2022年塔吊基础施工方案 .pdf

目录一、工程概况.2二、编制依据.2三、塔吊基础设计.3四、场地准备.3五、塔吊基础施工工艺.31、塔吊基础施工.32、预埋标准节.43、砼浇筑.44、砼养护.4六、塔吊基础检查验收.4七、安全保证措施.61、组织保障.62、监测监控.73、应急预案.8八、塔吊基础计算书.9一、工程概况建设单位：上海冠浦房地产开发经营有限公司设计单位：北京市住宅建筑设计研究院有限公司勘察单位：西北综合勘察设计研究院监理单位：上海高科工程咨询监理有限公司施工单位：福建来宝建设工程有限公司塔吊生产厂家：浙江虎霸建设机械有限公司建设地点：东临国安路，西侧为清流环一路、南侧为国航路项目规模：项目拟建建筑如下，6 层住宅楼 1 栋（1#楼）、7 层住宅楼 2 栋（2#、3#、4#楼）、1 座地下一层车库（5#楼）。住宅楼为钢筋混凝土剪力墙结构，底下车库为钢筋混凝土框架结构。项目总建筑面积18419.35m2平方米。本工程设置两台 H5810塔吊，工地南侧与北侧各设置一台。二、编制依据新江湾城 E3-07地块岩土工程勘察报告塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程JGJ196-2010 塔式起重机设计规范 GB/T13752-1992 建筑地基基础设计规范GB50007-2011 建筑结构荷载规范 GB50009-2012 混凝土结构设计规范 GB50010-2010 混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002 其他有关的国家、地区及行业规范。本工程建筑、结构施工图纸浙江虎霸建设机械有限公司提供的H5810(QTZ80)塔式起重机使用说明书三、塔吊基础设计塔吊基础承台承台顶相对标高-2 米，基础下为预制砼方桩4 根（规格300*300），方桩桩长 21m。桩中心间距 4m，混凝土强度等级C40。塔吊基础尺寸 5*5*1.35m，混凝土等级 C35，上下两层配筋 C20162双向，拉钩 C14486，马凳 C201000。四、场地准备1、在塔基周围，场地要求平整、无障碍物。2、留出塔吊进出场堆放场地及汽车吊、运输车辆进出道路及安装场地，路基必须压实、平整。3、塔吊安、拆范围内上空及下方所有障碍物（含脚手架）及临时施工电线必须拆除或改道。4、塔吊基础旁安装独立配电箱一只，并符合一机一闸一保的规定。5、准备独立的工具间和供操作人员休息的房间。五、塔吊基础施工工艺1、塔吊基础施工放线基坑土方开挖塔吊基础垫层施工绑扎塔吊基础钢筋塔吊基础支模预埋地脚螺栓浇筑砼塔吊基础养护(1)钢筋绑扎按钢筋间距划出钢筋位置线，绑扎底层钢筋，放入支撑马凳，再绑扎面层钢筋。马凳用 HRB400 20钢筋制作，纵横间距1m。(2)拉筋绑扎拉筋一端加工成 135 度弯钩，一端加工成90 度弯钩，将底层钢筋保护层垫起，拉筋 135 度弯钩在下，90 度弯钩在上，绑扎好后，将90 度弯钩用扳手扳成135 度弯钩。主脚钢底板与马凳，马凳腿与底层钢筋之间焊接牢固。做两组防雷接地，接地电阻值不大于4 欧姆，提供80kw 的塔吊专用电源，防雷接地用 5*30 镀锌的钢板立埋与基础旁边，用镀锌扁钢与塔吊基础节连接。2、预埋标准节塔吊基础浇筑前预埋半截标准节，其标高相对误差控制在2mm 之间。3、砼浇筑模板支设完后开始浇筑砼。砼采用 C35商品砼，用汽车泵浇筑，要求围绕螺栓对称浇筑。为防止螺栓位移，砼振捣严禁触及螺栓及钢筋。砼用水泥采用矿渣盐水泥，以减少水化热。4、砼养护砼养护不少于 7 天。六、塔吊基础检查验收1、地基土检查验收(1)、塔机基础的基坑开挖后按现行国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的规定进行验槽，检验坑底标高、长度和宽度、坑底平整度及地基土性是否符合设计要求，地质条件是否符合岩土工程勘察报告。(2)、基础土方开挖工程质量检验标准符合现行国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202的规定。(3)、地基加固工程在正式施工前进行试验段施工，并论证设定的施工参数及加固效果。为验证加固效果所进行的荷载试验，其最大加载压力不小于设计要求压力值的 2 倍。(4)、经地基处理后的复合地基的承载力达到设计要求的标准。检验方法按现行行业标准建筑地基处理技术规范JGJ79的规定执行。(5)、地基土的检验符合 建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的有关规定，必要时检验塔机基础下的复合地基。2、基础检查验收(1)、基础的钢筋绑扎后，作隐蔽工程验收。