1、1、工程概况1.1 工程建设概况 工程建设概况 表1.1工程名称泉港区天马国际广场工程地址泉港区南北五路西侧、东西二路南侧建设单位勘察单位设计单位监理单位质量监督部门总包单位面积占地面积17979 m2建筑高度1#：99.8m， 2#: 93.8m总建筑面积62532.56 m2建筑层数1#：17层， 2#: 28层地下面积10038.32 m2地上面积52494.24 m2塔吊型号本方案塔吊为工程机械有限公司生产的TC5610塔吊。1#楼、2#楼均采用TC5610自升塔式起重机，合计两台。1.2 TC5610自升塔式起重机主要技术指标自升塔式起重机主要技术指标 表1.1序号名称数值1塔吊功率2、31 KW2塔吊臂长56 m3塔吊自重46.8 t（包括配重14.2 t）4塔吊最大起重量6t5最大幅度起重量0.996 t6塔吊标准节尺寸1.6m1.6m2.5m7塔吊平衡配重14.2 t8塔吊最大独立高度40m9塔吊安装高度约130m其他技术参数详见塔吊使用说明书。1.3 塔吊桩基础本方案塔吊承台基础尺寸为500050001350，承台基础面标高为-4.900m，同地下室底板面标高，桩基承台混凝土强度等级为C35。采用桩基础作为塔吊及其承台基础的承重构件，桩为钻孔灌注桩，桩径为800mm，桩混凝土强度等级为C30水下。2、塔吊基础布置本工程共安装2台TC5610型塔吊，塔吊拟布置在1#楼北3、侧一台，2#楼南侧一台。具体详见施工现场总平面布置图。塔吊基础及其桩基定位具体详见TC5610塔吊基础定位图。3、基础承台及桩基的设计验算 本方案桩基础采用四根钻孔灌注桩800，桩顶标高为6.150m，混凝土强度等级为C30水下混凝土。基础承台尺寸为500050001350，混凝土强度等级为C30防水密实性混凝土，基础承台上表面标高为4.900m。基础配筋均采用级钢，直径选择20，间距190mm。具体详见TC5610塔吊基础外形及配筋图3.1 相关参数信息3.1.1 塔机参数信息塔吊型号：TC5610，最大起重荷载：60 KN,独立式起重高度40m，塔机使用说明书提供的基础载荷表如下：基础载荷4、表表3.1基础载荷 载荷工况Fh(KN)Fv(KN)M(KN.M)Mn(KN.M)工作工况195421310280非工作工况6546814100Fh：水平载荷，Fv：垂直载荷，M：倾覆力矩，Mn：回转扭矩 塔机在独立高度、在非工作工况受到暴风突袭时，基础所受的载荷最大，此状态最为不利，塔机使用说明书提供的基础载何表即为此状态载荷数据，按此作为计算依据。 按非工作工况计算。F g551.3525844 KN。、 地质情况 塔机的地基选桩基持力层为中风化花岗岩。地基基础设计计算参数 表-1土层编号及名称天然重度kN/m3直 剪压缩模量Es（MPa）承载力特征值fakkPa内聚力C（kPa）内 摩擦5、 角（）素填土18.0*5*8*50淤泥15.57.95.81.8650粉质黏土18.326.815.34.58160残积砂质黏性土19.017.723.75.78（14）220全风化花岗岩20.0*12*（20）350砂土状强风化花岗岩22.0*18*（40）500-1碎裂状强风化花岗岩23.0*700中风化花岗岩25.0*3000注:1、*指标为经验值，（）为变形模量。2、承载力使用条件为：a地基土层未受扰动，b满足变形要求，c基础埋深小于0.5m和基础宽度小于3.0m。桩基设计参数 -2土层编号及名称冲（钻）孔灌注桩预应力管桩负摩阻力系数qsikqpkqsikqpk冲（钻）孔灌注桩预应力6、管桩kPakPakPakPa素填土0.200.25淤泥40500.200.25粉质粘土5060残积砂质粘性土6070全风化花岗岩1201405500砂土状强风化花岗岩16022002208000-1碎裂状强风化花岗岩2203500中风化花岗岩12000注：1、中风化花岗岩抗压强度标准值为39.5MPa。