樁基礎(chǔ)塔吊基礎(chǔ)現(xiàn)場施工方法

金溪灣工程1#～5#塔吊基礎(chǔ)施工方案一、工程概況：金溪灣工程位于廣東省惠州市大亞灣經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)西部綜合產(chǎn)業(yè)區(qū)，項(xiàng)目惠州大亞灣寶億置業(yè)有限公司開發(fā)，深圳市城建工程設(shè)計(jì)有限公司設(shè)計(jì)，山東長箭建設(shè)集團(tuán)有限公司承建。金溪灣總建筑面積160237.4m2,包括1～7棟高層住宅（1～4棟為29層、5～7棟為32層）。29層建筑高度95.7m，32層建筑高度105.857m，標(biāo)準(zhǔn)層層高2.9m。結(jié)構(gòu)形式為框支剪力墻結(jié)構(gòu)。地下室2層為車庫，建筑面積34271.42m2?；A(chǔ)型式(1～7棟主樓為旋挖樁、樁徑800～1200㎜共582根，地下室為獨(dú)立承臺基礎(chǔ))。編制依據(jù)1、塔吊廠家提供的塔式起重機(jī)使用說明書：2、本工程結(jié)構(gòu)施工圖：3、本工程建筑施工圖：4、本工程的《巖土工程勘察報(bào)告》：三、塔吊基礎(chǔ)位置1#塔吊位置位于1-M軸處(主要服務(wù)1棟、2棟材料調(diào)運(yùn)和周轉(zhuǎn))，2#塔吊位置位于3-2軸處(3棟、4棟材料調(diào)運(yùn)和周轉(zhuǎn))，3#塔吊位置位于5-29軸處(主要服務(wù)5棟材料調(diào)運(yùn)和周轉(zhuǎn))，4#塔吊位置位于7-27軸處(主要服務(wù)7棟材料調(diào)運(yùn)和周轉(zhuǎn))，5#塔吊位置于6-16軸處(主要服務(wù)6棟材料調(diào)運(yùn)和周轉(zhuǎn))。塔吊總平面定位詳附圖《總平面布置圖》1#、2#、3#、4#、5#塔吊平面圖四、塔吊布置原則1、最大限度的滿足垂直運(yùn)輸?shù)囊蠛头?wù)半徑，滿足現(xiàn)場施工需求。2、兩臺塔吊之間的距離最大限度的滿足安全規(guī)范的要求；3、塔吊附著滿足塔吊性能要求4、滿足塔吊安裝和拆卸的工作面要求，保證塔吊安裝拆卸的可行性。五、塔吊選擇考慮本工程實(shí)際垂直運(yùn)輸工程量及施工總平面布置，擬布置5臺塔吊。塔吊布設(shè)的位置及型號如下表所示：塔吊名稱附著部位塔吊型號臂長(m)1#塔吊1、2棟QTZ63(5610)562#塔吊3、4棟QTZ63(5610)563#塔吊5棟QTZ63(5610)564#塔吊6棟QTZ63(5610)565#塔吊7棟QTZ63(5610)56六、塔吊基礎(chǔ)1、1#～5#塔吊基礎(chǔ)采用旋挖樁承臺基礎(chǔ)，樁徑為1500mm,承臺尺寸分別為5000㎜×5000㎜×1600㎜?；炷翉?qiáng)度等級為C35。塔吊基礎(chǔ)區(qū)域內(nèi)底板、承臺配筋配置不變，與塔吊基礎(chǔ)同時(shí)澆筑。2、1#、2#、3#塔吊基礎(chǔ)頂面標(biāo)高為-8.30m，4#、5#塔吊基礎(chǔ)頂面標(biāo)高為-2.60m。根據(jù)地質(zhì)《核工業(yè)贛州工程勘察院》報(bào)告，地基為粉質(zhì)粘土，承載力特征值為fK=220Kpa。塔吊基礎(chǔ)配筋圖1#、2#、3#、4#、5#塔吊基礎(chǔ)剖面圖說明：1、本塔吊基礎(chǔ)為旋挖樁，樁徑為D1500㎜。2、樁長約8.5m，樁端必須進(jìn)入持力層到強(qiáng)風(fēng)化。3、樁配筋豎筋Φ18@200、螺旋箍筋Φ10@150。4、承臺墊層砼為C15。八、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算本驗(yàn)算主要依據(jù)施工圖紙及以下規(guī)范和參考文獻(xiàn)編制《塔吊起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T13752－1992)、《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007－2002)、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009－2001)、《建筑安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ59－99)、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010－2002)、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94－2008)等。1#～5#塔吊QTZ63(5610)型參數(shù)：塔吊自重70t，最大起重：6t，最小起重1.0t，起升高度120m，塔身寬度1.6m，臂長56m，塔吊基礎(chǔ)尺寸：5.0m*5.0m*1.6m，混凝土等級為C35。塔吊傾覆力矩M=1406.3KN.m，塔吊水平荷載Fh=53.9KN。1、塔吊基礎(chǔ)承載力計(jì)算：依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)第5.2條承載力計(jì)算。