葛洲坝大厦塔吊施工方案

盘锦新宇大酒店工程浙江海天建设集团有限公司1第一章工程概况本工程为盘锦新宇大酒店工程，东，南面为，西面为，北靠，地下室占地总面积约m2。工程为。工程桩采用混凝土钻孔灌注桩，主楼桩径800，裙楼桩径600。本工程±0.000相当于＋4.600米，自然地面相对标高约－0.300米。工程结构类型为内筒外框，地下三层，地下一层标高为-5.6米，地下二层标高为-9.2米，地下三层标高为-13.8m。柱网间距8.7×8.7米，结构采用顺作法。根据建筑形式，主塔吊外附于9轴与E轴柱和F轴柱上，位于主楼西侧，可360度自由旋转。主塔吊安装半径45米，采用QTZ120B型（起重量50米半径处2.5T）。副塔吊采用外附形式，位于基坑南侧，A轴与7轴处，主要负责地下室施工，裙房主体结构施工，及在施工中的钢筋水平运输。副塔吊吊安装半径35米，采用QTZ63型（起重量35m半径处1.8T）。主塔吊QTZ120B打设四根桩（其中利用一根工程桩），用四根钢格构柱支撑，做钢平台，钢平台上浇筑混凝土承台，安置在标高处；QTZ63塔吊增打两根桩，与围护桩一起做混凝土承台基础，安置在标高处。塔吊桩、钢格构柱由目前正在进行桩基施工的葛洲坝基础公司负责打设。第二章工程地质情况土层埋深层厚重度C渗透系数盘锦新宇大酒店工程浙江海天建设集团有限公司2(m)(m)(kN/m3)()(kPa)建议值(cm/s)填土1.81.8灰黄色粉质粘土2.8118.330165.0E-06灰色淤泥质粉质粘土41.217.631.5101.0E-05灰色砂质粉土夹粉质粘土6.32.318.93251.0E-04灰色淤泥质粉质粘土8.62.317.631.5101.0E-05灰色淤泥质粘土16.57.916.825.5122.0E-06灰色粘土19.5317.428121.0E-06灰色粉质粘土24.85.318.23013暗绿草黄色粉质粘土294.219.61950第三章塔吊基础施工技术方案第一节施工工艺盘锦新宇大酒店工程浙江海天建设集团有限公司3主楼塔吊采用Φ800钻孔灌注桩作为基础桩，桩内插入460×460钢格构柱，格构柱与钢筋笼电焊固定，钢筋笼、格构柱现场制作，格构柱锚入桩内3米，穿底板处设置止水片，位于底板面上的格构柱四面用20号工字钢剪刀撑加固，每道剪刀撑高度2.4米，共20根，每道剪刀撑间用20号水平工字钢加固，共24根；塔吊基座采用H400型钢制作，用电焊固定在4根格构柱顶。裙楼塔吊采用增打两根Φ600灌注桩，与围护桩（2根Φ1100桩）一起做混凝土承台基础。第二节施工工艺流程盘锦新宇大酒店工程浙江海天建设集团有限公司4第三节质量标准与质量保证措施一.基础桩质量标准盘锦新宇大酒店工程浙江海天建设集团有限公司51．成孔质量标准项次项目允许偏差1桩位垂直轴线方向D/6顺轴线方向D/42孔径不小于设计孔径3垂直度≤L/1004孔深-0，+30cm注：1．L为桩长2．孔底允许沉淤厚度（承重桩）≤10cm；3．清孔后泥浆密度≤1.15；4．桩身砼强度不小于设计标号；5．钢筋笼制作允许偏差如下表所示：项次项目允许偏差（mm）1主筋间距±102箍筋间距±203钢筋笼直径±104钢筋笼整体长度±100二.格构柱垂直度控制及制作要求为确保塔吊的正常使用与安全，必须严格控制格构柱的垂直度，力争将其垂直度控制在1/300之内，具体控制措施如下：1．桩位放测：a.用J2级光学经纬仪（或激光经纬仪）以提高测量精度。b.根据甲方提供的规划红线基准点与桩的距离关系，并根据具体施工要求准确放出其桩位基准点，对原有基准点进行复核，并做好轴线基准点的保护标志。c.测放桩位时，严格按照测量规划进行，尽量减少累积误差，桩位的放线误差控制盘锦新宇大酒店工程浙江海天建设集团有限公司6在10mm以内。d.所有桩位应会同总包，监理验收、复核并签证。2．开挖护筒以桩位中心点为圆心开挖护筒坑眼，且尽量开挖到原状土层，护筒采用壁厚为10mm的特制护筒。放上护筒后测量人员应严格校正护筒的方位和垂直度，其误差控制在20mm以下。校正好的护筒，在护筒与护筒井坑环状间隙之间用砂浆填充捣实。在护筒上根据轴线弹出桩位十字线，以控制桩位。3．钻机到位后，测量人员应校正钻机转盘中心和桩位中心以及钻机天车达到三点一线。4．钻进成孔时，严格按照操作规程施工。开孔钻进时应减压开低速钻进，保证开孔的垂直度，其次遇到障碍物时应先把障碍物处理干净后，再开始正常钻进。