塔吊基礎(chǔ)工程施工設(shè)計(jì)方案.doc

. . . .奉化體育館塔吊基礎(chǔ)施工方案一、工程概況1、工程名稱：奉化市體育館工程2、建設(shè)地點(diǎn)：奉化市大成路以北、橋東岸路以東地塊3、建設(shè)單位：奉化市政府投資項(xiàng)目公共建設(shè)管理中心4、設(shè)計(jì)單位：浙江省建筑設(shè)計(jì)研究院5、工程規(guī)模：項(xiàng)目總用地面積30000平方米，總建筑面積28362平方米，其中地上建筑面積14982平方米，地下停車場(chǎng)13380平方米，設(shè)比賽館觀眾座位4414座，以及室外道路、綠化、停車場(chǎng)等配套工程。6、結(jié)構(gòu)類型：框架、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。7、工程質(zhì)量要求：確保甬江杯，爭(zhēng)創(chuàng)錢江杯。8、工程進(jìn)度要求：930日歷天。9、工程安全等級(jí)要求：合格，并確保達(dá)到寧波市建筑安全文明施工標(biāo)準(zhǔn)化工地。二、基坑概況本工程基坑總面積約為14079平方米，周長(zhǎng)約為453米。地下層數(shù)一層，基坑安全等級(jí)二級(jí)?；娱_挖深度5.3m5.8m。本工程0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高7.000，自然地坪黃海高程5.800，即相對(duì)標(biāo)高-1.200。本工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)采用排樁加一道鋼筋混凝土支撐的支護(hù)形式，支護(hù)樁采用600鉆孔灌注樁，立柱樁部分采用新打700鋼筋混凝土鉆孔灌注樁，部分利用原有工程樁作立柱支承樁，基坑外側(cè)采用一排650三軸水泥攪拌樁止水擋土，全斷面套打。基坑有關(guān)部位標(biāo)高和計(jì)算開挖深度統(tǒng)計(jì)見下表所示。地下室標(biāo)高和計(jì)算開挖深度統(tǒng)計(jì)表地下車庫(kù)及主樓底板面標(biāo)高(m)-5.250、-5.500底板厚度(mm)400、500墊層設(shè)計(jì)做法150厚C15素砼墊層，墊層下鋪250厚塊石底板墊層底標(biāo)高(m)-6.050、-6.400自然地坪標(biāo)高(m)-1.200底板底挖深（m）4.85、5.2承臺(tái)厚度（m）0.81.6坑中坑底標(biāo)高（m）-6.400、-6.600、-7.000、-7.300計(jì)算開挖最深度(m)7.3+0.4+0.15+0.25-1.2=6.9三、工程地質(zhì)條件及水文條件1、地質(zhì)條件依據(jù)浙江華展工程研究設(shè)計(jì)院有限公司提供的工程地質(zhì)勘察報(bào)告，本工程地層分布：第1-1層 雜填土：主要為淤泥質(zhì)土，另有碎石、碎磚、砼、塊石、粘性土等組成，成分復(fù)雜，結(jié)構(gòu)松散。層厚7.50.30米，層頂標(biāo)高5.782.31米。第1-2層 粉質(zhì)粘土：黃灰色，可塑，中壓縮性。含少量鐵錳質(zhì)氧化物，切面稍有光澤，韌性中等，干強(qiáng)度高。該層在原河流區(qū)域缺失，層厚1.41.1米，層頂標(biāo)高5.032.14米。第2-1層 粘土：灰色，軟塑，高壓縮性。含鐵錳質(zhì)氧化物，夾少量細(xì)砂。厚層狀構(gòu)造，全址分布，該層土質(zhì)均勻，干強(qiáng)度高，無搖震反應(yīng)，高韌性，可塑性高。層厚5.00.8米，層頂標(biāo)高3.81-1.49米。