万科高层塔吊基础施工方案.doc

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1、目 录1. 工程概况22. 编制说明23. 编制依据24. 塔吊定位25. 塔吊基础及承台设计26. 计算36.1 计算参数36.2 桩顶作用效应计算56.3 单桩允许承载力特征值计算66.4 桩基水平承载力验算66.5 抗拔桩基承载力验算66.6 抗倾覆验算76.7 桩身承载力验算76.8 计算结果97. 接地极做法118. 施工质量控制129. 沉降观测1210. 附图13QTZ80塔吊（自编2#）基础施工方案1. 工程概况中山某某后期高层-2#、3#、4#楼（B区）及车库商住楼工程，位于广东省中山市南区，项目西北面临城市主干道城南一路，东北紧邻城市快速路南环路，西南靠二十一米路。本工程共

2、三栋楼，三栋楼均为33层，总建筑高度：98.10米，建筑面积为63491.03m，地下室一层，地下室车库面积为8242.42m。本工程2#楼设计标高0.000相当于绝对标高3.8m，3#楼设计标高0.000相当于绝对标高4.4m，4#楼设计标高0.000相当于绝对标高4.1m。2. 编制说明根据施工现场实际情况及工程结构特点，4#楼主体结构施工的垂直运输拟投入塔吊1台（自编号为2#塔吊），塔吊基础位置在4#楼12轴旁边。塔吊型号为广东省建筑机械厂的QTZ80，最大半径R=50m，塔身为1.8X1.8m，本塔吊安装总高度已超出塔吊本身自由高度（自基础承台面起高108.75m），附墙安装按塔吊厂家

3、说明书要求安装。塔吊基础位置位于勘探钻孔点ZK24桩旁边，地质条件详见附图4：ZK24钻孔柱状图。3. 编制依据1、 广州省工程勘察院提供的岩土工程勘察报告；2、 本工程桩施工总平面布置图及设计图纸；3、 塔吊使用说明书；4、 周边建筑物相邻情况；5、 一洲施工安全辅助设计系统6、 塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-20097、 建筑地基基础设计规范GB5007-2002，DBJ15-31-2003。4. 塔吊定位本塔吊的中心线定位是依据某某后期高层-2#、3#、4#楼（B区）及车库商住楼工程的设计图纸进行确定的，塔吊具体位置详见附图1：2#塔吊基础平面定位图。5. 塔吊基础及

4、承台设计1、本工程根据广州省工程勘察院提供的现场地质资料，计划本工程塔吊基础决定采用4条锤击预应力预制管桩，预制管桩有效桩长约为23.55m，按设计图纸：预应力管桩说明，采用预制管桩桩径500，壁厚125mm(AB型)，单桩竖向承载特征值为2400KN，单桩抗拔承载特征值为450KN。本工程预应力高强砼管桩桩端持力层为强风化花岗岩，桩端进入持力层深度不低于0.6m，桩尖采用十字型钢桩尖，需按相应的规范规程施作，须为厂制品。预应力预制管桩最后三阵锤贯入度不大于250mm。【工程桩基承载根据设计图纸结施，此不能做为塔吊基础承载力为依据，具体根据地质与桩长计算为准】2、本塔吊按平面布置位置结合地质资

5、料平面钻孔点，与此塔吊最近的钻孔为ZK24号，根据钻孔资料：地质层分布情况表【4#楼设计标高0.000相当于绝对标高4.1m】序号岩土名称及层号Qsa（kpa）底标高(ZK24)地质厚度（米）Qpa(Kpa)第1层素填土10.00-2.642.50第2层淤泥-27.00-7.144.50第3层砾质粘性土40.00-12.044.90第4层全风化花岗岩-170.00-18.146.1030003500第5层强风化花岗岩-2100.00-23.695.5540004500合计23.553、基础承台设计为：承台砼为C35、承台尺寸为：500050001500mm；基础承台底标高-6.72m。6. 计

6、算6.1 计算参数（1）基本参数采用1台QTZ80塔式起重机，塔身尺寸1.80m,地下室开深度为-5.52m；现场地面标高0.14m，承台面标高-5.22m。1）塔吊基础受力情况荷载工况基础荷载P(kN)M(kN.m)FkFhMMZ工作状态956.0045.802135.00291.00非工作状态858.00192.102565.000比较桩基础塔吊的工作状态和非工作状态的受力情况，塔吊基础按非工作状态计算如图；Fk=858.00kN，Fh=192.10kN，M=2565.00+192.101.40=2833.94kN.mFk，=858.001.35=1158.30kN，Fh，=192.101

7、.35=259.34kN，Mk=(2565.00+192.101.40)1.35=3825.82kN.m2）桩顶以下岩土力学资料序号地层名称厚度L(m)极限侧阻力标准值qsik(kPa)极限端阻力标准值qpk(kPa)qsiki(kN/m)抗拔系数iiqsik*i(kN/m)1素填土2.5010.0025.000.4010.002淤泥-24.507.0031.500.4012.603砾质粘性土4.9025.00122.500.5061.254全风化花岗岩-16.1070.003000.00427.000.70298.905强风化花岗岩-25.55100.004000.00555.000.703