5．成孔结束后，应进行孔径和孔斜的检测。如有缩径现象应反复扫孔，或用比原钻头大1～2cm的钻头扫孔，直至达到设计孔径。如果发现有孔斜，在发生孔斜地方反复扫孔，或者在钻头上方加焊一定数量的纠斜导正器扫孔达到纠斜目的。6．当钻孔、孔径和垂直度达到要求后，应立即下放钢筋笼，钢筋笼吊放应垂直。为了保证柱、桩垂直度校正的统一和方便，在格构柱立柱加工时，在格构柱顶部外套一根钢管，并沿桩位十字线方向预先弹一根垂直控制线。在格构柱下放过程中，采用经纬仪从两个方向进行观测，确保格构柱垂直吊放。7．下放钢筋笼和格构柱时应缓慢下放，遇有阻力时，不要猛冲，应查明阻碍原因处理好之后再缓慢下放。8．格构柱放到设计标高后，测量人员应复核其方位及水平标高。达到设计要求的精度后，用护筒上的螺栓定位，否则，应继续调整，直至满足要求。9．当桩位及垂直度均满足设计要求后，用上口固定架将格构柱固定在井口上。然后下放导管，清孔合格后浇捣砼。第四章塔吊基础计算第一节计算原理盘锦新宇大酒店工程浙江海天建设集团有限公司7根据钻孔灌注桩的入土深度，计算出单根桩的设计容许承载力（只考虑桩侧摩擦力，桩的端承力不计）。根据塔吊计算荷载资料，计算出最大单根桩的受力，即可判断桩的设计是否满足使用要求。经试算，在非工作状态下，塔吊大臂转至塔身对角线方向，对角线上两根桩中的受压桩所受荷载最大。第二节主楼塔吊QTZ120B基础计算一.参数信息塔吊型号:QTZ120B,在塔机固定在基础上未采用附墙前的工况，基础所受的荷载最大，基础所承受的垂直力G=1400kN，倾覆力距M=2450kN·m,塔吊起重高度H=120m,塔身宽度B=1.70m不考虑混凝土承台受力桩直径d=0.80m,桩间距a=2.50m设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算，即在非工作状态下，塔吊大臂转至塔身对角线方向，对角线上两根桩中的受压桩所受荷载最大。1.桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)其中n──单桩个数，n=4；F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=414.00kN；G──桩基承台的自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc=0.00kN；Mx,My──承台底面的弯矩设计值(kN.m)；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；Ni──单桩桩顶竖向力设计值(kN)。经计算得到单桩桩顶竖向力设计值:最大压力：N=(1400+0.00)/4+2450.00×(2.50/1.414)/[2×(2.50/1.414)2]=1042.86kN最大拔力：N=(1400.00+0.00)/4-2450×(2.50/1.414)/[2×(2.50/1.414)2]=-342.86kN盘锦新宇大酒店工程浙江海天建设集团有限公司8二.桩承载力验算桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-94)的第4.1.1条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1042.86kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中0──建筑桩基重要性系数，取1.0；fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=19.10N/mm2；A──桩的截面面积，A=0.503m2。fcA=19.10×0.503=9607.3Kn≥1042.86kN经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋!三.桩竖向极限承载力验算及桩长计算桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.8条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1042.86kN桩竖向极限承载力验算不考虑桩端承载力，以工程勘察报告G3为计算参考孔，桩顶标高为-15.20，孔顶标高为-（4.50-4.20）=-0.3，桩顶入土深度为-（15.2-0.3）=-14.9米，桩长为30米，桩尖入土深度为45米。