第2-2層 細(xì)砂：灰黃色，中密，濕，屬中壓縮性土，在大部分區(qū)域缺失，成分以石英砂、長(zhǎng)石為主，層中顆粒級(jí)配差，含少量粘土；層厚2.00.7米，層頂標(biāo)高0.01-0.98米。第2-3層 淤泥質(zhì)粘土：灰色，流塑，高壓縮性土，全址分布，局部為泥炭質(zhì)土。該層土質(zhì)均勻，干強(qiáng)度高，無搖震反應(yīng)，高韌性，可塑性高，土面有油脂光澤。層厚5.80.9米，層頂標(biāo)高2.32-4.05米。第3層 粘土：黃褐色，中壓縮性土。含鐵錳質(zhì)氧化物，夾少量細(xì)砂。厚層狀構(gòu)造，全址分布，該層土質(zhì)均勻，干強(qiáng)度高，無搖震反應(yīng)，高韌性，可塑性高。層厚7.12.7米，層頂標(biāo)高-3.04-6.22米。第4層 中砂：灰黃色，中密，濕，屬中壓縮性土，部分區(qū)域缺失，成分以石英砂、長(zhǎng)石為主，層中顆粒級(jí)配差，含少量粘土；層厚9.90.5米，層頂標(biāo)高-0.78-10.89米。2、水文條件場(chǎng)地淺部地下水為孔隙潛水，含水介質(zhì)為粘性土，主要受大氣降水的補(bǔ)給，地下水位高程在2.02.5左右，水位隨之變動(dòng)，年變化幅度在0.51.5米左右，地下水無一定徑流方向。現(xiàn)場(chǎng)地下水位較高，附近區(qū)域未見污染源，場(chǎng)地土對(duì)混凝土有微腐蝕性。各層土的物理力學(xué)性質(zhì)層號(hào)土性名稱重度(KN/m3)內(nèi)聚力C(KPa)內(nèi)摩擦角()W（%）e1-1雜填土1-2粉質(zhì)粘土19.422.112.128.70.8072-1粘土17.816.011.040.51.1342-2細(xì)砂2-3淤泥質(zhì)粘土17.010.28.651.51.4573粘土19.539.317.728.40.8064中砂四、編制依據(jù) 1、奉化市體育館工程施工藍(lán)圖2、奉化市體育館工程地質(zhì)勘察報(bào)告3、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-20104、塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程JGJ/T187-20095、QTZ80(ZJ5910)塔吊起重機(jī)使用說明書五、塔吊的選用和布置根據(jù)施工條件，施工現(xiàn)場(chǎng)布置2臺(tái)塔吊，選用QTZ80（ZJ5910）。1、1#塔吊布置在場(chǎng)地西面，詳見定位圖。選用ZK11勘探點(diǎn)作為參照孔。塔吊所在位置處的地質(zhì)資料序號(hào)層號(hào)土層名稱土層厚度（m）層底標(biāo)高（m）土層的側(cè)阻力特征值（qsik）土層的端承力特征值（qpa）11-1雜填土4.5-7.8822-1粘土1.8-9.68832-3淤泥質(zhì)粘土2.1-11.78743粘土2.7-14.482655054中砂1.7-16.182645065含粘土卵石17.9-34.08321350注：表中標(biāo)高為相對(duì)標(biāo)高。塔吊樁設(shè)計(jì)：采用鉆孔灌注樁，樁頂標(biāo)高-6.150，樁長(zhǎng)11m，樁進(jìn)入持力層5含粘土卵石層0.97m，樁徑800mm，樁砼C30，樁配筋同工程樁，主筋12根18（級(jí)鋼），螺旋筋8150。具體詳見塔吊樁詳圖。塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)：基礎(chǔ)承臺(tái)尺寸設(shè)計(jì)為5m5m1m，基礎(chǔ)面標(biāo)高同底板面標(biāo)高-5.250，四周一圈設(shè)置止水鋼板。