一期配套工程塔吊基础施工方案.docx

海航学院一期配套宿舍、食堂、教学楼及室外工程塔吊基础施工方案版本：第一版编号：HHXY-PTFa-03编制人：审核人：审批人：殖中国建筑第六工程局有限公司E!31CHINACONSTRUCTIONSIXTHENGINEERINGDIVISIONCORP.LTD202*年8月2日目录第一章编制依据1第二章工程概况21.1 建筑概况21.2 混凝土结构概况21.3 场地条件32. 4查(地质勘察报告)塔吊安装部位地质状况3第三章塔吊选型42.1 塔吊选型43. 2位置确定43. 3基础选型4第四章塔吊基础设计54. 1塔吊基础设计51.1 2塔吊生产厂家提供的说明书中对塔吊基础的要求54.3 塔吊基础持力层确定64.4 QTZ80(TCT5613)塔吊承台基础的计算书6第五章施工工艺135.1 施工工艺流程135.2 塔吊基础施工方法13第六章质量预控措施156.1 项目管理组织机构156.2 质量管理156.3保证质量的技术措施166.4塔吊基础预控措施16第七章安全施工措施17附图：1、塔吊现场平面布置图2、塔吊承台基础配筋图第一章编制依据1建筑工程施工质量验收统一标准2建筑桩基技术规范3建筑地基基础工程施工质量验收规范4混凝土结构工程施工质量验收规范5钢筋焊接及验收规程6普通混凝土力学性能试验方法标准7混凝土强度检验评定标准8建筑施工安全检查标准9施工现场临时用电安全技术规范10建筑施工手册11塔吊厂家提供的塔吊相关资料12海航学院一期配套宿舍、食堂、教学楼及室外工程施工图纸13海航学院一期配套宿舍、食堂、教学楼及室外工程地质勘察报告第二章工程概况1.1 建筑概况新建海航学院一期配套宿舍、食堂、教学楼及室外工程，位于某某省某某市美兰机场东侧，某某市琼山区、龙塘镇潭口村，本次施工的宿舍、食堂、设备房和室外工程，为海航学院飞行模拟机楼一期配套工程，位于飞行模拟机楼南侧，西侧为拟建防护绿地，紧贴拟建规划道路。东侧与规划中的海航学院活动中心相邻，南侧为规划中的宿舍楼。总用地面积.5m2园区总建筑面积行配套宿舍、食堂建筑面积22263m2地上建筑面积22263m2地下建筑面积0m2计容积率面积m2建筑高度22.35m地下室层数0层地上层数6层设计使用年限50年建筑类别一类低层公共建筑屋面防水等级宿舍、食堂11级设备房I级建筑标高±0.00食堂12.75m、宿舍12.80m、设备房12.80m墙体非承重:的外围护墙体及隔墙100、180、200厚灰砂砖、混凝土加气砌块2.2混凝土结构概况:结构形式钢筋混凝土、框架结构基础型式管桩桩基、承台基础抗震设防类别一般设防类地面粗糙度B类耐火等级二级抗震设防烈度8度抗震等级框架、三级填充墙地上外墙、内墙采用100、180、200厚灰砂砖、加气混凝土砌块，M7.5水泥砂浆、和专用砂浆。1.3 场地条件现场条件概述：本工程位于某某市，与美兰机场隔河相望。场地周边内多为丘陵山地，道路为村镇土路。施工的配套食堂宿舍工程北面为正在施工的飞行模拟机楼，西、南面为林地，西侧有一条通高压线路。2. 4查（地质勘察报告）塔吊安装部位地质状况（1）第层粉砂（QF）：分布于全场地，灰黄色，湿饱和，松散稍密状，以粉细粒为主，次为中粒，粘粒约占28%,次圆状，石英质。层顶标高6.0412.46m,平均10.70m；层厚0806.70m,平均4.20mo（2）第层粗砂（Q丁）：分布全场地，灰白色，灰黄色，饱和，稍密中密状。以中粗粒为主，次圆状,石英质，粘粒含量58虬层顶标高-2.479.67m,平均6.26m；层底埋深-9.34L88m,平均值-4.73m；层厚L7014.30m,平均10.99mO（3）第I层淤泥（Q：）：分布于场地东南部，灰色，流塑，具泥漠味，含植物碎屑。切面稍光滑，干强度中等，韧性中等。层顶标高4.23-5.91m,平均值5.06m；层底埋深3.10-8.70m,平均值5.32m；层厚1.506.70m,平均值3.85m。（4）第层粘±（QJ）：分布于整个场地，黑黄色、褐黄色，可塑，局部含较多中细粒石英砂，切面稍有光滑，干强度中等，韧性中等，无摇震反应。层顶标高-9.34L88m,平均值-4.73m；层底埋深TL44-4.80m,平均值-6.82m；层厚0.90-7.80m,平均值2.09m。（5）第层贝壳碎屑岩（NJ：分布于全场地，灰黄色、浅黄色，粗粒结构，块状构造，主要成分为砂、贝壳碎屑，钙质硅质胶结，胶结程度为半固结，岩质极软，锤击声哑。岩芯呈短柱状或破碎状，岩石基本质量等级为V级，属极软岩。层顶标高T1.44-4.80m,平均值-6.82m；层底埋深-23.52-8.47m,平均值T6.64m；层厚2.7016.OOm,平均值9.82m第三章塔吊选型3.1塔吊选型根据本工程施工平面尺寸、塔吊主要技术参数，选用2台中联重科股份总承包公司生产的QTZ80(TCT5613)塔式起重机。