塔吊天然基础基础施工方案.doc
《塔吊天然基础基础施工方案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《塔吊天然基础基础施工方案.doc（19页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
【塔吊基础施工方案】江西省国利建设集团有限公司
目录
第一章 工程概况 2
一、工程概况 2
二、地质概况 2
第二章 编制依据 6
第三章 基础设计 7
一、塔吊的选择 7
二、塔吊的基础定位 7
三、塔吊基础设计 7
第四章 基础计算书 8
六、配筋示意图 8
第五章 基础施工 18
第六章 附件 19
-1
萝岗敏捷广场别墅区（14号塔吊）
塔吊基础施工方案
第一章工程概况
一、工程概况
萝岗敏捷广场项目由广州市尚钧誉房地产开发有限公司投资建设，项目规划用地面积125644㎡（约200亩），总建筑面积429747㎡。
本项目包含多层、高层公寓、商业、公建配套，为综合商住小区项目。
项目建设单位为：
广州市尚钧誉房地产开发有限公司；
勘察单位为：
韶关地质工程勘察院；
监理单位为：
广州市百业建设顾问有限公司；
施工单位为：
江西省国利建设集团有限公司
本工程为萝岗敏捷广场项目工程,总建筑面积约42万m2，高层结构为剪力墙结构、低层结构为框架结构，共由9栋高层住宅及酒店公寓；29栋低层住宅、商业、会所、体育设施等公共建筑及地下地下车库组成，楼层分别为地下2层和地上1~20层，层高：
高层标准层层高为5.0m.高层建筑屋面高度最高为100米。
结构为剪力墙结构，工程位于萝岗区水西村，交通便利。
二、地质概况
（1）第四系人工堆积层（Qml）
素填土（层序号1）：
土黄色、浅灰色、灰黑色，稍湿，松散状，主要由粘土堆填而成，夹有较多砂粒。
本次勘察共有70个孔揭露本层，其中：
层厚0.40～6.00m，平均厚度2.32m；顶板埋深0.00～0.00m，平均埋深0.00m；顶板标高28.65～41.31m，平均标高34.04m。
（2）第四系耕植土（Qpd）
耕植土（层序号2）：
灰色、深灰色、灰黑色，稍湿，松散状，主要由粘粒组成，含较多植物根系。
本次勘察共有82个孔揭露本层，其中：
层厚0.30～2.30m，平均厚度0.50m；顶板埋深0.00～0.00m，平均埋深0.00m；顶板标高31.72～54.13m，平均标高43.84m。
（3）第四系冲-洪积层（Qal+pl）
含砂粘土（层序号3-1）：
灰白色、灰黄色，稍湿，软塑-可塑状，主要由粘粒和粉粒组成，含有少量砂粒。
本次勘察共有21个孔揭露本层，其中：
层厚1.00～12.70m，平均厚度4.36m；顶板埋深0.00～4.50m，平均埋深1.26m；顶板标高29.01～44.41m，平均标高32.90m。
此层取土样6件作室内土工实验，主要物理力学指标详见“土工试验物理力学性质指标统计成果表”。
中砂（层序号3-2）：
灰白色、灰黄色、土黄色，饱和，松散状。
主要由石英砂粒组成，含少量粘土。
本次勘察共有17个孔揭露本层，其中：
层厚1.40～8.50m，平均厚度4.29m；顶板埋深0.00～13.50m，平均埋深3.62m；顶板标高22.73～33.61m，平均标高29.40m。
实测标贯试验N＝6.0～9.0击，平均击数7.5击（标贯次数＝4）。
淤泥质土（层序号3-3）：
灰褐色、灰黑色，饱和，软塑状，主要由粘粒及腐植质组成，含少量有机质及砂粒，具臭味。
本次勘察共有43个孔揭露本层，其中：
层厚0.60～10.90m，平均厚度4.34m；顶板埋深0.60～12.60m，平均埋深4.20m；顶板标高20.75～32.70m，平均标高28.66m。
实测标贯试验N＝2.0～6.0击，平均击数2.9击（标贯次数＝32）。
此层取土样7件作室内土工实验，主要物理力学指标详见“土工试验物理力学性质指标统计成果表”。
粘土（层序号3-4）：
灰白色、灰色，灰黄色，稍湿，软塑-可塑状，主要由粘粒组成，含有少量砂粒。
本次勘察共有32个孔揭露本层，其中：
层厚0.60～13.90m，平均厚度6.44m；顶板埋深2.20～19.80m，平均埋深8.01m；顶板标高14.17～35.81m，平均标高25.23m。
实测标贯试验N＝3.0～12.0击，平均击数6.4击（标贯次数＝48）。
此层取土样8件作室内土工实验，主要物理力学指标详见“土工试验物理力学性质指标统计成果表”。
中砂（层序号3-5）：
灰白色、灰黄色、土黄色，饱和，松散状。
主要由石英砂粒组成，含少量粘土。
本次勘察共有20个孔揭露本层，其中：
