1、上海*工廠改擴建項目塔吊基礎施工方案目錄一、工程概況- 1 -二、相關國家、行業及地方標準規范- 1 -三、地質情況- 1 -四、塔吊基礎設計- 2 -五、塔吊安全性驗算- 2 -（1）地面基礎的承壓能力- 3 -（2）抗傾覆穩定性驗算：- 3 -（3）筏板基礎受力驗算:- 4 -六、塔吊基礎施工工藝- 6 -七、安全措施- 9 -一、工程概況 本項目位于位于上海市浦東*，場地四周為已有建筑，占地面積* m2 ，建筑面積* m2 ，包裝廠房高度為21.50m，主體為鋼筋混凝土框架結構。根據結構特點及工程實際情況，其主體結構施工采用一臺ST5513-6t建筑施工塔式起重機（安裝獨立高度擬定為31
2、.5m，起重機臂長55m）二、相關國家、行業及地方標準規范塔式起重機混凝土基礎工程技術規程（JGJT 187-2009）塔式起重機設計規范（GB/T 13752）混凝土結構設計規范（GB50010-2010）建筑地基基礎設計規范（GB50007-2002）建筑地基基礎工程施工質量驗收規范（GB 50202-2002）建筑樁基礎規范（JGJ94-2008）HXTH-GCB 2012第（016）號關于永茂ST5513塔機基礎設置說明函三、地質情況根據上海勃林格殷格翰藥業有限公司工廠改擴建項目巖土工程勘察報告（詳細勘察階段），地質情況如下：（1）地基土的構成與特征根據勘探孔野外編錄資料及靜力觸探曲線
3、，結合土工試驗成果，按巖土單元層成因時代、埋藏條件、巖性特征及物理力學性質的差異等、將勘探深度及淺土體劃分為7個巖土土體單元層和分屬不同單元層的亞層。自上而下分別為：1層素填土， 層粉質粘土，層淤泥質粉質粘土，夾層砂質粉土，層淤泥質粘土， 1層粉質粘土，1層粉質粘土，2粉質粘土，1-1層砂質粉土， 1-2層粉砂。（2）地下水、地表水與本工程有關的地下水主要為賦存于場地淺部土層中的潛水，潛水主要補給來源為大氣降水，排泄方式主要為蒸發。勘察期間，穩定水位埋深為0.101.60m(絕對標高2.563.12m)，據區域資料及有關規范，潛水位埋深一般離地面0.31.5m，常年平均地下水埋深0.50.7m
4、。當地基承載力估算及地基土液化判定時，場地地下水埋深可按0.5m取值；在地基變形驗算時，地下水埋深可按1.5m 取值。（3）承載力根據勘察，其各層的承載力特征值如下：層號土層名稱承載力特征值fak(kPa)粉質粘土85淤泥質粉質粘土60夾砂質粉土120淤泥質粘土651粉質粘土-1粉質粘土-2粉質粘土-1-1砂質粉土-1-2粉砂-四、塔吊基礎設計由于該塔吊基礎位于第粉質粘土層，根據地基勘察結果該層為人工回填土，承載力特征值85KN/，不能滿足要求，需進行地基處理及基礎重新設計。 根據地勘報告及單樁承載力情況，本工程擬采用6樁獨立承臺基礎作塔吊基礎，塔吊基礎采用六根30m長PHC管樁，規格為400
5、mm。樁頂標高為-2.400m，基礎整體筏板為600060001350，基礎底標高為-2.500（相對標高），基礎內雙層雙向配筋，上層20200，下層20200，拉筋16550呈梅花型布置；基礎混凝土強度等級為C35，下設100厚C15墊層，具體詳見基礎圖。（0.00m=5.10m）五、塔吊安全性驗算塔吊基礎樁樁頂標高為-2.400m，樁長30m，樁端頭標高-32.400m，根據地勘報告該深度位于2層，該層為粉質粘土層承載力特征值fak=65KPa。30m樁長單樁承載力極限值f=850KN，塔吊自重V=45t，基礎自重G=661.352.5=121.5t。（1）地面基礎的承壓能力f=(V+G)
6、*9.8/A=(45+121.5)*9.8/3645.3Kpa6*65=390kpa6*850=5.1Mpa。(滿足要求)（2）抗傾覆穩定性驗算：根據QTZ80（ST5513）型塔吊使用說明書提供的荷載： 荷載工作狀況Fv(kN)Fh(kN)M(KN.m)非工作狀態5801203209工作狀態640532210獨立基礎必須按照下列公式計算抗傾覆穩定性：PB=2（Fv+Fg)3bLPB 塔機受力簡圖5-1式中：e偏心矩，即地面反力的合力至基礎中心距離m；M-作用在基礎上的彎矩，KN.mFv作用在基礎上垂直載荷KN；Fh作用在基礎上的水平荷載KN；Fg砼基礎重力KN;L-地面反力的合力到基礎邊緣的