3. 1.1、塔吊主要技术参数：(1)最大起升高度为：141.3m(附着式)独立高度40.5m(2)起重臂长度56米；平衡臂长度：12.2m；平衡1530OKg(3)最大起重量：6000Kg(16.25m内);端部额定起重量:100OKg;3. 2位置确定根据施工现场场地条件及食堂宿舍楼施工平面图，塔机技术参数，本工程包括一栋食堂、两栋宿舍，东、西方向建筑长度最大为100nb南、北面建筑宽度最大为166mo根据建筑平面布置，采用2台型号QTZ80(TCT5613)塔式起重机，塔机自由高度41.5m,臂长56mo基本能大面覆盖食堂、宿舍大部分施工范围。塔吊定位详见附图塔吊平面位置布置图。3. 3基础选型综合本工程综合本工程地质条件及现场实际情况，参照海航学院一期配套工程地质勘察报告及工程设计图纸，本塔吊基础采用承台基础。第四章塔吊基础设计3.1 塔吊基础设计1#塔吊位于食堂东侧、4-1宿舍北侧，2#塔吊安装位于3#宿舍东侧，塔吊基础位置为原土层，基础全部采用承台基础，承台尺寸为6.OmX6.OmX1.5m,基础顶标高为ILOm,混凝土强度等级C35。4. 2塔吊生产厂家提供的说明书中对塔吊基础的要求1 .地基基础的土质应均匀夯实，要求承载能力大于20tm底面为6000X6000的正方形。2 .基础混凝土强度不低于C35,在基础内预埋地脚螺栓，分布钢筋和受力钢。3 .基础表面应平整，并校水平。基础与基础节下面四块连接板连接处应保证水平，其水平度不大于1/1000；4 .基础必须做好接地措施，接地电阻不大于4Q。5 .基础必须做好排水措施，保证基础面及地脚螺栓不受水浸，同时做好基础保护措施，防止基础受雨水冲洗，淘空基础周边泥土。6.基础受力要求：荷载工况基础承载PHPVMMZ工作状况245972102320非工作状况8053019300PH-基础所受水平力kNPV一垂直力kNM倾覆力矩kN.mMZ一扭矩kN.m4.3 塔吊基础持力层确定按塔吊说明书要求，塔吊铺设混凝土基础的地基应能承受02MPa的压力，根据本工程地质勘察报告及现场实际情况，塔吊基础位于第层粉砂层，该层土质的承载力达0.60MPa,满足塔吊基础对地基承载力的要求，且该土层也是建筑物基础所在持力层土层，以该土层作塔吊基础的持力层，既能满足塔吊使用要求，也不会有基坑开挖时引起塔吊基础变形的问题。经综合分析，选取第层粉砂层为塔吊基础的持力层，基础面标高与建筑物的基础底标高相平。因塔吊基础上表面在自然地面以下，为保证基础上表面处不积水，在塔吊基础预留300X300X3(X)集水井并及时排除积水，确保塔吊基础不积水。塔吊基础配筋及预埋件等均按使用说明书。4.4 QTZ80(TCT5613)塔吊承台基础的计算书4.4. 1计算依据：1) .建筑桩基技术规范JGJ94-202*；2) .混凝土结构设计规范(GB50010-2002)；3) .建筑结构荷载规范(GB509-2001);4) .海航学院一期配套工程勘察报告；5) .(QTZ80(TCT5613)塔式起重机使用说明书；6) .建筑、结构设计图纸；7) .简明钢筋混凝土结构计算手册。44.2参数数据信息:塔吊型号:QTZ80 (TCT5613) 塔身宽度B： 1665mm 自重G： 596kN (包括平衡重) 最大起重荷载Q： 60kN混凝土强度等级：C35 基础底面配筋直径：25mm公称定起重力矩Me： 800kN m 标准节长度b： 2. 80m 主弦杆材料：角钢/方钢 所处成市：某某某某市塔吊起升高度H： 150. OOm基础节埋深d： 0. OOm基础承台厚度he： 1.50m基础承台宽度Be： 6. OOm 钢筋级别：Q235A/HRB335基础所受的水平力P： 80kN宽度/直径c： 120mm基本风压U)o： 0. 5kNm2地面粗糙度类别：B类建筑群，风荷载高度变化系数z:1.27o地基承载力特征值fak：600kPa基础宽度修正系数小：0.3基础埋深修正系数小：L5基础底面以下土重度:20kNm3基础底面以上土加权平均重度m:20kNm34.4.3塔吊基础承载力作用力的计算1)、塔吊竖向力计算塔吊自重：G=596kN(整机重量422+平衡重174)；塔吊最大起重荷载：Q=60kN;作用于塔吊的竖向力：Fk=G+Q=596+60=656kN;2)、塔吊风荷载计算依据建筑结构荷载规范(GB50009-2001)中风荷载体型系数：地处某某某某市，基本风压为o=O.5kNr112;查表得：风荷载高度变化系数z=1.27;挡风系数计算：=3B+2b+(4B2+b2)lz2c(Bb)=(3×1.665+2×5+(4×1.6652+52)05)×0.12(1.665×5)=0.302因为是角钢/方钢，体型系数占二2.402；高度Z处的风振系数取：z=1.0;所以风荷载设计值为：=O.7×z×s×z×o=O.7×l.OO×2.4O2×1.27×0.5=1.067kNm2;3)、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：M=××B×H×H×0.5=1.067×0.302×1.665×100×100×0.5=2682.6kNm;Mkmax=Me+M+P×hc=800+2682.6+80×l.5=3594.6kNm；4. 