佳御家园塔吊方案

1佳御家园商场及地下车库工程塔吊基础施工方案编制人：审核人：审批人：2014年2月16日佳御家园商场及地下车库工程塔吊基础施工方案2一、编制依据1、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-20012、本机（TC5610塔式起重机）说明书3、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-20114、《塔式起重机设计规范》GB/T13752-19925、《地基基础设计规范》GB5007-20116、《建筑结构荷载规范》GB50009-20017、《混凝土结构设计规范》GB50010-20108、《国家标准现行建筑机械大全》二、工程概况佳御家园工程位于广东省中山市石岐区，本工程东临悦银街、西临悦泰街，南侧为南江路，北侧为南安路，被四条路包围，南安路为城区主干道，宽度14米，其余三条道路为小区道路，宽度为7米。具体位置见下图：本工程规划总用地面积38808.9m2，总建筑面积为221264.6m2，其中地下两层，建筑面积63313.24m2，地下室总高度8米，为全地下室车库及3人防用途；地上1-4层为商场、娱乐、餐饮、影视设施，架空层及上人屋面。建筑面积76841.94m2，五层为架空层，6-29层为住宅楼，地上总高度98.4米。除四周道路可作为消防通道以外，地上商场与商住楼之间亦可作为消防通道。本工程建设单位：中山市鸿昌房地产开发有限公司监理单位：广东中山建设监理咨询有限公司设计单位：广东华方工程设计有限公司施工单位：深圳市鹏城建筑集团有限公司建筑结构形式：本工程为管桩与灌注桩桩基础，地下室整体承台，框剪结构，电梯井及地下室外墙为剪力墙。建筑分类：一类，耐火等级：1级；地下室耐火等级：1级本工程地下室二层，底板面标高-8.00m，地上商场部分四层，建筑高度25.7m，1、2、3、4号楼29层，建筑高度98.4m，5、6号楼26层，建筑高度90.8m，7、8号楼25层，建筑高度87.8m。本工程施工总工期为600天三、塔吊布置本工程四周场地狭小，施工面积较大，高层1~8#楼呈L型布置,建筑物外侧为市政马路，路对面为7层高居民楼。本工程根据施工现场垂直运输材料的需要，考虑到塔吊覆盖面及工程特点，经综合考虑，需安装5台塔吊。考虑到塔吊安装附墙、临边建筑、拆塔需要和建筑结构的特需性，尽可能避开基础承台，塔吊基础布置如下：4商场部位布置一台TC6013型塔吊（5#塔吊）；1、2#楼布置一台TC5613变幅为50米型塔吊（1#塔吊）；3、4#楼布置一台TC5613型塔吊（2#塔吊）；5、6#楼布置一台TC5613型塔吊（3#塔吊），7、8#楼布置一台TC6013型塔吊（4#塔吊），（详见塔吊基础平面布置图）四、施工步骤及相关要求1、基础施工1）、塔吊桩基础设计根据地质报告，塔吊基础位置地基承载力满足不了塔吊地基承载力要求，并结合广东地区多台风特点，故塔吊基础处均设桩基础以增加地基承载力及抗拔力。考虑到各个塔吊周边桩基础使用情况，1#、3#、4#、5#塔吊位置各增加四根PHC-500-AB型管桩，桩长跟本工程所使用的管桩规格及长度相同，本工程管桩单桩抗压承载力特征值Ra=2200KN,单桩抗拔承载力特征值为450KN；2#塔吊塔吊位置布置一根Ø1200mm（抗拔型）灌注桩桩基础，管桩桩施工与本工程相同直径及规格的灌注桩施工要求相同，本工程Ø1200mm（KB）单桩竖向承载力特征值Ra=6500KN,单桩抗拔承载力特征值为1600KN。管桩施工长度为8~13米，根据本工程管桩施工工艺采用锤击桩工艺。管桩顶标高高出塔吊基础底10Cm，管桩抗拔构造做法如下：5灌注桩施工长度以进入中风化完整层50Cm桩径为准，桩顶进入塔吊基础底10Cm，灌注桩工艺及构造如下：62）承台施工根据土质情况，塔吊基础承台下设100厚C15素混凝土垫层。