砼采用抗?jié)B混凝土，標(biāo)號(hào)同地下室底板C40，抗?jié)B等級(jí)P6。鋼筋規(guī)格同地下室底板級(jí)鋼16150雙層雙向。具體詳見塔吊基礎(chǔ)詳圖。2、2#塔吊布置在場(chǎng)地東北面，詳見定位圖。選用ZK10勘探點(diǎn)作為參照孔。塔吊所在位置處的地質(zhì)資料序號(hào)層號(hào)土層名稱土層厚度（m）層底標(biāo)高（m）土層的側(cè)阻力特征值（qsik）土層的端承力特征值（qpa）11-1雜填土6.0-10.1122-3淤泥質(zhì)粘土1.2-11.31733粘土6.0-17.3126550注：表中標(biāo)高為相對(duì)標(biāo)高。塔吊樁設(shè)計(jì)：采用鉆孔灌注樁，樁頂標(biāo)高-6.150，樁長(zhǎng)11m，樁進(jìn)入持力層3粘土層5.84m，樁徑800mm，樁砼C30，樁配筋同工程樁，主筋12根18（級(jí)鋼），螺旋筋8150。具體詳見塔吊樁詳圖。塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)：基礎(chǔ)承臺(tái)尺寸設(shè)計(jì)為5m5m1m，基礎(chǔ)面標(biāo)高同底板面標(biāo)高-5.250，四周一圈設(shè)置止水鋼板。砼采用抗?jié)B混凝土，標(biāo)號(hào)同地下室底板C40，抗?jié)B等級(jí)P6。鋼筋規(guī)格同地下室底板級(jí)鋼16150雙層雙向。具體詳見塔吊基礎(chǔ)詳圖。3、塔吊技術(shù)參數(shù)QTZ80（ZJ5910）塔吊技術(shù)參數(shù)Fk(KN)Fvk(KN)Mk(KN.m)非工作狀態(tài)504801797工作狀態(tài)632351136六、塔吊樁設(shè)計(jì)驗(yàn)算QTZ80（ZJ5910）塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算1、1#塔吊單樁豎向承載力特征值計(jì)算：Ra=UqsiaLi+qpaAp=3.140.8（81.8+72.1+2.726+1.726+0.9732）+3.140.421350=1117KN2、1#塔吊單樁抗拔承載力設(shè)計(jì)值：Ra=UiqsiaLi=3.140.8（81.80.8+72.10.8+2.7260.8+1.7260.5+0.97320.5）=294KN3、1#塔吊單樁承受的豎向力計(jì)算、塔吊單樁在非工作狀態(tài)下的計(jì)算承臺(tái)自重G=5.05.0125=625KNG=1.2G1=1.2625=750KNQ=（N+G）/n=（504+750）/4=314KN水平荷載引起彎矩M2=801.0=80KNm作用于承臺(tái)底面的彎距設(shè)計(jì)值MMAX=M1+ M2=1797+80=1877KNm單樁豎向承載力Qmax=Q+MMAX/1.414Sa =314+1877/（3.81.414） =663KN1.2Ra=1340KN 滿足要求單樁抗拔承載力Qmin=Q- MMAX/1.414Sa =314-349=35KNRa=294KN 滿足要求、塔吊單樁在工作狀態(tài)下的計(jì)算承臺(tái)自重G1=5.05.01.025=625KNG=1.2G1=1.2625=750KNQ=（N+G）/n=（632+750）/4=346KN水平荷載引起彎矩M2=351.0=35KNm作用于承臺(tái)底面的彎距設(shè)計(jì)值MMAX=M1+ M2=1136+35=1171KNm單樁豎向承載力Qmax=Q+MMAX/1.414Sa =346+1171/（3.81.414） =564KN1.2a=1340KN 