7、距離，L=-e=1.12PB地面計算壓應力Kpa； PB地面許用壓應力，由實地勘測和基礎處理情況而定，（一般取2 105 3 105Pa，本工程實取209Kpa）。偏心距應大于2m。 1、非工作狀態時：e=M+FhhFv+Fg=3209+1201.35580+(661.3525)=3371KN.m1795KN=1.88mb3=2m經計算，符合要求。PB=2（Fv+Fg)3bL=2(580+661.3525)361.12=178.08Kpa209Kpa經計算，符合要求。2、工作狀態時：e= M+FhhFv+Fg 2210+531.35640+(661.3525)=2281.55KN.m1855K
8、N1.23mb32m經計算，符合要求。PB=2（Fv+Fg)3bL=2(640+661.3525)361.12=184.03Kpa209Kpa經計算，符合要求。（3）筏板基礎受力驗算:根據塔機參數（廠家提供）： 塔機安裝高度為：31.5m；（正負0.0為準）塔身的截面為：1.6m x 1.6m x 3.0m；起重臂長：55.0m；最大吊重：3t/6t（回轉半徑：27.21m / 14.80m內） 臂端吊重：1.3t （回轉半徑：55m處） 起升機構：24PQC15 24/24/5.5 kW 回轉機構：RTC95 1 x 95N.m 電源電壓：380V（5%） 50HZ / 440V（5%） 6
9、0HZ電源功率：70KVA 基礎的厚度、配筋根據以下三種情況驗算:1、未吊重物情況Fk=Fv640KN 圖5-2基底凈反力Pj=N/A640/（66）17.78KN/A1:考慮沖切荷載時取用的多邊形面積A2:斜裂面水平投影面積矩形基礎又稱方形基礎L=B=6m,h=1.35m 塔吊作用在基礎上的有效尺寸az=bz=1.6m基礎沖切破壞錐體的有效高度h0=h=1.35m所以：A1=(L/2-az/2-h0)(L/2+az/2+h0)=（3-0.8-1.35）*(3+0.8+1.35)= （3.05+0.5+1.3）4.38m2A2=(2az+2h0)h0/2=（21.6+21.35）1.35/23
10、.98m2FL=A1Pj=4.38 m217.78KN/=77.88KN（混凝土軸心抗拉強度ft,C35 ft1.57N/2）受沖切承載力截面高度影響系數hp，當h800mm時，hp1.0；當h2000mm時，hp0.9，其間按線性內插法取值，經計算hp0.9540.6hpftA2=0.60.95415703.98=3576KN承載力驗算滿足FL0.6hpftA2，所以截面高度符合要求。底板配筋驗算：塔吊標準件柱邊MSI=(1/12)（2Pj）(B/2-bz/2)2(2L+ az)=(1/6) 17.78KN/(3m-0.8m)2(26m+1.6m)=195KNmAS=MS1/(0.9fyh0
11、)=(195106)/(0.93001350) =535mm2（HRB335 fy 300N/2）2、吊起6t重物時，為偏心受壓N=640+60700KNMga=6014.8=888KN.me0=Mga/N=888/700=1.27m Pjmax=(1+6e0/L)N/A=(1+61.27/6) 700/62=44.14KN/m2A1=4.38m2A2=3.98m2FL=PjmaxA1=44.144.38=193.3KN0.6hpftA2=3576KN (截面高度符合要求)底板配筋驗算： Pj1（柱邊地基凈反力）700/6219.44KN M1=（1/12）（Pjmax+Pj1）(L/2-az