根据地质情况分析，结合厂家提供的基础施工要求，桩基础承台选用5000mm×5000mm×1500mm(长×宽×高)，混凝土强度不低于C30要求，基础承台采用C30钢筋砼内配双层双向钢筋C22﹫180，拉钩为C12﹫540。承台浇砼前应做好预埋螺栓及防雷接地等工作。a、塔吊基础施工必须留置号混凝土试块和钢筋复检，并做好资料。b、根据施工要求确定塔吊的基础位置，先施工塔吊的基础，再施工塔吊的承台基础，并预埋好螺栓，预埋螺栓时应根据厂家设计图要求预埋准确，尺寸偏差在5mm内，整个承台面要求平整，平整度控制在1/500。c、本工程采用井字型底架基础，预埋螺栓。TC6013型塔吊预埋螺栓采用20根M36（45#调质钢），TC5613型塔吊预埋螺栓采用16根M39（45#调质钢），高强度螺杆长1600，露出承台面360毫米，丝扣长100毫米，丝扣上油后用塑料套保护封闭。螺栓预埋时用电焊固定牢固。d、接地必须良好，并按图纸施工，接地避雷器的电阻不得大于4Ω,接地保护装置的电缆与任何一根塔身主弦杆的螺栓连接，并清除螺栓及螺母的涂料。e、塔吊基础周边做1200mm高的钢管维护，用安全密目网封闭，底部做砖砌排水沟排水。f、塔吊基础保养，作好混凝土同条件养护抗压强度报告，当混凝土强度检验复检合格并经安全部门验收合格后方能安装塔机。7塔吊基础后期处理塔吊基础需剔凿四个脚，施工塔吊处底板需考虑两个问题，即底板钢筋连接和防水处理。考虑到基础防水是关键部位，塔吊基础顶标高应平底板底标高，塔吊基础拆除后，底板钢筋和该处底板预留筋按规范要求焊接，浇筑时应提高一级砼标号，同时在防水施工时，除按设计要求作防水外，在搭接处应附加一层防水卷材或涂膜，搭接长不少于300mm宽,以加强防水效果。4）技术要求按主筋保护层不少于40mm,预埋螺栓先用定位筋固定，保证表面中心与水平面误差控制在1.5/1000以内。混凝土标号C30，养护期15天；配筋：按厂家要求，见附页排水处理：设砖砌排水沟，以确保底部无积水；安全措施：塔吊标准节遇洞口处，周边加防护栏并挂密目安全网。底部在1米高以下的塔架铁件、螺栓等均用黄油漆涂抹后，用塑料胶包扎密实，防止生锈、腐烛。(4)塔吊基础底部集水处理基础底不能有集水，因此需采用污水泵对基础内集水进行抽水并设一集水井安排一人专门负责。五、塔吊基础设计计算1、架体由具有生产许可证厂家生产，按出厂说明书执行，免于计算。82、塔吊桩、基础承台承载力验算1）、地质情况分析从本工程的土质情况、土方开挖后承台的支撑等因素考虑，塔吊采用承台基础，承台下为四桩管桩基础（1、3、4、5#塔吊）和单根灌注桩基础（2#塔吊），以确保塔吊基础的稳定性、基础承载力和抗拔力满足使用要求。管桩和灌注桩施工参数按前述执行。2)塔机参数本工程共五台塔吊，按较大塔吊TC6013进行基础验算。塔机型号TC6013塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)46.6塔机独立状态的计算高度H(m)53.1塔身桁架结构钢结构塔身桁架结构宽度B(m)1.43）．塔机荷载9a、风荷载标准值ωk(kN/m2)本工程位于中山市，取ω0=0.65,塔吊体型系数2.481，地面粗糙度为A按最大安装高度45m计算风荷载标准值ωk=4.832kN/m2风荷载在基底产生的倾覆力矩M风=0.5*0.273*1.4*4.832*（45+1.5）2=1996.6KN·mb、塔机传递至基础荷载设计值(查塔吊使用说明)工作状态竖向荷载设计值FK(kN)720水平荷载设计值Fv(kN)32倾覆力矩设计值M(kN·m)1860+1996.6=3856.610基础扭矩设计值(KN·m)320非工作状态竖向荷载设计值FK'(kN)620水平荷载设计值Fv'(kN)85倾覆力矩设计值M'(kN·m)2430+1996.6=4426.64）、单桩竖向承载力验算a、灌注桩单桩竖向承载力验算根据岩土工程勘察报告,对单桩竖向承载力特征值进行验算（2#塔吊）单桩竖向承载力特征值为：Ra=6500KN塔吊基础自重GK=1.2*25*5*5*1.5=1125KN塔