計(jì)算簡圖:當(dāng)不考慮附著時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值計(jì)算公式：當(dāng)考慮附著時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值計(jì)算公式：當(dāng)考慮偏心距較大時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值計(jì)算公式：式中F──塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力，它包括塔吊自重和最大起重荷載,F=1.2×(700+60)=912kN；G──基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重G2、3=1.2×(25.0×Lc×Lc×Hc)=1200kN；Lc──基礎(chǔ)底面的寬度5m，Hc──基礎(chǔ)高度，取Hc=1.6m；W──基礎(chǔ)底面的抵抗矩，W=Lc×Lc×Lc/6=20.83m3；M──傾覆力矩，包括風(fēng)荷載產(chǎn)生的力距和最大起重力距，M=1.4×1406.3=1968.82kN.m；a──合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣距離(m)，按下式計(jì)算：塔吊:a=5.6/2-1968.82/(912+1200)=1.87m。經(jīng)過計(jì)算得到:無附著的最大壓力設(shè)計(jì)值塔吊Pmax=(912+1200)/5.62+1968.82/20.83=161.87kPa無附著的最小壓力設(shè)計(jì)值塔吊Pmin=(912+1200)/5.62-1968.82/20.83=-27.17kPa有附著的壓力設(shè)計(jì)值塔吊P=(912+1200)/5.62=67.35kPa偏心距較大時(shí)壓力設(shè)計(jì)值塔吊Pkmax=2×(912+1200)/(3×5.6×1.87)=134.45kPa2、地基承載力驗(yàn)算：計(jì)算公式如下:其中──修正后的地基承載力特征值(kN/m2)；──地基承載力特征值，取240.00kN/m2；──基礎(chǔ)寬度地基承載力修正系數(shù)，取0.00；──基礎(chǔ)埋深地基承載力修正系數(shù)，取0.00；──基礎(chǔ)底面以下土的重度，取20.00kN/m3；──基礎(chǔ)底面以上土的重度，取20.00kN/m3；L──基礎(chǔ)底面寬度，1～5號塔吊取5.0m；d──基礎(chǔ)埋深度,取0.00m。解得地基承載力設(shè)計(jì)值=240.00kPa實(shí)際計(jì)算取的地基承載力設(shè)計(jì)值為:=240.00kPa地基承載力特征值大于最大壓力設(shè)計(jì)值：塔吊Pmax=161.87kPa，滿足要求！地基承載力特征值1.2×大于偏心距較大時(shí)的壓力設(shè)計(jì)值塔吊Pkmax=1.2×161.87=194.244kpa＞134.45kpa滿足要求！3、受沖切承載力驗(yàn)算驗(yàn)算公式如下:式中──受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，取=0.93；──混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取=1.57kPa；──沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長度:=[1.6+(1.6+2×1.40)]/2=3m；h0──承臺的有效高度，取h0=1.35m；Pj──最大壓力設(shè)計(jì)值，取塔吊Pj=161.87kPa，──實(shí)際沖切承載力：塔吊Fl=161.87×(5.6+4.2)×0.4/2=317.27kN。允許沖切力：0.7×0.93×1.57×3000×1350=4139383.5N=4139.38kN實(shí)際沖切力不大于允許沖切力設(shè)計(jì)值，所以能滿足要求！4、塔吊（QTZ5610）基礎(chǔ)抗傾覆驗(yàn)算根據(jù)《QTZ5610塔式起重機(jī)使用說明書》中相關(guān)荷載可知：PV=402.8KNM=1406.3KN·mL=5.0m,h=1.35mG=5.0×5.0×1.35×25=843.75KNPH=53.9KN在非工作情況下，要求偏心距滿足下列要求：e=(M+PH×h)/(PV+G)=(1406.3+53.9×1.35)/（402.8+843.75）=1.19＜5/3=1.67滿足要求，所以所選基礎(chǔ)合理。5、塔吊基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算①、塔吊（QTZ5610）采用旋挖孔樁基礎(chǔ)，樁長（H）=底板上長（h）+錨固長度（1/3h），H=8m。依據(jù)人工挖孔樁設(shè)計(jì)規(guī)范，當(dāng)樁長L≤8m時(shí)，樁身直徑，根據(jù)施工需要，設(shè)置獨(dú)立樁基，塔吊基礎(chǔ)旋挖孔樁樁徑選用1.50m，承臺尺寸為5000mm×5000㎜×1600㎜。②、擴(kuò)大頭尺寸：在入巖后擴(kuò)大。