武汉中心塔吊选型及基础施工方案(59页).pdf
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1、武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案 目 录 目 录 1 编制说明.4 1.1 编制目的.4 1.2 编制依据.4 2 工程概况.5 1.3 工程概况.5 1.4 地质条件.5 3 塔吊选型及布置.8 1.5 塔吊选择和布置的原则.8 1.6 塔吊选型及布置.8 1.7 塔吊基础形式.11 1.8 塔吊承台配筋设计.16 1.9 预埋件设置.18 4 施工准备.22 1.10 钻孔灌注桩施工.22 1.11 粉喷桩加固施工.22 1.12 承台施工.23 1.13 施工注意要点.23 5 质量标准及控制要点.25 1.14 质量标准.25 1.15 质量控制要点.25 6 安全生产.2、29 1.16 人身安全.29 1.17 施工安全.29 1.18 机械设备安全.29 7 文明施工.30 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案 8 武汉中心塔吊基础计算书.31 1.19 场区地质条件.31 1.20 塔吊性能参数及基础设计概况.31 1.21 塔吊桩岩层信息表.35 1.22 1#塔吊基础验算.36 1.23 2#、3#塔吊基础验算.43 1.24 4#塔吊基础验算.50 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案 插表目录 插表目录 插表 1 武汉中心工程基本概况表.5 插表 2 武汉中心岩土层分布埋藏情况及特征表.6 插表 3 武汉中心工程地下室及裙楼阶段3、塔吊选型表.8 插表 4 武汉中心塔吊选型与投标阶段经济对比.8 插表 5 武汉中心塔吊基础选型.11 插表 6 塔吊基础施工标准.25 插表 7 灌注桩施工常遇问题及预防处理方法.25 插表 8 各地层桩基设计参数一览表.31 插表 9 1#塔吊计算参数.31 插表 10 1#塔吊基础参数.32 插表 11 2#、3#塔吊计算参数.33 插表 12 2#、3#塔吊基础参数.33 插表 13 4#塔吊计算参数.34 插表 14 4#塔吊基础参数.34 插表 15 1#塔吊桩基地层分布表.35 插表 16 2、3#塔吊桩基地层分布表.35 插表 17 4#塔吊桩基地层分布表.35 插图目录 插图4、目录 插图 1 塔吊平面图定位图.10 插图 2 1#塔吊基础剖面、定位详图.12 插图 3 2#塔吊基础剖面、定位详图.13 插图 4 3#塔吊基础剖面、定位详图.14 插图 5 4#塔吊基础剖面、定位详图.15 插图 6 塔吊基础配筋图.17 插图 7 灌注桩施工流程图.22 插图 8 塔吊计算简图.36 插图 9 塔吊最不利位置示意图.37 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-4-1 1 编制说明 编制说明 1.11.1 编制目的 编制目的 为现场塔吊基础施工提供较完整的技术指导文件,便于塔吊基础施工的质量控制,能优质、快速、高效地完成施工任务,并为监理、业主对工程的施工方法5、质量、工程进度等各方面的详细了解提供依据。1.21.2 编制依据 编制依据 1、设计院所出的投标版施工图纸;2、勘察设计院提供的岩土工程勘察报告书(详细勘察);3、由设计的基坑支护图纸及相关设计变更;4、建筑桩基技术规范(JGJ94-2008);5、建筑地基基础设计规范(GB50007-2002);6、混凝土结构设计规范(GB50010-2002);7、TC7050、TC6516、STT153 塔式起重机使用说明书。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-5-2 2 工程概况 工程概况 武汉 CBD 位于武汉市汉口几何中心的王家墩地区,东接青年路,南临建设大道,西北与城市交通中环线的6、发展大道和汉西路相连,距离武汉天河国际机场 21 公里,汉口火车站 1.8 公里,武汉经济开发区 17.8 公里,东湖高新技术开发区 24 公里,是进入武汉市区的门户和连接武汉城市各功能区的中心枢纽。武汉中心位于 CBD 中轴线南部的起始端,是与中国中部现代服务业中心相匹配,体现武汉市经济、人文发展趋势和地貌特征,满足高层次商务活动及人士需求,集办公、酒店、商业、会议等功能为一体的,武汉 CBD 首个地标性国际 5A 级商务综合体。工程建成后,其新颖的结构体系,优美的建筑外观,将成为武汉市的一道亮丽风景线,作为武汉市的一个标志性建筑,对提升武汉市的新形象,将起到积极的重要作用。1.11.1 工7、程概况 工程概况 武汉中心工程地下四层、地上 88 层,总建筑面积 353800m2,基坑总开挖面积约28100m2,基坑呈不规则多边形,基坑东侧约 160m,西侧约 230m,北侧约 150m,南侧约80m,目前场区自然地面相对标高约-1.200m,塔楼、裙楼基础底板厚分别为 4.0m、1.2m,基底开挖标高分别为-18.500、-20.200。基坑土方开挖总量近 50 万 m3。插表 1 武汉中心工程基本概况表 插表 1 武汉中心工程基本概况表 建筑 面积 总面积 353800 建筑 高度 标高0.000m 相当绝对高程23.10m 地下室 82315 塔楼相对高 438m 地上部分 278、1485 裙楼相对高 22.5m 占地面积 28100 地下室相对深-17.6m 建筑 层数 地下室 4 层 建筑 层高 地下室 3.5/3.35/3.4/3.9m裙楼 4 层 裙楼 6.0/5.5m 塔楼 88 层 塔楼 2.16.6m,主要为4.2/4.4m 1.21.2 地质条件 地质条件 根据武汉中心项目岩土工程勘察报告本场地在勘探深度 72.6m 范围内所分布的地层除表层分布有(1)素填土(Qml)外,其下为第四系全新统冲积成因的粘性土和砂土(Q4al)和冲洪积成因的含圆砾细砂(Q4al+pl),下伏基岩为志留系中统坟头组(S2f)泥岩、泥质页岩,各岩土层的分布埋藏情况及特征详见下表9、:武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-6-插表 2 武汉中心岩土层分布埋藏情况及特征表 插表 2 武汉中心岩土层分布埋藏情况及特征表 层厚及名称地层年代及成因 分布范围 层面埋深(m)地层一般厚度(m)颜色 状态及密度 压缩性包含物质及其它特征(1)杂填土Qml 全场地 0.34.7 杂 松散 高 主要由粘性土组成,混有少量碎石、砖块等,土质不均匀,结构松散。(2-1)粘土Q4al 局部缺失 0.34.7 0.42.7 褐黄色 可塑 中 含氧化铁、云母片及少量铁锰质,干强度较高,韧性较好。(2-2)粘土局部缺失 1.06.2 0.54.5 褐黄褐灰色可软塑 中高含氧化铁、云母片,干10、强度一般,韧性较好。(2-3)粘土全场地 2.28.4 1.25.2 褐黄褐灰可塑 中 含氧化铁、云母片,少量灰白色条纹状高岭土,干强度较高,韧性较好。(3-1)淤泥质粉质粘土全场地 4.59.8 1.79.1 灰色 软流塑 中高含少量有机质,局部夹少量薄层粉土,干强度一般,韧性一般。(3-2)粉质粘土夹粉土、粉砂 局部 缺失 9.715.4 1.57.2 灰色 可塑 中高夹多量薄层粉土、粉砂,呈互层状分布,粉土为中密状态,粉砂为松散状态;粉质粘土单层厚度为 1530cm,厚度占 6575%,粉土、粉砂单层厚度为 850cm,厚度占 2535%。(4-1)粉砂夹粉质粘土 局部 缺失 12.4211、0.4 1.77.9 灰色 松散稍密中低含云母片,粉质粘土为可塑状态,呈互层状分布,粉质粘土单层厚约 35cm,厚度约占 10%。(4-2)细砂 全场地 12.534.7 7.818.7 灰色 稍 中密 低 含云母片,局部夹有粉质粘土夹层,部分地段夹可塑粉质粘土,多以透镜体为主,厚度为0.41.7m。(4-2a)粉质粘土 局部 地段 22.032.6 0.74.2 灰色 可塑 中 为(4-2)层中的透镜体,含有少量云母片,干强度较高,韧性一般。(4-3)细砂 全场地 27.046.0 7.420.9 灰色 中密 密实 低 含云母片,局部夹有薄层粉质粘土,多在底部分布可塑粉质粘土,厚度多在 0.12、52.7m,局部底部厚度达 7.2m,底部局部地段含少量圆砾。(4-3a)粉质粘土 31.244.5 0.77.2 灰色 可塑 中 为(4-3)层中的透镜体,夹有少量粉砂,干强度较高,韧性一般。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-7-(5)含圆砾中砂 Q4al+p 39.548.3 0.77.6 灰色 中密 密实 低 含有圆砾,成分为石英砂岩,粒径一般为 25mm,含量约为 2040%,局部地段富集中粗砂及少量卵石,卵石成分为石英砂岩,粒径一般为2050mm,含量约 5%,呈亚圆状,底部圆砾、卵石含量增大。(6-1)泥岩强风化 S2f 全场地 48.163.4 最大进 入深度 1613、.4m 灰绿色 低 岩性为泥岩、泥质页岩,岩芯风化成土状,手可捏碎,局部为鳞片块、小块状,未完全风化岩块,手可折断,双层岩芯管钻进,采芯率约为9096%,属极软岩,极破碎岩体,岩体基本质量等级 V 级。?23.100?