吊工作状态下单桩承台垂直荷载值.QKmax=(FK+GK)/n＝（720+1125）/1＝1845KNQK=1845KN＜Ra=6500KN符合要求!B、管桩单桩竖向承载力验算据岩土工程勘察报告,对单桩竖向承载力特征值进行计算（1、3、4、115#塔吊）单桩竖向承载力特征值为：Ra=2200KN非工作状态下：N=(FK'+Qk)/n=(620+1125)/4=436.3KNNmax＝(FK'+Qk)/n+MX·Yi/∑Yi2=436.3+4426.6*(3.6×1.414/2)/[2×(3.6×1.414/2)2]=1305.9KNNmin＝(FK'+Qk)/n-MX·Yi/∑Yi2=436.3-4426.6*(3.6×1.414/2)/[2×(3.6×1.414/2)2]=-433.3KN工作状态下：N=(FK+Qk)/n=(720+1125)/4=461.3KNNmaX=(FK+Qk)/n+MX·Yi/∑Yi2=461.3+3914.2*(3.6×1.414/2)/[2×(3.6×1.414/2)2]=1230.2KNNmin＝(FK'+Qk)/n-MX·Yi/∑Yi2=461.3-3914.2*(3.6×1.414/2)/[2×(3.6×1.414/2)2]=-307.6KN满足管桩抗压及抗拔要求Nmax=1551KN＜Ra=2200KNNmin=-433.3KN＜450KN管桩竖向承载力满足要求124）承台受力验算根据塔机参数：塔吊的基本参数信息塔吊型号:TC6013，塔吊起升高度H=120.000m，塔吊倾覆力矩M=4598.2kN.m，混凝土强度等级:C30，塔身宽度B=1.8m，基础以上土的厚度D=0m，自重F1=900kN，基础承台厚度Hc=1.50m，最大起重荷载F2=80kN，基础承台宽度Bc=5.000m，桩钢筋级别:III级钢22，桩直径或者方桩边长=0.500m，四桩间距a=3.6m，承台箍筋间距S=180.000mm，承台砼的保护层厚度=50mm，空心桩的空心直径:0.30m。a、承台抗剪切验算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；当λ0.25时，取λ=0.25；当λ3时,取λ=3，取λ=0.25；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，取βhs=(800/1370)1/4=0.874；α──承台剪切系数,α=1.75/(0.25+1)=1.4130.874*1.4*1.43*5000*1370=11985KN≥1.2*1989=2386.8KN满足承台抗剪切要求，按构造配筋即可。b、承台配筋验算单桩承台的承台弯矩两个方向都为0(kN.m)，所以承台只需采用构造配筋，四桩承台基础配筋验算：Mx1=My1=2*1370.5*1.37=3755.2KN.mAs=1.4*3755.2*1000/0.9/1.37/360=11844mm2考虑双层双向配筋，按塔吊使用说明书，配筋为C22@180，可满足要求，拉钩为C12@540c、承台抗倾覆验算e=b/3Fg为塔吊基础自重与桩抗拔承力特征值之和I、单桩抗倾覆验算e=(3933.6+102*1.5)/(744+1125+2200)=1.47米＜5/3=1.667米II、四桩承台抗倾覆验算考虑最不利为非工作状态考虑非工作状态：M倾=4426.6+85*1.5=4554.4KN·m。M抗=（620+1125）*2.5+2*450*（2.5+1.8）=8232.5KN·m。gvhFFhFM*14M倾1.8M抗抗倾覆满足要求六、塔吊基础施工措施1、佳御家园共布置五台塔吊，具体位置见附件，1#、4#、5#塔吊为TC6013（臂长60米，端部最大起重量为1.3T）;2#、3#塔吊为TC5613型（臂长56米，端部最大起重量为1.3T）。2、塔吊基础布置在基础承台之间，本工程地质承载力不能满足塔吊基础地耐力220KPa的要求，根据塔吊基础使