隐蔽工程包括塔机基础节的预埋件或预埋节等。验收合格后方浇筑混凝土。(2)、基础混凝土的强度等级符合设计要求。用于检查结构构件混凝土强度的试件，在混凝土的浇筑地点随机抽取。取样与试件留置符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204的有关规定。(3)、基础结构的外观质量没有严重缺陷，不宜有一般缺陷，对已出现的严重缺陷或一般缺陷采用相关处理方案进行处理，重新验收合格后安装塔机。(4)、基础的尺寸允许偏差符合下表规定：项目允许偏差(mm)检验方法标高20 水准仪或拉线、钢尺检查平面外形尺寸(长度、宽度、高度)20 钢尺检查表面平整度10、L/1000 水准仪或拉线、钢尺检查洞穴尺寸20 钢尺检查注：表中 L为矩形或十字形基础的长边。(5)、基础工程验收符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204的规定。(6)、钢材、水泥等原材料进场后，应按现行国家标准的规定做材料性能检验。3、其他塔机安装后，安装、施工、监理三方联合验收，经检测合格后，方可投入使用。在正常使用中，对塔机的垂直度应定期加强检查并做好记录，如发现垂直度超过规定要求，应查明原因并立即采取纠偏措施，以确保安全使用。七、安全保证措施1、组织保障安全保证体系2、监测监控塔吊基础沉降观测半月一次。垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定，当架设附墙后，每月一次（在安装附墙时必测）。当塔机出现沉降，垂直度偏差超过规定范围时，须进行偏差校正，在附墙未设之前，在最低节与塔吊机脚螺栓间加垫钢片校正，校正过程用高吨位千斤顶顶起塔身，顶塔身之前，塔身用大缆绳四面缆紧，在确保安全的前提下才能起顶塔身当附墙安装后，则通过调节附墙杆长度，加设附墙的方法进行垂直度校正。3、应急预案1、目的提高整个项目组对事故的整体应急能力，确保意外发生的时候能有序的应急指挥，为有效、及时的抢救伤员，防止事故的扩大，减少经济损失，保护生态环境和资源，把事故降低到最小程度，制定本预案。2、应急领导小组及其职责应急领导小组由组长、副组长、成员等组成。组长：项目经理副组长：安全负责人成员：项目部其他人员。(1)组长领导各单位应急小组的培训和演习工作，提高应变能力。(2)当发生突发事故时，负责救险的人员、器材、车辆、通信和组织指挥协调。(3)负责准备所需要的应急物资和应急设备。(4)及时到达现场进行指挥，控制事故的扩大，并迅速向上级报告。3、应急反应预案(1)事故报告程序事故发生后，作业人员、班组长、现场负责人、项目部安全主管领导应逐级上报，并联络报警，组织抢救。(2)事故报告事故发生后应逐级上报：一般为现场事故知情人员、作业队、班组安全员、施工单位专职安全员。发生重大事故时，应立即向上级领导汇报，并在1小时内向上级主管部门作出书面报告。(3)现场事故应急处理塔吊基础施工过程中可能发生的事故主要有：机具伤人、触电事故、落物伤人等事故。(A)触电事故处理：立即切断电源或者用干燥的木棒、竹竿等绝缘工具把电线挑开。伤员被救后，观察其呼吸、心跳情况，必要时，可采取人工呼吸、心脏挤压术，并且注意其他损伤的处理。局部电击时，应对伤员进行早期清创处理，创面宜暴露，不宜包扎，发生内部组织坏死时，必须注射破伤风抗菌素。(B)其他人身伤害事故处理：当发生如高空坠落、被高空坠物击中、中毒窒息和机具伤人等人身伤害时，应立即向项目部报告、排除其他隐患，防止救援人员受到伤害，积极对伤员进行抢救。八、塔吊基础计算书矩形板式桩基础计算书计算依据：1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 2、混凝土结构设计规范GB50010-2010 3、建筑桩基技术规范 JGJ94-2008 4、建筑地基基础设计规范GB50007-2011 一、塔机属性塔机型号H5810(QTZ80)塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40 塔机独立状态的计算高度H(m)43 塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.6 二、塔机荷载1、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值 Fk1(kN)401.4 起重荷载标准值 Fqk(kN)60 竖向荷载标准值 Fk(kN)461.4 水平荷载标准值 Fvk(kN)15.17 倾覆力矩标准值 Mk(kN m)601.38 非工作状态竖向荷载标准值 Fk(kN)401.4 水平荷载标准值 Fvk(kN)43.83 