杭储塔吊基础方案.doc

目　　　录

第一章 工程概况 2
第二章 编制依据 2
第三章 塔机基础设计概况 3
第四章 塔机基础施工方案 11
第五章 质量保证措施 12
第六章 安全保证措施 13
第七章 文明施工及环保措施 14
第八章 附件 15
1、塔式起重机产品说明书 15
2、塔机所处位置地勘报告复印件 15
3、施工现场平面布置图 15
4、塔机定位及相关详图 15
5、塔吊钢构柱图纸 15

塔吊基础专项施工方案

第一章 工程概况

工程名称：杭政储出（2008）39号地块商业金融用房工程
工程地点：杭州市上城区平海路96号
建设单位：杭州龙翔商业发展有限公司
设计单位：浙江南方建筑设计有限公司
监理单位：浙江南方工程建设监理有限公司
勘察单位：杭州市勘测设计研究院
施工单位：浙江长荣工程建设有限公司
杭政储出（2008）39号地块商业金融用房工程位于杭州市上城区，南起平海路、北至学士路、东起延安路、西至东坡路，周围有大量的地下管道，但无高压输电线。工程总建筑面积25922m2，其中地面新建11040 m2（包括酒店2918 m2，餐饮2870 m2，办公860 m2，商铺4392 m2）地面保留建筑面积5601 m2，地下室总面积14882 m2（包括商铺4584 m2，机动车库2317 m2，自行车库300 m2，配套及其他7681 m2）。
本工程为框架结构地上4层，地下2层，建筑高度为17.9米。 地下室底板面标高－9.100m，底板厚600，地梁截面为450×1200，大部分承台高1600mm，电梯井、集水井位置局部下翻2000mm；地下一层面标高大部分为-4.6m，楼板厚120；地下室一层顶板标高－0.20米，板厚150；地下室外墙板厚350mm。上部为4层框架结构，局部2层。底层层高4.85m，二层层高4.80m，三、四层层高3.90m。工程室内±0.000相当于绝对标高8.150m。

第二章 编制依据

1、杭政储出（2008）39号地块商业金融用房工程工程施工总组织设计。
2、《杭政储出（2008）39号地块商业金融用房工程工程详细勘测报告》（塔机基础所在部位的地质报告复印附后）。
3、相关的塔吊说明书。
4、《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）
5、《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）
6、 设计施工图纸
7、《建设施工高处作业安全技术规程》JGJ80-91
8、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99
9、《施工手册》
10、《钢结构设计规范》GB50017-2003
11、《钢结构结构施工质量验收规范》GB50205-2001
12、集团公司VI形象设计标准

第三章 塔机基础设计概况

1、选用塔机的主要性能
1#和2#塔吊为浙江建机公司生产QTZ80(ZJ5710)型号塔式起重机为水平臂架、小车变幅、上回转、自升式多用途塔机，起吊半径都为57米，最大起重量为6t，臂端起重量为1.0t。
本工程1#共需安装8个标准节，2#塔机需安装8个标准节。

塔吊基本设计参数型号
QTZ80（ZJ5710）
安装方式
附着式
最大起重量
6T
最大工作幅度
57m
最小工作幅度
2m
臂端起重量
1.0T
总功率
31.7KW

2、地质情况分析
现场土层分布情况如下：
土层物理力学指标

层号
土层
名称
ω
（%）
γ
(kN/m3)
e
压缩模量（MPa）
水平渗透系数(cm/s)
地基承载力特征值(kPa)
固结快剪
Ф(°)
C
(kPa)
④
淤泥质粘土
47.4
17.3
1.343
1.019
0
6
13
9.5
-1
粘土
30.3
19.5
0.829
0.245
0
22
12
30
-2
粉质粘土
31.9
19.2
0.877
0.322
0
18
18
25
-1
粘土
30.8
19.2
0.86
0.27
0
27
14
35
⑧-1
粘土
34.7
18.7
0.97
0.39
0
17
11.5
23
⑧-2
含砂粉质粘土
22.5
20.5
0.62
0.27
0
18
25.8
25.6
⑿-1
含粘中细砂
0
20
0
0
0
32
0
0
⑿-2
圆砾
0
0
0
0
0
40
0
0

2、塔机基础布置
本工程编号为1#和2#塔机为浙江建机公司生产QTZ80(ZJ5710)型自升式塔机，1#塔吊位于南侧，Z12钻孔附近，2#塔吊位于北侧，Z09钻孔附近；1#塔吊中心点位置为F、G轴中间，6轴向北偏移1.8m，2#吊中心点位置为F、G轴中间，15轴向北偏移1.8m。塔吊臂长有效范围约57m，能够满足现场施工需要。具体位置详见附图：塔吊定位总平面图，塔吊基础定位图。

