阳光国际塔吊基础施工方案

九江阳光国际工程塔吊施工专项方案编制人：审核人：审批人：福建省吴航建筑工程有限公司2011年5月1（专项施工方案）报审表工程名称：阳光国际编号：致：九江市建设监理有限公司（监理单位）我方已根据施工合同的有关规定完成了阳光国际工程（塔吊施工专项方案）的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。附：塔吊施工专项方案承包单位（章）：福建省吴航建筑工程有限公司项目经理：日期：专业监理工程师审查意见：专业监理工程师：日期：总监理工程师审核意见：项目监理机构：九江市建设监理有限公司总监理工程师：日期：本表一式三份，经项目监理机构审核后，建设单位、监理单位、承包单位各存一份。2目录第一部分工程概况………………………………………………………31、工程概况…………………………………………………………………32、场地工程地质情况………………………………………………………3第二部分编制依据…………………………………………………………4第三部分塔机基础的设计及制作…………………………………………51、塔吊布置设计……………………………………………………………52、TC5610型塔吊基础设计与计算…………………………………………5⑴塔吊及基础参数……………………………………………………………5⑵塔吊桩竖向承载力计算……………………………………………………7①塔吊工作状况单桩垂直受压力……………………………………………7②塔吊非工作状况单桩垂直受压力…………………………………………8③灌注桩混凝土承载力计算…………………………………………………8④塔吊桩单桩极限承载力验算………………………………………………8⑤塔吊桩抗拔力验算…………………………………………………………9⑥灌注桩配筋验算……………………………………………………………11⑶塔吊承台验算………………………………………………………………10①承台抗冲切强度验算………………………………………………………10②承台抗剪切验算……………………………………………………………12③塔吊承台配筋计算…………………………………………………………113、塔吊桩设计结果…………………………………………………………124、塔吊基础螺栓预埋………………………………………………………1235、塔吊基础的防雷接地引接………………………………………………126、塔吊基础与底板接头处理………………………………………………127、塔吊立架处与地下室顶板主、次梁接头处理…………………………138、地下室顶板预留孔洞维护………………………………………………139、塔吊连墙件………………………………………………………………13第四部分质量检查与验收………………………………………………141、质量标准…………………………………………………………………142、质量安全检查目的………………………………………………………143、安全检查的内容…………………………………………………………154、安全检查的要求…………………………………………………………16第五部分监控方案………………………………………………………17第六部分应急预案………………………………………………………18第七部分塔吊平面位置示意图…………………………………………251、总平面位置示意图………………………………………………………252、1#塔吊平面位置示意图…………………………………………………263、2#塔吊平面位置示意图……………………………………………………4、3#塔吊平面位置示意图5、4#塔吊平面位置示意图6、5#塔吊平面位置示意图7、6#塔吊平面位置示意图8、7#塔吊平面位置示意图4第一部分工程概况1、工程概况本工程为中辉集团天洋置地（九江）有限公司投资建设的阳光国际工程，位于九江市市政府西侧，西临陆家垅路，南靠长虹大道，用地面积为58562.22m²。由嘉博（福建）联合设计有限公司设计，由赣北地质工程勘察院勘察，由九江市建设监理有限公司监理，由福建省吴航建筑工程有限公司承建。该工程为10栋21~~33层框架剪力墙结构，其中1#、2#、5#、6#、7#、9#、10#、11#楼为33层、3#楼为26层、8#楼西单元为21层，建筑总高度108.850米。总建筑面积为228012.38㎡，其中地上187399.1㎡，地下面积为35853.6㎡，地下室层高为3.9m。基础采用人工挖孔桩基础。一标段为1#、2#、3#、5#、11#楼共5栋建筑物；二标段为6#、7#、8#、9#、10#楼共5栋建筑物。2、场地工程地质情况根据赣北地质工程勘察院提供的岩土工程勘察报告，拟建场地地基土层自上而下的分布情况如下：①：杂填土层层厚（0～5.7m）②：粉质粘土(0.4～5m）③～1：卵石（0.5～8.70m）③～2：粉质粘土（0.4～10.7m）③～3：圆砾（0.6～1.30m）③～4：卵石（7.3～20.20m）5③～5：粘土（15.0～16.5m）③～6：砾砂（5.7～23.3m）③～7：圆砾（5.1～19.5m）③～8：卵石(2.4～20.2m)④～1：全风化泥质粉砂岩(0.6～3.7m)④～2：强风化泥质粉砂岩(1.1～9.20m)④～3：中风化泥质粉砂岩（均未揭穿）第二部分编制依据1．《阳光国际工程施工组织设计》2．工程地勘报告：阳光国际地质工程勘探报告3.《地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；4．《机械使用安全技术规程》JGJ33-2001；5．《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)6.《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)7.《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）8.