海峽青年交流營地--塔吊基礎(chǔ)方案

1、海峽青年交流營地 塔吊基礎(chǔ)施工方案海 峽 青 年 交 流 營 地塔吊基礎(chǔ)施工方案福建地礦建設(shè)集團(tuán)公司2016年1月 13福建地礦建設(shè)集團(tuán)公司海峽青年交流營地 塔吊基礎(chǔ)施工方案目 錄1、編制依據(jù)32、工程概況33、工程地質(zhì)情況44、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)55、塔吊基礎(chǔ)計(jì)算6（一）塔吊的基本參數(shù)信息6（二）塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力和彎矩計(jì)算6（三）承臺(tái)彎矩及單樁樁頂豎向力的計(jì)算7（四）承臺(tái)截面主筋的計(jì)算9（五）承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算10（六）樁豎向極限承載力驗(yàn)算10（七）樁基礎(chǔ)抗拔驗(yàn)算116、技術(shù)保證措施12 1、編制依據(jù)1.1建筑施工塔式起重機(jī)安裝、使用、拆卸安全技術(shù)規(guī)程（JGJ196-2010）1.2塔式起

2、重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程（JGJ/T187-2009）1.3建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程（JGJ33-2001）1.4海峽青年交流營地巖土工程勘察報(bào)告1.5建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002）1.6地基與基礎(chǔ)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50202-2002）1.7混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002）1.8混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50204-2002 2011版）1.9海峽青年交流營地施工圖紙(結(jié)施、建施)1.10福建省閩建機(jī)械有限公司生產(chǎn)的QTZ63A（TC5610）塔式起重機(jī)使用說明書2、工程概況工程建設(shè)概況一覽表工程名稱海峽青年交流營地項(xiàng)目工程地址福州市馬尾區(qū)瑯岐

3、鎮(zhèn)建設(shè)單位福州文化旅游投資集團(tuán)有限公司設(shè)計(jì)單位福建省建筑設(shè)計(jì)研究院勘察單位福建省建筑設(shè)計(jì)研究院監(jiān)理單位福建工大工程咨詢監(jiān)理有限公司施工單位福建地礦建設(shè)集團(tuán)公司工程主要功能或用途海峽青年會(huì)展中心2層、海峽青年交流中心一至二7層、海峽青年活動(dòng)中心2層、海峽青年文化街2層本工程位于海峽青年交流營地位于福州市馬尾區(qū)瑯岐鎮(zhèn)，南面為閩江瑯岐大橋、北面為舊省道 201，東邊為在建的九龍商業(yè)中心，西側(cè)與福州市瑯岐路橋建設(shè)有限公司及在建的環(huán)島路相鄰。本工程由福州文化旅游投資集團(tuán)有限公司投資興建，規(guī)劃總用地面積 135402.9m2，總建筑面積為196148.7m2，其中地上建筑面積為 143470.8 m2 ，

4、地下建筑面積為 43222.4m2，半地下建筑面積為 9455.5m2。其中海峽青年會(huì)展中心2層、海峽青年交流中心一至二7層、海峽青年活動(dòng)中心2層、海峽青年文化街2層，地上建筑面積85266.5，地下建筑面積21824.1，地上最高7層，地下1.5層。根據(jù)本工程建筑物分布特點(diǎn)及周邊環(huán)境情況，現(xiàn)場(chǎng)計(jì)劃設(shè)置2臺(tái)QTZ63A塔吊，塔吊臂長為50米，一臺(tái)承臺(tái)頂標(biāo)高為±0.000，一臺(tái)承臺(tái)頂標(biāo)高為-4.500。3、工程地質(zhì)情況根據(jù)鉆探揭示，本場(chǎng)地巖土層可分為 12 層，主要為淤積、海積、沖洪積成因及風(fēng)化成因，自上而下分述如下：、雜填土：褐灰、褐黃等色，以松散稍密為主，局部中密，稍濕濕，填齡約半

5、年，主要以粘性土、砂土等為主，含 20%45%碎石、礫石等硬雜質(zhì)、磚塊，密實(shí)度差，均勻性差。重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)擊數(shù)（修正后）529.7 擊，平均 11.85 擊，分布在 80#89#、91#94#、96#99#、102#105#、107#113#、115#、119#121#、123#、125#、126#、B3#B7#、D17#D19#鉆孔。該層厚度 0.302.50 米，平均厚度為 1.34 米。1-1、水泥地面：主要為場(chǎng)地臨時(shí)板房區(qū)域范圍內(nèi)澆筑的人工地面，僅在 86#89#鉆孔揭示，厚度約 0.30 米。1-2、耕植土：深灰、淺灰、雜色，流塑軟塑，飽和，主要以粘性土為主，含少量植物根系呈松散狀

