学校房建工程塔吊基础施工方案.doc

目 录一、工程基本情况2二、塔吊基础中心线定位及基础形式：2三、塔吊基础施工要点2四、主要安全技术措施3五、现场安装施工安全守则5六、塔吊基础定位图5七、塔吊基础施工图6八、塔吊基础计算书6九、塔吊平面布置图10塔吊基础施工方案一、工程基本情况序号内容说明与要求1工程名称某某医学院新造校区一期项目房建工程标段三E2会堂2工程地点某某番禺区新造镇3建设单位某某市重点公共建设项目管理办公室4设计单位某某大学建筑设计研究院5地勘单位某某有色工程勘察设计院6监理单位某某工程建设监理有限公司7总承包单位某某机施建设集团有限公司本工程位于某某市番禺区新造镇，项目东临思贤村，南临谷围新村，西临新造水道，北隔珠江与大学城相望，项目总用地面积，会堂总建筑面积为5974，设计标高±0.00相当于绝对标高20.22m,会堂总高度21.28米，大空间结构，采用框架剪力墙结构。建筑结构设计年限：一级，抗震等级这二级，耐火等级二级，地基基础设计等级为乙级。因工程垂直和水平运输的需要，本工程拟在会堂东面设置1台QTZ80F型塔式起重机（自编号1#塔吊），塔吊基础采用天然地基基础。参照本工程岩土勘察报告和相关地质资料，自编1#、塔吊基础采用天然地基基础，塔吊承台基础尺寸5m×5m×1.6m，塔吊基础与附近的天然独立基础一起施工。基础持力层为强风化粉质粘土，1#塔吊基础地基承载力特征值fak180KN/在基础计算时，拟按强风化粉质粘土层为依据，验算其地基承载力。塔吊承台基础采用商品砼，砼强度等级为C35。二、塔吊基础中心线定位及基础形式：会堂（1#）塔吊：6轴向北+3000mm交A轴向东+4500mm；采用天然地基基础。三、塔吊基础施工要点1、场地平整后放线定位，并会同有关人员对轴线位置进行复核。2、开挖过程中，尽量减少破坏原有的基坑护坡。3、采用机械挖土按1：0.75比例放坡开挖，直至基底设计标高上200mm左右，再用人工修平到基底标高，挖出的土方直接用于基坑回填。4、有管桩的塔吊承台桩纵筋需伸入承台内不少于40d。5、承台采用C35混凝土S6抗渗，承台垫层采用100厚C15素混凝土，各飘出基础边100mm,基础侧模采用18厚模板及木方进行安装，待承台混凝土强度达70时，塔吊则可以进行安装，待100后方可投入使用。6、基础防雷参照GB503032002标准，及说明书施工。塔吊防雷采用10镀锌圆钢与预制管桩预应力钢筋、承台钢筋连通焊接接地，与塔身接地线为横截面积不小于16mm2的绝缘铜电缆。7、由于塔吊承台为先行施工，在浇筑周边底板结构前，必须对塔吊承台与底板结构接合面进行凿毛处理、湿润并扫水泥浆一道。8、预埋塔吊地脚螺栓必须由专业施工人员作业，浇筑混凝土前必须经有关人员进行隐蔽验收，验收合格后才能浇筑混凝土。9、采用商品混凝土，浇混凝土浇注时采用平铺法，每层厚度不超过500mm，并振捣密实，振捣时应密切注意避免碰撞钢筋和预埋塔吊地脚螺栓。10、根据塔吊的定位，塔吊基础严禁处于基坑回填土区域，在定位时考虑避免使基础处于回填土上，同时在靠基坑一侧做一定的加强措施。11、基础承台钢筋按基础设计规格、间距进行制作安装，并经监理隐蔽验收合格后方可浇捣砼。四、主要安全技术措施1、严格执行各项安全操作规程，施工前交任务必须要有安全交底，加强对进场职工进行安全施工教育，提高他们的自保、互保意识，充分发挥安全网、安全帽、安全带的作用。同时，坚持班前安全活动，以提高工地全体职工的安全意识，从而自觉执行我公司制订的各项安全规章制度。2、加强安全生产宣传教育工作。特殊工种必须持证上岗。各工种的工人须经安全培训和考试及格后方准进行施工作业。进入施工现场必须戴安全帽，施工人员不得穿高跟鞋和拖鞋开工，工作前和工作时间不准饮酒。3、机械挖土时应由专人指挥，防止基础超挖回填。当挖至基础持力层时马上浇注垫层混凝土，基础持力层不得长时间暴露。4、设专职安全员负责整个现场的安全检查工作，实行逐级安全交底制度，把施工安全作为头等大事来抓。5、搬运钢筋时，要注意前后方向有无碰撞危险或被钩挂料物，特别是避免碰撞周围和上下方向的高压电线。人工抬运钢筋，上肩卸料要注意安全。6、使用振动器的作业人员，应穿胶鞋，戴绝缘手套，使用带有漏电保护的开关箱。7、施工现场内的一切电源、电路的安装和拆除，必须由持证电工专管，电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器，电线、电缆必须按规定架空，严禁拖地和乱拉乱搭。8、人工挖土时应由上而下，逐层挖掘，严禁偷岩或在孤石下挖土，夜间应有充足的照明。9、在基坑操作时，应随时注意土壁的变动情况，如发现有大面积裂缝现象，必须暂停施工，报告建筑项目部进行处理。