塔吊基础专项施工方案

1目录一、设计依据......................................................................................2二、工程概况及塔吊选型..................................................................2三、塔吊位置的确定..........................................................................3四、塔吊基础的确定..........................................................................3五、塔吊基础施工..............................................................................4六、TC5610塔吊基础计算................................................................4七、塔吊接地.......................................................................................42塔吊基础专项施工方案一、设计依据1、《建筑桩基础技术规范》JGJ94－19942、《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）3、《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）4、《建筑地基基础设计规范》（DB33/1001－2003）5、《建筑机械使用安全规程》（JGJ33－2001）6、《建筑结构荷载规范》（GB50009－2002）7、本工程《岩土工程勘察报告》8、施工图纸9、塔吊使用说明书10、简明施工计算手册二、工程概况及塔吊选型长沙江山帝景哈佛二期建设项目由湖南楚盛园置业发展有限公司投资建设，由广州珠江外资建筑设计院有限公司设计，广东广骏工程监理有限公司监理，建设地点位于长沙市河西含浦学士路99号江山帝景，项目总建筑面积63784.24平方米。本工程由H1H2#、H3H4#共2栋住宅、沿街商铺和地下室组成，建筑设计使用年限分类为3类，合理使用年限50年，建筑耐火等级为一级，人防等级为核6级常6级，地下工程防水等级I级；屋面工程防水等级I级，设置自动报警灭火系统。本工程采用锤击PHC预应力高强混凝土管桩基础，桩径为Φ400，桩长约15m。建筑物正负零为黄海高程，H1H2#39.4米，H3H4#40.2米，商铺38.8米，根据每层面积的实际情况，计划采用两台TC5610塔吊进行主体施工的垂直运输，并配备一台物料提升架，两台人货梯，其相关技术参数适用于本工程垂直运输需要。（具体位置见平面布置图）三、塔吊位置的确定为最大限度的满足施工需要，拟将塔吊1位置布置在A-5轴至A-6轴交S-L至S-M3轴线之间，塔吊2位置布置在A-5轴至A-6轴交S-D至S-E轴线之间，具体详见塔吊基础定位图。四、塔吊基础的确定1、地质参数以本工程《岩土工程详细勘察报告》中有关资料为计算依据，其主要设计参数根据勘察报告,场地土自上而下分布如下：（1）人工填土①：褐黄色，杂色，主要由粘性土组成，含有建筑垃圾、生活垃圾等，结构松散，密实度不均匀，未完成自重固结，稍湿。层顶高程为32.32～37.68m，层厚0.60m～8.9m。（2）耕土②：黑灰色，主要由粘性土组成，含有植物根茎及有机质，无震摇反应，干强度及韧度中等，切面稍有光泽，软塑，稍湿。层顶高程为31.85～35.94m，层厚0.60～1.60m.。（3）粉质粘土③：褐灰色，主要由粘性土组成，含有有机质，无震摇反应，干强度及韧性中等偏低，切面稍有光泽，软塑～可塑，湿。层顶高程为28.78～34.78m，层厚0.90～3.30m。（4）粉质粘土④：褐黄色，主要由粘性土组成，无震摇反应，干强度及韧性中等，切面稍有光泽，硬塑，稍湿。层顶高程为28.37～34.93m,层厚0.90～6.10m。（5）粉质粘土⑤：褐黄色，主要由粘性土组成，含有约30%的砂、砾石，无震摇反应，干强度及韧性中等，切面稍有光泽，硬塑，稍湿。层顶高程为25.68～35.24m，层厚0.60～6.60m。由于桩的入土深度为15.00m,所以桩端是在第5层粉质粘土层，符合地质要求。考虑现有地基承载力较低，拟采用管桩支撑承台基础。基础截面尺寸、混凝土标号和基础钢筋配筋均参照塔吊厂家提供说明书施工。基础截面尺寸（长*宽*高）为：5000*5000*1500mm，基础形式为钢筋混凝土基础，混凝土标号为C35，基础分布筋为Ⅲ级钢Φ25@200双层双向，双层钢筋之间拉结钢筋为Φ14@495梅花拉结。基础用4根Φ400mmPHC-AB400（95）的预应力混凝土管桩，桩总长度为60m，桩基持力层为9强风化泥质粉砂岩层，桩端进入持力层为1500mm。塔吊桩顶标高为-6.00m。桩位布置及基础承台平面尺寸详见附图。4TC6012塔吊基础桩位布置图五、塔吊基础施工1、塔吊基础桩采用液压锤击高强预应力砼管桩，并与主体桩基础同时施工。2、塔吊基础施工顺序测量定位→桩基施工→土方开挖→地基验槽→浇垫层→砖砌胎模→绑扎钢筋→安装地脚螺栓→浇砼。考虑到今后塔吊安装方便，施工中有关预埋件需同步埋设，并确保其位置准确性。3、塔吊基础土方开挖时间随同主体结构基础土方开挖，并预先施工。基坑开挖后立即对塔机基础位置进行清槽验槽，并浇注100厚C15砼垫层，采用砖砌胎模并按照塔吊使用说明书要求绑扎钢筋。4、钢筋成型后安装地脚螺栓，电焊配合，水平仪抄平，位置要准确，一旦安装完毕，后序工作不得再碰撞。在砼浇筑完之前不得产生地脚螺栓移动和高低倾斜现象，待钢筋和模板施工完成后，对地脚螺栓进行抄平复核，复核无误后浇筑砼砼振捣后12小时开始浇水养护，浇水养护不得少于7d。5、塔吊安装在砼强度达到80%方可进行。六、TC5610塔吊基础计算1、塔吊基本信息塔吊型号：TC5610，塔吊起升高度H：110.000m，塔身宽度B：1.8m，基础埋深D：1.800m，自重F1：852.6kN，基础承台厚度Hc：1.500m，额定起重力矩F2：1250kN，基础承台宽度Bc：5.000m，桩钢筋级别:HRB335,HRB400桩直径或者方桩边长：0.400m，5桩间距a：4m，承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm，空心桩的空心直径：0.210m。