塑状态，干强度中等，韧性中等，摇振无
4、反应，土芯切面规则，稍有光泽和滑腻感，含少量（母岩）石英砾石积石英碎石，该土层场地内27个钻孔均有揭露，其厚度为3.50-11.10m，平均厚9.46 m。该土层力学强度中等、工程特性中等。强风化花岗岩：浅肉红色，黄色，强风化，散体碎裂结构，块状构造，矿物成分由长石、石英、云母组成，原岩长石矿物已风化呈高岭土，石英呈颗粒状，局部夹全风化花岗岩，镐可挖掘，不易干钻，岩石RQD指标极差，岩体基本质量等级为软岩V 级。该岩层场地27个钻孔均有揭露，其厚度3.0-6.70m（部分钻孔未揭穿该层），平均厚度3.31m。该岩层力学强度中等，工程特性中等。中风化花岗岩：褐黄色、黄色、中风化，块状构造，岩芯呈
5、短柱状，少量碎块状，岩块不易折断，不能干钻，岩石RQD指标为40-60，岩体基本质量等级为较软岩级。该岩层ZK1ZK16等16个钻孔探至该层，其厚度5.0-5.4m，未揭穿，该岩层力学强度高，工程特性好。四、塔吊布置原则 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、塔吊与周围建筑物之间的距离最大限度的满足安全规范的要求；3、塔吊附着满足塔吊性能要求 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。五、塔吊选择 考虑本工程实际垂直运输工程量及施工总平面布置，拟布置 1 台塔吊，塔吊型号为 QTZ5013，臂长 56 米。六、塔吊定位 根据地下室结构平面布置图、
6、主楼结构平面布置图和建筑布置图，塔吊基础具体位置详见塔吊基础平面布置图。七、塔吊基础 塔吊采用长螺旋钻孔桩承台基础，桩径为 600mm,承台尺寸为 5000mm50001500。塔吊基础土方开挖后须经监理、勘察单位验收，进行地基承载力试验，满足设计要求 200 Kpa后方可进行封底。塔吊基础混凝土浇筑前，应先预埋好塔吊地脚螺栓，做好基础隐蔽工程资料，并组织监理单位（或建设单位）验收，报送混凝土浇灌令后方可进行混凝土浇筑施工。八、塔吊基础配筋图 九、结构验算 计算简图:十、参数信息 1.塔吊参数 塔吊型号：QTZ80（广西建机）塔吊自重(Fk1)：401.40kN 起重荷载(Fqk)：60.00
7、kN 塔身宽度(B)：1.6m 塔机计算高度(H)：43m 2.矩形承台参数 矩形承台截面长度(lc)：5m 矩形承台截面宽度(bc)：5m 矩形承台截面高度(hc)：1.35m 地下水位深度(hw)：0m 混凝土强度等级：C35 承台钢筋级别：HRB400 保护层厚度(as)：50mm 承台埋置深度(d)：1.65m 3.桩参数 桩个数(n)：4 个 桩型与工艺：长螺旋钻孔灌注桩 桩入土深度(lt)：12m 轴线距离(a1)：2.5m 轴线距离(a2)：2.5m 桩钢筋级别：HRB400 桩钢筋直径：14mm 桩直径(边长)(D)：0.6m LhGMLLPVPHPH 4.地基参数 十一、塔吊
8、抗倾覆稳定性验算 1.自重荷载以及起重荷载 1）塔机自重标准值：Fkl=G0+G1+G2+G3+G4=251+37.4+3.8+19.8+89.4=401.40kN 2）起重荷载标准值：Fqk=60.00kN 3）竖向荷载标准值：Fk=Fk1+Fqk=401.40+60.00=461.40kN 4）基础及其上土自重标准值：Gk=bclchc25=55 1.3525=843.75kN 受水位影响后其值：Gk=G11+G21=506.25+0.00=506.25kN 2.风荷载计算 1）工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 塔基所受风均布线荷载标准值（0=0.20 kN/m2）qsk=
9、0.8 z SZ00B H/H =0.81.21.591.951.320.200.351.6 =0.44kN/m 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.4443=18.92kN 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5 FvkH=0.518.9243=406.82kNm 2）非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 塔机所受风线荷载标准值（本市0=0.75kN/m2）qsk=0.8 zsz00B H/H =0.81.21.691.951.320.750.351.6 =1.75kN/m 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=1.7543=75.42kN 基
