桩基础塔吊基础施工方案.docx
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桩基础塔吊基础施工方案.docx
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桩基础塔吊基础施工方案
;
重庆北碚区歇马镇农转非安置房项目
桩
基
础
塔
吊
:
基
础
施
工
方
案
~
编制人:
审核人:
审批人:
}
中冶建工集团有限公司
一、编制依据
二、工程概况
`
三、现场地质条件
四、塔吊布置原则
五、塔吊选择
六、塔吊定位
七、塔吊基础
八、塔吊基础配筋图
`
\
?
一、编制依据
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001);
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);
建筑、结构设计图纸;
《佳兆业置业有限公司栗雨项目二期工程岩土工程详细勘察报告》
*
QTZ63自升塔式起重机使用说明书。
二、工程概况:
由株洲佳兆业置业有限公司开发的佳兆业·金域天下(二期)位于株洲栗雨工业园。
本标段为二期,包括1~6#楼,总建筑面积为㎡,其中地下室建筑面积为㎡;地上建筑面积为㎡;其中1~6#楼为地下1层,地上25层,建筑面积为㎡,建筑高度为;9#栋为地下1层,地上33层,建筑面积为26703㎡,建筑高度为;10#栋为地下1层,地上32层,建筑面积为㎡,建筑高度为;11#栋为地下2层,地上32层,建筑面积为㎡,建筑高度为;12#栋为地下2层,地上33层,建筑面积为㎡,建筑高度为;13#栋为地下1层,地上33层,建筑面积为㎡,建筑高度为。
根据现场实际情况,本地下室高层区考虑采用三台QTZ5013型和三台TC5610Z型塔式起重机。
附着于各栋号主楼,六台塔吊分布覆盖情况详见塔吊布置图。
三、现场地质条件
场地主要为中软土、局部为中硬土,场地无可液化底层,地势平坦,场内土层分布基本为粉质粘土层、强风化岩层、中风化岩层。
工程地质详见中国有色金属工业长沙勘察设计研究院2011年2月提供的《株洲佳兆业置业有限公司栗雨项目二期工程岩土详细勘察报告》。
据现场勘察:
1、2、3号塔吊基础坐落于风化岩上,4、5、6号塔吊基底为回填土。
四、塔吊布置原则
1、最大限度的满足垂直运输的要求和服务半径,满足现场施工需求。
2、两台塔吊之间的距离最大限度的满足安全规范的要求;
【
3、塔吊附着满足塔吊性能要求
4、满足塔吊安装和拆卸的工作面要求,保证塔吊安装拆卸的可行性。
五、塔吊选择
考虑本工程实际垂直运输工程量及施工总平面布置,拟布置6台塔吊。
塔吊布设的位置及型号如下表所示:
塔吊名称
附着部位
塔吊型号
臂长(m)
(
1#塔吊
1#栋
QTZ5013
50
2#塔吊
2#栋
QTZ5013
50
<
3#塔吊
3#栋
QTZ5013
50
4#塔吊
4#栋
QTZ5013
50
'
5#塔吊
5#栋
QTZ5013
50
6#塔吊
6#栋
QTZ5013
50
—
7#塔吊
4#裙楼
QTZ5013
50
六、塔吊定位
根据地下室结构平面布置图、主楼结构平面布置图和建筑布置图,塔吊基础具体位置详见塔吊基础平面布置图。
七、塔吊基础
31#楼塔吊采用人工挖孔桩承台基础,桩径为1500mm,承台尺寸为5000mm×5000㎜×1500㎜。
*
塔吊基础土方开挖后须经监理、勘察单位验收,进行地基承载力试验,满足设计要求200Kpa后方可进行封底。
塔吊基础混凝土浇筑前,应先预埋好塔吊地脚螺栓,做好基础隐蔽工程资料,并组织监理单位(或建设单位)验收,报送混凝土浇灌令后方可进行混凝土浇筑施工。
八、塔吊基础配筋图
:
九、结构验算
QTZ5013型塔吊参数:
塔吊自重70t,最大起重:
6t,最小起重,起升高度140m,塔身宽度,臂长50m,塔吊基础尺寸:
5m*5m*,混凝土等级为C35。
塔吊倾覆力矩M=,塔吊水平荷载Fh=。
1、塔吊基础承载力计算:
依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第条承载力计算。
计算简图:
"
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,它包括塔吊自重和最大起重荷载,F=×(700+60)=912kN;