10、在基坑作业时，必须戴安全帽，严防上面土块及其他物体下砸伤头部，遇有地下水渗出时，应把水引到集水井加以排除。11、基础持力层必须至少达到强风化的泥岩层，挖到基础底设计标高必须进行验槽，确定达到强风化后才能浇筑基础垫层混凝土，否则继续向下开挖直到达到强风化岩层。12、塔吊基础严禁全部或局部处于基坑回填土上。13、塔吊基础要做好排水及围蔽工作。如下图：五、现场安装施工安全守则5.1 作业前，有关部门人员对全体施工人员进行安全技术交底。5.2 塔式起重机安装作业区，布好警戒线，挂起警告牌。5.3 作业时，必须有专人指挥，有专职电工负责照管电源，专人操作液压台。5.4进行安装作业时，风力不得不大于六级。如遇六级或以上风力应停止高空作业。高空作业佩带好安全带、安全帽、穿着防滑鞋、严禁酒后作业。5.5 塔式起重机安装期间，严禁超载卸吊，构件下禁止站人，以防落物伤人。5.6 凡需使用气焊接时，必须做好放火措施，专人配备灭火工具并监视，用铁皮、湿透麻袋接焊渣。作业后认真检查确认无火种隐患方可离场。5.7 如遇到高压电线，吊装构件必须与高压电线保持有效的安全距离。5.8 所有特种作业人员必须持证才能上岗操作。六、塔吊基础定位图 七、塔吊基础施工图八、塔吊基础计算书塔吊天然基础的计算书一. 参数信息Fh(kN)Fv(kN)kN.MkN.M)Mn(kN.m)工作工况306301850270非工作工况8355024500塔吊型号: QTZ80F 自重(包括压重):F1=1048.54kN 最大起重荷载: F2=80.00kN 最大起重力距: M=800.00kN.m 塔吊起重高度: H=47.50m 塔身宽度: B=1.50m 非工作状态塔身弯矩:-2450kN.m 混凝土强度等级:C35 钢筋级别: HRB400 地基承载力特征值: 182.00kPa 承台宽度: Bc=5.00m 承台厚度: h=1.50m 基础埋深: D=0.00m 计算简图: 二. 荷载计算 1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=1048.54kN 2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=5×5×1.5×25=937.5kN 承台受浮力：Flk=5×5×1.00×10=250kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=80kN 2. 风荷载计算 1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2) =0.8×1.59×1.67×1.365×0.2=0.58kN/m2 =1.2×0.58×.35×1.5=0.37kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.37×47.5=17.35kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5Fvk×H=0.5×17.35×47.5=412.16kN.m 2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.35kN/m2) =0.8×1.63×1.67×1.365×.35=1.04kN/m2 =1.2×1.04×.35×1.5=0.66kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.66×47.5=31.13kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5Fvk×H=0.5×31.13×47.5=739.42kN 3. 塔机的倾覆力矩 工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-2450+0.9×(800+412.16)=-1359.06kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-2450+739.42=-1710.58kN.m三. 地基承载力计算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)第4.1.3条承载力计算。 