-1.200?-19.0(击)6 3.5N3 0252015105022.00B2822.11B2722.12B2621.95B2521.84B2422.01B2321.75B2221.74B2119.8756.3019.8857.1019.8757.0019.8756.5019.8754.0019.8854.0019.8754.00954.40zf-xf-xf-xfzf-xf-14、xf-xfzf-xf-xf-xfzf-xf-xf-xfzf-xf-xf-xf-xf-xfzf-xf-xf-xfzf-xf-xf-xfzf-xf-xf-xf(MPa)Ps6543210(MPa)Ps6543210(MPa)Ps6543210(MPa)Ps65432102 fS6-2泥质页岩强-中风 化粘土粉土、粉砂粉质粘土土粘 土粘 土4-2a4-2aff-xf-xf-xz56.3056.8019.871Qm l素填土2-1Qa l4粘土2-2Qa l4粘土2-3Qa l4粘土3-1Qa l4淤 泥质粉质粘土3-2Qa l4粉质 粘土夹粉土、粉砂4-1Qa l4粉细砂夹粉质 粘土4-2Qa l415、粉细砂4-3Qa l4粉细砂5Qa l+p l4含圆砾中砂6-1S2 f泥质 页岩强风化6-2S2 f泥质页岩强-中 风化6-3S2 f泥质 页岩中风化25.830510152025N6 3.5(击)0123456Ps(MPa)N=15N=21N=25N=23N=26N=24N=27N=26N=28N=3817.80(4.20)41.00(-19.00)56.30(-34.30)4.70(21.13)6.20(19.63)8.40(17.43)9.80(16.03)13.00(12.83)16.00(9.83)19.00(6.83)33.00(-7.17)44.00(-1 8.17)50.9016、(-2 5.07)52.00(-2 6.17)53.00(-2 7.17)56.80(-3 0.97)56.30(-34.30)50.00(-28.00)49.30(-27.30)48.60(-26.60)41.00(-19.00)32.00(-10.00)17.80(4.20)12.40(9.60)10.00(1 2.00)7.00(15.00)4.20(17.80)3.00(19.00)0.90(21.10)57.10(-34.99)51.00(-28.89)49.20(-27.09)45.80(-23.69)32.60(-10.49)25.00(-2.89)22.00(0.11)13.417、0(8.71)10.40(1 1.71)6.60(15.51)3.60(18.51)2.20(19.91)0.80(21.31)57.00(-34.88)52.00(-29.88)48.50(-26.38)47.40(-25.28)43.00(-20.88)33.60(-11.48)15.50(6.62)13.50(8.62)10.00(1 2.12)6.40(15.72)4.00(18.12)1.50(20.62)0.50(21.62)56.50(-3 4.55)49.50(-2 7.55)48.50(-2 6.55)42.00(-2 0.05)32.00(-1 0.05)15.40(6.518、5)13.00(8.95)11.00(10.95)6.80(15.15)4.00(17.95)2.30(19.65)0.30(21.65)54.00(-3 2.16)49.80(-2 7.96)49.00(-2 7.16)47.20(-2 5.36)44.50(-2 2.66)43.50(-2 1.66)32.00(-1 0.16)27.00(-5.16)26.00(-4.16)15.80(6.04)12.80(9.04)10.40(11.44)6.80(15.04)4.60(17.24)2.40(19.44)1.00(20.84)54.00(-3 1.99)48.80(-2 6.79)47.19、60(-2 5.59)46.50(-2 4.49)30.00(-7.99)18.80(3.21)13.50(8.51)12.00(10.01)7.00(15.01)4.50(17.51)2.80(19.21)0.50(21.51)54.00(-3 2.25)49.00(-2 7.25)47.50(-2 5.75)46.40(-2 4.65)28.70(-6.95)18.10(3.65)14.60(7.15)10.00(11.75)7.00(14.75)5.30(16.45)2.00(19.75)0.50(21.25)54.40(-3 2.66)50.00(-2 8.26)47.70(-2 5.20、96)46.60(-2 4.86)27.00(-5.26)18.70(3.04)16.50(5.24)11.60(10.14)6.50(15.24)3.20(18.54)2.00(19.74)0.50(21.24)N=39N=39N=40(MPa)Ps11109876543210 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-8-3 3 塔吊选型及布置 塔吊选型及布置 1.31.3 塔吊选择和布置的原则 塔吊选择和布置的原则 1.塔吊尽量覆盖整个施工区域,减少盲区;2、塔吊覆盖钢筋加工车间、木工加工车间、周转架料堆场、钢结构构件堆场等主要位置。3.塔吊最大起重量能满足施工要求,塔吊吊重满足塔21、楼自爬式塔吊安装起重要求;4.保证每台塔吊的工作效率,既不闲置又能满足施工吊次要求;5.充分考虑塔吊安装和拆除所需空间,满足塔吊安拆的要求;8.充分考虑到塔吊在高度和平面位置上的避让,同时考虑到和周围高层建筑之间的避让,满足设备安全运行的要求。1.41.4 塔吊选型及布置 塔吊选型及布置 根据武汉中心工程总体规划和结构特点,结合现场总平面布置在地下室及裙楼施工阶段共选用 4 台固定基础式塔吊及 1 台 M900D 自爬式塔吊(基础设计方案另详)。本工程塔吊选型详见下表,塔吊平面布置详见附图。插表 3 武汉中心工程地下室及裙楼阶段塔吊选型表 插表 3 武汉中心工程地下室及裙楼阶段塔吊选型表 序号22、 塔吊编号 塔吊选型 覆盖范围 安装时间 拆除时间 备注 1 1#塔吊 TC7050区 2011-10-202012-2-2 负责区塔楼地下室及地上16 层结构施工,负责塔楼M900D 塔吊安装。2 2#塔吊 TC6516-3、-3 区2011-9-1 2012-2-2 负责裙楼地下室及裙楼地上结构施工,负责区地下室施工。3 3#塔吊 TC6516-1、-2 区2011-9-1 2012-2-2 负责裙楼地下室及裙楼地上结构施工。4 4#塔吊 STT153-1、-2 区2012-2-2 2012-6-30负责-1 区、-2 区纯地下室结构施工,负责 CDE 段留土区出土。5 5#塔吊 M90023、D 区 2012-1-30 2014-6-30负责塔楼地下室钢结构巨柱及钢板剪力墙吊装 插表 4 武汉中心塔吊选型与投标阶段经济对比 插表 4 武汉中心塔吊选型与投标阶段经济对比 序号 投标阶段选型布置 实施阶段选型布置 塔吊编号 塔吊选型 使用时间费用 塔吊编号塔吊选型 使用时间 费用 1 1#塔吊 TC7050 3 个月 42 万 1#塔吊 TC7050 4 个月 56 万 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-9-2 2#塔吊 TC7030 12 个月 72 万 2#塔吊 TC6516 12 个月 48 万 3 3#塔吊 TC7030 12 个月 72 万 3#塔吊 TC65124、6 12 个月 48 万 4 4#塔吊 STT153 10 个月 38 万 4#塔吊 STT153 5 个月 17.5 万5 5#塔吊 STT153 10 个月 38 万/6 6#塔吊 STT153 9 个月 34.2 万/合计 296.2 万 169.5 万 TC7050 租金:14 万/月;TC7030 租金:6 万/月;TC6516 租金:4 万/月;STT153 租金:3.8 万/月;武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-10-插图 1 塔吊平面图定位图 插图 1 塔吊平面图定位图 号办公楼(K式8间2F)钢筋半成品堆场97.5钢筋原材堆场70钢筋半成品堆场701#塔吊,TC25、7050,臂长70m岗裙房结构边线地铁围墙岗1#出入口-1区60地铁围墙800KVA电线杆电线杆电线杆钢筋原材堆场97.5钢筋加工车间195模板木枋堆场150木工加工车间120周转架料堆场120材料库房120周转架料堆场120开水间及工人休息室120实验用房及库房1202#出入口4#出入口钢筋原材堆场90钢筋加工车间90钢筋半成品堆场90模板木方堆场90木工加工车间90X=386310.480Y=523029.775X=386360.723Y=522827.492模板木方堆场及加工车间钢筋半成品堆场钢筋堆场钢筋加工车间1501501501508#塔吊,M900D,臂长45.8m3#塔吊,TC626、516,臂长65m2#塔吊,TC6516,臂长65m号办公楼(K式8间2F)K式大会议室9*14.4m(87人左右)武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-11-1.51.5 塔吊基础形式 塔吊基础形式 根据机械工业第三勘察设计研究院提供的武汉中心地质详勘报告数据显示,本工程塔吊基础底标高主要存在于粘土或淤泥质粘土层中,土体承载力较低(一般为70Kpa90Kpa)、压缩模量较小(3.5 左右),无法满足厂家要求的土体承载力要求,故本工程塔吊基础均采用钻孔灌注桩加承台基础。