6、，均勻性、密實(shí)度較差。分布于場(chǎng)地 114#、115#、118#121#、123#126#鉆孔，厚度 0.300.40米，平均 0.36 米。1-3、素填土：深灰、淺灰、褐黃色，流塑軟塑，飽和，主要由粘性土回填，未經(jīng)專門壓實(shí)處理，密實(shí)性較差，工程性能差。填齡約為 4 年，厚度 0.701.20 米，平均 0.93 米。、粉質(zhì)粘土：淺灰、灰黃色，可塑，局部軟塑，飽和，主要由粘粒組成，含高嶺土、氧化鐵等，光澤反應(yīng)有光澤，無搖振反應(yīng)，干強(qiáng)度中等，韌性中等。標(biāo)貫實(shí)測(cè)擊數(shù) 68 擊，平均擊數(shù) 7.0 擊。該層場(chǎng)地內(nèi) 80#82#、84#87#、89#、91#94#、96#98#、102#105#、107#

7、115#、118#121#、123#126#、B4#B7#、D17#D19#、D21#、D22#鉆孔中有分布，層頂埋深 0.302.10m，層頂標(biāo)高2.846.00m，厚度 0.302.00m，平均厚度為 1.43m。、淤泥：深灰色，飽和，流塑，含腐植質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、個(gè)別爛木等，味臭，光澤反應(yīng)有光澤，無搖震反應(yīng)，干強(qiáng)度較低，韌性低。場(chǎng)地內(nèi)均有分布，層頂埋深 0.603.50m，層頂標(biāo)高 2.265.00m，厚度 6.0010.90 米，平均 8.60 米。、中砂夾淤泥：深灰色，灰黑色，松散稍密，局部中密，成分以中砂為主，含細(xì)砂、粗砂等，顆粒呈亞圓形，級(jí)配較差，含泥量 0.97%37.9%(平均 8

8、.47%)，層中夾有薄層淤泥。標(biāo)貫實(shí)測(cè)擊數(shù) 417 擊，平均擊數(shù) 7.9 擊。場(chǎng)地內(nèi)均有分布，層頂埋深 7.7013.1m，層頂標(biāo)高-7.20-2.85m，揭示厚度 5.0011.60 米，平均厚度為 8.43 米。、淤泥夾砂：深灰色，灰色，流塑狀，含腐植質(zhì)，有機(jī)質(zhì)，具有腐臭味，易污手，層中夾有片狀薄層中(細(xì))砂，夾層厚度比例約 515%，切面稍有光澤，韌性中等，無搖震反應(yīng)，干強(qiáng)度較低。場(chǎng)地內(nèi)均有分布，層頂埋深 15.421.8m，層頂標(biāo)高-15.82-10.76m，厚度 4.1011.60 米，平均厚度7.56 米。、粉(中)砂夾淤泥：深灰色，灰黑色，松散稍密，局部中密，成分以中砂、細(xì)砂為主

9、，含粗砂、粉砂等，顆粒較均勻，呈亞圓形，級(jí)配較差，含泥量 3.8%49.2%(平均 28.1%)。層中夾有片狀薄層淤泥，標(biāo)貫實(shí)測(cè)擊數(shù) 527 擊，平均擊數(shù) 9.7 擊。該層場(chǎng)地內(nèi) 80#89#、91#94#、96#99#、102#105#、107#115#、118#121#、123#126#、B3#B7#、D17#D19#、D21#、D22#鉆孔有分布，層頂埋深 24.829.2m，層頂標(biāo)高-24.4-19.0m，揭示厚度 1.2012.00 米，平均厚度為 5.90 米。、淤泥質(zhì)土夾砂：灰黑、深灰色，飽和，流塑狀，含少量腐植質(zhì)與貝殼等，層中夾有片狀薄層中(細(xì))砂，夾層厚度比例約 5%25%，