滿足要求單樁抗拔承載力Qmin= Q- MMAX/1.414Sa =346-349=128KNRa=294KN 滿足要求4、1#塔吊樁身承載力計(jì)算：軸心受壓樁身承載力計(jì)算：cApsfc+0.9fyAs=0.63.14400214.3+0.93603052=5299KNQmax 滿足要求軸心抗拔樁身承載力計(jì)算：fyAs=3603052=1099KNQmin 滿足要求5、2#塔吊單樁豎向承載力特征值計(jì)算：Ra=UqsiaLi+qpaAp=3.140.8（71.2+4.8426）+3.140.42550=614KN6、2#塔吊單樁抗拔承載力設(shè)計(jì)值：Ra=UiqsiaLi=3.140.8（71.20.8+4.84260.8）=270KN7、2#塔吊單樁承受的豎向力計(jì)算、塔吊單樁在非工作狀態(tài)下的計(jì)算承臺(tái)自重G=5.05.0125=625KNG=1.2G1=1.2625=750KNQ=（N+G）/n=（504+750）/4=314KN水平荷載引起彎矩M2=801.0=80KNm作用于承臺(tái)底面的彎距設(shè)計(jì)值MMAX=M1+ M2=1797+80=1877KNm單樁豎向承載力Qmax=Q+MMAX/1.414Sa =314+1877/（3.81.414） =663KN1.2Ra=737KN 滿足要求單樁抗拔承載力Qmin=Q- MMAX/1.414Sa =314-349=35KNRa=270KN 滿足要求、塔吊單樁在工作狀態(tài)下的計(jì)算承臺(tái)自重G1=5.05.01.025=625KNG=1.2G1=1.2625=750KNQ=（N+G）/n=（632+750）/4=346KN水平荷載引起彎矩M2=351.0=35KNm作用于承臺(tái)底面的彎距設(shè)計(jì)值MMAX=M1+ M2=1136+35=1171KNm單樁豎向承載力Qmax=Q+MMAX/1.414Sa =346+1171/（3.81.414） =564KN1.2Ra=737KN 滿足要求單樁抗拔承載力Qmin= Q- MMAX/1.414Sa =346-349=128KNRa=270KN 滿足要求8、2#塔吊樁身承載力計(jì)算：軸心受壓樁身承載力計(jì)算：cApsfc+0.9fyAs=0.63.14400214.3+0.93603052=5299KNQmax 滿足要求軸心抗拔樁身承載力計(jì)算：fyAs=3603052=1099KNQmin 滿足要求七、塔吊承臺(tái)設(shè)計(jì)驗(yàn)算1、承臺(tái)的抗彎驗(yàn)算樁中心距承臺(tái)邊距離：a1=0.6m 承臺(tái)長(zhǎng)寬：L=5m 塔機(jī)寬：b=1.420my=（5-0.62-1.42）/2=1.19m單樁豎向反力N=Q+MMAX/1.414Sa =504/4+1877/（3.81.414）=475KN計(jì)算截面彎矩M=Ny=4751.19=565KN.m配筋計(jì)算As=M/0.9fyho=475106/(0.9360950)=1543mm2鋼筋采用級(jí)鋼16150雙層雙向。塔吊基礎(chǔ)以后作為地下室底板使用，故鋼筋型號(hào)和砼標(biāo)號(hào)同地下室底板一致，具體詳見塔吊基礎(chǔ)詳圖。