插表 5 武汉中心塔吊基础选型 插表 5 武汉中心塔吊基础选型 序号 塔吊编号 塔吊 型号 基础形式 设计桩长 设计27、桩长 基础尺寸 基础相对位置 1 1#TC7050四桩承台 1m 30m 5.55.51.5 地下室范围内 2 2#TC6516四桩承台 1m 30m 5.55.51.5 地下室东侧 3 3#TC6516四桩承台 1m 30m 5.55.51.5 地下室北侧 4 4#STT153四桩承台 1m 30m 5.55.51.5 地下室西侧 备注 1.塔吊桩混凝土等级采用 C30,承台混凝土等级为 C35;2.塔吊桩在土方开挖至-5.9m 后开始施工;3.2#、3#塔吊桩周边需进行粉喷桩土体加固,加固范围详见基础设计图,粉喷桩加固要求同基坑支护图纸要求;4.承台施工完毕后设置排水措施确保基础不受雨水浸28、泡。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-12-插图 2 1#塔吊基础剖面、定位详图 插图 2 1#塔吊基础剖面、定位详图 1#TC7050塔吊基础定位说明:1、本工程塔吊桩为钻孔灌注桩,桩身混凝土强度等级为C30;2、塔吊桩箍筋为HPB235;加劲箍为HPB335;纵向受力钢筋为HRB400。ffxxz2-1Qal4粘土2-2Qal4粘土2-3Qal4粘土3-1Qal43-2Qal44-1Qal44-2Qal4细砂4-3Qal4细砂5Qal+pl4含圆砾中砂6-1S2f泥岩强风化6-3S2f泥岩中风化C3522.191.30N=5N=2N=10N=13N=19N=29N=331.729、0(20.49)2.80(19.39)6.00(16.19)13.20(8.99)19.60(2.59)23.00(-0.81)31.20(-9.01)44.10(-21.91)45.60(-23.41)47.10(-24.91)48.10(-25.91)1#TC7050塔吊基础定位及地层图高 程(m)(黄海高程系)2320171411852-1-4-7-10-13-16-19-22-25-28-31粉质粘土夹粉土、粉砂粉砂夹粉质粘土淤泥质粉质粘土 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-13-插图 3 2#塔吊基础剖面、定位详图 插图 3 2#塔吊基础剖面、定位详图 3#TC651630、塔吊基础定位3#TC6516塔吊基础定位粉喷桩土体加固区粉喷桩土体加固区ffxxB2622.121.700.50(21.62)1.50(20.62)4.00(18.12)6.40(15.72)10.00(12.12)13.50(8.62)15.50(6.62)33.60(-11.48)43.00(-20.88)2#TC6516塔吊基础定位及地层图2320171411852-1-4-7-10-13-16-19-22粉质粘土夹粉土、粉砂粉砂夹粉质粘土淤泥质粉质粘土说明:1、本工程塔吊桩为钻孔灌注桩,桩身混凝土强度等级为C30;2、塔吊桩箍筋为HPB235;加劲箍为HPB335;纵向受力钢筋为HRB31、400。3、塔吊桩施工完毕后进行粉喷桩土体加固,施工作业面为-5.9m。粉喷桩底标高为-19.7m。1Qml素填土2-1Qal4粘土2-2Qal4粘土2-3Qal4粘土3-1Qal43-2Qal44-1Qal44-2Qal4细砂4-3Qal4细砂 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-14-插图 4 3#塔吊基础剖面、定位详图 插图 4 3#塔吊基础剖面、定位详图 2#TC6516塔吊基础定位2#TC6516粉喷桩加固区粉喷桩土体加固区说明:1、本工程塔吊桩为钻孔灌注桩,桩身混凝土强度等级为C30;2、塔吊桩箍筋为HPB235;加劲箍为HPB335;纵向受力钢筋为HRB400。3、塔32、吊桩施工完毕后进行粉喷桩土体加固,施工作业面为-5.9m。粉喷桩底标高为-19.7m。粉喷桩土体加固区粉质粘土夹粉土、粉砂淤泥质粉质粘土ffxx1Qml素填土2-1Qal4粘土2-2Qal4粘土2-3Qal4粘土3-1Qal43-2Qal44-1Qal4粉砂夹粉质粘土4-2Qal4细砂4-3Qal4细砂B1921.920.900.80(21.12)2.20(19.72)3.20(18.72)7.50(14.42)9.80(12.12)13.40(8.52)17.40(4.52)27.70(-5.78)3#TC6516塔吊基础定位及地层图高 程(m)(黄海高程系)2320171411852-1-33、4-7-10-13-16-19 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-15-插图 5 4#塔吊基础剖面、定位详图 插图 5 4#塔吊基础剖面、定位详图 4#STT153塔吊基础定位说明:1、本工程塔吊桩为钻孔灌注桩,桩身混凝土强度等级为C30;2、塔吊桩箍筋为HPB235;加劲箍为HPB335;纵向受力钢筋为HRB400。B621.870.90N=15N=20N=24N=21N=18N=311.00(20.87)2.00(19.87)4.20(17.67)8.00(13.87)12.80(9.07)17.40(4.47)21.60(0.27)30.50(-8.63)高 程(m)(黄海34、高程系)2320171411852-1-4-7-10-134#STT153塔吊基础定位及地层图ffx1Qml素填土2-1Qal4粘土2-2Qal4粘土2-3Qal4粘土3-1Qal4淤泥质粉质粘土4-2Qal4细砂4-3Qal4细砂 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-16-1.61.6 塔吊承台配筋设计 塔吊承台配筋设计 本工程四台塔吊基础均为 550055001500,桩心距 3m,根据计算结果及承台配筋构造要求,本工程四台塔吊基础承台均按下图配筋。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-17-插图 6 塔吊基础配筋图 插图 6 塔吊基础配筋图 1#塔吊桩2#、3#塔吊35、桩4#塔吊桩桩径(mm)有效桩长(m)桩顶相对标高(m)桩数(根)砼强度等级100010001000303030-20.1m-11.4m-1.2m484C30C30C30桩名称参数名称162000(加强箍)加强箍2 202000主筋16 252 202000(加强箍)塔吊桩基配筋图 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-18-1.71.7 预埋件设置 1.7.1预埋件设置 1.7.1 1#塔吊预埋件定位 1#塔吊预埋件定位 1#塔吊预埋件定位详见下图。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-19-1.7.21.7.2 2#、3#承台预埋件定位 2#、3#承台预埋件定位(1)基36、础节必须按混凝土基础的中心对称安装;(2)基础节应按电气要求正确接地;(3)在基础节预埋螺栓附近浇注混凝土基础时使用的钢筋不能切断,也不能减少。共需地脚螺栓 32 条。1.7.31.7.3 4#塔吊预埋件示意图 4#塔吊预埋件示意图 4#塔吊预埋件定位详见下图。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-20-1.81.8 特殊节点区域处理 特殊节点区域处理 根据塔吊平面布置,1#TC7050 塔吊布置于地下室结构内,在地下室结构施工期间需穿地下室结构楼板导致局部梁板结构暂缓施工,暂缓施工区域的梁板钢筋依照规范要求预留搭接长度或直螺纹接头,“塔吊穿楼板暂缓施工区域剖面图”及“塔吊穿楼板暂缓37、施工区域平面图”详见下图 插图 7 塔吊穿楼板暂缓施工区域剖面图 插图 7 塔吊穿楼板暂缓施工区域剖面图 2000武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-21-插图 8 塔吊穿楼板暂缓施工区域平面图 插图 8 塔吊穿楼板暂缓施工区域平面图 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-22-4 4 施工准备 施工准备 1.91.9 钻孔灌注桩施工 钻孔灌注桩施工 钻孔灌注桩做法同工程桩,采用反循环工艺成孔和清孔,清孔后测量孔径,然后用吊车吊放钢筋笼及钢护筒,待隐蔽工程验收合格后,方可浇筑混凝土。