2、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=852.60kN；塔吊额定起重力矩F2=1250.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=2102.60kN；风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mkmax＝2188.71kN·m；3、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算3.1.桩顶竖向力的计算依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。Nik=((Fk+Gk)/4)/n±Mykxi/∑xj2±Mxkyi/∑yj2；其中n──单桩个数，n=4；Fk──作用于桩基承台顶面的竖向力标准值，Fk=912.60kN；Gk──桩基承台的自重标准值：Gk=25×Bc×Bc×Hc=25×5.00×5.00×1.50=937.50kN；Mxk,Myk──承台底面的弯矩标准值，取2188.71kN·m；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.83m；Nik──单桩桩顶竖向力标准值；经计算得到单桩桩顶竖向力标准值最大压力：Nkmax=(912.60+937.50)/4+2188.71×2.83/(2×2.832)=849.44kN。6最小压力：Nkmin=(912.60+937.50)/4-2188.71×2.83/(2×2.832)=75.61kN。经过计算桩满足抗拔要求！3.2.承台弯矩的计算依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.9.2条。Mx=∑NiyiMy=∑Nixi其中Mx,My──计算截面处XY方向的弯矩设计值；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.10m；Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=1.2×(Nkmax-Gk/4)=738.08kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx=My=2×738.08×1.10=1623.77kN·m。4、承台截面主筋的计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。αs=M/(α1fcbh02)ζ=1-(1-2αs)1/2γs=1-ζ/2As=M/(γsh0fy)式中，αl──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法得1.00；fc──混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2；ho──承台的计算高度：Hc-50.00=1450.00mm；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=360.00N/mm2；经过计算得：αs=1623.77×106/(1.00×16.70×5000.00×1450.002)=0.009；ξ=1-(1-2×0.009)0.5=0.009；γs=1-0.009/2=0.995；Asx=Asy=1623.77×106/(0.995×1450.00×360.00)=3125.18mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:5000.00×1500.00×0.15%=11250.00mm2。建议配筋值：RRB40022@160。承台底面单向根数30根。实际配筋值711403mm2。5、承台截面抗剪切计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.9条，承台斜截面受剪承载力满足下面公式：V≤βhsαftb0h0其中，b0──承台计算截面处的计算宽度，b0=5000mm；λ──计算截面的剪跨比，λ=a/h0，此处，a=0.94m；当λ0.25时，取λ=0.25；当λ3时,取λ=3，得λ=0.648；βhs──受剪切承载力截面高度影响系数，当h0＜800mm时，取h0=800mm，h0＞2000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，βhs=(800/1450)1/4=0.862；α──承台剪切系数，α=1.75/(0.648+1)=1.062；0.862×1.062×1.57×5000×1450=10415.408kN≥1.2×849.438=1019.326kN；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！6、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.1条：桩的轴向压力设计值中最大值Nk=849.438kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=u∑qsikli+qpk(Aj+λpAp1)u──桩身的周长，u=1.257m；Aj──空心桩桩端净面积,Aj=0.108m2；λp──桩端土塞效应系数，λp=0.8；Ap1──空心桩敞口面积，Ap1=0.018m2；各土层厚度及阻力标准值如下表:序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)抗拔系数土名称16.0074.001650.000.80粘性土24.0053.001900.000.70粉土或砂土35.0096.004700.000.70粉质粘土由于桩的入土深度为15.00m,所以桩端进入持力层，符合地质要求。8单桩竖向承载力验算:Quk=1.257×1040+4700×(0.108+0.8×0.018)=1880.911kN；单桩竖向承载力特征值：R=Ra=Quk/2=1880.911/2=940.455kN；Nk=849.438kN≤1.2R=1.2×940.455=1128.546kN；桩基竖向承载力满足要求！7、桩配筋计算