3.2 桩基竖向承载力计算（1）桩基竖向力计算A、轴心竖向力作用下：F v + F g 468 + 844 = 328 KN N 4 Q kB、偏心力竖向力作用下：Fv + Fg M + Fhkh 1410+651.35 + 328 + 328+240.73=568.73 KN n L 4.427、 Q kmax F v + F g M + Fhkh 1410+651.35 328 328240.73=87.27 KN n L 4.42 Q kmin (2) 单桩竖向承载力特征值计算桩端阻力特征值按表3.1.2-2取值qpa12000KPa，桩底端横截面面积Ap3.140.40.40.5024 m2根据建筑地基基础设计规范，桩端嵌入较完整硬质岩时单桩竖向承载力特征值计算如下：Ra= qpaAp120000.50246028.8 KNQ k328 KNRa6028.8 KNQ kmax568.73 KN1.2Ra1.26028.87234.56 KN故单桩竖向承载力满足要求。3.3桩身承载8、力计算3.3.1 轴心受压桩桩身承载力计算 基桩成桩工艺系数：C灌注桩取0.7。混凝土轴心抗压强度设计值：fc14300（根据混凝土结构设计规范表4.1.4） 桩身截面面积：Aps3.140.420.5024 m2。Q568.73 KNC fcAps =0.7143000.5024=5029KN故桩身承载力满足要求3.3.2 轴心抗拔桩桩身承载力计算由于Q kmin0,没有抗拔力，无须进行桩身抗拔承载力计算3.4 桩基水平承载力计算桩身混凝土C30抗拉强度设计值ft1.43N/mm21430KN/m2桩截面模量塑性系数m=2（根据建筑桩基技术规范圆形截面取2）桩身配筋率g123.140.0079、2/(3.140.42)0.003675 根据混凝土结构设计规范ES =2105 N/mm2，EC 3104 N/mm2。钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值 E= ES /EC=2105/3104=6.67桩侧土水平抗力系数的比例系数m=24000KN/m4桩身计算宽度b0=0.9(1.5d+0.5)=0.9(1.50.8+0.5)=1.53m 扣除保护层厚度的桩直径d0=0.8-20.05=0.7 m桩身换算截面受拉边缘的截面模量W0= (d/32)d2+2( ae -1) gd02=(3.140.8/32) 0.82+2( 6.67 -1) 0.0036750.82=0.052m3桩身抗弯10、刚度EI=0.85ECI0=0.85ECW0d0/2=0.8531070.0520.7/2=464100 KN桩的水平变形系数=5(mb0/EI)=5(240001.53/464100)=0.602 m-1桩长l=30m,换算长度l=l=0.60230=18.064,故Vm0.768桩身换算截面面积 An(d2/4)1+（ E1）g （3.140.82/4）1+（6.671）0.003675 0.513m2桩基受压时桩顶竖向力影响因素0.5。因g0.0036750. 65%，故Rh计算如下： 0.750.602214300.052 0.5408.5 （1.25+220.003675）（ 1+ 11、） 0.768 214300.513132.557KN Fhk 65Hik = 16.25 Rh=132.557KN n 43.5 承台受冲切承载力计算桩基承台厚度应满足柱（墙）对承台的冲切和基桩对承台的冲切承载力要求。先计算荷载效应基本组合值和基桩净反力设计值，假设桩基荷载效应基本组合值为永久荷载效应控制，则F1.35Fv1.35468=631.8 KNM1.35MK1.35（1410+651.35）2021.9625 KN基桩最大净反力设计值和平均值分别为 F MXmax 631.8 2021.9625Nmax= + = + =578.53 KN n xj2 4 3.42F 631.8N=12、 = =157.95 KNN 4(1)塔吊对桩基础独立承台受冲切承载力的计算 承台高1.35m，桩顶伸入承台100mm，承台有效高度h01.350.11.25m，圆形桩等效为方桩（方桩边长0.8800640mm）,详见图四。