8、88.50桩长23.55qsik*Li1161.00iqsik*Li771.253）基础设计主要参数基础桩采用4根500预应力管桩,桩顶标高-6.62m；桩混凝土等级C80,fC=35.90N/mm2 ,EC=3.80104 N/mm2；ft=2.22N/mm2,桩长23.55m,管道壁厚125mm；钢筋HRB335，fy=300.00N/mm2,Es=2.00105N/mm2；承台尺寸长(a)=5.00m,宽(b)=5.00m,高(h)=1.50m；桩中心与承台中心2.00m,承台面标高-5.22m；承台混凝土等级C35，ft=1.57N/mm2,fC=16.70N/mm2,砼=25kN/m

9、3。Gk=abh砼=5.005.001.5025=937.50kN塔吊基础尺寸示意图6.2 桩顶作用效应计算（1）竖向力1）轴心竖向力作用下Nk=(FkGk)/n=(858.00+937.50)/4=448.88kN2）偏心竖向力作用下按照Mx作用在对角线进行计算，Mx=Mk=2833.94kN.m yi=2.0020.5=2.83mNk =(FkGk)/nMxyi/yi2=(858.00+937.50)/4(2833.942.83)/(22.832)=448.88500.70Nkmax=949.58kN, Nkmax=-51.83kN (基桩承受竖向拉力)。(2)水平力Hik=Fh/n=19

10、2.10/4=48.03kN6.3 单桩允许承载力特征值计算管桩外径d=500mm=0.50m，内径d1=500-2125=250mm=0.25m，hb=5.55hb/d=5.55/0.50=11.10,p =0.80（1）单桩竖向极限承载力标准值计算Aj=(d2-d12)/4=3.14(0.502-0.252)/4=0.15m2,Apl=d12/4=3.140.252/4=0.05m2Qsk=uqsiki=dqsiki=3.140.501161.00=1822.77kNQpk=qpk(Aj+pApl)=4000.00(0.15+0.800.05)=760.00kNQuk= QskQpk=18

11、22.77+760.00=2582.77kNRa=1/KQuk=1/22582.77=1291.39kN(2)桩基竖向承载力计算1）轴心竖向力作用下 Nk=448.88kNRa=1291.39kN,竖向承载力满足要求。2）偏心竖向力作用下 Nkmax=949.58kNRa=1.21291.39=1549.67kN,竖向承载力满足要求。6.4 桩基水平承载力验算(1)单桩水平承载力特征值计算I=(d4-d14)/64=3.14/64(0.504-0.254)=0.0029m4EI=EcI=3.801070.0029=110200kN.m2查表得:m=6.00103kN/m4, Xoa=0.010

12、mbo=0.9(1.5d+0.5)=1.13m=1130mm=(mbo/ ECI)0.2=(6.0010001.13/110200)0.2=0.57L=0.5723.55=13.424,按 L=4,查表得: x=2.441RHa=0.75(3EI/x)oa=0.75(0.573110200/2.441)0.01=62.70kN（2）桩基水平承载力计算Hik=48.03kNRha=62.70kN,水平承载力满足要求。6.5 抗拔桩基承载力验算（1）抗拔极限承载力标准值计算Tgk=1/nu1iqsikLi=1/4(2.002+0.50)4771.25=3470.63kNTuk=iqsikuiLi=

13、771.253.140.50=1210.86kN(2)抗拔承载力计算Ggp=5.005.0023.45(18.80 - 10)/4=1289.75kNGp=0.1523.55(25 - 10)=52.99kNTgk/2+Ggp=3470.63/2+1289.75=3025.07kNNkmin=51.83kN,基桩呈整体性破坏的抗拔承载力满足要求。Tuk/2+Gp=1210.86/2+52.99=658.42kNNkmin=51.83kN,基桩非呈整体性破坏的抗拔承载力满足要求。6.6 抗倾覆验算a1=5.00/2=2.50m,bi=5.00/2+2.00=4.50m，倾覆力矩M倾=MFhh=2

14、565+192.101.40=2833.94kN.m抗倾覆力矩M抗=（FkGk）ai2(Tuk/2+Gp)bi=(858.00+937.50)2.50+2(1210.86/2+52.99)4.50=10414.53kN.mM抗/M倾=10414.53/2833.94=3.67抗倾覆验算3.671.6,满足要求。6.7 桩身承载力验算(1)正截面受压承载力计算按照Mx作用在对角线进行计算，Mx=Mk=3825.82kN.m，yi=2.0020.5=2.83mNk=(Fk1.2Gk)/nMxyi/yi2=(1158.30+1.2937.50)/4(3825.822.83)/(22.832)=570.83675.94Nkmax=1246.77kN，Nkmax=-105.12kNc=0.85cfcAj=0.8535.9010000.15=4577.25kN正截面受压承载力=4577.25kNNkmax=1246.77kN,满足要求。(2)预制桩插筋受拉承载力验算插筋采用HRB