G──基础自重与基础上面的土的自重
~
G2、3=××Lc×Lc×Hc)=;
Lc──基础底面的宽度5m,Hc──基础高度,取Hc=;
W──基础底面的抵抗矩,W=Lc×Lc×Lc/6=;
M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,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:
2、3号塔吊:
a=5/(912+=。
1、4、5、6号塔吊:
a=6/(912+1458)=。
【
经过计算得到:
无附着的最大压力设计值
2、3号塔吊Pmax=(912+/52+=
1、4、5、6号塔吊Pmax=(912+1458)/62+36=
无附着的最小压力设计值
2、3号塔吊Pmin=(912+/=
1、4、5、6号塔吊Pmin=(912+1458)/36=
有附着的压力设计值
[
2、3号塔吊P=(912+/52=
1、4、5、6号塔吊P=(912+1458)/62=
偏心距较大时压力设计值
2、3号塔吊Pkmax=2×(912+/(3×5×=
1、4、5、6号塔吊Pkmax=2×(912+/(3×6×=
2地基承载力验算:
地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第条。
计算公式如下:
…
其中
──修正后的地基承载力特征值(kN/m2);
──地基承载力特征值,取m2;
──基础宽度地基承载力修正系数,取;
──基础埋深地基承载力修正系数,取;
──基础底面以下土的重度,取m3;
──基础底面以上土的重度,取m3;
L──基础底面宽度,1、2、3号塔吊取,4、5、6号塔吊取;
!
d──基础埋深度,取。
解得地基承载力设计值
=
实际计算取的地基承载力设计值为:
=
地基承载力特征值
大于最大压力设计值2、3号塔吊Pmax=,1、4、5、6号塔吊Pmax=满足要求!
地基承载力特征值×
大于偏心距较大时的压力设计值
2、3号塔吊Pkmax=×=>
1、4、5、6号塔吊Pkmax=×=>,满足要求!
3受冲切承载力验算
]
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第条。
验算公式如下:
式中
──受冲切承载力截面高度影响系数,取
=;
──混凝土轴心抗拉强度设计值,取
=;
──冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:
=[++2×]/2=3m;
。
h0──承台的有效高度,取h0=;
Pj──最大压力设计值,取2、3号塔吊Pj=,1、1、4、5、6号塔吊Pj=;
──实际冲切承载力:
2、3号塔吊Fl=×(5+×2=。
1、4、5、6号塔吊Fl=×(6+×2=
允许冲切力:
×××3000×1350==
'
实际冲切力不大于允许冲切力设计值,所以能满足要求!
41号塔吊(QTZ5013)基础抗倾覆验算
根据《QTZ5013塔式起重机使用说明书》中相关荷载可知:
PV=KN
M=KN·m
L=m,h=m
G=×××25=
PH=
、
在非工作情况下,要求偏心距满足下列要求:
e=(M+PH×h)/(PV+G)=+×/(+)=<5/3=
满足要求,所以所选基础合理。
52、3号塔吊(TC5610Z)基础抗倾覆验算
根据《TC5610Z塔式起重机使用说明书》中相关荷载可知:
PV=KN
M=KN·m
~
L=m,h=m
G=×××25=
PH=
在非工作情况下,要求偏心距满足下列要求:
e=(M+PH×h)/(PV+G)=+×/(+)=<5/3=
满足要求,所以所选基础合理。
64、5号塔吊(QTZ5013)基础结构验算
①、4、5号塔吊(QTZ5013)采用人工挖孔桩基础,桩长(H)=底板上长(h)+锚固长度(1/3h),H=8m。
依据人工挖孔桩设计规范,当桩长L≤8m时,桩身直径(不含护壁,下同)不应小于,根据施工需要,设置独立桩基,塔吊基础人工挖孔桩桩径选用m。
承台尺寸为6000mm×6000㎜×1350㎜。
]
②、扩大头尺寸:
在入岩后扩大。
b=350,d=1300,D=2000,h=1200,h1=350;