倾覆力矩标准值 Mk(kN m)585.48 2、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值 F1(kN)1.35Fk11.35 401.4541.89 起重荷载设计值 FQ(kN)1.35FQk1.35 6081 竖向荷载设计值 F(kN)541.89+81622.89 水平荷载设计值 Fv(kN)1.35Fvk1.35 15.1720.48 倾覆力矩设计值 M(kN m)1.35Mk1.35 601.38811.86 非工作状态竖向荷载设计值 F(kN)1.35Fk1.35 401.4541.89 水平荷载设计值 Fv(kN)1.35Fvk1.35 43.8359.17 倾覆力矩设计值 M(kN m)1.35Mk1.35 585.48790.4 三、桩顶作用效应计算承台布置桩数 n 4 承台高度 h(m)1.35 承台长 l(m)5 承台宽 b(m)5 承台长向桩心距 al(m)4 承台宽向桩心距ab(m)4 方桩规格(m)0.3*0.3 承台参数承台混凝土等级C35 承台混凝土自重C(kN/m3)25 承台上部覆土厚度h(m)0 承台上部覆土的重度(kN/m3)19 承台混凝土保护层厚度(mm)50 配置暗梁否矩形桩式基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值：Gk=bl(h c+h)=5 5(1.35 25+019)=843.75kN承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.35 843.75=1139.06kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(42+42)0.5=5.66m 1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(461.4+843.75)/4=326.29kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L=(461.4+843.75)/4+(601.38+15.171.35)/5.66=436.22kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L=(461.4+843.75)/4-(601.38+15.171.35)/5.66=216.36kN 2、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L=(622.89+1139.06)/4+(811.86+20.481.35)/5.66=588.89kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L=(622.89+1139.06)/4-(811.86+20.481.35)/5.66=292.08kN 四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C40 桩基成桩工艺系数C0.85 桩混凝土自重 z(kN/m3)25 桩混凝土保护层厚度(mm)35 桩入土深度 lt(m)21 桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值450 地基属性是否考虑承台效应是承台效应系数 c0.5 土名称土层厚度 li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)灰黄色粉质粘土0.5 20 15 0.7 85 灰色砂质粉土3.5 25 15 0.7 100 灰色淤泥质粉质粘土2.9 13 25 0.7 60 灰色淤泥质粘土7.3 15 25 0.7 55 灰色粘土3.2 25 30 0.7 70 灰色粉质粘土5.3 30 45 0.7 90 1、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长：u=4d=4 0.3=1.2m 桩端面积：Ap=d2=0.32/4=0.09m2 承载力计算深度：min(b/2,5)=min(5/2,5)=2.5m fak=(0.5 85+2 100)/2.5=242.5/2.5=97kPa 承台底净面积：Ac=(bl-nAp)/n=(5 5-4 0.07)/4=6.18m2 复合桩基竖向承载力特征值：Ra=uqsia li+qpa Ap+cfakAc=1.2 (2.5 25+2.9 13+7.3 15+3.2 25+5.1 30)+45 0.09+0.5 97 6.18=835.02N Qk=326.29kNRa=835.02kN Qkmax=436.22kN1.2Ra=1.2 835.02=1002.024kN 满足要求！