1、京文大厦（A、B栋）1#塔吊基础施工方案目 录一 编制依据3二 工程概况31 工程概况32 地质情况4三 塔吊选型5四 塔吊基础定位及设计6五 塔吊基础验算91 塔吊的基本参数信息92 塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算103 承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算104 承台截面主筋的计算115 承台截面抗剪切计算126 桩竖向极限承载力验算127 桩配筋计算13六 塔吊基础施工要点13七 塔吊基础施工安全技术措施13八 沉降观测14一 编制依据包括但不限于以下所示规范、规程等：1、塔式起重机安全规程（GB5144-2012）2、建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）3、施工现场临时用电安2、全技术规范（JGJ46-2005）4、建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-2016）5、混凝土结构设计规范（GB50010-2010）6、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2015）7、钢结构设计规范（GB50017-2011）8、钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2015）9、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）10、TC6015A塔吊使用说明书11、工程地质勘查报告二 工程概况1 工程概况本工程为龙湖地产开发的京文大厦A、B栋楼，本工程分A、B栋，A栋楼为一类超高层公共建筑,其中分为A1（25F）、A2（2F）、A3（5F）、A4（8F）、A5（11F）五3、中不同层数，其中9F、17F为避难层，建筑高度分别为139.5m、11.60m、28.70m、45.50m、62.30m。B栋楼为一类高层公共建筑，其中分为B1（17F）、B2（3F）、B3（5F）、B4（7F）、B5（8F）五中不同层数，建筑总高度分别为95.90m、17.20m、28.70m、39.90m、45.50m。地下均为三层机动车库，其中负一层为升降横移机械三段式及二段式车位。A栋地下三层层高分别为6.50m、3.40m、3.40m，B栋地下三层层高分别为6.50m、3.40m、3.60m，B栋地下负三层局部为人防区。地下车库为框架结构，地下3层，地上最高A1栋25层为剪力墙结构，4、建筑最高高度为139.5 m，总建筑面积约为134677.66m。抗震设防裂度为6度，0.000相当于绝对标高37.000m。为满足现场的实际需要，经过对施工组织设计的优化和塔机方案的比选，本工程拟在现场设置三台塔吊四个基座，前期安装一台TC6015A（编号1#塔吊）、一台TC5610（编号2#塔吊），一台TC6517B（编号3#塔吊）型塔吊。后期待A5楼封顶后将TC5610拆除在A区中庭2-1#基础上安装TC5510（编号2-1#塔吊）平头塔吊保证，A1栋东面盲区的施工。2 地质情况在勘探揭露深度范围内，拟建场地地层依据年代成因差异自上而下可划分为三个单元层，即：第（1）单元层为人工填土层（5、Qml）及淤泥层（Ql）；第（2）单元层为第四系上更新统冲洪积（Q3al+pl）老黏性土层；第（3）单元层为志留系（S）泥岩层。自上而下描述如下：1-1）层杂填土，杂色，结构松散，力学性质呈各向异性，工程性质差。分布于地表，作为坑壁土层，自稳性差。（1-1a）层淤泥，灰色，呈软塑状态，强度低，工程性质不稳定，作为坑壁土层，自稳性极差，应重点进行支护。 （2-1）层粉质黏土，可塑（局部硬塑状态），中压缩性，工程力学性质较好，作为坑壁土层自稳性较好，但该层具有在遇水条件下强度急剧衰减的特性，应做好该层土的防水保湿和支护工作。（2-2）层粉质黏土，硬塑状态，中低压缩性，工程力学性质较好，作为坑壁土层6、自稳性较好，但该层具有在遇水条件下强度急剧衰减的特性，应做好该层土的防水保湿和支护工作。（2-2a）层黏土，可塑状态，中压缩性，工程力学性质较好，作为坑壁土层自稳性较好，但该层具有在遇水条件下强度急剧衰减的特性，应做好该层土的防水保湿和支护工作。（2-3）层黏土夹碎石，可塑硬塑状，中压缩性，砾石含量一般在5%25%，粒径一般在0.14.0cm间呈亚圆棱角状。工程性质较好，作为坑壁土层自稳性较好，但该层具有在遇水条件下强度急剧衰减的特性，应做好该层土的防水保湿和支护工作。（3-1）强风化泥岩，强度较高，低压缩性，局部分布且层厚较薄，工程性质良好。（3-2）中风化泥岩，强度高，可视为不可压缩，工程7、性质良好，是拟建各建筑物良好的地基持力层。作为基坑侧壁土层，其稳定性良好。(3-3) 中风化泥岩，强度高，可视为不可压缩，工程性质良好，是拟建各建筑物良好的地基持力层。（3a）中风化泥岩，极其破碎，强度较高，工程性质良好。（3-3b）中风化钙质泥岩，强度高，工程性质良好，可视为场地内不可压缩之刚性底板。（3-3c）灰岩，以透镜体的方式存在于（3-3）层中，强度较高。度分类为较完整，岩体基本质量等级分类为级。1#塔吊TC6015A位于地勘单位钻孔桩K11附近，塔吊土层位置详见下图：三 塔吊选型根据本工程现场总平面规划设计及满足施工需求，本着经济可行的原则，提高塔吊的使用率，减少二次搬运，保证现场8、的安全文明施工，1#塔吊TC6015附着于A1栋，建筑檐口高度139.5米，塔吊安装高度160米，主要技术参数如下：TC6015A主要技术参数：TC6015A主要技术参数：起升高度m自由高度安装附着40155起重力矩kNm1250最大工作幅度m60起重量T最大（14.7913.25m处）10最小（60m处）1.5平衡重T18.75平衡臂长m14标准节2.00m2.00m2.80m塔基技术性能及起重特性表如下：四 塔吊基础定位及设计本工程总建筑高度为139.5m，故拟设塔吊高度为160m，塔吊定位需满足如下要求：1、服务范围广，尽量满足工作面的需要，避免服务死角；2、避开建筑物突起部分，减少对施9、工的影响；3、塔身附着必须安全、方便；4、保证塔吊在拆除时有足够的场地条件；5、避免与墙柱位置冲突。