4.4塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算：e=Mk(Fk+Gk)Bc3式中e偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离；Mk作用在基础上的弯矩；Fk作用在基础上的垂直载荷；Gk混凝土基础重力，Gk=25×6×6×l.5=1260kN;Bc为基础的底面宽度；计算得：e=3594.6/(656+1260)=1.876m<63=2m;基础抗倾覆稳定性满足要求！5. 4.5塔吊基础地基承载力验算依据建筑地基基础设计规范(6850007-2002)第5.2条承载力计算。计算简图：混凝土基础抗倾翻稳定性计算：e=1.876m>66=lm地面压应力计算：Pk=(Fk+Gk)/APkmaX=2X(Fk+Gk)/(3×a×Bc)式中Fk作用在基础上的垂直载荷；Gk混凝土基础重力；a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算：a=Bc20-5-Mk(Fk+Gk)=6205-3594.6/(656+1260)=2.366moBc基础底面的宽度，取Bc=6m；不考虑附着基础设计值：Pk=(656÷1260)6=53.22kPa;PkmaX=2X(656+1260)/(3X2.366X6)=89.98kPa；地基承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范6850007-2002第5.2.3条。计算公式如下：fa-fak+b(b-3)+cim(d-0.5)fa一修正后的地基承载力特征值(kNm2)；fak一地基承载力特征值，按本规范第5.2.3条的原则确定；取600.000kNm2;小、W-基础宽度和埋深的地基承载力修正系数；基础宽度地基承载力修正系数，取0.30；7d基础埋深地基承载力修正系数，取1.50；Y-基础底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.OOOkN/;b一基础底面宽度(m),当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取6.000m；汨-基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kNm3;d一基础埋置深度(m)取1.4m；fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5)=600+0.3*20(6-3)+1.5*20(1.4-0.5)=645kPa解得地基承载力设计值：fa=645kPa;实际计算取的地基承载力设计值为：fa=645kPa;地基承载力特征值fa大于压力标准值Pk=5158kPa,满足要求！地基承载力特征值L2Xfa大于偏心矩较大时的压力标准值Pkma、=89.98kPa,满足要求！4.4.6基础受冲切承载力验算依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第8.2.7条。验算公式如下：FlW0.7hpft3mho式中hp-受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于80OnI耐，hp取1.0.当h大于等于200Omm时，PhP取09,其间按线性内插法取用；取PhP=O.97；f一混凝土轴心抗拉强度设计值；取fl=l.57MPa；h。一基础冲切破坏锥体的有效高度；取h0=l.35m；am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；am=(at+ab)2;am=l.665+(1.665+2×1.35)/2=3.005m；洪一冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽(即塔身宽度);SXal=l.665m；at,-冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加两倍基础有效高度；ab=L665+2×L35=4.365m；Pj扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；取Pj=IOl.12kPa；Ai一冲切验算时取用的部分基底面积；A=6.OOX(6.00-4.365)/2=4.905m2Fi一相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。