柱边或变阶处至桩边的水平距离：0x=0y=580mm，冲跨比：0x=0y=0x/h0=0y/h0=0.580/1.25=0.464冲切系数：0x=0y =0.84/(0x+0.2)= 0.84/(0y+0.2) =0.84/(0.464+0.2)=1.265受冲切承载力截面高度影响系数：当h不大于800mm时，hp取1.0，当h大于等于2000mm时，hp取0.9，其间按线13、性内插法取用。hp 0.9+(20001350)/(2000-800) (1-0.9) =0.954 Fl= F=631.8KN20x（bc+0y）+0y（hc+0x）hpfth0=21.265（1.6+0.58）+1.265（1.6+0.58）0.95414301.25=18810 KNFl=631.8 KN。故塔吊对桩基础独立承台受冲切承载力满足要求。（2）角桩对承台的冲切计算从角桩内边缘至承台外边缘的距离：C1=C2=1.12m,从承台底角桩内边缘引45冲切线与承台顶面或承台变阶处相交点至角桩内边缘的水平距离： 1x=0x=0.58m, 1y=0y=0.58m,角桩冲跨比：1x=0x=014、.464, 1y=0y=0.464,角桩冲切系数计算： 0.56 0.561x( ) 0.843 1x+0.2 0.464+0.2 0.56 0.561y( ) 0.843 1y+0.2 0.464+0.220.843(1.12+0.58/2)0.95414301.254054 KNNmax578.73 KN故角桩向上抗冲切满足要求。3.6 承台受剪切承载力计算柱下桩基独立承台应分别对柱边和桩边、变阶处和桩边联线形成的斜截面进行受剪计算。受剪切承载力截面高度影响系数： 800 800hs( )1/4( ) 1/40.894 h0 1250计算截面的剪跨比：/h00.464 1.75 1.75剪15、切系数： 1.195 +1 0.464+1 F Mmax 631.8 2021.96251.6V=2（ + ）=2 ( + )=947.764 KN n XJ2 4 41.62hsftb0h0=0.8941.195143051.25=9548.2 KN故承台斜截面受剪切承载力满足要求。3.7 承台受弯承载力计算多桩矩形承台弯矩的计算截面应取在塔机基础节柱边 631.8 2021.96251.6 0.640MI-I= NiXi=2( + ) （ +0.580）=852.9876 KNm 4 41.62 2 MI-I 852.9876106As= = =3949 mm20.9fyh0 0.930016、1250承台底面双向选用二级螺纹钢2720190，AS=27203.141028478 mm23949 mm2，故承台受弯承载力满足要求。 塔吊基础具体配筋详见附图4、施工人员组织施工项目人员组织机构图表4.1项目经理刘东寿现场负责人范为东工程技术负责人马全施工员组长马全质检员李志鹏施工员陈平安全员温铭清施工员梁璋兴材料员张海造价员游维章5、施工机具、材料准备5.1 塔吊基础施工需要配备以下施工机具及测量仪器施工机具表5.1序号名称数量1反铲式挖掘机一台1台2振动棒一只1台3交流电焊机一台1台4钢筋切断机一台1台5钢筋弯曲机一台1台6圆盘锯1台7活络板手12 、活络板手184把8铁锹4把9经纬17、仪1台10水准仪1台11安全帽每人一只12手套30付13工具包3只5.2 塔吊基础施工所需主要材料 主要材料表5.2序号名称数量1钢筋：直径25mm级钢3.5 t；2钢筋：直径14mm级钢0.3 t3多层板：规格91518301525张4方木：规格50100600030根5钢管：规格48若干6螺杆：规格12若干7钢板：2mm厚18塔吊承台砼：强度等级C3034 m39基础垫层砼，强度等级C154.5 m36、塔吊基础施工6.1 塔吊基础施工工艺流程桩基打设基坑降水基坑放线（白灰线）验线塔吊基坑土方开挖垫层浇筑基础放线（墨线）验线底层钢筋网绑扎塔吊预埋脚柱安装固定上层钢筋网绑扎塔吊基础模板支模塔18、吊基础钢筋模板验收塔吊基础砼浇筑砼养护6.2 塔吊基础施工工艺 桩基打设：本方案中采用钢筋混凝土钻孔灌注柱，可以与桩基分包施工单位协调，在工程桩打设完成后，顺便把塔吊用桩打设完成。