根据以上原则，为尽量满足施工需求，本工程1#塔吊拟设置在A1#楼西面，2#塔吊设置在A5#楼东面，3#塔吊设置在B1#北面，2-1#塔吊设置在A1#楼南面，具体定位详见下图。根据龙湖京文大厦（A、B栋）项目岩土工程勘察报告提供的地质情况、塔式起重机使用说明书，塔吊基础拟选用桩基础，桩基持力层为（3-2）中风化泥岩，承载力特征值分别为1200kPa，大于塔吊对基础土承载力的要求200kpa，1#塔吊为TC6015A，臂长60米，桩基承台设计尺寸为7m7m1.5m，承台面标高等于基坑支护冠梁面标高310、4.5m。桩基施工采用泥浆护壁钻孔灌注桩，桩直径1000mm，桩顶嵌入承台100mm，桩底进入持力层10m左右，桩心间距5.5m（总包未进场，业主按70米塔吊设计桩）,桩砼强度等级C30，承台砼等级为C35，桩、承台砼保护层厚度均为50mm，钢筋采用HRB400。塔吊承台边采用红砖砌2000mm高120mm厚反边，防雷接地体采用4*40mm镀锌扁铁与桩主筋焊接。并留设排水口，排水口接A50的PVC管将水排入附近集水坑内，保证积水不浸泡塔基。塔吊定位图：塔吊基础定位图及剖面配筋图：塔吊基础桩大样图：五 塔吊基础验算本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：塔式起重机设计规范（GB/T1311、752-1992）、地基基础设计规范（GB50007-2002）、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）、建筑安全检查标准（JGJ59-99）、混凝土结构设计规范（GB50010-2002）、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）等编制。1 塔吊的基本参数信息塔吊型号：TC6015， 塔吊起升高度H：65.000m，塔身宽度B：2m， 基础埋深D：2.000m，自重F1：1374kN， 基础承台厚度Hc：1.500m，最大起重荷载F2：98kN， 基础承台宽度Bc：7.000m，桩钢筋级别:RRB400， 桩直径或者方桩边长：1.000m，桩间距a：5.5m， 承台箍筋间距S：210.12、000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm， 承台混凝土强度等级：C35；2 塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=1374.00kN；塔吊最大起重荷载F2=98.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=1472.00kN；风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mkmax3851.7kNm；3 承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 1. 桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。Nik=(Fk+Gk)/nMykxi/xj2Mxkyi/yj2；其中 n单桩个数，n=4； Fk作用于13、桩基承台顶面的竖向力标准值，Fk=1472.00kN； Gk桩基承台的自重标准值：Gk=25BcBcHc=257.007.001.50=1837.5kN； Mxk,Myk承台底面的弯矩标准值，取3851.70kNm； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=3.39m； Nik单桩桩顶竖向力标准值；经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力：Nkmax=(1472.00+1837.5)/4+3851.703.39/(23.392)=1395.47kN。最小压力：Nkmin=(1472.00+1350.00)/4-3851.703.39/(23.392)= 259.278kN。不需14、要验算桩的抗拔！2. 承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.9.2条。 Mx = Niyi My = Nixi其中 Mx,My计算截面处XY方向的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.10m； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=1.2(Nkmax-Gk/4)= 1123.31kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx=My=21123.311.10=2471.28kNm。4 承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-215、s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式中，l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,期间按线性内插法得1.00； fc混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2； ho承台的计算高度：Hc-50.00=1450.00mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360.00N/mm2；经过计算得：s=2471.28106/(1.0016.707000.001450.002)=0.010； =1-(1-20.010)0.5= 0.010； s =1-0.010/2=0.995； Asx =Asy =2471.28106/(0.16、9951450.00360.00)= 4758.04mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:7000.001500.000.15%=15750mm2。