插图 9 灌注桩施工流程图 插图 9 灌注桩施工流程图 1.101.10 粉喷桩加固施工 38、粉喷桩加固施工 粉喷桩土体加固施工在土方开挖至-5.9m 且塔吊桩施工完毕后进行,粉喷桩土体加固严格依照基坑支护设计图纸要求进行,施工工艺同基坑支护土体加固方法,注意事项主要有以下几点。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-23-1)严格按确定的水灰比制浆,保证桩体内含设计所需的水泥量,严格遵守施工程序和机械操作规程,以确保搅拌均匀满足设计要求。2)开钻前必须清场排障,防止机械失稳,同时调试检查桩机运转是否正常,输浆管和注浆管是否畅通。3)搅拌头两次提升速度应控制在 2.03.0min/m,宜用流量计控制输浆速度,使注浆泵出口压力保持在 0.40.6mPa。1.111.11 承台施工39、 承台施工 1.施工程序 土方开挖素土夯实、平整垫层混凝土浇筑支设砖胎膜承台底层钢筋绑扎塔吊支脚安装承台面层钢筋绑扎塔吊支脚垂直度复核混凝土浇筑及养护 2.基础承台土方开挖按 1:0.8 坡度放坡。坑底宽度承台宽度外扩 300mm;3.承台侧壁采用模板钢管体系进行加固;4.1#、4#塔吊支脚的安装放置应连同第一节标准节进行,待调至垂直后方与承台内钢筋焊接牢固;2#、3#塔吊在承台混凝土浇筑前预埋锚栓,锚栓允许偏差为1mm;5.承台钢筋在遇到塔吊支角时可避开绑扎,但不允许将钢筋截断;6.在塔吊支角安装完成后,浇注混凝土前应再次复核塔吊支角或预埋锚栓的垂直度,满足塔吊安装要求后再准备浇注承台混凝土40、;7.混凝土采用连续分层浇筑。浇筑混凝土时应随时监测塔吊支脚或预埋锚栓的垂尺度,混凝土的振捣采用对称振捣的方法,杜绝振动泵碰到塔吊支脚或预埋锚栓。塔吊的安装要基础混凝土强度达到 100后方可进行。8.混凝土浇筑完毕后 24 小时内进行浇水养护,混凝土达到规定的设计强度后再进行塔吊安装。1.121.12 施工注意要点 施工注意要点 1.根据现场情况,需合理布置塔吊基础桩、承台、钢结构圈梁及对角撑施工顺序;2.根据桩的轴线位置,引出每个桩位十字中心线,并用钢筋及灰线做好标记;3.选用内径大于钻头直径 100mm 左右的钢板护筒,护筒位置应埋设准确,护筒中心与桩位中心线偏差不得大于 50mm。护筒在41、粘土中埋深为埋深 11.5m,与坑壁间用粘土填实,其排浆口与泥浆沟相连。同时挖好储浆池和沉淀池;4.钻机就位前,先平整场地,铺好枕木并用水平尺校正,保证钻机平稳及牢固,以武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-24-防止钻机作业时发生倾斜或移位。亦可以在两个方向用经纬仪或者吊锤测定钻杆垂直度,使钻杆垂直度2;5.作业时,开钻初期慢速钻进,待成孔深度达 5m 以上,检测钻杆垂直度,确保成孔垂直度在允许偏差范围以内,当各环节均正常运转时,方可加速。在钻进过程中适当控制钻进速度,以钻杆不发生过大跳动为准。每钻进 45m 及发生孔斜、缩颈、塌孔等现象后,应及时检查钻孔垂直度及孔径,及时发现问题42、解决问题,并做好详细记录;6.当钻至设计要求深度后,应立即开始清孔;7.应严格按照设计图纸及质量控制标准制作钢筋笼及钢护筒。钢筋笼采用螺旋或焊接环式箍筋时,每隔 2m 增设一道加强箍筋并逐点与主筋焊牢。钢筋笼下口宜稍弯折成倒锥台状,使其吊放入孔较为方便;8.清孔后测量孔径,然后用吊车吊放钢筋笼及钢护筒,待隐蔽工程验收合格后,方可浇筑混凝土;9.导管宜采用直径为 200250mm,壁厚不小于 3mm,分节长度一般为 2.02.5m,导管与导管连接处必须用橡胶皮圈密封。安装好导管然后,用泥浆置换方法进行二次清孔,待孔底残渣磨成浆,排除泥浆比重降到 1.1 左右,以手指捻泥浆,感觉无砂粒时,即可认43、为清孔合格。用测绳测出孔底沉渣厚度,直至孔内沉渣厚度小于 100mm;10.混凝土浇筑前,须复测孔底沉渣厚度,如超过要求,应重新清孔。混凝土的砂率宜为 40%50%;用中粗砂,粗骨料最大粒径小于 40mm;水泥用量不少于 360kg/m;坍落度宜为 180mm220mm;配合比通过实验确定。且在浇筑混凝土时,至少严格制作一组混凝土试块。11.浇筑砼时,导管应保持与钢筋 100mm 间距,导管底至孔底的距离宜为 300mm500mm,并使导管一次埋入砼面以下 0.8m 以上,且严格控制提升导管的速度以防止出现泥浆进入导管而形成断桩。12.用测绳控制浇筑后混凝土面的标高,以确保桩顶浇筑混凝土高度不44、能偏低,确保在凿除泛浆层后,桩顶砼面要达到立柱桩的设计标高。13.在使用完毕后立即用清水和刷子清洗导管内壁和外表,以便下次使用。14.砼浇筑完毕后,应对桩位进行复测。15.塔吊桩施工完毕后,立即对储浆池和沉淀池进行处理。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-25-5 5 质量标准及控制要点 质量标准及控制要点 1.131.13 质量标准 质量标准 塔吊基础桩的施工质量直接影响到日后塔吊使用的安全性,必须严格控制各道工序施工质量,合格后方可进行下道工序的施工。具体质量标准见下表。插表 6 塔吊基础施工标准 插表 6 塔吊基础施工标准 序号 内 容 允许偏差 检查方法 1 桩径 0.1d45、 且50mm 孔规探测 2 孔深 300mm 重锤测 3 垂直度 1.0 1.141.14 质量控制要点 质量控制要点 钻孔灌注桩质量控制要点主要包括钻孔定位、尺寸、垂直度、混凝土浇筑前清孔、钢筋笼钢立柱制作及安装、混凝土灌筑质量控制等。我们针对可能出现的质量问题重点制定相应控制措施:插表 7 灌注桩施工常遇问题及预防处理方法 插表 7 灌注桩施工常遇问题及预防处理方法 常遇问题 产生原因 防治措施及处理方法 坍孔 1护筒周围未用粘土填封紧密而漏水,或护筒埋置太浅;2未及时向孔内加泥浆,孔内泥浆面低护筒周围用粘土填封紧密;钻进中及时添加新鲜泥浆,使其高于孔外水位;遇流砂、松散土层时,适当加大泥46、浆密度,不要使武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-26-于孔外水位,或孔内出现承压水降低了静水压力,或泥浆密度不够;3在流砂、软淤泥、破碎地层松散砂层中进钻,进尺太快或停在一处空转时间太长,转速太快。进尺过快,空转时间过长。轻度坍孔,加大泥浆密度和提高水位严重坍孔,用粘土泥浆投入,待孔壁稳定后采用低速钻进。钻孔偏移(倾斜)1桩架不稳,钻杆导架不垂直,钻机磨损,部件松动,或钻杆弯曲接头不直;2土层软硬不匀;3钻机成孔时,遇较大孤石或探头石,或基岩倾斜未处理,或在粒径悬殊的砂、卵石层中钻进钻头所受阻力不匀。安装钻机时,要对导杆进行水平和垂直校正,检修钻孔设备,如钻杆弯曲,及时调换,遇软47、硬土层应控制进尺,低速钻进偏斜过大时,填入石子、粘土重新钻进,控制钻速,慢速上下提升、下降,往复扫孔纠正;如有探头石,宜用钻机钻透,用冲孔机时用低锤密击,把石块打碎;倾斜基岩时,投入块石,使表面略平,用锤密打。流砂 1孔外水压比孔内大,孔壁松散,使大量流砂涌塞桩底;2遇粉砂层,泥浆密度不够,孔壁未形成泥皮。使孔内水压高于孔外水位 0.5m 以上,适当加大泥浆密度。流砂严重时,可抛入碎砖、石、粘土用锤冲入流砂层,做成泥浆结块,使其成坚厚孔壁,阻止流硫涌入。不进尺 1钻头粘满粘土块(糊钻头),排渣不畅,钻头周围堆积土块;2钻头合金刀具安装角度不适当,刀具切土过浅,泥浆密度过大,钻头配重过轻。加强排48、渣,重新安装刀具角度、形状、排列方向;降低泥浆密度,加大配重糊钻时,可提出钻头,清除泥块后,再施钻。钻孔漏浆 1遇到透水性强或有地下水流动的土层;2护筒埋设过浅,回填土不密实或护筒接缝不严密,在护筒及脚或接缝处漏浆;3水头过高使孔壁渗透。适当加稠泥浆或倒入粘土慢速转动,或在回填土内掺片石,卵石,反复冲击,增强护壁、护筒周围及底部接缝,用土回填密实,适当控制孔内水头高度,不要使压力过大。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-27-钢筋笼偏位、变形、上浮 1 钢筋笼过长,未设加劲箍,刚度不够,造成变形;2 钢筋笼上未设垫块或耳环控制保护层厚度,或桩孔本身偏斜或偏位;3钢筋笼吊放未垂直缓慢49、放下,而是斜插入孔内;4孔底沉渣未清理干净,使钢筋笼达不到设计强度;5当混凝土面至钢筋笼底时,混凝土导管理深不够,混凝土冲击力使钢筋笼被顶托上浮。钢筋过长,应分 23 节制作,分段吊放,分段焊接或设加劲箍加强;在钢筋笼部分主筋上,应每隔一定距离设置混凝土垫块或焊耳环控制保护层厚度,桩孔本身偏斜、偏位应在下钢筋笼前往复扫孔纠正,孔底沉渣应置换清水或适当密度泥浆清除;浇灌混凝土时,应将钢筋笼固定在孔壁上或压住;混凝土导管应埋人钢筋笼底面以下1.5m 以上。吊脚桩 1清孔后泥浆密充过小,孔壁坍塌或孔底涌进泥浆或未立即灌混凝土;2清渣未净,残留石渣过厚;3吊放钢筋骨架导管等物碰撞孔壁,使泥土坍落孔底。50、做好清孔工作,达到要求立即灌筑棍凝土;注意泥浆密度和使孔内水位经常保持高于孔外水位 0.5m 以上,施工注意保护孔壁,不让重物碰撞,造成孔壁坍塌。粘性土层缩颈、糊钻 由于粘性土层有较强的造浆能力和遇水膨胀的特性,使钻孔易于缩颈,或使粘土附在钻头上,产生抱钻、糊钻现象。