10、稍具臭味，稍有光澤，無搖振反應(yīng)，干強(qiáng)度較低，韌性低。本層分布在 80#89#、91#94#、96#99#、102#105#、107#115#、B3#B7#鉆孔中，層頂埋深 27.336.2m，層頂標(biāo)高-31.57-22.2m，厚度 1.9016.10 米，平均厚度 8.90 米。（8-1）、粉(中)砂（夾淤泥）：深灰色，灰黑色，松散稍密為主，局部中密密實(shí)，成分以中砂、細(xì)砂為主，含粗砂、粉砂等，顆粒較均勻，呈亞圓形，級(jí)配較差，含泥量 11.4%50%(平均 30.7%)。層中夾有片狀薄層淤泥，標(biāo)貫實(shí)測(cè)擊數(shù) 531 擊，平均擊數(shù) 16.1 擊。場(chǎng)地內(nèi) 80#、81#、82#、85#、87#、89#

11、、96#、102#、103#、105#、107#110#、112#、114#、115#、119#126#、B6#、B7#，層頂埋深 34.346.2m，層頂標(biāo)高-39.8-29.59m，揭示厚度 1.107.80 米，平均厚度為 3.86 米。（8）、淤泥質(zhì)土（夾砂）：灰黑、深灰色，飽和，流塑，含少量腐植質(zhì)，層中局部夾有片狀薄層中(細(xì))砂，夾層厚度比 5%15%，稍具臭味，稍有光澤，無搖振反應(yīng)，干強(qiáng)度較低，韌性低，刀切面光滑。場(chǎng)地內(nèi)均有分布，層頂埋深 39.449.2m，層頂標(biāo)高-42.8-34.36m，厚度 3.6016.50 米，平均厚度 9.22 米。（9）、粉質(zhì)粘土：灰黃、淺灰等色，飽

12、和，可塑。主要以粘性土為主，含高嶺土、氧化鐵、少量中細(xì)砂(5%-40%)等，光澤反應(yīng)有光澤，無搖震反應(yīng)，韌性中等，中等干強(qiáng)度，標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù) 629 擊，平均 13.15 擊。該層場(chǎng)地內(nèi) 80#、81#、82#、87#、91#94#、96#、98#、99#、103#、104#、105#、107#、109#115#、118#121#、124#126#、B3#B7#鉆孔有分布，層頂埋深 48.254.6m，層頂標(biāo)高-49.61-43.41m，厚度 1.706.60 米，平均厚度 4.19 米。（9-1）、淤泥質(zhì)土夾砂：深灰色，灰色，流塑狀，以粘性土為主，含腐植質(zhì)，有機(jī)質(zhì)，具有腐臭味，層中夾薄層中(細(xì)

13、)砂，夾層厚度比例約 15%35%，光澤反應(yīng)有光澤，無搖振反應(yīng)，干強(qiáng)度較低，韌性低。僅 80#孔有揭露，厚度 3.60 米。（10）、粉砂（夾粘性土）：深灰、淺白色，飽和，中密密實(shí)為主，局部松散或稍密。顆粒以亞圓形狀的細(xì)砂、中砂、細(xì)砂為主，含粉砂、粗砂等，成分以石英砂為主，含泥量 5%-47%(平均 26.2%)，級(jí)配較差，層中夾有薄層粘性土。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù) 2135 擊，平均 26.94 擊，場(chǎng)地內(nèi) 81#89#、91#、92#、93#、96#、97#、102#105#、107#115#、118#、123#、124#、B3#B7#鉆孔有分布。層頂埋深 50.358.1m，層頂標(biāo)高-52.4

14、1-45.59m，厚度分別為 0.406.60 米，平均厚度為 2.69 米。（11）、碎卵石：灰黑、褐黃等色，以稍密中密為主，局部松散或密實(shí)，以碎卵石為主，含少量圓角礫，卵石粒徑 310cm，個(gè)別大于 10cm ，卵石含量占 50%64%。卵石大部分呈亞圓形亞棱角狀，大小混雜，分選差，級(jí)配不均。卵石成分主要以巖漿巖為主，卵石間主要以中粗砂、礫石及粘性土充填，修正后重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)擊數(shù) 4.4019.10 擊，平均 13.77 擊。場(chǎng)地內(nèi)主樓孔均有揭露，地下室外圍孔未揭示。頂板埋深 51.4060.60 米，頂板標(biāo)高-55.16-46.67 米，揭示厚度 7.8015.00 米，平均厚度為 8