桩入各层土层分布为：4层土1.5米，5-1层土3米，5-2层土5.3米，6层土4.2米，7-1-1层4米，7-1-2层9米，7-2层土3米。抗拔系数为取值为砂土0.5，粘性土0.6。抗拔桩极限承载力的标准值为：Uk=((1.5×20+3×30+5.3×35+4.2×50)×0.6+(4×60+9×70+3×80)×0.5)×0.8×3.14=2171KN抗拔桩承载力的设计值R=2171÷1.65=1315KN1042.86KN，满足要求。最大拔力验算:桩出现了拔力，需做拔力处理!灌注桩配筋验算：按构造配筋14根Φ25II级钢筋，AS＝14πr2＝14×3.14×125＝5495mm2，σ＝310N/mm2,fs＝AS×σ＝5495×310＝1703.45KN＞N=342.86KN，满足要求。盘锦新宇大酒店工程浙江海天建设集团有限公司9四.作为立柱桩的工程桩的抗拔验算抗拉计算(作为抗拔工程桩），配筋为2125，构件受力特征系数αcr＝2.7，800mm圆形截面纵筋根数、直径：第1种：12Φ25，第2种：9Φ25。受拉区纵向钢筋的等效直径deq＝∑(ni×di^2)/∑(ni×υ×di)＝25mm带肋钢筋的相对粘结特性系数υ＝1受拉纵筋面积As＝10308mm2，钢筋弹性模量Es＝200000N/mm2最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离c＝30mm混凝土轴心抗拉强度标准值ftk＝2.2N/mm2按荷载效应的标准组合计算的轴向力值Nk＝1170kN设计时执行的规范：《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002），以下简称混凝土规范最大裂缝宽度验算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte，按下式计算：ρte＝As/Ate（混凝土规范式8.1.2－4）对轴心受拉构件：Ate＝502400mmρte＝As/Ate＝10308/502400＝0.0205按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋的等效应力σsk，按下列公式计算：轴心受拉：σsk＝Nk/As（混凝土规范式8.1.3－1）σsk＝1170000/10308＝114N/mm裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ，按混凝土规范式8.1.2－2计算：ψ＝1.1-0.65×ftk/(ρte×σsk)＝1.1-0.65×2.2/(0.0205×114)＝0.49最大裂缝宽度ωmax，按混凝土规范式8.1.2－1计算：ωmax＝αcr×ψ×σsk×(1.9×c+0.08×deq/ρte)/Es＝2.7×0.49×114×(1.9×30+0.08×25/0.0205)/200000＝0.12mm≤ωlim＝0.2mm，满足要求。五.桩式基础格构柱计算盘锦新宇大酒店工程浙江海天建设集团有限公司10依据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。1.格构柱截面的力学特性：格构柱的截面尺寸为0.46×0.46m；主肢选用:16号角钢b×d×r=160×160×16mm；缀板选用(m×m):0.440×0.300×0.01；主肢的截面力学参数为A0=49.07cm2，Z0=4.55mm，Ix0=1175.08mm4，Iy0=1175.08mm4；格构柱截面示意图格构柱的y-y轴截面总惯性矩：格构柱的x-x轴截面总惯性矩：经过计算得到：Ix=4×[1175.08+49.07×(46/2-4.55)2]=71514.52mm4；Iy=4×[1175.08+49.07×(46/2-4.55)2]=71514.52mm4；2.格构柱的长细比计算：格构柱主肢的长细比计算公式：其中H──格构柱的总高度，取13.70m；I──格构柱的截面惯性矩，取,Ix=71514.52mm4，Iy=71514.