塔机工作状态下： 当轴心荷载作用时： =(1048.54+80+687.5)/(5×5)=72.64kN/m2 当偏心荷载作用时： =(1048.54+80+687.5)/(5×5)-2×(-1359.06×1.414/2)/20.83 =164.88kN/m2 由于 Pkmin0 所以按下式计算Pkmax： =(1048.54+80+687.5)/(5×5)+2×(-1359.06×1.414/2)/20.83 =-19.60kN/m2 塔机非工作状态下： 当轴心荷载作用时： =(1048.54+687.5)/(5×5)=79.44kN/m2 当偏心荷载作用时： =(1048.54+687.5)/(5×5)-2×(-1710.58×1.414/2)/20.83 =185.54kN/m2 由于 Pkmin0 所以按下式计算Pkmax： =(1048.54+687.5)/(5×5)+2×(-1710.58×1.414/2)/20.83 =-46.66kN/m2四. 地基基础承载力验算 地基基础承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第5.2.3条。 计算公式如下: 其中 fa修正后的地基承载力特征值(kN/m2)； fak地基承载力特征值，取190.00kN/m2； b基础宽度地基承载力修正系数，取0.15； d基础埋深地基承载力修正系数，取1.40； 基础底面以下土的重度，取20.00kN/m3； m基础底面以上土的重度，取20.00kN/m3； b基础底面宽度，取5.00m； d基础埋深度,取0.00m。 解得修正后的地基承载力特征值 fa=182.00kPa 实际计算取的地基承载力特征值为:fa=182.00kPa 轴心荷载作用：由于 faPk=72.64kPa 所以满足要求！ 偏心荷载作用：由于1.2×faPkmax=-19.60kPa 所以满足要求！五. 承台配筋计算 依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第8.2.7条。 1. 抗弯计算，计算公式如下: 式中 a1截面I-I至基底边缘的距离，取 a1=1.75m； a'截面I-I在基底的投影长度,取 a'=1.50m。 P截面I-I处的基底反力； 工作状态下： P=(5-1.75)×(-19.60-164.88)/5+164.88=44.97kN/m2； M=1.752×(2×5+1.5)×(1.35×-19.60+1.35×44.97-2×1.35×687.50/52) +(1.35×-19.60-1.35×44.97)×5/12 =-228.63kN.m 非工作状态下： P=(5-1.75)×(-46.66-185.54)/5+185.54=34.61kN/m2； M=1.752×(2×5+1.5)×(1.35×-46.66+1.35×34.61-2×1.35×687.5/52) +(1.35×-46.66-1.35×34.61)×5/12 =-423.49kN.m 2. 配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2002 式中 1系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时， 1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc混凝土抗压强度设计值； h0承台的计算高度。 经过计算得 s=-228.63×106/(1.00×16.70×5.00×103×14502)=-0.001 =1-(1-2×-0.001)0.5=-0.001 s=1-0.001/2=1.001 As=-228.63×106/(1.001×1450×360.00)=-437.71mm2。故承台配筋：底面筋（三级钢）25200，双向双层可满足要求六. 地基变形计算 规范规定：当地基主要受力层的承载力特征值(fak)不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验，且黏性土的状态不低于可塑（液性指数IL不大于0.75）、砂土的密实度不低于稍密时，可不进行塔机基础的天然地基 变形验算，其他塔机基础的天然地基均应进行变形验算。七塔机抗倾覆计算 为防止塔机倾覆需满足以下条件： e=(Mk+FhHc)/Fv+Gb/3 工作状态下： e=(1359.06+30×1.5)/(630+5×5×1.5×25) =0.905/3=1.67 非工作状态下：e=(1710.58+83×1.5)/(550+5×5×1.5×25) =1.235/3=1.67 经过计算满足抗倾覆要求！ 九、塔吊平面布置图