2、承臺(tái)抗剪計(jì)算Vfcbh0ax=y-0.4=0.79m剪跨比=ax/h0=0.79/0.95=0.83=0.12/(+0.3)=0.106fcbh0=0.1061910050.95=9617KNV=2475=950KN滿足要求3、承臺(tái)抗沖切驗(yàn)算Nl1x(c2+a1y/2)+1y(c1+a1x/2)hpfth0a1x=a1y=0.79m h0=0.95m c1=c2=1m角樁沖垮比1x=1y=a1x/h0=0.831x=1y=0.56/(1x+0.2)=0.5441x(c2+a1y/2)=1y(c1+a1x/2)=0.544(1+0.79/2)=0.759根據(jù)線性內(nèi)插法hp=0.9921x(c2+a1y/2)+1y(c1+a1x/2)hpfth0=0.75920.9921.710.95=1674KNN=475KN滿足要求八、塔吊基礎(chǔ)施工注意事項(xiàng) 1、塔吊基礎(chǔ)基坑底長(zhǎng)寬都為6.5米,在挖土?xí)r采用放坡的方法，按1：1放坡?？拥淄诘交A(chǔ)底標(biāo)高后進(jìn)行人工修土，修整后做好150mm厚素混凝土墊層。然后支模、扎筋、安放預(yù)埋螺桿，安放預(yù)埋螺桿時(shí)要注意控制十六根螺桿的水平標(biāo)高和每根螺桿的垂直度，標(biāo)高打平和確定垂直后用粗鋼筋等進(jìn)行固定。澆砼時(shí)要采用分層澆搗的方法，同時(shí)振搗棒不得碰撞預(yù)埋螺桿。等砼強(qiáng)度達(dá)到以后方可安裝塔吊。2、塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)結(jié)構(gòu)施工時(shí)在基坑角挖一小坑，坑內(nèi)放一臺(tái)潛水泵來進(jìn)行排水工作。在承臺(tái)澆筑完拆模后將承臺(tái)四周的土回填至承臺(tái)頂面下，并挖出一條300300排水溝，設(shè)一只500500500的集水井，用水泵抽水。防止塔吊底角和螺桿被浸水銹蝕。3、塔吊基礎(chǔ)布置在地下室底板，塔吊基礎(chǔ)支模時(shí)在底板相應(yīng)位置進(jìn)行結(jié)構(gòu)預(yù)留，按照規(guī)范要求塔吊基礎(chǔ)四邊每層鋼筋接頭同斷面錯(cuò)開1/2（1#塔吊除外），同時(shí)四周埋設(shè)止水鋼板。將地下室頂板樓板、次梁結(jié)構(gòu)預(yù)留后做，將這些構(gòu)件的鋼筋從主梁邊按照規(guī)范要求每層鋼筋接頭同斷面錯(cuò)開1/2，預(yù)留洞四周在地下室頂板面以下100cm處雙面滿焊3厚400mm止水鋼板。待塔吊拆除后按施工縫要求處理后再施工。九、塔吊使用安全注意點(diǎn)1、檢查各主要螺栓的緊固情況，焊縫及主角鋼無裂紋、開焊等現(xiàn)象。檢查機(jī)械傳動(dòng)的齒輪箱、液壓油箱等的油位符合標(biāo)準(zhǔn)。檢查各部位制動(dòng)輪、制動(dòng)帶(蹄)無損壞，制動(dòng)靈敏；吊鉤、滑輪、卡環(huán)、鋼絲繩應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)：安全裝置(力矩限制器、重量限制器、行走、高度變幅限位及大鉤保險(xiǎn)等)靈敏、可靠。操作系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)接觸良好，無松動(dòng)、無導(dǎo)線裸露等現(xiàn)象。2、工作前檢查轉(zhuǎn)動(dòng)的部分潤(rùn)滑油量，鋼絲繩磨損情況及各種安全裝置，如有不符合要求的，應(yīng)及時(shí)調(diào)整。3、嚴(yán)格按額定起重量起吊，不得超載，也不準(zhǔn)吊運(yùn)人員，拔除地下埋物。4、司機(jī)必須在佩有指揮信號(hào)袖標(biāo)的人員指揮下嚴(yán)格按照指揮信號(hào)、旗語、手勢(shì)進(jìn)行操作。操作前應(yīng)發(fā)出音響信號(hào)，對(duì)指揮信號(hào)辨不清時(shí)不得盲目操作。對(duì)指揮錯(cuò)誤有權(quán)拒絕執(zhí)行或主動(dòng)采取防范相應(yīng)緊急措施。5、嚴(yán)禁重物