10、础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5 FvkH=0.575.4243=1621.52kNm 3.基础顶面倾覆力矩计算 1）工作状态下塔机倾覆力矩标准值 Mk=M1+M2+M3+M4+0.9(M5+Msk)=(37.422)+(3.811.5)+(-19.86.3)+(-89.411.8)+0.9(max（6011.5，1050）+406.82)=673.98kNm 2）非工作状态下塔机倾覆力矩标准值 Mk=M1+M3+M4+Msk =(37.422)+(-19.86.3)+(-89.411.8)+1621.52 =1264.66kNm 比较上述两种工况的计算，可知塔机在非工作状态时对基
11、础传递的倾覆力矩最大，故应按非工作状态的荷载组合进行地基基础设计。十二、承台计算 1.荷载计算 最大压力：N1=1.35Fk1/n+(Mk+Fkvhc)/L=1.35401.40/4+(1264.66+75.421.35)/3.54=657.25kN 最大拔力：N2=1.35Fk1/n-(Mk+Fkvhc)/L=1.35401.40/4-(1264.66+75.421.35)/3.54=-386.30kN Ni=max N1,N2=657.25kN 2.承台弯矩计算 依据建筑桩基础技术规范JGJ94-2008的第5.9.2条：xi=(a1-B)/2=(2.5-1.6)/2=0.45m yi=(
12、a2-B)/2=(2.5-1.6)/2=0.45m Mx=Niyi=2657.250.45=591.52kNm My=Nixi=2657.250.45=591.52kNm 3.承台截面配筋的计算 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2002：1）底面配筋：h0=hc-as-d/2=1.35-50/1000-25/1000/2=1.29m s =My/(1fclch02)=591.52/(116.701035 1.292)=0.004=1-(1-2s)1/2=1-(1-20.004)1/2=0.004=1-/2=0.998 沿 bc向 配 筋 面 积：As=My/(h0fy)=591520.
13、69/(1.00 1.29360.00)=1278.943mm2；建议配筋面积：As=maxAs，0.15%lchc=max1278.943,0.15%50001350=10125.00 mm2 s =Mx/(1fclch02)=591.52/(116.701035 1.292)=0.004=1-(1-2s)1/2=1-(1-20.004)1/2=0.004=1-/2=0.998 沿 lc向 配 筋 面 积：As=Mx/(h0fy)=591520.69/(1.00 1.29360.00)=1278.943mm2；建议配筋面积：As=maxAs，0.15%bchc=max1278.943,0.1
14、5%50001350=10125.00 mm2 2）顶面配筋：建议最小配筋面积：沿bc向配筋面积：As=0.5As=5062.50mm2 沿lc向配筋面积：As=0.5As=5062.50mm2 4.承台截面抗剪切计算 依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第5.9.10条和第5.9.14条：a1x=(a1-B-D)/2=(2.5-1.6-0.6)/2=0.15m a1y=(a2-B-D)/2=(2.5-1.6-0.6)/2=0.15m x=a1x/h0=0.15/1.29=0.12 y=a2x/h0=0.15/1.29=0.12(800/h0)1/4ftbch01.75/(max+