层厚1.00～7.90m，平均厚度3.22m；顶板埋深4.80～21.40m，平均埋深11.65m；顶板标高12.26～28.27m，平均标高21.31m。
此层取土样7件作室内土工实验，主要物理力学指标详见“土工试验物理力学性质指标统计成果表”。
腐植土（层序号3-6）：
黑褐色、灰黑色，稍湿，质轻，强度差，可见有树木残骸，有腐植气味。
本次勘察共有19个孔揭露本层，其中：
层厚0.55～3.35m，平均厚度1.80m；顶板埋深9.10～22.40m，平均埋深13.78m；顶板标高10.01～23.91m，平均标高18.51m。
实测标贯试验N＝4.0～15.0击，平均击数7.9击（标贯次数＝7）。
含砂粘土（层序号3-7）：
灰白色、灰黄色，稍湿，可塑状，主要由粘粒组成，含有少量砂粒。
本次勘察共有22个孔揭露本层，其中：
层厚1.30～14.00m，平均厚度6.53m；顶板埋深5.20～21.50m，平均埋深12.25m；顶板标高12.11～27.29m，平均标高20.29m。
实测标贯试验N＝6.0～21.0击，平均击数9.7击（标贯次数＝40）。
此层取土样7件作室内土工实验，主要物理力学指标详见“土工试验物理力学性质指标统计成果表”。
含粘土砂（层序号3-8）：
灰白色、灰黄色、土黄色，饱和，稍密状。
主要由石英砂粒组成，含少量粘土。
本次勘察共有12个孔揭露本层，其中：
层厚1.00～10.70m，平均厚度4.83m；顶板埋深8.60～23.20m，平均埋深15.70m；顶板标高10.45～24.66m，平均标高16.70m。
实测标贯试验N＝11.0～18.0击，平均击数13.9击（标贯次数＝13）。
（4）第四系坡积层（Qdl）
含砾粉质粘土（层序号4）：
：
土黄色、灰黄色间灰白色，稍湿，可塑-硬塑状，主要由粘粒和砂粒组成。
夹有较多碎石小块。
本次勘察共有107个孔揭露本层，其中：
层厚1.30～21.20m，平均厚度6.41m；顶板埋深0.00～19.20m，平均埋深2.47m；顶板标高12.84～52.52m，平均标高37.81m。
实测标贯试验N＝7.0～20.0击，平均击数12.9击（标贯次数＝68）。
此层取土样16件作室内土工实验，主要物理力学指标详见“土工试验物理力学性质指标统计成果表”。
（5）第四系残积层（Qel）
砾质粘性土：
灰黄色，褐黄色间灰白色、稍湿，可塑-硬塑状，由花岗岩风化残积而成，含砾约25%左右，砾径2-6mm。
岩芯遇水易软化。
该层各孔均有揭露，其中：
层厚0.70～20.55m，平均厚度7.55m；顶板埋深0.30～31.50m，平均埋深10.92m；顶板标高2.15～53.83m，平均标高28.31m。
实测标贯试验N＝7.0～29.0击，平均击数19.5击（标贯次数＝140）。
此层取土样22件作室内土工实验，主要物理力学指标详见“土工试验物理力学性质指标统计成果表”。
（6）花岗岩（r）
全风化花岗岩（层序号6-1）：
灰黄色，灰褐色间灰白色，岩芯呈土柱状，已风化成坚硬土状，原岩结构基本破坏，但尚可辨认，岩质极软，遇水易散。
该层除ZK52外，其余各孔均有揭露，其中：
层厚0.70～17.20m，平均厚度6.70m；顶板埋深3.40～33.80m，平均埋深18.44m；顶板标高-0.15～50.73m，平均标高20.85m。
实测标贯试验N＝30.0～49.0击，平均击数36.2击（标贯次数＝141）。
强风化花岗岩（层序号6-2）：
灰褐色、暗黄色，灰白色，岩芯呈半岩半土状，岩石风化强烈，原岩结构大部分破坏，手捏易散，遇水易崩解。
该层除ZK52外，其余各孔均有揭露，其中：
层厚2.30～32.61m，平均厚度8.02m；顶板埋深7.80～41.10m，平均埋深25.14m；顶板标高-8.16～46.33m，平均标高14.15m。
实测标贯试验N＝50.0～85.0击，平均击数56.2击（标贯次数＝83）。
中风化花岗岩（层序号6-3）：
灰色、灰褐色间灰白色，岩芯呈块状、短柱状，裂隙发育，岩质较硬，锤击声脆。
本次勘察共有19个孔揭露本层，其中：
层厚0.50～7.14m，平均厚度2.33m；顶板埋深13.10～45.10m，平均埋深24.78m；顶板标高-11.04～40.93m，平均标高17.42m。
2.3水文地质条件
地下水位埋深：
1.20m～15.60m，平均埋深：
7.51m，地下水位标高：
25.25m～39.68m，平均标高：
31.72m。
地下水主要赋存在第四系土层孔隙之中，属于孔隙潜水混合类型，地下水含量较丰富，补给途径主要为大气降水。
据在ZK50、ZK149孔所取的水样品化验结果，场地地下水对混凝土具微腐蚀性，对混凝土中钢筋具微腐蚀性。