除严格控制泥浆的粘度增大外,还应适当向孔内投入部分砂砾,防止糊钻;钻头宜采用肋骨的钻头,边钻进边上下反复扩孔,防止缩颈卡钻事故。孔斜 1 钻进松散地层中遇有较大的圆孤石或探头石,将钻具挤离钻孔中心轴线;2钻具由软地层进入陡倾角硬地层,或粒径差别太大的砂砾层钻进时,钻头所受阻力不均;3 钻具导正性差,在超径孔段钻头走偏,以及由于钻机51、位置发生串动或底座产生局部下沉使其倾斜等。针对地层特征选用优质泥浆保持孔壁的稳定;防止或减少出现探头石,一旦发现探头石,应暂停钻进,先回填粘土和片石,用椎形钻头将探头石挤压在孔壁内,或用冲击钻冲击或将钻机(或钻架)略移向探头石一侧,用十字或一字型冲击钻头猛击,将探头石击碎。如冲击钻也不能击碎探头石,则可用小直径钻头在探头石上钻孔,武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-28-或在表面放药包爆破。断桩 1因首批混凝土多次浇灌不成功,再灌上层出现一层泥夹层而造成断桩;2孔壁塌方将导管卡住,强力拔管时,使泥水混入混凝土内或导管接头不良,泥水进入管内;3施工时突然下雨,泥浆冲入桩孔;4采用排水52、方法灌筑混凝土,未将水抽干,地下水大量进入,将泥浆带入混凝土中造成夹层;另一方面,由于桩身混凝土采用分层振捣,下面的泥浆被振捣到上面,然后再灌入混凝土振捣,两段混凝土间夹杂泥浆,造成分节脱离,出现断层。力争首批混凝土灌一次成功,钻孔选用较大密度和粘度、胶体率好的泥浆护壁;控制进尺速度,保持孔壁稳定;导管接头应用方丝扣连接,并设橡皮圈密封严密;孔口护筒不使埋置太浅;下钢筋笼骨架过程中,不使碰撞孔壁;施工时突然下雨,要争取一次性灌筑完毕,灌筑桩严重塌方或导管无法拔出形成断桩,可在一侧补桩;深度不大可挖出;对断桩处作适当处理后,支模重新浇筑混凝土。塔吊基础钢护筒无法加设圈梁及对角撑 桩定位偏差过大或53、钢护筒埋设标高误差过大 严格控制钢护筒埋设标高,保证钢护筒埋设标高误差控制在 10cm 之内。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-29-6 6 安全生产 安全生产 1.151.15 人身安全 人身安全 加强安全教育,组织职工学习安全生产知识和各种规章制度,安全操作规程。凡进入现场人员必须戴安全帽,不得穿拖鞋或赤脚进入施工现场。机械所用电缆均要采取安全措施,避免车辆碾压,防止人员触电。设备装吊或钻机位移时,应按负荷选择索具。严禁吊钩吊人,起吊物体不准在吊物下站人,更不得在物体上站人。抬运重物时,必须统一口号,同时起落,以免碰人。机台上的泥要及时清除,以免滑倒碰伤。钻孔要盖好,防止人员54、掉入。1.161.16 施工安全 施工安全 施工时必须专人操作,精神集中,并做到“三看”、“二听”、“一及时”。即看电流表、看进度、看孔壁情况;听机器运转、听孔内震动声;发现异常情况要及时处理。1.171.17 机械设备安全 机械设备安全 现场所用设备布局合理、安装牢稳、周正、清洁,符合规范要求。定期对使用设备维护保养,保证不带病运转,设备完好率达到规定标准。严格按照过程进行操作,发现故障及时处理,不得硬行运转,以免损坏或降低设备使用寿命。施工中遇地下障碍物,必须请甲方清除后方可继续施工。电器设备要采用防雨、防水措施,以免因雨、水损坏绝缘。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-30-55、7 7 文明施工 文明施工 施工前,组织文明施工知识培训,制定文明施工细则,使参与施工的职工遵纪守法,举止文明。施工中的场容场貌、料具管理、环境控制、综合治理等方面有专人负责,采取“标准明确,责任到人”的管理目标责任制,将文明施工落实到实处。对生产生活设施、道路、管线、电力线路、临时停车场等进行布置和动态管理,加强施工机械、材料、设备的管理和使用,做到场地整齐有序,文明施工。在施工区内设置必须的安全信号装置,及时补充或更换失效的信号装置。泥浆池周边设置警戒线,待施工完成后,及时将泥浆池进行处理,以便对后续施工造成影响。场地规划要保证运输道路的畅通,排水有组织。各施工车辆在施工前后做到停放有序,56、在每天完工前进行场地清理干净。建立卫生清洁责任制,划分卫生责任区,指定责任人。在现场和临时设施内设置足够的卫生设施,定期清扫处理。生活生产垃圾按环保法规进行无污染处理。所有车辆进入施工现场后禁止鸣笛。夜间施工照明只照射现场施工区,不得对准周边建筑。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-31-8 8 武汉中心塔吊基础计算书 武汉中心塔吊基础计算书 武汉中心地下室及地上裙楼施工阶段共需安装 4 台固定式塔吊(M900D 塔吊基础方案另详),基础形式均为四桩承台,现针对每台塔吊进行设计计算。计算参考依据:塔式起重机设计规范(GB/T13752-1992)、地基基础设计规范(GB50007-57、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。1.181.18 场区地质条件 场区地质条件 根据业主提供的本工程勘察报告,桩基础设计取值如下:插表 8 各地层桩基设计参数一览表 插表 8 各地层桩基设计参数一览表 层号及名称 钻孔灌注桩 后注浆侧阻力增强系数 si 后注浆端阻力增强系数 p 抗拔系数 qsik(kPa)qpa(kPa)(2-1)粘土 26 1.4 (2-2)粉质粘土 23 1.4 (2-3)粘土 26 1.4 (3-1)淤泥质粉质粘土58、 12 1.2 (3-2)粘土 27 1.4 (4-1)粉砂夹粉质粘土 12 1.5 0.70(4-2)细砂 22 1.4 0.60(4-2a)粉质粘土 28 1.6 0.72(4-3)细砂 30 1.4 0.60(4-3a)粉质粘土 30 1.7 0.72(5)含圆砾中砂 38 1.4 0.50(6-1)泥岩强风化 42 1.4 0.70(6-2)泥岩强中风化 85 1400 1.3 2.0 0.70(6-3)泥岩中风化 110 2500(frk=7470)0.70(6-4)泥岩中微风化 150 3100(frk=7470)0.70 注:1、本表中桩基参数系根据规范(DB42/242-20059、3)提供。2、本表参数适合于 d800mm 桩,若 d800mm 应按规范(DB42/242-2003)之第 10.3.3 进行修正。3、钻孔灌注桩 qpa值适用于孔底沉渣150mm 时。4、(6-3a)、(6-4a)破碎泥岩按(6-2)进行取值。5、若按建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)第 5.3.9 条计算嵌岩桩竖向极限承载力,各地层桩周土极限侧阻 psik按上表摩阻力特征值 qsia乘以 2 取值,(6-2)层极限端阻力 qpk取 2800kPa,(6-3)层、(6-4)层按 frk=10300kPa 值。1.191.19 塔吊性能参数及基础设计概况 1.19.1塔吊性能参数及基础60、设计概况 1.19.1 1#塔吊计算参数及基础设计 1#塔吊计算参数及基础设计(1)、塔吊计算参数 插表 9 1#塔吊计算参数 插表 9 1#塔吊计算参数 塔吊编号 1#塔吊计算 备注 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-32-项目 塔吊型号 TC7050 安装臂长 70m 基础形式 四桩承台 安装高度(m)78.4 标准节(m)2.5m 最大起重量 20t 工作 状态(自由高度)Fh(KN)47.69 Fv(KN)1382.43 M(KNM)5286.35 Mn(KNM)/非工作 状态(自由高度)Fh(KN)161.53 Fv(KN)1262.43 M(KNM)5938.64 M61、n(KNM)/备注 Fv、Fh 为作用在基础上的最大垂直、水平载荷工况;M 为作用在基础上的最大弯矩工况;Mn 为作用在基础上的最大扭矩工况。(2)、塔吊基础参数 综合考虑本工程场地地层特点、工程特点等,1#塔吊基础采用四桩承台基础形式,参数详见下表:插表 10 1#塔吊基础参数 插表 10 1#塔吊基础参数 塔吊编号 项目 2#、3#塔吊 备注 塔吊型号 TC6516 安装臂长 70m 承台参数 基础形式 四桩承台 基础尺寸 5.5m5.5m1.5m 基础自重(KN)1134.375 桩基参数 桩径(mm)1000 桩心距(mm)3000 设计桩长(m)30 主筋 20 25 箍筋 102062、0;加密区10100 备注 设计考虑桩端进入(6-3)泥岩中风化 桩身采用 C30 强度等级砼,承台采用 C35 砼,钢筋用热轧 I、级;水下灌注桩桩身主筋混凝土保护层 50mm;桩顶进入上部承台不小于100mm。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-33-1.19.21.19.2 2#、3#塔吊计算参数及基础设计 2#、3#塔吊计算参数及基础设计(1)、塔吊计算参数 插表 11 2#、3#塔吊计算参数 插表 11 2#、3#塔吊计算参数 塔吊编号 项目 2#、3#塔吊计算 备注 塔吊型号 TC6516 安装臂长 65m 基础形式 四桩承台 安装高度(m)52 最大起重量 10t 工63、作 状态(自由高度)Fh(KN)147 Fv(KN)1084 M(KNM)4880 Mn(KNM)/备注 Fv、Fh 为作用在基础上的最大垂直、水平载荷工况;M 为作用在基础上的最大弯矩工况;Mn 为作用在基础上的最大扭矩工况。