15、1)=(800/(1.29103)1/41.571035 1.291.75/(0.25+1)=12562.63kNNi=657.25kN,满足要求！5.承台受冲切验算 角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏椎体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台受角桩冲切的承载力验算。十三、基桩承载力验算 1.基桩竖向承载力验算 =D=3.140.6=1.88m Aps=D2/4=3.140.62/4=0.28m2 Ra=qsikli+qpkAPs=1.88255.85+2000.28=538.81kN Qk=(Fk1+Gk)/n=(401.40+843.75)/4=226.91kNRa=538.81kN
16、Qkmax=(Fk1+Gk)/n+(Mk+Fkvhc)/L=(401.40+843.75)/4+(1264.66+75.421.35)/3.54 =613.41kN1.2Ra=646.58kN 满足基桩竖向承载力要求！Qkmin=(Fk1+Gk)/n-(Mk+Fkvhc)/L=(401.40+506.25)/4-(1264.66+75.421.35)/3.54 =-159.59kN Gp=15123.140.62/4=50.89kN Ra=iqsikli+Gp=1.88179.10+50.89 =388.48KNQkmin=159.59kN 满足抗拔要求！2.桩身轴心抗压承载力验算 荷载效应基
17、本组合下的桩顶轴向压力设计值：Qmax=1.35(Fk1+Gk)/n+(Mk+Fkvhc)/L=1.35(401.40+843.75)/4+(1264.66+75.421.35)/3.54 =942.01kN Aps=0.28m2 As1=n d2/4=93.14142/4=1385.44mm2 As2=n d2/4=113.1410.72/4=989.12mm2 N=cfcAps+0.9fyAs=0.7514.31030.28+0.9(3601385.44+1040989.12)/1000=4407.12kNQmax=942.01kN 桩身轴心受压承载力符合要求！3.桩身轴心抗拔承载力验算
18、荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值：Q=丨1.35(Fk1+Gk)/n-(Mk+Fkvhc)/L丨=丨1.35(401.40+506.25)/4-(673.98+75.421.35)/3.54丨 =10.10kN N=fyAs1+fpyAs2=(3601385.44+1040989.12)/1000 =1527.45kN Q=10.10 kN 桩身轴心抗拔承载力符合要求！4.桩构造配筋 根据 塔式起重机混凝土基础工程技术规范 JGJ/T187-2009,第 6.2.2条规定：基桩应按计算和构造要求配置钢筋，纵向钢筋的最小配筋率，对于灌注桩不宜小于 0.20%0.65%(小直径取高值)；对于
19、预制桩不宜小于 0.8%；对于预应力混凝土管桩不宜小于 0.45%。纵向钢筋应沿桩周边均匀布置，其净距不应小于 60mm，非预应力混凝土桩的纵向钢筋不应小于6 根直径为 12mm的 HRB335钢筋。十四、质量保证措施 为认真贯彻“百年大计，质量第一”的方针，力争本工程质量达标创优，根据甲方合同要求，行业规范要求及公司 ISO9002质量体系要求，特制定以下质量 保证措施：1、建立质量保证体系 在项目经理的统一安排下，质量措施要求层层落实并认真贯彻到每个岗位上。2、保证原材料质量 所用原材料要严格按规范要求分批检验、检测，合格后方可使用。原材料必须有合格证（质量保证书）。3、保证施工质量 凡施
20、工中现有原材料，材料部门均应按规定提供材料合格证证明，并必须经过复检后使用。每道工序施工前要进行技术交底，项目技术负责人要对施工队人员技术交底，各级交底以口头进行，并有文字记录，交底和接受都必须有签字手续。浇灌必须在上道工序检查合格并经监理签字后，施工人员根据项目质检、业主代表、监理人员签字认可后开始浇灌。在施工过程中实施施工挂牌制，牌上注明管理者，操作者，施工日期和简洁明了的质量要求。各工序班组要像重视工序的操作一样重视成品的保护，项目管理人员应合理安排工序，尽力减少工序的交叉作业，上下工序之间做好交接工作记录，如下道工序可能对上道工序的成品造成影响时，应征得上道工序的操作人员及管理人员的同