各土层地基承载力及有关桩基参数建议值
层
序
号
地
层
成
因
地
层
名
称
承载力特征值
fak
变形模量
Eo
压缩
模量
Es
内摩
擦角
φ
凝
C
桩周土摩擦力特征值
qsa
KPa
MPa
MPa
度
kPa
KPa
1
Qml
素填土
80
--
--
--
--
8
2
Qpd
耕植土
90
--
--
--
--
8
3-1
Qal+pl
含砂粘土
110
4.5
3.0
10
13
15
3-2
中砂
130
--
--
16
--
18
3-3
淤泥质土
60
2.2
1.0
--
8
--
3-4
粘土
140
3.5
2.0
10
12
15
3-5
中砂
150
--
--
18
--
20
3-6
腐殖土
60
--
--
--
--
--
3-7
含砂粘土
150
5.0
3.3
13
15
18
3-8
含粘土砂
160
--
--
20
16
20
4
Qdl
含砾粉质粘土
180
7.5
4.5
20
25
28
5
Qel
砾质粘性土
220
11.5
6.5
25
30
35
6-1
r
全风化花岗岩
350
13.5
7.5
30
33
70
6-2
强风化花岗岩
550
--
--
--
--
100
6-3
中风化花岗岩
1200
第二章编制依据
1、《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》JGJ196-2010；
2、《塔式起重机设计规范》GB/T13752-1992；
3、《施工组织设计》及其建筑、结构施工图纸；
4、JL5613塔式起重机《使用说明书》；
5、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
6、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
第三章基础设计
一、塔吊的选择
1、本方案只针对本工程别墅区内和C9C10的塔吊基础（即8、14号塔吊）。
二、塔吊的基础定位
1、塔吊安装位置及基础定位放线详图项目部应根据确定的项目塔吊平面示意图进行细化并标注详细定位尺寸，塔吊平面位置布置图项目部可参考附图一：
塔吊平面位置示意图，也可根据项目现场实际情况作相应调整，但调整后的塔吊安装位置必须保证塔吊附墙安装、360度旋转、拆卸、材料吊装等要求。
2、在塔吊桩基础施工前，项目部必须详细标注塔吊桩基础定位尺寸并上报总工室审核后方可进行塔吊基础施工。
三、塔吊基础设计
（一）基础要求：
1、基础埋深最少为1600mm
3、基础座应全部埋入混凝土基础内。
4、对混凝土表面的水平度进行检验，要求其水平度≤5/1000。
5、按产品说明书及规定的标准节型号，检测基础座是否符合要求。
6、检查基础座是否牢固地安装灌注在混凝土基础中。
7、测量基础座丝套端面的水平度≤5/1000的要求是否符合。
8、制作基础时必须同时埋好接地装置。
9、基础持力层必须为砾质粘性土层。
（二）塔吊基础设计：
1、根据塔吊基础设计要求，本工程塔吊基础选用钢筋混凝土基础、基础承台厚1600mm，基础承台尺寸为5500mm×5500mm，承台垫层为100mm厚C15混凝土垫层，钢筋保护层取50mm。
承台混凝土强度等级采用C40，承台上部选配双向C25@130,承台底部选配双向C25@130,均匀布置。
基础底座应全部埋入混凝土基础板内。
防雷接地采用基础钢筋焊接主楼防雷接地网。
2、塔吊基础具体做法详附图二：
塔吊基础做法详图。
（三）其它
1、塔吊基础承台面标高与地下室底板顶面标高平，在塔吊基础承台施工时应按要求错开搭接预埋地下室底板钢筋，并在塔吊基础承台四周预埋止水钢板，具体做法详附图二。
2、塔吊基础应尽量避开地下室结构承台、地梁位置，如确实无法避开，则在塔吊基础承台施工时应根据设计图纸要求提前预埋预留结构承台、地梁钢筋。
第四章基础计算书
矩形板式基础计算书
一、塔机属性
塔机型号
JL5613
塔机独立状态的最大起吊高度H0（m）
39
塔机独立状态的计算高度H（m）
48
塔身桁架结构
型钢
塔身桁架结构宽度B（m）
1.7
二、塔机荷载
塔机竖向荷载简图
1、塔机自身荷载标准值
塔身自重G0（kN）
259
起重臂自重G1（kN）
67.6
起重臂重心至塔身中心距离RG1（m）
28
小车和吊钩自重G2（kN）
3.8
最大起重荷载Qmax（kN）
60
最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax（m）
15.8
最小起重荷载Qmin（kN）
10
最大吊物幅度RQmin（m）
50