(2)、塔吊基础参数 综合考虑本工程场地地层特点、工程特点等,2、3#塔吊基础采用四桩承台基础形式,参数详见下表:插表 12 2#、3#塔吊基础参数 插表 12 2#、3#塔吊基础参数 塔吊编号 项目 2#、3#塔吊 备注 塔吊型号 TC6516 安装臂长 65m 承台参数 基础形式 四桩承台 基础尺寸 5.5m5.5m1.5m 基础自重(KN)1134.375 桩基参64、数 桩径(mm)1000 桩心距(mm)3000 设计桩长(m)30 主筋 20 25 箍筋 10200;加密区10100 备注 设计考虑桩端进入(4-3)细砂层 桩身采用 C30 强度等级砼,承台采用 C35 砼,钢筋用热轧 I、级;水下灌注桩桩身主筋混凝土保护层 50mm;桩顶进入上部承台不小于 100mm。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-34-1.19.31.19.3 4#塔吊计算参数及基础设计 4#塔吊计算参数及基础设计(1)、塔吊计算参数 插表 13 4#塔吊计算参数 插表 13 4#塔吊计算参数 塔吊编号 项目 4#塔吊计算 备注 塔吊型号 STT153 安装臂长 65、60m 基础形式 低桩承台 安装高度(m)60.6 最大起重量 8t 标准节尺寸 2m 工作 状态(自由高度)Fh(KN)54 Fv(KN)990 M(KNM)3027 Mn(KNM)/非工作 状态(自由高度)Fh(KN)202 Fv(KN)862 M(KNM)5128 Mn(KNM)/备注 Fv、Fh 为作用在基础上的最大垂直、水平载荷工况;M 为作用在基础上的最大弯矩工况;Mn 为作用在基础上的最大扭矩工况。(2)、塔吊基础参数 综合考虑本工程场地地层特点、工程特点等,4#塔吊基础采用四桩承台基础形式,参数详见下表:插表 14 4#塔吊基础参数 插表 14 4#塔吊基础参数 塔吊编号 项目66、 2#、3#塔吊 备注 塔吊型号 STT153 安装臂长 60m 承台参数 基础形式 低桩承台 基础尺寸 5.5m5.5m1.5m 基础自重(KN)1134.375 桩基参数 桩径(mm)1000 桩心距(mm)3000 设计桩长(m)35 主筋 20 25 箍筋 10200;加密区10100 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-35-备注 设计考虑桩端进入(4-3)细砂层 桩身采用 C30 强度等级砼,承台采用 C35 砼,钢筋用热轧 I、级;水下灌注桩桩身主筋混凝土保护层 50mm;桩顶进入上部承台不小于 100mm。1.201.20 塔吊桩岩层信息表 1.20.1塔吊桩岩层信67、息表 1.20.1 1#塔吊桩基地层分布 插表 15 1#塔吊桩基地层分布表 1#塔吊桩基地层分布 插表 15 1#塔吊桩基地层分布表 层号及名称 钻孔灌注桩地层埋深地层厚度 抗拔系数 qsik(kPa)qpa(kPa)(2-1)粘土 26 1.71.7(2-2)粉质粘土 23 2.81.1(2-3)粘土 26 63.2(3-1)淤泥质粉质粘土12 13.27.2(3-2)粘土 27 19.66.4(4-1)粉砂夹粉质粘土12 23.03.4 0.70(4-2)细砂 22 31.28.2 0.60(4-3)细砂 30 44.112.9 0.60(5)含圆砾中砂 38 47.13 0.50(6-68、1)泥岩强风化 42 48.11 0.70(6-3)泥岩中风化 110 2500(frk=7470)5910.9 0.70(6-4)泥岩中微风化150 3100(frk=7470)645 0.701.20.21.20.2 2#、3#塔吊桩基地层分布 插表 16 2、3#塔吊桩基地层分布表 2#、3#塔吊桩基地层分布 插表 16 2、3#塔吊桩基地层分布表 层号及名称 钻孔灌注桩地层埋深地层厚度 抗拔系数 qsik(kPa)qpa(kPa)(2-1)粘土 26 2.21.4(2-2)粉质粘土 23 3.21(2-3)粘土 26 7.54.3(3-1)淤泥质粉质粘土12 9.82.3(3-2)粘土69、 27 13.43.6(4-1)粉砂夹粉质粘土12 17.44 0.70(4-2)细砂 22 27.710.3 0.60(4-3)细砂 30 47.820.1 0.60(6-1)泥岩强风化 42 49.82 0.70(6-2)泥岩强中风化85 140051.21.4 0.70(6-3)泥岩中风化 110 2500(frk=7470)553.8 0.70(6-4)泥岩中微风化150 3100(frk=7470)0.701.20.31.20.3 4#塔吊桩基地层分布 插表 17 4#塔吊桩基地层分布表 4#塔吊桩基地层分布 插表 17 4#塔吊桩基地层分布表 层号及名称 钻孔灌注桩地层埋深地层厚度70、 抗拔系数 qsik(kPa)qpa(kPa)武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-36-(2-1)粘土 26 21(2-2)粉质粘土 23 4.22.2(2-3)粘土 26 83.8(3-1)淤泥质粉质粘土12 12.84.8(3-2)粘土 27 17.45.4(4-1)粉砂夹粉质粘土12 21.64.2 0.70(4-2)细砂 22 30.58.9 0.60(4-3)细砂 30 46.56 0.60(5)含圆砾中砂 38 49.53 0.50(6-1)泥岩强风化 42 50.81.3 0.70(6-2)泥岩强中风化85 140052.51.7 0.70(6-3)泥岩中风化 11071、 2500(frk=7470)57.34.8 0.70(6-4)泥岩中微风化150 3100(frk=7470)0.701.211.21 1#塔吊基础验算 1.21.11#塔吊基础验算 1.21.1 塔吊桩最不利荷载状态分析 塔吊桩最不利荷载状态分析 1.塔吊计算简图 本工程塔吊四桩承台计算模型简化如下:插图 10 塔吊计算简图 插图 10 塔吊计算简图 MFVFh钻孔灌注桩基础承台 2.塔吊最不利位置分析 上图中 x 轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩 M 最不利方向进行验算。考虑弯矩影响,塔吊最不利位置为塔吊大臂转至塔吊基础对角线位置(由两根塔吊武汉中心施工总承包工程 塔吊选型72、及基础施工方案-37-桩承担塔吊弯矩),如下图所示:插图 11 塔吊最不利位置示意图 插图 11 塔吊最不利位置示意图 3.安装至最大自由高度时最不利荷载状态分析 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。-(1)其中 n单桩个数,n=4;F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值;G桩基承台的自重,G=1134.375KN;Mx,My承台底面的弯矩设计值,1.2*(Fh*h+M);xi,yi单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离22a=2.12m(a 为桩心距,取 4m);Ni荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第 i 基73、桩或复合基桩的竖向力;工作状态 塔吊自重(包括压重)F1=1382.43kN 塔吊最大起重荷载 F2=200.00kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=1.2(F1+F2)=1898.92kN 承台基础自重 G=1134.375KN 塔吊倾覆力矩 M=1.45286.35=7400.89kNm 根据公式(1),经计算得到单桩桩顶竖向力如下:武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-38-最大压力:Nmax=(1898.92+1134.375)/4+7400.892.12/(2.12+2.12)=2503.8kN。最小压力:Nmin=(1898.92+1134.375)/4-7400.8974、2.12/(2.12+2.12)=-987.2kN。非工作状态 塔吊自重(包括压重)F1=1262.43kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=1.2F1=1514.92kN 承台基础自重 G=1134.375KN 塔吊倾覆力矩 M=1.45938.64=8314kNm 根据公式(1),经计算得到单桩桩顶竖向力如下:最大压力:Nmax=(1514.92+1134.375)/4+83142.12/(2.12+2.12)=2623.2kN。最小压力:Nmin=(1514.92+1134.375)/4-83142.12/(2.12+2.12)=-1298.5kN。