b=350，d=1300，D=2000，h=1200，h1=350；其中：b/h=350/1200=7/24<1/2加寬部分的直接段高（h1）為350，在規(guī)范的300～500mm范圍之內(nèi)，且（h+h1）=1200+350﹥1000mm。均滿足規(guī)范要求。③、單樁豎向承載設(shè)計(jì)值R=fr（C1AP+C2UPh）其中：fr取1500Kpa，AP=3.14*1.5*1.5/4=1.766m2，C1=0.6，C2=0，M=1406.3KN，PV=402.8,PH=53.9KN，MN=0?？紤]安全使用，承臺下土方為回填夯實(shí)土，因此不考慮承臺基礎(chǔ)承重；承臺自重：G=5*5*1.35*25=843.75KNR=1500*0.6*1.766=1589.4Kn＞PV+G=402.8+843.75=1246.55Kn，滿足要求。④、樁身配筋驗(yàn)算：鋼筋混凝土樁抗彎：M抗=fyAs(h0-X/2)X=fy*As/fcm.b<εbh0按三級鋼筋考慮,εb取0.544，fy=360N/mm2，fcm=13.5N/mm2；X=fy*As/fcm.b=360*24*3.14*20*20/13.5*1500*4=125.6<εbh0=0.544*1480=805.12mmM抗=fyAs(h0-X/2)=360*24*3.14*20*20*(1480-125.6/2)/4=3845Kn.m塔吊5610產(chǎn)生彎矩M吊=1406.3Kn.m，取土比重系數(shù)為20Kn/m3M土=20*8*1.6/2=128Kn.m，M吊+M土=1406.3+128=1534.3Kn.m<M抗=3845Kn.m⑤、樁身配筋：（1）、縱向鋼筋將采用一半（13φ18）伸到樁底，另一半（13φ18）伸1/2樁長，擴(kuò)底部分不另行配筋。（2）、縱向受力鋼筋進(jìn)入承臺錨固長度為：按03G101-1施工。⑥、承臺尺寸塔吊TC5610Z承臺尺寸為5000（長）*5000（寬）*1350（高），混凝土強(qiáng)度等級為C35。⑦、塔吊基礎(chǔ)抗傾覆驗(yàn)算根據(jù)《QTZ5610塔式起重機(jī)使用說明書》固定式附著基礎(chǔ)荷載可知：塔吊QTZ5610基礎(chǔ)抗傾覆驗(yàn)算：PV=402.8KNM=1406.3KN·mL=5.0m,h=1.35mG=5.0×5.0×1.35×25=843.75KNPH=53.9KN在非工作情況下要求偏心距滿足下列條件：e=M+H*h/(V+G)=1406.3+53.9*1.35/(402.8+843.75)=1406.36/1617.8=0.87＜5/3=1.67滿足要求。所以方案塔吊TC5610Z中所選承臺尺寸滿足要求。6、承臺配筋計(jì)算1.抗彎計(jì)算，計(jì)算公式如下:式中a1──截面I-I至基底邊緣的距離，取a1=1.60m；P──截面I-I處的基底反力:塔吊P=200.7×(3×1.70-1.60)/(3×1.70)=137.74kPaa──截面I-I在基底的投影長度,取a=1.70m。經(jīng)過計(jì)算得塔吊MI=1.62×[(2×5+1.70)×(200.7+137.74-2×906.25/52)+(200.7-137.74)×2.配筋面積計(jì)算,公式如下:依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002第7.2條。式中1──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)度等級為C80時(shí)，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定；fc──混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；h0──承臺的計(jì)算高度。經(jīng)過計(jì)算得塔吊s=730.94×106/(1.00×16.70×5×103×13502)=0.005；=1-(1-2×0.005)0.5=0.005；s=1-0.005/2=0.998；As=730.94×106/(0.998×1350×300.00)=1808.4mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:23308.2mm2。按照最小配筋率ρ=0.15%計(jì)算配筋；As2=ρbh0=0.0015×5000×1350=10125mm2；比較As1和As2，按As2=23308.2mm2配筋，塔吊基礎(chǔ)按構(gòu)造配筋為雙層雙向108Φ20，取104Φ25；基礎(chǔ)配筋A(yù)s=108*102×3.14=33912mm2>As2=23308.2mm2,滿足要求。九、質(zhì)量保證措施1、保證原材料質(zhì)量①、所用原材料要嚴(yán)格按規(guī)范要求分批檢驗(yàn)、檢測，合格后方可使用。②、原材料必須有合格證（質(zhì)量保證書）。2、保證施工質(zhì)量①、凡施工中現(xiàn)有原材料，材料部門均應(yīng)按規(guī)定提供材料合格證證明，并必須經(jīng)過復(fù)檢后使用。②、每道工序施工前要進(jìn)行技術(shù)交底，項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人要對施工隊(duì)人員技術(shù)交底，各級交底以口頭進(jìn)行，并有文字記錄，交底和接受都必須有簽字手續(xù)。③、澆灌必須在上道工序檢查合格并