海南某高层住宅楼塔吊基础施工方案(附节点详图).doc

某某城B标段塔吊基础施工方案目 录一、工程概况1二、塔机概况1三、塔吊基础的平面位置1四、基础设计2五、垫层及模板施工13六、钢筋绑扎13七、螺栓、基脚预埋13八、混凝土施工13九、塔机沉降、垂直度测定及偏差校正13十、安全注意事项及安全措施13十一、防雷设计14十二、塔吊基础及基础节与上部结构的影响说明14十三、塔吊基础部分防水处理14十四、关于安全系数的说明15十五、塔吊平面布置附图15一、工程概况本工程位于海口市琼山区，西邻东线高速，北临椰海大道，共由11栋（7#、8#、10#-16#、21#、22#）住宅楼组成，其中4栋（15#、16#、21#、22#）26层，总建筑高度为81.4m；7栋18层，总建筑高度为55.6m；地下一层；总建筑面积约为25000m2，整个场地占地面积约为50000。7#楼东西长为72.2m，南北宽为14.6m，首层建筑面积949.2；8#楼、10#-14#楼东西长均为55m，南北宽为13.8m，首层建筑面积665.6；15#楼、16#楼东西长为66.4m,南北宽为24.6m，首层建筑面积1238.7；21#楼、22#楼东西长为69.4m,南北宽为24.6m，首层建筑面积1085.56；本工程主体结构基础为筏板基础，其他部分为独立柱承台基础。根据根据本工程地质勘察报告，地质状况很好，地基持力层为层中风化玄武岩层，承载力特征值为4500KPa，本工程塔吊基础采用天然地基即可。本工程西侧围墙外上空有20万伏高压线通过，本方案在塔吊定位时已作考虑。二、塔机概况根据本工程现场实际情况，施工期间拟采用七台塔式起重机，其中型号为QTZ80（6010）型塔式起重机3台(1#、2#、4#)，QTZ63（5012）型塔式起重机4台（3#、5#、6#、7#），其相关技术参数如下：序号性能主要性能参数1型 号QTZ80（6010）QTZ63（5012）2工作方式上旋转自升式上旋转自升式3工作半径60 m50 m4最大独立自由高度45m35m5最大安装高度160m123m6起重吨位最大6t，最小1t最大5t，最小1.2t三、塔吊基础的平面位置塔吊的定位本着充分发挥塔吊的作用，尽量避免死角，不出现盲点，最大可能地覆盖建筑物、钢筋加工车间和材料堆放区，既不影响结构施工又便于塔吊安装拆除的原则，并考虑到工程西侧围墙外上方有高压线，结合工程特点，我司在本工程施工过程中布置七台塔吊。需要说明的是，靠西侧的1#、3#、7#3台塔吊最远端距离西侧高压线水平距离为1#塔吊13m，3#塔吊7m，7#塔吊3m，本方案考虑到7#塔吊距离高压线较近，在7#塔吊的第一次安装高度和安装方式、塔吊的操作均有特殊要求。塔吊总体平面布置及坐标定位见附图。塔吊轴线定位如下：1#塔吊以8#楼轴线为参照线（塔吊中心为：16轴往东3.2m，E轴往北5.0m）；2#塔吊以7#楼轴线为参照线（塔吊中心为：19轴往东1.4m，D轴往北5.0m）；3#塔吊以12#楼轴线为参照线（塔吊中心为：16轴往西2.3m，E轴往北5.0m）；4#塔吊以22#楼轴线为参照线（塔吊中心为：8轴往西1.1m，A轴往南6.0m）；5#塔吊以21#楼轴线为参照线（塔吊中心为：8轴往西1.1m，A轴往南6.0m）；6#塔吊以16#楼轴线为参照线（塔吊中心为：11轴往西1.7m，A轴往南6.0m）；7#塔吊以15#楼轴线为参照线（塔吊中心为：8轴往西1.05m，A轴往南6.0m）；四、基础设计（一）基础设计根据本工程的地质情况及塔式起重机产品说明书，本工程所有的塔吊基础采用天然地基，QTZ80(6010)型塔吊的基础截面尺寸均为6×6×1.6m，QTZ63(5012)型塔吊基础截面尺寸为6×6×1.2m ，由于本工程塔吊均设置于地下室范围内，需要穿越地下室底板及顶板，为减少塔吊对本工程结构的影响，塔吊基础设置于地下室底板以下，塔吊基础底面同各主楼筏板基础底面，1#7#塔吊基础底面具体标高分别为6.9m、-6.9m、-6.9m、-10.5m、-9m、-12m、-8.1m。塔吊基础均采用C35商品混凝土，保护层厚度50厚。QTZ80(6010)型塔吊基础配筋综合塔式起重机产品说明书的要求并考虑施工操作，具体如下：上层钢筋为20200，双向配置，下层钢筋为20200，双向配置，上下层钢筋两端设置1500m长90°直角弯钩；对角暗梁（350×1600）纵向钢筋直径20，间距150，端头设1500m长90°直角弯钩，暗梁箍筋10200，箍筋截面尺寸300×1500；上下层钢筋网节点间设S拉钩,S拉钩钢筋直径14200；1#箍筋20200，2#箍筋20200，其截面大样如下图所示；3#钢筋20，穿于地脚螺栓内，长度为两头伸长至基础边；所有钢筋必须连接成整体，预埋螺栓必须与主筋相连；如下图所示： 图4-1 QTZ80(6010)型塔吊配筋大样图QTZ63(5012)型塔吊基础配筋综合塔式起重机产品说明书的要求并考虑施工操作，具体如下：上层钢筋为20200，双向配置，下层钢筋为20200，双向配置，上下层钢筋两端设置1100m长90°直角弯钩；对角暗梁（500×1200）纵向钢筋直径22，间距150，端头设90°直角弯钩，暗梁箍筋10200，箍筋截面尺寸460×1080；上下层钢筋网节点间设S拉钩,S拉钩钢筋直径14200；另加设箍筋，其截面大样如上图4-1中1#2#箍筋大样所示，1#截面尺寸改为1100×5800；地脚螺栓内加设钢筋20，穿于地脚螺栓内，长度为两头伸长至基础边；所有钢筋必须连接成整体，预埋螺栓必须与主筋相连；如下图所示： 图4-2 QTZ63(5012)型塔吊配筋大样图（二）塔吊安装高度根据本工程建筑高度及群塔安全技术要求，同时考虑到施工之需要，1#7#塔吊所需最大安装高度分别为65m、65m、65m、96m、96m、96m、96m，考虑到施工顺序的先后，首次安装高度分别为30m、32m、35m、38m、30m、32m、35m，往上按照塔吊设计说明要求设置附墙，第一道附墙位置均为32m位置，往上每隔20m增设一道附墙。