最大起重力矩M2（kN·m）
Max[60×15.8，10×50]＝948
平衡臂自重G3（kN）
19.8
平衡臂重心至塔身中心距离RG3（m）
7.4
平衡块自重G4（kN）
122.5
平衡块重心至塔身中心距离RG4（m）
14
2、风荷载标准值ωk（kN/m2）
工程所在地
广东广州市
基本风压ω0（kN/m2）
工作状态
0.2
非工作状态
0.5
塔帽形状和变幅方式
锥形塔帽，小车变幅
地面粗糙度
B类（田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区）
风振系数βz
工作状态
1.59
非工作状态
1.59
风压等效高度变化系数μz
1.37
风荷载体型系数μs
工作状态
1.95
非工作状态
1.95
风向系数α
1.2
塔身前后片桁架的平均充实率α0
0.35
风荷载标准值ωk（kN/m2）
工作状态
0.8×1.2×1.59×1.95×1.37×0.2＝0.82
非工作状态
0.8×1.2×1.59×1.95×1.37×0.5＝2.04
3、塔机传递至基础荷载标准值
工作状态
塔机自重标准值Fk1（kN）
259+67.6+3.8+19.8+122.5＝472.7
起重荷载标准值Fqk（kN）
60
竖向荷载标准值Fk（kN）
472.7+60＝532.7
水平荷载标准值Fvk（kN）
0.82×0.35×1.7×48＝23.42
倾覆力矩标准值Mk（kN·m）
67.6×28+3.8×15.8-19.8×7.4-122.5×14+0.9×（948+0.5×23.42×48）＝1450.39
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'（kN）
Fk1＝472.7
水平荷载标准值Fvk'（kN）
2.04×0.35×1.7×48＝58.26
倾覆力矩标准值Mk'（kN·m）
67.6×28-19.8×7.4-122.5×14+0.5×58.26×48＝1429.52
4、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）
1.2Fk1＝1.2×472.7＝567.24
起重荷载设计值FQ（kN）
1.4FQk＝1.4×60＝84
竖向荷载设计值F（kN）
567.24+84＝651.24
水平荷载设计值Fv（kN）
1.4Fvk＝1.4×23.42＝32.79
倾覆力矩设计值M（kN·m）
1.2×（67.6×28+3.8×15.8-19.8×7.4-122.5×14）+1.4×0.9×（948+0.5×23.42×48）＝2012.28
非工作状态
竖向荷载设计值F'（kN）
1.2Fk'＝1.2×472.7＝567.24
水平荷载设计值Fv'（kN）
1.4Fvk'＝1.4×58.26＝81.56
倾覆力矩设计值M'（kN·m）
1.2×（67.6×28-19.8×7.4-122.5×14）+1.4×0.5×58.26×48＝1995.07
三、基础验算
矩形板式基础布置图
基础布置
基础长l（m）
5.5
基础宽b（m）
5.5
基础高度h（m）
1.6
基础参数
基础混凝土强度等级
C40
基础混凝土自重γc（kN/m3）
25
基础上部覆土厚度h’（m）
0
基础上部覆土的重度γ’（kN/m3）
19
基础混凝土保护层厚度δ（mm）
40
地基参数
地基承载力特征值fak（kPa）
160
基础宽度的地基承载力修正系数ηb
0.3
基础埋深的地基承载力修正系数ηd
1.6
基础底面以下的土的重度γ（kN/m3）
19
基础底面以上土的加权平均重度γm（kN/m3）
19
基础埋置深度d（m）
1.6
修正后的地基承载力特征值fa（kPa）
207.69
地基变形
基础倾斜方向一端沉降量S1（mm）
20
基础倾斜方向另一端沉降量S2（mm）
20
基础倾斜方向的基底宽度b'（mm）
5000
基础及其上土的自重荷载标准值：
Gk=blhγc=5.5×5.5×1.6×25=1210kN
基础及其上土的自重荷载设计值：
G=1.2Gk=1.2×1210=1452kN
荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：
Mk''=G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4+0.9×（M2+0.5FvkH/1.2）
=67.6×28+3.8×15.8-19.8×7.4-122.5×14+0.9×（948+0.5×23.42×48/1.2）
=1366.08kN·m