12、/2)2(2B+bz)=(1/12)(44.14+19.44) (3-0.8)2(26+1.6)=348.76KN.mAS1=M1/(0.9fyh0)=348.76106/(0.93001350)=956.82mm23、吊起1.3t重物時，為偏心受壓N=640+13=653KNMga=1355=715KN.meo=Mga/N=715/653=1.09mPjmax=(1+6e0/L)N/A=(1+61.09/6)653/62=37.9KN/m2A1=4.38m2A2=3.98m2FL= PjmaxA1=37.94.38=166KN0.6hpftA2=2687KN (截面高度符合要求)底板配筋驗算
13、：由于起吊1.3t時產生的彎矩小于2t時的M1=888KN.m,故可不計算。綜上所述： 經計算一側向的受力配筋面積最大為956mm2 (底板配筋為塔吊掛6t時最大)，由于塔吊可以轉動，兩側配筋應相同。按照塔吊基礎構造，規范規定配筋率大于0.15，即配筋面積為12150mm2，實際底板受力鋼筋配筋為20200，面積為188522956.82mm2（最不利受力配筋驗算面積），實際配筋率=18852/（6000*1350）0.23%0.15%符合要求。六、塔吊基礎施工工藝（1）施工順序樁基定位管樁施工承臺施工柱腳定位承臺混凝土澆筑混凝土養護塔吊安裝（2）樁基定位參見前面已有塔吊基礎樁基平面布置圖。（
14、3）管樁施工塔吊樁基采用400mm的管樁，樁頂標高為-2.40m，管樁由廠內樁基專業承包商進行施工。（4）承臺施工承臺基礎開挖至距承臺底3020cm采取人工開挖，開挖基坑做好排水溝及集水坑，利用水泵及時排水。塔吊承臺尺寸為6m*6m*1.35m，承臺底標高為-2.50m（0.00=5.10m）。承臺基礎由我方施工。鋼筋綁扎前并根據鋼筋間距用粉筆在墊層上進行劃線標明。依據基礎外邊線及鋼筋間距首先進行底板鋼筋的綁扎，再進行面筋的綁扎。四周兩排鋼筋采用電焊的方法進行固定，中間相交鋼筋全數綁扎，并按基礎圖綁扎兩層鋼筋間的拉筋，基礎配筋圖見（圖6-2）。 圖6-2樁與基礎連接參見圖集10G409預應力混
15、凝土管樁第41頁不截樁樁頂與承臺連接詳圖。（5）柱腳定位按照塔吊定位圖放出基礎邊線及預埋腳柱邊線。（誤差范圍10mm）1、混凝土基礎土層的邊上設置接地牢固可靠的接地樁。其接地電阻不大于4。2、預埋腳柱的固定：（見圖63）（1）基礎承臺混凝土澆筑前對塔吊柱腳進行預埋并進行加固，具體加固措施為：保證預埋柱腳垂直度的情況下，取10鋼筋一端焊接于柱腳螺栓，另一端與基礎鋼筋焊接。（2）預埋腳柱可與預埋連接框架或3m的基礎節連成安裝基準；（3）用軸銷3將預埋連接框架2或3.0m的加強節固定于預埋腳柱上，在軸銷3上裝上插銷4和開口銷；圖6-3（4）組合成的預埋腳柱安裝基準應與混凝土地基中心對稱安裝； （5）
16、預埋腳柱安裝基準插入基坑時，要做好塔機的接地措施。（6）承臺混凝土澆筑承臺采用C35強度等級的泵送商品混凝土。混凝土澆筑使用插入式振搗器應快插慢拔，插點要均勻排列，逐點移動，按順序進行，不得遺漏，做到均勻振實。移動間距不大于振搗器作用半徑的1.5 倍（一般為300400mm），分層澆筑中振搗上層混凝土應插入下層混凝土50mm 以上以消除兩層間的接縫。平板振搗器的移動間距應能保證振搗器的平板覆蓋已振實部分邊緣。（7）混凝土養護 混凝土澆筑完成后進行澆水養護。混凝土澆筑時制作4組混凝土試塊。待同條件養護試塊達到設計強度75%后，即可進行塔吊安裝。當強度達到100%后可開始吊裝作業。（8）塔吊安裝 詳見隨后提供的塔吊安裝專項方案。七、安全措施1) 現場施工人員必須進行安全教育，經安全考試合格及手續齊全后方可入場施工。2) 施工前正確佩戴好個人安全防護用品，認真按安全、技術交底中相關規定執行，杜絕違章作業和野蠻施工，嚴禁酒后及疲勞作業。3) 由于現場工程樁開挖，基礎施工人員注意腳下樁孔，以免發生墜落等傷害。現場處于各工序交叉施工階段，基礎施工人員注意其他關機械傷害等其他危險源傷害。- 9 -
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