Fi=PjAi;Fi=IOL12X4.905=495.99kN.允许冲切力:0.7×0.97×1.57×3005.00×1350.00=N=4324.62kN>Fi=495.99kN；实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！4.7承台配筋计算1.抗弯计算依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第8.2.7条。计算公式如下：M=a2(21+a,)(Pmax+P-2GA)+(Pmax-P)1/12式中：Mi一任意截面I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；a一任意截面I至基底边缘最大反力处的距离；取a尸(Bc-B)2=(6.00-1.665)/2=2.167m；PmaX一相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值，¾101.12kNm2;P相应于荷载效应基本组合时在任意截面IT处基础底面地基反力设计值，P=Pma×(3×a-a)/3×a=IOL12×(3×1.665-2.167)/(3×L665)=57.25kPa；G一考虑荷载分项系数的基础自重，取G=25×Bc×Bc×hc=25×6.00×6.00×1.40=1260kNm2;1 基础宽度，取1=6.00m；a一塔身宽度，=1.665m；a'一截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.665m.经过计算得M=2.1672X(2X6.00+1.665)X(101.12+57.25-2×1260/6.002)+(101.12-57.25)×6.00/12=575.56kNm02 .配筋面积计算as=M(fcbho2)=l-(l-2as)lz2s=l-2AsM/Cyshofy)式中，当混凝土强度不超过C50时，CU取为L0,当混凝土强度等级为C80时,取为0.94,期间按线性内插法确定，取=1.00;fc-混凝土抗压强度设计值，查表得fc=16.70kN112;ho一承台的计算高度，h0=l.35mo经过计算得：s=575.56×106(1.00×16.7×6.00×103×(1.35×lO3)2)=O.OO315；=1-(l-2×0.00315)°5=0.00315；s=1-0.00315/2=0.998；As=575.56×IO6/(0.998×1.35×IO3X300.00)=1423.98mm2o由于最小配筋率为015杭所以最小配筋面积为:6000.00X1500.00×0.15%=12600.OOmm20故取s=12600.OOmm20第五章施工工艺5.1 施工工艺流程场地平整一测量放线一土方开挖一塔吊基础施工一安装塔吊5.2 塔吊基础施工方法5.2. 1、测量放线定好基础位置，进行土方开挖，平整后浇筑100mm厚C20混凝土垫层。522、钢筋制作安装(1)钢筋在制作场下料制作好并编号，制作好后采用人工运至施工点。(2)钢筋绑扎：钢筋绑扎前，核对钢筋的规格、品种、数量是否与钢筋放样表一致，如有遗漏或错误应立即增补或重新制作。钢筋绑扎应严格按照施工图纸和规范有关规定进行施工，钢筋绑扎位置必须准确，绑扎时加固必须牢固可靠，防止在碎浇筑施工过程中发生偏移。钢筋绑扎要做到稀密一致，横平竖直，无缺扣、漏扣或松扣。绑扎后及时垫上垫块，保证钢筋的保护层厚度。523、模板制作安装(1)模板采用木模板，支撑采用小48X3.5钢管脚手架和48X48木方。(2)模板的拆除：模板必须在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏后，方可拆除。拆下的模板、配件和钢管等，运到指定的地点堆放好，并做到及时清理、维修和涂刷好隔离剂，以备后用。5.2.4基础混凝土浇捣(1)垫层为C20碎，基础为C35碎，碎采用商品研。(2)混凝土下料时不得正对地脚螺栓，防止地脚螺栓偏移，浇筑人员、物件等不得碰撞地脚螺栓。(3)混凝土的振捣采用机械振捣，振动棒采用小50型插入式振动棒，振捣时振动棒距离地脚螺栓的距离不得小于300mmo(4)混凝土的养护：浇筑完毕12小时后进行洒水养护，养护水同搅拌用水，养护时间不少于7天。