3、塔机基础设计
1＃、2#塔机：1#塔吊位于南侧，Z12钻孔附近，2#塔吊位于北侧，Z09钻孔附近。格构柱总长度为15.90m，计算长度取12.9m，格构柱顶标高0.30m，钢构柱分肢采用，缀板为400×250×10@700，水平及竖向剪刀撑均采用角钢，水平每三米设置一道，竖向呈之字形45度角设置，钢构柱顶部转换承重钢板采用尺寸为600mm×600mm，厚40mm的钢板，均为Q235钢。用16号槽钢将四个钢格构柱的端头连接成整体，并在每个钢格构柱顶面上固定焊牢700×700×40钢板。并按塔机标准节螺栓孔距和尺寸预留螺栓孔。
塔吊基础桩采用4根Ф800钻孔灌注桩，桩心距1.6米，有效桩长为25m，砼强度等级为C30。桩顶标高-10.3m，桩底标高-30.9m。桩配筋12根20二级钢，桩顶4m范围内箍筋加密Φ8@100，加强筋为Φ16@2000根据规范要求，根据本工程情况，钢筋笼长度为通长布置。
钢格构柱直接埋设在桩内,与桩搭接3米,格构柱与桩钢筋笼电焊焊接, 格构柱伸出自然地坪与塔机连接，桩顶承台板砼尺寸为：4000×4000×400mm，基础砼强度等级为C35，基础底为100mm厚C10素砼垫层。基础底标高-10.3m，基础顶标高-9.9m。塔吊标准节与楼层相交处，设置钢止水片防止渗漏水
塔机有关数据见下表：

塔机编号
1#
2#
备注
生产厂商
浙江省建设机械有限公司
浙江省建设机械有限公司

塔机型号
QTZ80
QTZ80

塔机基础底标高m
-10.3
-10.3
(绝对标高，余同)
基础面标高m
-9.9
-9.9

塔机基础尺寸（长×宽×厚）
4000×4000×400mm
4000×4000×400mm

塔机基础配筋
Φ20@190

Φ20@190

塔吊安装高度m/节
2.5
2.5

塔机基础做法见附图。

4、相关计算书
1、单桩承载力特征值：
（1）1#塔吊基础桩：（有效桩长20.6m）
查《建筑桩基技术规范》
P1=μp∑QsikIi+QpkAp
=3.14×0.8×(3.38×6＋1.3×22＋3.8×18＋3.7×27＋3×17＋3.4×18＋2.02×40)＝1030（KN）
（2）2#塔吊基础桩：（有效桩长20.6m）
P2=μp∑QsikIi+QpkAp
=3.14×0.8×(0.14×6＋1.2×22＋8.4×18＋2.4×27＋3.98×17＋3.3×18＋1.8×32)＝1074（KN）
2、桩基承载力验算：
根据GB50007-2002有关规定。
桩间距为1.6米。
A、40.5m高工作状态时承载力验算：
查《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
Q1k=(Fk+Gk)/n=(509+160)/4=168（KN）<P1 、P2 ，满足要求；
< 1.2P1、1.2P2，满足要求。

B、40.5m高非工作状态时承载力验算：
Q2k=(Fk+Gk)/n=(449+160)/4=153（KN）< P1 、P2 ，满足要求；
<1.2P1、1.2P2，满足要求。

故QTZ80塔吊桩基的承载力符合要求。
3、承台配筋计算：
As=M/0.9fyho=(1668+71×12.9)×106/(0.9×360×1250)
=6380mm2
但根据最小配筋率：0.0015×4000×400=2400mm2
则取配筋：21Φ20 AS=6600mm2）
故选用Φ20@190
20@190双层双向钢筋网
4、 塔机抗倾覆力矩验算
根据塔机基础诸力作用下的偏心距验算公式：
e= (M+H×h)/(V+G)
式中：e：作用于基础诸力的偏心距；
M：作用于塔身的不平衡力矩；
H：作用于塔机的水平力（基础对角线所受的力）；
V：塔机结构自重力；
G：基础砼块自重力,考虑到承台做在地下室底板下，
可取G=25×8×8×0.8+160=1440
e= (M+ H×h)/( V+G)=( 1668+71×12.9)/(509+1440)
=2583.9/1949＝1.32<L/3=1.33m根据以上验算结果，该机基础的抗倾覆力矩大于
倾覆力矩，符合塔机使用要求。

5、钢构柱承载力验算
钢构柱截面尺寸为460×460mm，分肢采用，单肢截面面积为，，抗拉、抗压强度设计值为。由于截面为正方形，所以。计算长度取：，钢构柱截面如下图：