15、.69 米。(12)、砂土狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖：灰綠、灰白等色，飽和，原巖為花崗巖，巖芯風(fēng)化呈砂土狀，含石英礫砂 20%35%,該層標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)均大于 50 擊(不修正)，原巖結(jié)構(gòu)已基本破壞，長石已完全風(fēng)化成高嶺土，巖芯風(fēng)化呈粉(砂)土狀，手捻壓即散開，浸水易軟化，崩解，含較多石英砂及高嶺土、長石、云母等。為極軟巖，巖體完整程度為極破碎，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為級(jí)。根據(jù)本工程地質(zhì)報(bào)告情況分析預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁(PHC樁),樁端持力層為(11)碎卵石,具體參數(shù)的選用詳見樁基明細(xì)表。4、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)根據(jù)本工程建筑物分布特點(diǎn)及周邊環(huán)境情況，現(xiàn)場(chǎng)計(jì)劃設(shè)置2臺(tái)QTZ63A塔吊。1、塔吊基礎(chǔ)采用五樁承臺(tái)，PHC

16、管樁類型同海峽青年交流中心一和二的主體工程樁，塔吊臂長為50米，塔基安裝總高度為40米,承臺(tái)平面尺寸設(shè)定為5000×5000mm，高度為1500mm，上下配筋22間距160雙層雙向，拉筋16間距600，承臺(tái)砼強(qiáng)度等級(jí)為C35。塔式起重機(jī)在承臺(tái)上預(yù)埋螺栓（根據(jù)機(jī)械生產(chǎn)廠家提供），塔機(jī)基礎(chǔ)承臺(tái)與樁基連接大樣同樁基圖紙做法。2、塔式起重機(jī)基礎(chǔ)施工流程如下：、塔式起重機(jī)樁基的施工，樁類型為PHC-AB600(130)；、鋼筋砼承臺(tái)的立模、扎筋、支腳鐵件預(yù)埋澆筑砼；、待承臺(tái)砼達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級(jí)后，應(yīng)進(jìn)度要求塔式起重安裝調(diào)試。3、塔吊位置定位圖： 海峽青年交流中心一 海峽青年交流中心二5、塔吊基

17、礎(chǔ)計(jì)算（一）塔吊的基本參數(shù)信息塔吊型號(hào)：QTZ63A（TC5610）， 塔吊起升高度H：40.000m，塔身寬度B：1.65m， 基礎(chǔ)埋深D：1.500m，自重F1：550kN， 基礎(chǔ)承臺(tái)厚度Hc：1.500m，最大起重荷載F2：60kN， 基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Bc：5.000m，樁鋼筋級(jí)別:HPB235， 樁直徑或者方樁邊長：0.600m，樁間距a：3.4m， 承臺(tái)箍筋間距S：500.000mm，承臺(tái)混凝土的保護(hù)層厚度：50mm， 空心樁的空心直徑：0.34m。 混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C35， 傾覆力矩Mok：1350KN.m，鋼筋級(jí)別：HRB400， 基礎(chǔ)底面配筋直徑：22mm標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長度b：3.0m 額

18、定起重力矩Me：1000kN·m主弦桿材料：角鋼/方鋼,             寬度/直徑c：120mm基礎(chǔ)所受的水平力P：30kN（二）塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力和彎矩計(jì)算塔吊自重（包括壓重）F1=550.00kN；塔吊最大起重荷載F2=60.00kN；作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力Fk=F1+F2=610.00kN；1、塔吊風(fēng)荷載計(jì)算依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）中風(fēng)荷載體型系數(shù)：擋風(fēng)系數(shù)計(jì)算：=3B+2b+(4B2+b2)1/2c/(B

19、b)=(3×1.65+2×3+(4×1.652+32)0.5)×0.12/(1.65×3)=0.374；因?yàn)槭墙卿?方鋼，體型系數(shù)s=2.253；高度z處的風(fēng)振系數(shù)?。簔=1.0； 所以風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：（0取0.35，z取1.0）=0.7×z×s×z×0=0.7×1.00×2.354×1.0×0.35=0.577kN/m2；2、塔吊彎矩計(jì)算風(fēng)荷載對(duì)塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計(jì)算：M=××B×H×H×0.5=0.577