4.综合分析 从以上计算分析,1#塔吊75、桩最大压力设计值按 Nmax=2623.2kN 考虑,最小压力设计值按 Nmin=-1298.5kN 考虑,倾覆力矩按 M=5938.64kNm 考虑,水平力按 Fh=161.53KN考虑,计算结果偏于安全。1.21.21.21.2 塔吊承台基础验算 塔吊承台基础验算 1、矩形承台弯矩的计算 举行承台弯矩的计算根据建筑桩基技术规范 JGJ94-2008 的 5.9.2 条 iixyNM11 iiyxNM11 其中 Mx1,My1计算截面处 XY 方向的弯矩设计值(kN.m);xi,yi单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离取 a/2-B/2=0.25m;Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(76、kN),Ni1=1514.92/4+83142.12/(2.12+2.12)=2339.53KN/m2;经过计算得到弯矩设计值:Mx1=My1=22339.530.25=1170kN.m。2、矩形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。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-39-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;fc混凝土抗压强度设计值查表得 16.50N/mm2;ho承台的计算高度 Hc-50.00=1450.00mm;77、fy钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/mm2;经过计算得:s=1170106/(1.0016.5055001450.002)=0.0061;=1-(1-20.0061)0.5=0.00612;s=1-0.00612/2=0.9969;Asx=Asy=1170106/(0.99691450.00300.00)=2698mm2。受拉钢筋最小配筋面积为 As=1500*5500*0.0015=12375mm 基础承台配筋为底筋双层双向 25120(共计 46 根),面筋双层双向 20120(共计46 根),(受拉钢筋 As22568.75mm2)12375mm2,满足要求。3、矩形承台斜截面78、抗剪切计算 依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第 5.6.8 条和第 5.6.11 条。根据第二步的计算方案可以得到 XY 方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性,记为 V=2623.2KN,考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公式:其中,o建筑桩基重要性系数,取 1.00;bo承台计算截面处的计算宽度,bo=5500mm;ho承台计算截面处的计算高度,ho=1450mm;计算截面的剪跨比,x=ax/ho,y=ay/ho,此处,ax,ay 为柱边(墙边)或承台变阶处 至 x,y 方向计算一排桩的桩边的水平距离,得(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=0.25m,当79、3 时,取=3,满足 0.3-3.0 范围;武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-40-在 0.3-3.0 范围内按插值法取值。得=0.3;剪切系数,当 0.31.4 时,=0.12/(+0.3);当 1.43.0 时,=0.2/(+1.5),得=0.2;fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.50N/mm2;fy钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/mm2;S拉钩的间距,S=400mm。则,1.002623.2KN=22.23105N0.216.555001450=26.32106N;经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!1.21.31.21.3 塔吊基础抗倾覆验算 塔80、吊基础抗倾覆验算 1、抗倾覆验算 MFVFh钻孔灌注桩基础承台GRa 2、根据上图所示,可得:1 倾覆力矩 mKNHFMMh.64.5938020264.5938倾 2 单桩抗拔力特征值计算 isiaiplqu3.141(0.6123+0.7228.2+0.63012.9+0.7383+0.7421+0.71101.9)1995.72KN Gpk0.523025588.75kN GRpkisiaipalqu (DB33/1001-2003)(9.2.7-1)1995.72+588.752584.47KN 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-41-3 抗倾覆力矩ib22)(aRaGF81、M抗 mKN.50.21686)5.03(47.2584223)375.134143.1262(故由上述计算结果,得 6.165.364.593850.21686倾抗MM 所以抗倾覆满足要求。1.21.41.21.4 桩基础承载力验算 1.21.4.1桩基础承载力验算 1.21.4.1 单桩竖向承载力验算 单桩竖向承载力验算 塔吊桩基单桩竖向承载力特征值(桩径 1000mm,不考虑群桩效应):kuaQKR1 Ra=Nmax=1969.91KN pskisikpkskukAplquQQQ 式中 skQ、pkQ分别为总极限侧阻力标准值和总极限端阻力标准值;u 桩身周长;sikq用静力触探比贯入阻力82、值估算的桩周第i层土的极限侧阻力;il桩周第i层土的厚度;桩端阻力修正系数,可按JGJ94-2008中表5.3.3-1取值;skp桩端附近的静力触探比贯入阻力标准值(平均值);pA桩端面积;经计算 Quk=0.9*3.141(123+228.2+3012.9+383+421+1101.9)+0.9*25003.140.2512=4503KN 塔吊单桩总极限阻力标准值 Quk=4503KN 安全系数 K=Quk/Ra=2.3。1.21.4.21.21.4.2 单桩水平承载力验算 单桩水平承载力验算 nHHkik Hik=1.2*161.53/4=48.46KN 验算公式 hikRH 式中 ikH83、在荷载效应标准组合下,作用于基桩i桩顶处的水平力;武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-42-hR单桩基础或群桩中基桩的水平承载力特征值,对于单桩基础,可取单桩的水平承载力特征值 Rha 水平承载力特征值 ntmNgMtmhaAfNWfR1)2225.1(75.00 式中 桩的水平变形系数,按 JGJ94-2008 中第 5.7.5 条确定;haR 单桩水平承载力特征值,压力取“+”,拉力取“-”;m 桩截面模量塑性系数,圆形截面m=2,矩形截面m=1.75;tf 桩身混凝土抗拉强度设计值,1.43N/mm2;0W 桩身换算截面受拉边缘的截面模量,圆形截面为:22001232dddW84、gE 其中 d 为桩直径,0d为扣除保护层厚度的桩直径;b 为方形截面边长,0b为扣除保护层厚度的桩截面宽度;E为钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值;10094.09.0*1000*14.320*5.12*14.3*110*310*221321*14.32224520W Mv 桩身最大弯距系数,按 JGJ94-2008 中表 5.7.2 取值,当单桩基础和单排桩基纵向轴线与水平力方向相垂直时,按桩顶铰接考虑;Mv=0.768 g 桩身配筋率;g=0.253%nA 桩身换算截面积,圆形截面为gEndA1142=0.796254 N 桩顶竖向力影响系数,竖向压力取0.5;竖向拉力取1.0;N在荷载85、效应标准组合下桩顶的竖向力(kN)。经计算 796254*43.1*22698000*5.01)00253.0*2225.1(768.010094.0*43.1*2*14*75.00haR7745KN KN7745RKN46.48Hhaik满足要求 1.21.4.31.21.4.3 桩身稳定性验算 桩身稳定性验算 1.正截面受压承载力验算 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-43-桩基采用以下公式进行验算)(0yc2ff9.0NssyscorAafAA 根据规范要求 l0/d12 时不考虑间接钢筋影响。