钢构柱截面图

单肢截面图
5.1、构件长细比计算
格构式钢柱的截面惯性矩：

5. 2、构件中单肢对最小刚度轴的长细比计算

5.3、构件换算长细比计算
<[λ]
查《钢结构设计规范》稳定系数

钢构柱整体稳定承载力为
(《钢结构设计规范》)
钢构柱最大轴心压力：

钢构柱承载能力满足要求
5.4、缀板计算
按构造要求取缀板尺寸
缀板高度： 取d=25cm
缀板厚度： 取t=10cm
缀板间距： 取l1=70cm
取缀板为400×250×10@700
格构式钢柱分肢线刚度：
两缀板刚度之和
70/6.2=11.3＞6，缀板刚度满足要求；
5.5、缀板与柱肢焊缝计算
缀板剪力：
缀板弯矩：
缀板受力：
取缀板端与柱肢连接角焊缝，两端转角焊接，取，焊缝承受引起的沿焊缝方向的剪应力以及引起的与焊缝垂直的正应力，计算时偏安全地只取竖直焊缝。
焊缝的端部应力最大：（注：）

焊缝强度验算：

满足强度要求

6、桩身配筋
根据建筑地基基础设计规范GB50007-----2002第8.5.9条规定，桩身强度应符合以下要求：
Q<APfcß
其中QMAX=1074KN ，考虑桩身砼为C30。Fc=14.3N/mm2
3.14×0.82/4×14.3×0.6×103=4310KN>QMAX=1074KN,满足要求
经过计算得到桩顶轴向压力满足要求，
只需考虑配筋，按最小配筋率为0.65%考虑
桩身配筋为As=πd2/4×0.65%=3.14×8002/4×0.65%=3266 mm2
建议配筋值：HRB335钢筋，12根20二级钢。实际配筋值3768mm2,桩顶4m范围内箍筋加密Φ8@100，加强筋为Φ16@1000根据规范要求，根据本工程情况，钢筋笼长度为通长布置
钢格构柱直接埋设在混凝土桩内，与桩钢筋笼8根主筋帮条电焊焊接，钢筋笼与格构柱电焊搭接长度不少于3米；搭接处桩钢筋笼增设加强筋，每1米增加Φ16加强箍一道Φ8螺旋箍@100均布，且钢筋笼通长布置

第四章 塔机基础施工方案
1、施工依据：《混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002》
塔吊基础承台采用5.0m×5.0m×0.4m 钢筋混凝土承台，承担塔吊的竖向荷载及倾覆力矩，承台下皮筋采用Φ20@190，上皮筋采用Φ20@190，混凝土等级C35。
施工工艺：浇筑垫层→做防水层及保护层→绑板下层受力筋→摆放马凳→绑扎上层受力筋→模板支设→安装塔吊预埋件→混凝土浇筑
2、施工要点
1）垫层上用墨线弹好钢筋间距位置线。
2）按弹好的间距，先摆放受力主筋，后摆放分布筋。
3）钢筋网绑扎四周两行钢筋交叉点每点扎牢，中间部分交叉点可相隔交错扎牢，没有绑扎的交叉点不得超过5%。双向主筋的钢筋网，则须全部钢筋相交点扎牢。绑扎时相邻绑扎点的铁丝扣成八字形，以免网片歪斜变形。
4）钢筋的规格、形状、尺寸、数量、锚固长度、接头设置必须符合设计要求和新版施工规范规定，带有颗粒状和片状老锈，经除锈后仍留有麻点的钢筋，严禁按原规格使用，钢筋表面保持清洁。钢筋必须经复试合格后方可投入使用
5）保护层厚度满足5cm
6）垫层上弹出承台边线和中心线，再把侧板和端头板对准边线和中心线，作水平尺校正侧板顶面水平，经检测无误差后，用斜撑、水平撑及拉撑钉牢。在模板上口钉木带，控制基础上口的宽度，并拉通长线，保证上口平直。模板撑好后，先由班组长进行自检。自检完毕由质量员负责进行模板的轴线、标高、垂直等、截面尺寸、支撑牢固度的复核，并作好书面记录、签证。
7）混凝土浇筑采用商品混凝土，浇筑过程严格控制塌落度，浇筑完成后即采用覆盖塑料薄膜和草袋进行养护，草包需充分湿润混凝土浇筑完成后，应在12小时以内加以覆盖，并浇水养护。
3、土方开挖方案
由于塔基埋深较深，开挖时要注意坑壁的土质、地下水情况，开挖过程中按要求进行放坡。当遇到土质情况太差，可适当调整放坡坡度，塔基底的原土严禁受到扰动。挖机施工时，挖机的工作范围内不得有人进行其它工作，坑边2m范围内不能堆土，做好坑边的安全防护措施，夜晚要安设照明设施并设置红灯警示。
当塔机安装前，连接四根钢立柱的缀条钢最上一道必须先焊接好，当挖土时，塔吊基础部位必须分层开挖，每向下挖2米土，就用L160×14角钢将四根钢立柱做桁架联接成整体，直至坑底。
4、降水方案
降水系统：
㈠深井降水施工
由于场地地下水比较充沛，可采用深井成孔可采深井降水，用泥浆护壁钻孔法，但钢管下沉前应严格清洗滤井。降水深度最浅处宜控制在基坑开挖面以下0.5米左右。基坑内共设置深井，底标高为-14.800m。
㈡明沟排水
本工程采用有效的排水措施，基坑顶部设置排水沟，宽30cm，深40cm（找坡坡向市政管井），排水沟绕基坑四周。集水井0.8m×0.8m×1.2m，由潜水泵负责将水抽至现场沉淀池过滤后排入市政管井。
5、塔吊钢平台与标准节处理
塔吊标准节与楼层相交处，设置钢止水片防止渗漏水。每个钢格构柱顶面上固定焊牢700×700×40钢板。并按塔机标准节螺栓孔距和尺寸预留螺栓孔。