此项并入工程桩基工程，按工程桩基工程施工方案施工。 基坑降水：本案中基坑降水将与基坑降水结合起来，同时进行基坑降水。当地下水降至基坑底下500左右，即可开挖。此项并入降水工程，按降水工程施工方案施工。 基坑放线：利用经纬仪将塔吊定位轴线测出，按照1：1放坡系数外放相应距离，撒白灰线示之，并通知项目技术负责人进行验线。 塔吊基础基坑开挖：采用一台反铲式挖掘机进行基坑开挖，现场架设一台SCD200型水准仪进行基底标高控制19、。同时按照1：1的放坡系数进行放坡开挖。机械开挖应比设计标高高2030，剩余土方采用人工开挖。人工开挖的平整度为50。 垫层砼浇筑：在基坑开挖完成后，立刻将控制垫层厚度及标高的小木桩打设完成，每平方米范围内应至少有一个小木桩；随后在基坑边四周用50100的木方围起来；进行垫层砼浇筑，初凝后进行压光处理。 基础放线（墨线）：在垫层砼达到30%以上的强度即可进行基础放线。首先利用经纬仪将基础定位轴线投测到垫层上，弹墨线示之；然后按照基础的设计尺寸将基础边线测出，弹墨线示之；最后通知技术负责人进行验线。 底层钢筋网绑扎：将塔吊基础底部受力主筋安装相应的间距要求绑扎到位，要求采用满扎，同时在塔吊预埋脚20、柱区域内钢筋网应采用点焊加固，最后放置底层钢筋网垫块。 塔吊预埋脚柱安装、固定：由于本案塔吊基础高1350m，比塔吊预埋脚柱高，为保证脚柱上部螺栓孔能露出基础砼表面，在预埋脚柱底部加焊一段长约500的14#槽钢；接着将四个预埋脚柱安装到塔吊标准节上，同时在四个预埋脚柱上焊接剪刀撑予以加固；然后用经纬仪将塔吊定位轴线投测到底层钢筋网上，弹墨线喷白漆示之，同时将预埋脚柱位置处边线测放出来；接着利用反铲挖掘机将安装有预埋脚柱的标准节吊入基坑，放到底层钢筋网上，具体位置为上一步骤测放出来的脚柱位置线内；然后利用水准仪测出标准节上部四角四个螺栓孔处的标高，根据高低差值，在底层钢筋网上放置1mm/2mm不21、等的钢板片予以调整，直至四角标高差值在2mm以内；最后将其与底部钢筋网焊接牢固 基础上部钢筋网绑扎：首先安装1500左右的间距放置钢筋马蹬，接着将上部受力主筋按设计间距放置到位，进行绑扎，上部钢筋网可以采用梅花状绑扎。 基础支模：采用15后多层板做面板，50100木方做背楞，48钢管做外楞的模板支撑体系。 钢筋、模板验收：以上工作完成后，通知项目技术负责人及监理单位进行钢筋、模板验收。 塔吊基础砼浇筑：本案中塔吊基础砼采用商品砼，由汽车泵配合进行砼浇筑，砼在振捣过程中要充分，快插慢拔，均匀振捣，避免过振。待砼初凝后，进行砼表面压光处理。同时留置砼试块。 塔吊基础砼养护：本案砼施工处于夏季，砼养22、护采用浇水覆盖养护，连续养护不少于7天。当塔吊基础砼强度达到不少于设计值的90%上时方可进行塔吊上部结构安装。7、安全环保措施1、进入施工现场必须正确佩戴安全帽及其它劳保用品。2、土方开挖时，应设专人进行指挥，防止机械伤人事故发生。3、严禁酒后上岗，不准打赤脚、穿拖鞋、硬底鞋上班；上班时段严禁嬉戏打闹。4、特殊工种，如电工、焊工，机械工等必须持证上岗，无证人员不准进行操作。5、钢筋切断、弯曲等各道工序的加工机械必须保证安全装置齐全有效，动力线路用钢管从地坪下引入，机壳要有保护零线。6、电焊场地周围应清除易燃易爆物品，或进行覆盖、隔离，并在施焊部位配备灭火器材。7、施工用电和照明用电要符合规定要求，严禁乱拉乱接，施工用电必须三相五线制，配电箱内应设触电保护装置，配电箱加锁。8、车辆进出由专人冲洗车辆，不让泥浆带入公路。9、超过噪音限度的施工作业，必须控制，如圆盘锯，刨木机等，尽量安排白天工作，不在夜间使用。