20、5;0.374×1.65×40×40×0.5=284.85kN·m；MkmaxMeMP×hc1000284.8530×1.51329.85kN·m；（三）承臺(tái)彎矩及單樁樁頂豎向力的計(jì)算 1. 樁頂豎向力的計(jì)算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）的第5.1.1條，在實(shí)際情況中x、y軸是隨機(jī)變化的，所以取最不利情況計(jì)算。Nik=(Fk+Gk)/n±Mykxi/xj2±Mxkyi/yj2；其中 n單樁個(gè)數(shù)，n=5； Fk作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值，F(xiàn)k=610.00kN； Gk樁基承臺(tái)的自

21、重標(biāo)準(zhǔn)值：Gk=25×Bc×Bc×Hc=25×5.00×5.00×1.50=937.50kN； Mxk,Myk承臺(tái)底面的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值，取1329.85kN·m； xi,yi單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離a/20.5=2.40m； Nik單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值；經(jīng)計(jì)算得到單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值 最大壓力：Nkmax=(610.00+937.50)/5+1329.85×2.40/(2×2.402)=586.55kN。最小壓力：Nkmin=(610.00+937.50)/5-1329.85×2.40/(2

22、×2.402)=32.45kN。需要驗(yàn)算樁的抗拔！2. 承臺(tái)彎矩的計(jì)算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）的第5.9.2條。 Mx = Niyi My = Nixi其中 Mx,My計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值； xi,yi單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離取a/2-B/2=0.875m； Ni1扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值，Ni1=1.2×(Nkmax-Gk/4)=1.2×（586.55-937.50/5）=478.86kN；經(jīng)過計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值：Mx=My=2×478.86×0.875=838kN·m。（四）承臺(tái)截面主

23、筋的計(jì)算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式中，l系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過C50時(shí)，1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00； fc混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查表得16.70N/mm2； ho承臺(tái)的計(jì)算高度：Hc-50.00=1450.00mm； fy鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=360.00N/mm2；經(jīng)過計(jì)算得：s=838×106/(1.00×16.70×5000.00

24、15;1450.002)=0.005； =1-(1-2×0.005)0.5=0.005； s =1-0.005/2=0.998； Asx =Asy =838×106/(0.998×1450.00×360.00)=1608.58mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以構(gòu)造最小配筋面積為:5000.00×1500.00×0.15%=11250.00mm2。計(jì)算求得配筋值：RRB400鋼筋，22160。承臺(tái)底面單向根數(shù)30根。實(shí)際配筋值11403mm2。承臺(tái)上下層鋼筋采用22160，雙層雙向布置，拉鉤16600，馬凳采用20鋼筋制作間距10

25、00。（五）承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.9.9條，承臺(tái)斜截面受剪承載力滿足下面公式： Vhsftb0h0其中，b0承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度，b0=5000mm； 計(jì)算截面的剪跨比，=a/h0，此處，a=0.73m；當(dāng) <0.25時(shí)，取=0.25；當(dāng) >3時(shí),取=3，得=0.5； hs受剪切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h0800mm時(shí)，取h0=800mm，h02000mm時(shí)，取h0=2000mm，其間按內(nèi)插法取值，hs=(800/1450)1/4=0.862； 承臺(tái)剪切系數(shù)，=1.75/(0.5+1)=1.167；0.862×1.167

26、×1.57×5000×1450=11444.978kN1.2×663.93=796.716kN；經(jīng)過計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋！（六）樁豎向極限承載力驗(yàn)算樁承載力計(jì)算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.2.1條：樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值中最大值Nk=1695.833kN；單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值公式：Quk=uqsikli+qpk(Aj+pAp1) u樁身的周長，u=1.884m； Aj空心樁樁端凈面積,Aj=0.192m2； p樁端土塞效應(yīng)系數(shù)，p=0.8； Ap1空心樁敞口面積，Ap1=0.091m2；土層厚度及阻力標(biāo)準(zhǔn)值查表得:碎卵石 土側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa) 土端阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa) 抗拔系數(shù) 110.00 10000.00 0.50 由于樁的入土深度為50.00m,樁端進(jìn)入持力層，符合地質(zhì)要求。單樁豎向承載力驗(yàn)算: Quk=1.884×2191.67+10000×(0.192+0.8×0.091)=6777.11kN；單樁豎向承載力特征值：R=Ra=Quk/2=6777.11/2=3388.56kN；Nk=663.93kN1.2R=1.