(5)沿承台边砌筑24Omm厚、2m高挡土墙，双面抹灰。提前预埋一根DN50的排水管在塔基承台边，将塔吊基础内的雨水和其它水，排至临近塔基的积水坑，用水泵抽至地下室顶面排水明沟，确保有良好的排水措施。5.2.5、电气装置的安装(1)、塔机的电气设备及电气元件，必须符合塔机的工作性能、工作环境等条件的要求，并有合格证书，供电系统必须采用TNS系统。(2)、塔机采用三级配电二级漏电保护系统，同时应设短路保护及漏电保护装置，电机的主电路上，应装设短路、失压、过电流保护、零位保护、电源错相及断相保护，且分配电箱和开关箱要做好标识。(3)、塔机的避雷采用自身避雷，接地点至少两个以上；避雷装置的冲击电阻不大于30。O(4)、塔机的金属结构及所有电气设备的金属外壳应接地，接地电阻不应大于4Q。第六章质量预控措施6.1 项目管理组织机构根据施工组织设计确定的项目组织机构建立项目管理组织机构。项目管理组织体系：项监理各专业施工从为确保本工程质量，必须严格控制各分部分项工程施工质量，结合ISO-9002质量标准，建立和完善质保体系，实行从原材料到成品的全过程质量控制。6.2 质量管理6.2.1、 1、健全质保体系，严格控制影响产品质量的要素，采取有力的措施确保质量体系有效运行。6.2.2、 塔吊基础施工前，应做好专项的技术交底，明确质量要求，制定有效预防措施。6.2.3、 严格控制材料质量、择优采用，以高质量的材料（成、半成品）来保证创一流的工程质量，并把好材料检测，试验工作。6.2.4、 加大管理力度，推动工程质量上水平。6.2.5、 加强对预埋件质量控制。设专人对预埋件的留设进行校对，以防漏埋、错设。6.3保证质量的技术措施为确保塔吊基础施工质量达到现行质量检验评定标准规定的要求，建立以项目经理为组长，项目负责人为副组长，施工员、质检员、材料员、技术员、资料员、施工班组为主体的多层质量管理体系全面控制每一个分项工程质量。实行目标管理，进行目标分解，把责任落实到每一个人，采取各种不同措施途径，确保工程质量。6.4塔吊基础预控措施6.4.1、浇筑税前必须清理干净桩底内杂土及积水。6.4.2地脚螺栓安装必须牢固可靠，浇筑前必须进行仔细检查、复核，浇筑过程中不得碰撞，严防地脚螺栓偏移。6.4.2校浇灌12小时后桩顶要覆盖或灌水养护，使险一直处于湿润状态。第七章安全施工措施7.1清除施工的地下障碍物，平整施工场地，认真查清地下管线，给排水管道等情况。7.2基础坑边设置防护栏杆或孔洞盖板，防止人员掉入孔内。7.3施工现场安全用电必须符合以下规定：7.3.1施工场内的一切电源、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。7.3.2电器安装后经经验合格后方准接通电源使用。7.3.3多机作业用电必须分闸，严禁一闸多机和一闸多用。7.3.4施工现场电线、电缆必须按规定架空，严禁拖地和乱拉乱搭。施工现场安全施工注意事项：1、施工人员进入施工现场前，必须要进行施工安全、消防知识的教育和考核工作，对考核不合格的职工，禁止进入施工现场参加施工。2、进入施工现场必须戴好安全帽，系好帽带，并正确使用个人劳动防护用品.3、严格执行操作规程，不得违章指挥和违章作业，对违章作业的指令有权拒绝并有责任制止他人违章作业。4、施工作业时必须正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必须戴安全帽。不许私自用火，严禁酒后操作。5、穿拖鞋、高跟鞋、赤脚或赤膊不准进入施工现场。6、穿硬底鞋不得进行登高作业。7、在高空、钢筋、结构上作业时，一定要穿防滑鞋.8、现场用电,一定要有专人管理，同时设专用配电箱，严禁乱接乱拉，采取用电挂牌制度,尤其杜绝违章作业，防止人身、线路，设备事故的发生。9、电钻、电锤、电焊机等电动机具用电、配电箱必须要有漏电保护装置和良好的接地保护地线，所有电动机具和线缆必须定期检查,保证绝缘良好，使用电动机具时应穿绝缘鞋，戴绝缘手套。10、工地施工照明用电，必须使用36伏以下安全电压,所有电器机具在不使用时,必须随时切断电源,防止烧坏设备.11、在用喷灯、电焊机以及必要生火的地方，要填写用火申请登记和设专人看管，随带消防器材等，保证消防措施的落实。施焊时，特别注意检查下方有无易燃物，并做好相应的防护，用完后要检查，确认无火后再离开.12、未经安全教育培训合格不得上岗，非操作者严禁进入危险区域；特种作业必须持特种作业资格证上岗。13、凡2m以上的高处作业无安全设施,必须系好安全带；安全带必须先挂牢后再作业。14、高处作业材料和工具等物件不得上抛下掷.15、从事高空作业人员要定期体验。凡患有高血压、心脏病、贫血症、癫痫病以及不适于高空作业的人员，不得从事高空作业。