其中:
b/h=350/1200=7/24<1/2
加宽部分的直接段高(h1)为350,在规范的300~500mm范围之内,且(h+h1)=1200+350﹥1000mm。
均满足规范要求。
③、单桩竖向承载设计值
R=fr(C1AP+C2UPh)
其中:
fr取1500Kpa,AP=**4=,C1=,C2=0,M=,PV=,PH=,MN=0。
考虑安全使用,承台下土方为回填夯实土,因此不考虑承台基础承重;
}
承台自重:
G=***25=1215KN
R=1500**=>PV+G=+1215=,满足要求。
④、桩身配筋验算:
钢筋混凝土桩抗弯:
M抗=fyAs(h0-X/2)X=fy*As/<εbh0
按三级钢筋考虑,εb取,fy=360N/mm2,fcm=mm2;
X=fy*As/=360*24**20*20/*1600*4=<εbh0=*1480=
M抗=fyAs(h0-X/2)=360*24**20*20*2)/4=3845
…
塔吊5013产生弯矩M吊=,
取土比重系数为20Kn/m3
M土=20*8*2=,
M吊+M土=+128= ⑤、桩护壁: 拟将采用钢筋混凝土护壁,护壁混凝土强度等级为C20(配筋如下图)。 ⑥、桩身配筋: (1)、纵向钢筋将采用一半(12C20)伸到桩底,另一半(12C20)伸1/2桩长,扩底部分不另行配筋。 # (2)、纵向受力钢筋进入承台锚固长度为: 按03G101-1施工。 ⑦、承台尺寸 塔吊QTZ5013承台尺寸为6000(长)*6000(宽)*1350(高),混凝土强度等级为C35。 ⑧、塔吊基础抗倾覆验算 根据《QTZ5013塔式起重机使用说明书》固定式附着基础荷载可知: < 塔吊5013基础抗倾覆验算: PV=M=h= : PH= 在非工作情况下要求偏心距满足下列条件: e=M+H*h/(V+G)=+*+1215)==<5/3=满足要求。 所以方案塔吊5013中所选承台尺寸满足要求。 76号塔吊基础结构验算 ①、6号塔吊(TC5610Z)采用人工挖孔桩基础,桩长(H)=底板上长(h)+锚固长度(1/3h),H=8m。 依据人工挖孔桩设计规范,当桩长L≤8m时,桩身直径(不含护壁,下同)不应小于,根据施工需要,设置独立桩基,塔吊基础人工挖孔桩桩径选用m,承台尺寸为6000mm×6000㎜×1350㎜。 ②、扩大头尺寸: 在入岩后扩大。 b=350,d=1300,D=2000,h=1200,h1=350; 、 其中: b/h=350/1200=7/24<1/2 加宽部分的直接段高(h1)为350,在规范的300~500mm范围之内,且(h+h1)=1200+350﹥1000mm。 均满足规范要求。 ③、单桩竖向承载设计值 R=fr(C1AP+C2UPh) 其中: fr取1500Kpa,AP=**4=,C1=,C2=0,M=,PV=,PH=,MN=0。 考虑安全使用,承台下土方为回填夯实土,因此不考虑承台基础承重; 承台自重: G=6*6**25=1215KN — R=1500**=>PV+G=+1215=,满足要求。 ④、桩身配筋验算: 钢筋混凝土桩抗弯: M抗=fyAs(h0-X/2)X=fy*As/<εbh0 按三级钢筋考虑,εb取,fy=360N/mm2,fcm=mm2; X=fy*As/=360*24**20*20/*1600*4=<εbh0=*1480= M抗=fyAs(h0-X/2)=360*24**20*20*2)/4=3845 塔吊5610产生弯矩M吊=, … 取土比重系数为20Kn/m3 M土=20*8*2=, M吊+M土=+128= ⑤、桩护壁: 拟将采用钢筋混凝土护壁,护壁混凝土强度等级为C20(配筋如下图)。 ⑥、桩身配筋: (1)、纵向钢筋将采用一半(12φ20)伸到桩底,另一半(12φ20)伸1/2桩长,扩底部分不另行配筋。 (2)、纵向受力钢筋进入承台锚固长度为: 按03G101-1施工。 ; ⑦、承台尺寸 塔吊TC5610Z承台尺寸为6000(长)*6000(宽)*1350(高),混凝土强度等级为C35。 ⑧、塔吊基础抗倾覆验算 根据《TC5610Z塔式起重机使用说明书》固定式附着基础荷载可知: 塔吊TC5610Z基础抗倾覆验算: PV=KN M=KN·m L=m,h=m G=×××25=1215KN PH= 在非工作情况下要求偏心距满足下列条件: e=M+H*h/(V+G)=+*+1215)==<5/3=满足要求。 * 所以方案塔吊TC5610Z中所选承台尺寸满足要求。 8承台配筋计算 依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第条。 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=; P──截面I-I处的基底反力: ; 2、3号塔吊P=×(3×、4、5、6号塔吊P=×(3×; a──截面I-I在基底的投影长度,取a=。 经过计算得 2、3号塔吊MI=×[(2×5+×+×52)+。 1、4、5、6号塔吊MI=×[(2×6+×+×1458/62)+。 2.配筋面积计算,公式如下: 依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第条。 ~ 式中 1──系数,当混凝土强度不超过C50时, 1取为,当混凝土强度等级为C80时, 1取为,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 经过计算得 ! ①2、3号塔吊 s=×106/××5×103×13502)=; =1-(1-2×=; s=2=; As=×106/×1350×=。 由于最小配筋率为%,所以最小配筋面积为: 。 按照最小配筋率ρ=%计算配筋; As2=ρbh0=×5000×1350=10125mm2; 比较As1和As2,按As2=配筋, … 2、3号塔吊基础按构造配筋为双层双向108C20,取108C20; 基础配筋As=108*102×=33912mm2>As2=,满足要求。 ②1、4、5、6号塔吊 s=×106/××6×103×13502)=; =1-(1-2×=; s=2=; As=×106/×1350×=。 由于最小配筋率为%,所以最小配筋面积为: 。 故取As=10548mm2。 按照最小配筋率ρ=%计算配筋; $ As2=ρbh0=×6000×1350=12150mm2; 比较As1和As2,按As2=配筋, 1、4、5、6号塔吊基础按构造配筋为双层双向132C20,取132C20; 基础配筋As=132*102×=41448mm2>As2=,满足要求。 十、质量保证措施 为认真贯彻“百年大计,质量第一”的方针,力争本工程质量达标创优,根据甲方合同要求,行业规范要求及公司ISO9002质量体系要求,特制定以下质量保证措施: 1、建立质量保证体系 在项目经理的统一安排下,质量措施要求层层落实并认真贯彻到每个岗位上。 — 2、保证原材料质量 ①所用原材料要严格按规范要求分批检验、检测,合格后方可使用。 ②原材料必须有合格证(质量保证书)。 3、保证施工质量 ①凡施工中现有原材料,材料部门均应按规定提供材料合格证证明,并必须经过复检后使用。 ②每道工序施工前要进行技术交底,项目技术负责人要对施工队人员技术交底,各级交底以口头进行,并有文字记录,交底和接受都必须有签字手续。 ③浇灌必须在上道工序检查合格并经监理签字后,施工人员根据项目质检、业主代表、监理人员签字认可后开始浇灌。 ④在施工过程中实施施工挂牌制,牌上注明管理者,操作者,施工日期和简洁明了的质量要求。 【 ⑤各工序班组要像重视工序的操作一样重视成品的保护,项目管理人员应合理安排工序,尽力减少工序的交叉作业,上下工序之间做好交接工作记录,如下道工序可能对上道工序的成品造成影响时,应征得上道工序的操作人员及管理人员的同意,并采取可靠措施避免破坏和污染,否则造成的损失由下道工序操作人员与管理人员负责。 4、保证施工记录质量 ①严格按照规范及公司质量体系要求进行施工记录。 ②认真完成各项施工记录,保证其真实性、规范性和可溯性。 5、应注意的质量问题 ①垂直偏差过大: 为防止偏差过大,每挖完一节,必须根据桩孔口上的轴线吊直、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直。 ②孔壁坍塌: 若桩位土质不好,或地下水渗出容易发生孔壁坍塌。 因此开挖前应掌握现场土质情况,错开桩位开挖,缩短每节高度,随时观察土体松动情况,必要时可在坍孔处用砌砖,钢板桩、木板桩封堵;操作进程要紧凑,不留间隔空隙,避免坍孔。 ③孔底残留虚土: 成孔、修边以后有较多虚土、碎砖,若不清除会影响桩基砼的质量。 