《塔式起重机安全规程》(GB5144-85)9.QTZ80（TC5610）塔式起重机使用说明书；第三部分塔机基础的设计及制作1、塔吊布置设计根据工程规模、结构形式、公司现有机械装备及《施工组织设计》要求，6本工程选用中联品牌系列七台全新QTZ80（TC5610）塔吊。其中：1#塔吊安装在1#楼中间北侧；2#塔吊安装在2#楼西头北侧；3#塔吊安装在5#楼中间北侧；4#塔吊安装在7#楼中间南侧；5#塔吊安装在8#楼东头南侧；6#塔吊安装在10#楼中间北侧；7#塔吊安装在11#楼西头北侧。塔吊具体布置位置详见《施工现场塔吊平面布置图》。2、TC5610型塔吊基础设计与计算根据《阳光国际岩土工程地质堪勘报告》以及对结构自身桩型的借鉴，本工程所用塔吊拟选用人工挖孔灌注桩作为塔吊基础桩。塔吊基础采用4根φ800人工挖孔灌注桩，桩长约10.5m~~13.5m，桩端支承在③～4：卵石岩层，塔吊基础承台尺寸是5000×5000×1300，混凝土强度等级C35。⑴塔吊及基础参数图中，P——塔吊的垂直压力H——塔吊的水平侧向力M——沿塔身对角线方向的倾覆力矩Mk——塔身的扭矩MMkHP7塔吊基础载荷一览表机型基础承受的载荷工作状况非工作状况TC5610P（KN）H（KN）M（KN.m）MK(KN.m)P（KN）H（KN）M（KN.m）MK(KN.m)589．916．21338/408761633.80说明P为塔吊的垂直压力；H为塔吊的水平侧向力；M是沿塔身对角线方向的倾覆力矩；MK是塔身的扭矩。TC5610型塔吊承台平面尺寸暂设为5000×5000，高度设为1300，(四桩)承台砼强度等级为C35。桩采用φ800人工挖孔灌注桩，桩身采用C35水下混凝土，桩身主筋14ф20沿圆周均匀布置，桩身焊接螺旋箍Φ10@100/200（桩顶下6m范围内螺旋箍间距为100），并焊接加劲箍ф18@2000，桩长约10.5m~~13.5m，要求桩尖进入持力层2.0m左右，如下图所示：8⑵塔吊桩竖向承载力计算塔吊桩最不利位置在Z轴上。塔吊承台自重：Q承台=5×5×1.3×24=780KN9塔吊工作状况:由表1可知P工=589.9KN、M工=1338KN、P非工=408KN、M非工=1633.8KN①塔吊工作状况单桩垂直受压力N工=1/2（Q承台＋P工）＋M工/2L=1/2（780＋589.9）＋1338/（2×2.1216）=684.95＋315.33=1000.28KN②塔吊非工作状况单桩垂直受压力N非工=1/4（Q承台＋P非工）＋M非工/2L=1/4（780＋408）＋1633.8/（2×2.1216）=297+385=682KN所以，塔吊桩垂直最大受压力取N工、N非工的大值即为塔吊桩单桩所需的承载力，N=1000.28KN，其极限值为：1000.28×1.67=1670.46KN。③灌注桩混凝土承载力计算Q≤ApfcΨc其中：Ψc为工作条件系数，灌注桩取0.6～0.7；故：Q=π×4002×17.5×0.6=5277.9KN≥1670.46KN，满足承载力要求。④塔吊桩单桩极限承载力验算TC5610型塔吊选择③～4：卵石岩作为塔吊桩持力层(桩长约10.5m~~13.5m)，由各土层设计计算指标参数表可计算出塔吊桩的单桩极限承载力：Quk=uΣqsiklsi＋αqpkAp10式中：u——桩身周长（m）qsik——桩周第i层土极限侧阻力特征值（Kpa）α——桩端阻力修正系数，当桩入土深度h＜15米时，α取0.75，当桩入土深度15≤h≤30米时，α取0.75～0.90，当桩入土深度30＜h≤60米时，α取0.90；为便于计算，本项目α统一取0.75qpk——桩端极限端阻力特征值（Kpa）lsi——桩穿越第i层土的厚度（m）Ap——桩端面积（m2）Quk=uΣqsiklsi＋αqpkAp=0.8×π×(20×1.5+10×7.2+35×3.7+60×2.9)+0.75×16000×π×0.42=1018.616+6028.8=7047.4KN＞N=1875.3KN满足承载力要求。=6710.808KN＞N=1875.3KN满足承载力要求。⑤塔吊桩抗拔力验算N拔max=(P＋Q承台)/4－M/2L=(589.9＋780)/4－1338/（2×2.1216+1.4144）=342.48－378.39=－35.91KN(向上)N抗=Q桩＋Q承台/4＋uΣqsiklsi=π×0.42×29.5×24＋780/4＋0.8×π×(20×1.5+10×7.2+35×3.7+60×2.9)=355.9＋195＋1019.9=1570.8KN＞|N拔max|=60.1KN11满足抗拔要求。⑥灌注桩配筋验算桩身主筋配14ф20，Φ10@100/200，灌注桩最小配筋率取0.65%配筋率ρg=As/[π（d/2）2]=π×102×14/(π×4002)=0.88%＞0.65%，符合要求。⑶塔吊承台验算承台钢筋采用Ⅱ级钢，承台尺寸为5000×5000×1300，砼强度等级为C35。①承台抗冲切强度验算F1≤0.6ftbmh0式中：F1——局部荷载设计值或集中反力设计值；ft——砼轴心抗拉强度设计值；bm——冲切破坏锥体斜截面的上边长bt与下边长bb的平均值；h0——截面的有效高度。ho/245°ho100F1=psA=1.2×2500×0.503=1509KN0.6ftbmh0=0.6×1.65×［800+（800＋2×1300）］/2×1300=2702.7KN＞Fl=1509KN+1122.95KN=2509.28KN所以，承台抗冲切安全。12②承台抗剪切验算V＜0.07fcA式中，fc——砼轴心抗压强度设计值；A——验算截面处的受剪面面积；0.07fcA=0.07×16.7×(5000×1400)=4310KN＞V=1509+1000.28=2509.28KN所以，承台抗剪切安全。③塔吊承台配筋计算因四桩承台受弯矩值很小，承台配筋按最小配筋率进行计算，最小配筋率为0.2%。承台配筋量=5000×1300×0.2%=13000mm2承台上下层钢筋均采用φ25，双向布置。配筋为31ф25@150，配筋量为15209mm2，具体配筋如下图所示。说明：A.塔吊承台上层钢筋绑扎时，应采用ф20钢筋