Fvk''=Fvk/1.2=23.42/1.2=19.52kN
荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：
M''=1.2×（G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4）+1.4×0.9×（M2+0.5FvkH/1.2）
=1.2×67.6×28+3.8×15.8-19.8×7.4-122.5×14）+1.4×0.9×（948+0.5×23.42×48/1.2）
=1894.25kN·m
Fv''=Fv/1.2=32.79/1.2=27.32kN
基础长宽比：
l/b=5.5/5.5=1≤1.1，基础计算形式为方形基础。
Wx=lb2/6=5.5×5.52/6=27.73m3
Wy=bl2/6=5.5×5.52/6=27.73m3
相应于荷载效应标准组合时，同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩：
Mkx=Mkb/（b2+l2）0.5=1450.39×5.5/（5.52+5.52）0.5=1025.58kN·m
Mky=Mkl/（b2+l2）0.5=1450.39×5.5/（5.52+5.52）0.5=1025.58kN·m
1、偏心距验算
（1）、偏心位置
相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值：
Pkmin=（Fk+Gk）/A-Mkx/Wx-Mky/Wy
=（532.7+1210）/30.25-1025.58/27.73-1025.58/27.73=-16.36<0
偏心荷载合力作用点在核心区外。
（2）、偏心距验算
偏心距：
e=（Mk+FVkh）/（Fk+Gk）=（1450.39+23.42×1.6）/（532.7+1210）=0.85m
合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离：
a=（5.52+5.52）0.5/2-0.85=3.04m
偏心距在x方向投影长度：
eb=eb/（b2+l2）0.5=0.85×5.5/（5.52+5.52）0.5=0.6m
偏心距在y方向投影长度：
el=el/（b2+l2）0.5=0.85×5.5/（5.52+5.52）0.5=0.6m
偏心荷载合力作用点至eb一侧x方向基础边缘的距离：
b'=b/2-eb=5.5/2-0.6=2.15m
偏心荷载合力作用点至el一侧y方向基础边缘的距离：
l'=l/2-el=5.5/2-0.6=2.15m
b'l'=2.15×2.15=4.61m2≥0.125bl=0.125×5.5×5.5=3.78m2
满足要求！
2、基础底面压力计算
荷载效应标准组合时，基础底面边缘压力值
Pkmin=-16.36kPa
Pkmax=（Fk+Gk）/3b'l'=（532.7+1210）/（3×2.15×2.15）=126.1kPa
3、基础轴心荷载作用应力
Pk=（Fk+Gk）/（lb）=（532.7+1210）/（5.5×5.5）=57.61kN/m2
4、基础底面压力验算
（1）、修正后地基承载力特征值
fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm（d-0.5）
=160.00+0.30×19.00×（5.50-3）+1.60×19.00×（1.60-0.5）=207.69kPa
（2）、轴心作用时地基承载力验算
Pk=57.61kPa≤fa=207.69kPa
满足要求！
（3）、偏心作用时地基承载力验算
Pkmax=126.1kPa≤1.2fa=1.2×207.69=249.23kPa
满足要求！
5、基础抗剪验算
基础有效高度：
h0=h-δ=1600-（40+25/2）=1548mm
X轴方向净反力：
Pxmin=γ（Fk/A-（Mk''+Fvk''h）/Wx）=1.35×（532.700/30.250-（1366.080+19.517×1.600）/27.729）=-44.255kN/m2
Pxmax=γ（Fk/A+（Mk''+Fvk''h）/Wx）=1.35×（532.700/30.250+（1366.080+19.517×1.600）/27.729）=91.802kN/m2
假设Pxmin=0,偏心安全，得
P1x=（（b+B）/2）Pxmax/b=（（5.500+1.700）/2）×91.802/5.500=60.088kN/m2
Y轴方向净反力：
Pymin=γ（Fk/A-（Mk''+Fvk
升级会员 