因此在放钢筋笼前后均应认真检查孔底,清除虚土杂物。 必要时用水泥砂浆或混凝土封底。 ④孔底出现积水: 当地下水渗出较快或雨水流入,抽排水不及时,就会出现积水。 开挖过程中孔底要挖集水坑,及时下泵抽水。 如有少量积水,浇筑混凝土时可在首盘采用半干硬性的,大量积水一时又排除困难的情况下,则应用导管水下浇筑混凝土的方法,确保施工质量。 ⑤桩身混凝土质量差: 为防止空洞、夹土等现象的出现。 在浇筑混凝土前一定要做好操作技术交底,坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。 ⑥钢筋笼扭曲变形: 为防止钢筋笼加工制作时点焊不牢,运输、吊放时产生变形、扭曲,钢筋笼应在专用平台上加工,主筋与箍筋点焊牢固;运输过程支撑加固措施要可靠,吊运要竖直,使其平稳地放入桩孔中,保持骨架完好。 十一、安全技术措施 1、挖孔时,挖孔工人配有安全帽、安全绳、必要时就搭设掩体。 2、对于取出土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具,要求经常检查。 3、在井口周围用木料、型钢或混凝土制成框架或围圈予以围护,进口围护高于地面20cm~30cm,以防止土、石、杂物滚入孔内伤人。 为防止井口坍塌,在孔口用混凝土护壁,高约。 4、挖孔时还应经常检查孔内的二氧化碳含量,如超过%,或孔深超过10m时,采用机械通风。 5、挖孔工作暂停时,将孔口罩盖。 在井孔安设牢固可靠的安全梯,以便于施工人员上下。 6、浇灌砼时,孔口料斗应牢固固定于孔口,不得有晃动、摇摆等现象。 放料人员必须准确对准孔口料斗放料,防止砼溅落桩孔内伤人。 7、在灌注桩身砼时,相邻10m范围内挖孔作业应停止,并不得在孔底留人。 8、孔内作业的振捣手应着装简便,穿防滑鞋,戴安全帽,绑扎安全带并挂设于井口牢固处,随作业面的上升安全带应逐步收紧。 9、孔内作业的振搞手应搭设牢固的临时作业平台,作业平台应牢固设于护壁凸缘,不宜支设在箍筋上。 10、孔内有作业时,孔口应有2人以上配合并监护井内情况,孔口人员必须挂好安全带,密切注意孔内一切情况,保持与孔底的密切联系,认真配合孔内人员的操作。 11、砼浇注完毕,桩顶标高低于地面的应盖好板(网)或设置封闭围栏。 十二、雨季施工措施 (一)雨季施工 1、本项目可能会遇到较多的雨天施工。 2、做好现场材料防雨设施,对水泥等材料应垫高基础,搭设雨棚,覆盖薄膜,并在四周开挖排水沟,将水引自场区排水总水沟,以防变潮; 3、雨天施工时,应注意可能的带电作业必须严格执行我公司安全规定规程,电焊机棚应设在屋内或设置较高处且有雨棚,用电设施需有漏电保护装置。 4、用潜水泵及时排出挖孔桩内积水。 5、随时掌握气象动态,提前做好防雨措施 6、加强季节性劳动保护工作,冬雨季要做好防滑、防雨、防触电工作,对道路要采取防滑措施,雨天后要及时排水。 十三、文明施工 (一)文明施工措施 、建筑场地设专人值班,负责文明施工管理。 、职工不准进入工作区内惹事生非。 、建立各项管理制度。 、定期进行文明施工检查评比。 、保持场地整洁,做好饮食管理,防腐、防毒,确保饮食卫生。 项目经理部设常备药品的医药箱。 雨雪天施工应注意路面保洁工作,车辆出入大门要注意冲洗。 保持施工现场整齐、整洁、实行文明施工、合理安排、合理利用场地、建立安全文明施工小组,以保证施工顺利进行。 制订生活和环境卫生管理制度,搞好职工宿舍卫生和食堂的饮食卫生,做好厕所清扫的保洁工作,不乱倒生活垃圾,生活垃圾集中纳入城市垃圾处理系统,搭建的临设经业主批准,做到整齐美观。 (二)、现场文明施工措施 施工临时用地张贴宣传标语,经常更换黑板报或报栏的内容;施工现场入口处悬挂宣传标语横幅。 所有施工人员都应穿戴整齐,行为文明。 佩带项目部统一发放的工作证,并在工作证上标明姓名、职务、身份及编号,在现场期间应一直佩带胸前。 所有机械及设备都在醒目地注上施工单位名称。 每天一次由项目经理组织文明施工检查,及时发现问题,使现场符合南京市标准化工地要求。 对受施工过程影响的文物、古木采取保护措施,对于需保护的文物提出监测保护方案,及时报告文物保护单位。
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- 桩基础 塔吊 基础 施工 方案