21、意，并采取可靠措施避免破坏和污染，否则造成的损失由下道工序操作人员与管理人员负责。4、保证施工记录质量 严格按照规范及公司质量体系要求进行施工记录。认真完成各项施工记录，保证其真实性、规范性和可溯性。5、应注意的质量问题 垂直偏差过大：为防止偏差过大，每挖完一节，必须根据桩孔口上的轴线吊直、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直。孔壁坍塌：若桩位土质不好，或地下水渗出容易发生孔壁坍塌。因此开 挖前应掌握现场土质情况，错开桩位开挖，缩短每节高度，随时观察土体松动情况，必要时可在坍孔处用砌砖，钢板桩、木板桩封堵；操作进程要紧凑，不留间隔空隙，避免坍孔。孔底残留虚土：成孔、修边以后有较多虚土、碎砖，若不清除会
22、影响桩基砼的质量。因此在放钢筋笼前后均应认真检查孔底，清除虚土杂物。必要时用水泥砂浆或混凝土封底。孔底出现积水：当地下水渗出较快或雨水流入，抽排水不及时，就会出现积水。开挖过程中孔底要挖集水坑，及时下泵抽水。如有少量积水，浇筑混凝土时可在首盘采用半干硬性的，大量积水一时又排除困难的情况下，则应用导管水下浇筑混凝土的方法，确保施工质量。桩身混凝土质量差：为防止空洞、夹土等现象的出现。在浇筑混凝土前一定要做好操作技术交底，坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。钢筋笼扭曲变形：为防止钢筋笼加工制作时点焊不牢，运输、吊放时产生变形、扭曲，钢筋笼应在专用平台上加工，主筋与箍筋点焊牢固；运输过程支撑加固措施要
23、可靠，吊运要竖直，使其平稳地放入桩孔中，保持骨架完好。十五、安全技术措施 1、挖孔时，挖孔工人配有安全帽、安全绳、必要时就搭设掩体。2、对于取出土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具，要求经常检查。3、在井口周围用木料、型钢或混凝土制成框架或围圈予以围护，进口围护高于地面 20cm30cm，以防止土、石、杂物滚入孔内伤人。为防止井口坍塌，在孔口用混凝土护壁，高约 2.0m。4、挖孔时还应经常检查孔内的二氧化碳含量，如超过 0.3%，或孔深超过 10m时，采用机械通风。5、挖孔工作暂停时，将孔口罩盖。在井孔安设牢固可靠的安全梯，以便于施工人员上下。6、浇灌砼时，孔口料斗应牢固固定于孔口，不得有晃
24、动、摇摆等现象。放料人员必须准确对准孔口料斗放料，防止砼溅落桩孔内伤人。7、在灌注桩身砼时，相邻 10m范围内挖孔作业应停止，并不得在孔底留人。8、孔内作业的振捣手应着装简便，穿防滑鞋，戴安全帽，绑扎安全带并挂设于井口牢固处，随作业面的上升安全带应逐步收紧。9、孔内作业的振搞手应搭设牢固的临时作业平台，作业平台应牢固设于护壁凸缘，不宜支设在箍筋上。10、孔内有作业时，孔口应有 2 人以上配合并监护井内情况，孔口人员必须挂好安全带，密切注意孔内一切情况，保持与孔底的密切联系，认真配合孔内人员的操作。11、砼浇注完毕，桩顶标高低于地面的应盖好板（网）或设置封闭围栏。十六、雨季施工措施（一）雨季施工
25、 1、本项目可能会遇到较多的雨天施工。2、做好现场材料防雨设施，对水泥等材料应垫高基础，搭设雨棚，覆盖薄膜，并在四周开挖排水沟，将水引自场区排水总水沟，以防变潮；3、雨天施工时，应注意可能的带电作业必须严格执行我公司安全规定规程，电焊机棚应设在屋内或设置较高处且有雨棚，用电设施需有漏电保护装置。4、用潜水泵及时排出挖孔桩内积水。5、随时掌握气象动态，提前做好防雨措施 6、加强季节性劳动保护工作，冬雨季要做好防滑、防雨、防触电工作，对道路要采取防滑措施，雨天后要及时排水。十七、文明施工（一）文明施工措施 建筑场地设专人值班，负责文明施工管理。职工不准进入工作区内惹事生非。建立各项管理制度。定期进
26、行文明施工检查评比。保持场地整洁，做好饮食管理，防腐、防毒，确保饮食卫生。项目经理部设常备药品的医药箱。雨雪天施工应注意路面保洁工作，车辆出入大门要注意冲洗。保持施工现场整齐、整洁、实行文明施工、合理安排、合理利用场地、建立安全文明施工小组，以保证施工顺利进行。制订生活和环境卫生管理制度，搞好职工宿舍卫生和食堂的饮食卫生，做好厕所清扫的保洁工作，不乱倒生活垃圾，生活垃圾集中纳入城市垃圾处理系统，搭建的临设经业主批准，做到整齐美观。（二）现场文明施工措施 施工临时用地张贴宣传标语，经常更换黑板报或报栏的内容；施工现场入口处悬挂宣传标语横幅。所有施工人员都应穿戴整齐，行为文明。佩带项目部统一发放的工作证，并在工作证上标明姓名、职务、身份及编号，在现场期间应一直佩带胸前。所有机械及设备都在醒目地注上施工单位名称。每天一次由项目经理组织文明施工检查，及时发现问题，使现场符合本市标准化工地要求。对受施工过程影响的文物、古木采取保护措施，对于需保护的文物提出监测保护方案，及时报告文物保护单位。