2、桩基竖向抗拔承载力计算Qkmin=216.36kN0不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！五、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 2016 2 承台底部短向配筋HRB400 2016 2 承台顶部长向配筋HRB400 2016 2 承台顶部短向配筋HRB400 2016 2 1、荷载计算承台有效高度：h0=1350-50-20/2=1290mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(588.89+(292.08)5.66/2=2491.78kNm X方向：Mx=Mab/L=2491.78 4/5.66=1761.95kNm Y方向：My=Mal/L=2491.78 4/5.66=1761.95kNm 2、受剪切计算V=F/n+M/L=622.89/4+811.86/5.66=299.24kN 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1290)1/4=0.89 塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(4-1.6-0.3)/2=1.05m a1l=(al-B-d)/2=(4-1.6-0.3)/2=1.05m 剪跨比：b=a1b/h0=1050/1290=0.81，取b=0.81；l=a1l/h0=1050/1290=0.81，取l=0.81；承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.81+1)=0.96 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.81+1)=0.96 hsbftbh0=0.89 0.96 0.91 103 5 1.29=5025.02kN hslftlh0=0.89 0.96 0.91 103 5 1.29=5025.02kN V=299.24kNmin(hsbftbh0，hslftlh0)=5025.02kN 满足要求！3、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.6+2 1.29=4.18m ab=4m B+2h0=4.18m，al=4m B+2h0=4.18m 角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！4、承台配筋计算(1)、底面长向配筋面积S1=|M|/(1fcbh02)=370.72 106/(1 16.7 5000 13002)=0.003 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-2 0.003)0.5=0.003 S1=1-1/2=1-0.003/2=0.999 AS1=|M|/(S1h0fy1)=370.72 106/(0.9991300 360)=793mm2 基础底需要配筋：A1=max(793，bh0)=max(793，0.0015 5000 1300)=9750mm2 基础底长向实际配筋：As1=10126mm2A1=9750mm2 满足要求！(2)、底面短向配筋面积S2=|M|/(1fclh02)=370.72 106/(1 16.7 5000 13002)=0.003 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-2 0.003)0.5=0.003 S2=1-2/2=1-0.003/2=0.999 AS2=|M|/(S2h0fy2)=370.72 106/(0.9991300 360)=793mm2 基础底需要配筋：A2=max(793，lh0)=max(793，0.0015 5000 1300)=9750mm2 基础底短向实际配筋：AS2=10126mm2A2=9750mm2 满足要求！(3)、顶面长向配筋面积基础顶长向实际配筋：AS3=10126mm20.5AS1=0.5 10126=5063mm2 满足要求！(4)、顶面短向配筋面积基础顶短向实际配筋：AS4=10126mm20.5AS2=0.5 10126=5063mm2 满足要求！(5)、基础竖向连接筋配筋面积基础竖向连接筋为双向 1 4486。六、配筋示意图