第五章 质量保证措施

1、 承台底标高、尺寸严格按照设计标高放样确定。
2、 砼浇捣前对钢筋进行隐蔽验收。
3、 与塔机生产厂家联系，正确预埋预埋件。
4、 承台砼强度等级设计为C35，但是现场为了提前进行安装，承台砼强度等级实际
采用C40。并留置同条件试块。试块强度达到C35设计强度100%后方可安装塔
机。
5 、塔吊基础沉降观测每半一月一次。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）。
6、当塔基出现沉降，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，在最低节与塔吊基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，塔身用大缆绳四方缆紧，在确保安全的前提下才能起顶塔身。

第六章 安全保证措施

1、本工程塔机的围护采用：自然地面一下采用砌筑砖墙围护，地面以上采用钢管搭设进行临边围护。穿过地下室的塔机，在预留洞口处用钢管搭设1.2M高围护栏杆，外围密目安全网。
2、定期对塔机基础进行沉降观测和倾斜测量，发现超差及时采取办法纠正。
3、塔机安拆方案由具有相应资质的专业施工单位编制并负责实施。
4、附墙架的位置按实际租赁装拆单位结合工期进度与现场条件可作合理调整。
5、本工程施工工期较长，需根据实际情况定期对塔机底部进行防锈处理。
6、上岗前必须对上岗人员进行安全教育，必须带好安全帽，严禁酒后上班。
7、塔机的安拆工作严禁在台风来临或雨天进行。
8、严禁非专业人员上场操作，违者按公司有关规定予以处罚，并责令退出施工现场。
9、未经验收合格，塔机司机不准上台操作，工地现场不得随意自升塔机、拆除塔机及其它附属设备。
10、严禁违章指挥，严禁超载和风力较大情况下起吊。塔机司机必须坚持“十个”不准吊。
11、夜间施工必须有足够的照明，如不能满足要求，司机有权停止操作。
12、按使用说明书要求接地，由以下材料组成a.钢管，长度1.5m到2m（镀锌管制避雷器，最小管径40mm，管长视接地电阻率而异）。b.接地棒。c.用于保护接地棒头并能浇水的观察孔。
13、塔吊供电应采用专用二级箱。
14、建立以项目经理为核心的安全领导小组，确定安全目标和管理范围，责任落实到个人，确保安全。
15、施工负责人要做好安全生产技术交底；施工人员要接受入场安全生产教育，佩戴劳保用具；各种机械由专人负责，严禁机械带病工作。
16、电源线要使用防水电线，电工应经常检查配电箱和电焊机的接地保护装置是否有效。
17、焊工、电工、机械司机等特殊工程必须持证上岗。
18、由于本工程塔吊处于地下室内，须预留孔洞，孔洞的围护采用钢管支护架进行临边围护。

第七章 文明施工及环保措施

1、加强对现场职工进行文明施工与环境保护意识教育，保持良好的施工环境和施工秩序。在施工过程中不得大声喧哗。
2、混凝土车辆出场冲洗干净，不得带泥上路。
3、做好设备维修保养，尽量降低设备工作噪声。
4、水环境整治方面，泥浆污水须沉淀后达标排放。
5、气环境方面，控制扬尘，消除烟尘，做到净车出场，密闭化运输；
6、施工现场设置排水沟、沉淀池，冲洗石子等产生的生产污水应及时排向现场排水系统，经沉淀池沉淀或水处理设施处理后达到排放标准时才能排至附近的市政管网。
7、设专人负责工地的扬尘的治理工作，采用洒水、围档、遮盖或喷洒覆盖等有效措施压尘，降尘，使施工现场的扬尘减少到最低限度。
8、 应科学合理安排作业时间，必须夜间施工的，要按规定办理施工许可证，降低施工噪音。

第八章 附件
1、塔式起重机产品说明书
2、塔机所处位置地勘报告复印件
3、施工现场平面布置图
4、塔机定位及相关详图
5、塔吊钢构柱图纸