（三）塔吊基础的验算1、QTZ80（6010）型塔吊验算（1）混凝土基础承载力参数根据QTZ80（6010）塔式起重机产品说明书，其相关参数如下：载荷工况基础承载PPzMMz工作状态28.4558.5-1453234.3非工作状态75.5476.2-1692其中：P为基础所受的水平力kNPz为基础所受的垂直力M为基础所受的倾覆力矩kN·mMz为基础所受的扭矩（2）塔吊基础承载力计算依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。当不考虑附着时的基础设计值计算公式：当考虑附着时的基础设计值计算公式：当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：式中 F塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=1.2×558.5=670.2 kN；G基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2×25.0×Bc×Bc×Hc=1225.1kN；Bc基础底面的宽度，取Bc=6m；W基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=36m3；M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4×1692.0=2368.8kN.m；a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算：a=6/2-2368.8/(670.2+1225.10)=1.75m。经过计算得到:无附着的最大压力设计值Pmax=(670.2+1225.10)/62+2368.8/36=118.45kPa无附着的最小压力设计值Pmin=(670.2+1225.10)/622368.8/36 =-13.2kPa有附着的压力设计值 P=(670.2+1225.10)/62=52.6kPa偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2×(670.2+1225.10)/(3×6×1.75)=120.3 kPa（3）地基基础承载力验算根据本工程地质勘察报告，本塔吊部位的最小承载力特征值fak4500kPa地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=118.45kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2×fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=120.3 kPa，满足要求！（4）塔吊抗倾覆验算抗倾覆条件：e=(Mmax+Py×Hc)/(F+G) Bc /3上式中：e塔身、基础整体的偏心距（m）；Mmax塔身传给固定支脚的最大弯矩（N·m）；Py塔身传给固定支脚的水平力（N）；F塔身自重（N）；Hc基础厚度（m）；G基础自重（N）；Bc基础边长（m），取b=6m。在最大自由高度下，将数据代入得偏心矩非工作状态下：代入上式得偏心矩e=（2368.8+1.4×75.5×1.6）/(476.2×1.2+1225.10)=1.41m<b/3=2m 满足要求。工作状态下：e=（1.4×1453+1.4×28.4×1.6）/(558.5×1.2+1225.10)=1.11m<b/3=2m 满足要求。（4）承台冲切验算混凝土基础在塔式起重机重力作用下，由于局部集中荷截，有可能因强度不够而发生冲切破坏，其破坏形式会从塔身周边起呈斜拉状态，与底面夹角允为450。依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第8.2.7条。验算公式如下: 式中 hp受冲切承载力截面高度影响系数，取 hp=0.94；ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa；am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:am=1.80+(1.80 +2×1.6)/2=3. 15m；h0承台的有效高度，取 h0=1.25m；Pj最大压力设计值，取 Pj=120.3 kPa；Fl实际冲切承载力：Fl=120.3×(6+4.50)×0.5/2=315.8kN。允许冲切力：0.7×0.94×1.57×3150×1250=N=4067.67kN实际冲切力不大于允许冲切力设计值，满足要求。（5）承台计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第8.2.7条。1）抗弯计算，计算公式如下: 式中 a1截面I-I至基底边缘的距离，取 a1=1.85m；P截面I-I处的基底反力:P=120.3×(3×1.80-1.85)/(3×1.8)=92.63kPa；a'截面I-I在基底的投影长度,取 a'=1.80m。经过计算得 M=1.852×(2×6+1.80)×(140.9 +92.63-2×2065/62)+( 140.9-92.63)×6/12=429.8kN.m。2）配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2002式中 1系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80