建议配筋值：HRB400钢筋，C25210。承台底面单向根数32根。实际配筋值16800mm2。5 承台截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.9.9条，承台斜截面受剪承载力满足下面公式： Vhsftb0h0其中，b0承台计算截面处的计算宽度，b0=7000mm； 计算截面的剪跨比，=a/h0，此处，a=1m；当 3时,取=3，得=0.69； hs受剪切承载力截面高度影响系数，当h0800mm时，取h017、=800mm，h02000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，hs=(800/1450)1/4=0.862； 承台剪切系数，=1.75/(0.69+1)=1.036；0.8621.0361.5770001450=14230.911kN1.21395.47 =1674.564kN；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！6 桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.2.1条：桩的轴向压力设计值中最大值Nk=1395.47kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=uqsikli+qpkAp u桩身的周长，u=3.142m； Ap桩端面积,A18、p=0.785m2；各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 抗拔系数 土名称 1 4.00 46.00 1100.00 0.80 粘性土 2 20.00 90.00 1300.00 0.80 密实粉土 由于桩的入土深度为17.00m,所以桩端是在第2层土层。单桩竖向承载力验算: Quk=3.1421354+13000.785=5274.734kN；单桩竖向承载力特征值：R=Ra=Quk/2=5274.734/2=2637.367kN；Nk=1395.47kN1.2R=1.22637.367=3164.84kN；桩基竖向承载力满足要19、求！7 桩配筋计算1、桩构造配筋计算As=d2/40.65%=3.1410002/40.65%=5105mm2；2、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋！3、桩受拉钢筋计算桩不受拉力，不计算这部分配筋，只需构造配筋！建议配筋值：HRB400钢筋，14C22。实际配筋值5321.4 mm2。依据建筑桩基设计规范(JGJ94-2008)，箍筋采用螺旋式，直径不应小于6mm，间距宜为200300mm；受水平荷载较大的桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶以下5d范围内箍筋应加密；间距不应大于100mm；当桩身位于液化土层范围内时箍筋应20、加密；当考虑箍筋受力作用时，箍筋配置应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010的有关规定；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。六 塔吊基础施工要点桩基施工完成后，浇筑100mm厚C15素混凝土垫层，待垫层强度达到施工作业要求后即可绑扎承台钢筋，底筋与面筋之间布设马镫筋支撑，以免面筋因踩塌造成下绕、下陷现象。钢筋绑扎完成后，预埋塔吊基座地脚螺栓，地脚螺栓预埋要求定位准确，须用经纬仪复核校准，位置误差不得超过5mm。经复核无误，且经监理单位验收合格后方可浇筑混凝土，混凝土施工中要求砼振捣密实，不得有空穴，承台表面平整，水平误差不大于1。因塔吊基础混凝土21、浇筑属大体积混凝土，因此需加强养护工作的管理，可以采用覆盖湿麻袋，每个塔吊基础浇筑时取一组混凝土试块，待其检测强度达到设计强度90%要求后，方可安装塔吊。七 塔吊基础施工安全技术措施1、基坑开挖前，应对基坑周边采取加固措施和隔振措施，以确保施工安全。2、施工机械进场要注意陡坡、陷地和防止碰撞桩、护壁、各种管线等，以免造成事故。3、在施工前应先全面检查施工机械，发现问题及时解决，检查后要进行试运转，严禁带病作业。机械操作人员必须遵守安全技术操作要求，由专人操作，并加强机械的维护保养，保证机械各项设备和部件、零件的正常使用。4、机械司机在在操作时要精力集中，服从指挥信号，不得随便离开岗位，并经常注22、意机构运转情况，发现异常情况要及时纠正。5、施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作，电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。各孔用电必须分闸，严禁一闸多用。6、塔基承台开挖时要注意周边桩孔，开挖时周边人工挖孔桩要暂停施工，应随时注意土壁和桩孔的变动情况,如发现有裂缝纹或部分坍塌现象,应及时采取应对措施，并及时将情况上报监理及业主。7、对各工种施工人员必须进行安全交底。八 沉降观测1、每台塔机在基脚处布设4个沉降观测点，沉降观测应定期进行，一般为半月一次，垂直度的测定当塔机在独立高度以内时应半月一次，当安装附墙后，应每月观测一次。（安装附墙时就要观测垂直度状况，以便于附墙的调节）2、当塔机出现沉降不均，垂直度偏差超过塔高的1/1000时，应对塔机进行偏差校正，在附墙未设之前，在最低节与塔机基脚螺栓间加垫钢片校正，校正过程中，用高吨位的千斤顶顶起塔身，为保证安全，塔身用大缆绳四面、揽紧，且不能将基脚螺栓拆下来，只能松动螺栓上的螺母，具体长度根据加垫钢片的厚度确定，当有多道附墙架设后，塔机的垂直度校正，在保证安全的前提下，可通过调节附墙拉杆的长度来实现。