桩基配筋选用 20 25,sA=0.0098125)(0yc2ff9.0ssys86、corAafAA=(GB50010-2002 第 7.3.1)=0.9*1.0(14.30.251.02+3000.0098125+0)=12.7523MN Nmax=2.698MNN=2.698MN,取 N=2.698MN NrSAfrrfVsvyvtc07.0)76.1()6.1()76.1(175.1 698.207.02.0)5.076.1(105.782210)5.06.1()5.076.1(43.11375.16=0.5416+0.1451+0.1889=0.8756MN Vmax=0.01615MN12375mm2,满足要求。3、矩形承台斜截面抗剪切计算 依据建筑桩技术规范(JG87、J94-2008)的第 5.6.8 条和第 5.6.11 条。根据第二步的计算方案可以得到 XY 方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性,记为 V=1895KN 我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公式:其中,o建筑桩基重要性系数,取 1.00;武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-46-bo承台计算截面处的计算宽度,bo=5500mm;ho承台计算截面处的计算高度,ho=1450mm;计算截面的剪跨比,x=ax/ho,y=ay/ho,此处,ax,ay 为柱边(墙边)或承台变阶处 至 x,y 方向计算一排桩的桩边的水平距离,得(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/288、)=0.5m,当 3 时,取=3,满足 0.3-3.0 范围;在 0.3-3.0 范围内按插值法取值。得=0.34;剪切系数,当 0.31.4 时,=0.12/(+0.3);当 1.43.0 时,=0.2/(+1.5),得=0.19;fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.50N/mm2;fy钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/mm2;S拉钩的间距,S=400mm。则,1.002093KN=20.93105N0.1916.555001450=25106N;经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!1.22.31.22.3 塔吊基础抗倾覆验算 塔吊基础抗倾覆验算 MFVFh钻孔灌注桩基89、础承台GRa 根据上图所示,可得:1 倾覆力矩 mKNHFMMh.683201476832倾 2 单桩抗拔力特征值计算 isiaiplqu3.141(0.7273.6+0.7124+0.62210.3+0.630武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-47-12.1)1728.38KN Gpk0.523025588.75kN GRpkisiaipalqu (DB33/1001-2003)(9.2.7-1)1728.38+588.752317.134KN 3 抗倾覆力矩ib22)(aRaGFM抗 mKN.19697)5.03(13.2317223)375.13411184(故由上述计算结90、果,得 6.188.2683219697倾抗MM 所以抗倾覆满足要求。1.22.41.22.4 桩基础承载力验算 1.22.4.1桩基础承载力验算 1.22.4.1 单桩竖向承载力验算 单桩竖向承载力验算 塔吊桩基单桩竖向承载力特征值(桩径 1000mm,不考虑群桩效应):kuaQKR1 Ra=Nmax=2093KN pskisikpkskukAplquQQQ 经计算 Quk=0.9*3.141(273.6+124+2210.3+3012.1)+0.9*15003.140.2512=3136KN 塔吊单桩总极限阻力标准值 Quk=3136KN 安全系数 K=Quk/Ra=1.5。1.22.4.91、21.22.4.2 单桩水平承载力验算 单桩水平承载力验算 nHHkik Hik=1.2*147/4=44.1KN 验算公式 hikRH 式中 ikH在荷载效应标准组合下,作用于基桩i桩顶处的水平力;武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-48-hR单桩基础或群桩中基桩的水平承载力特征值,对于单桩基础,可取单桩的水平承载力特征值 Rha 水平承载力特征值 ntmNgMtmhaAfNWfR1)2225.1(75.00 式中 桩的水平变形系数,按 JGJ94-2008 中第 5.7.5 条确定;haR 单桩水平承载力特征值,压力取“+”,拉力取“-”;m 桩截面模量塑性系数,圆形截面m=292、,矩形截面m=1.75;tf 桩身混凝土抗拉强度设计值,1.43N/mm2;0W 桩 身 换 算 截 面 受 拉 边 缘 的 截 面 模 量,圆 形 截 面 为:22001232dddWgE 其中 d 为桩直径,0d为扣除保护层厚度的桩直径;b 为方形截面边长,0b为扣除保护层厚度的桩截面宽度;E为钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值;10094.09.0*1000*14.320*5.12*14.3*110*310*221321*14.32224520W Mv 桩身最大弯距系数,按 JGJ94-2008 表中 5.7.2 取值,当单桩基础和单排桩基纵向轴线与水平力方向相垂直时,按桩顶铰接考虑;M93、v=0.768 g 桩身配筋率;g=0.253%nA 桩身换算截面积,圆形截面为gEndA1142=0.796254 N 桩顶竖向力影响系数,竖向压力取 0.5;竖向拉力取 1.0;N在荷载效应标准组合下桩顶的竖向力(kN)。经计算 796254*43.1*22093000*5.01)00253.0*2225.1(768.010094.0*43.1*2*14*75.00haR7521K武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-49-N KN7521RKN1.44Hhaik满足要求 1.22.4.31.22.4.3 桩身稳定性验算 桩身稳定性验算 1.正截面受压承载力验算 桩基采用以下公式94、进行验算)(0yc2ff9.0NssyscorAafAA 根据规范要求 l0/d12 时不考虑间接钢筋影响。桩基配筋选用 20 25,sA=0.0098125)(0yc2ff9.0ssyscorAafAA=(GB50010-2002 第 7.3.1)=0.9*1.0(14.30.251.02+3000.0098125+0)=12.7523MN Nmax=1.895MNN=2.093MN,取 N=2.093 NrSAfrrfVsvyvtc07.0)76.1()6.1()76.1(175.1 093.207.02.0)5.076.1(105.782210)5.06.1()5.076.1(43.1195、375.16=0.5416+0.1451+0.1465=0.8332MN Vmax=0.0147MN12375mm2,满足要求。3、矩形承台斜截面抗剪切计算 依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第 5.6.8 条和第 5.6.11 条。根据第二步的计算方案可以得到 XY 方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性,记为 V=1895KN 我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公式:其中,o建筑桩基重要性系数,取 1.00;bo承台计算截面处的计算宽度,bo=5500mm;ho承台计算截面处的计算高度,ho=1450mm;计算截面的剪跨比,x=ax/ho,y=ay/ho,此处96、,ax,ay 为柱边(墙边)或承台变阶处 至 x,y 方向计算一排桩的桩边的水平距离,得(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=0.5m,当 3 时,取=3,满足 0.3-3.0 范围;在 0.3-3.0 范围内按插值法取值。得=0.34;剪切系数,当 0.31.4 时,=0.12/(+0.3);当 1.43.0 时,=0.2/(+1.5),得=0.19;fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.50N/mm2;fy钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/mm2;S拉钩的间距,S=400mm。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-53-则,1.002093KN=20.9310597、N0.1916.555001450=25106N;经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!1.23.31.23.3 塔吊基础抗倾覆验算 塔吊基础抗倾覆验算 MFVFh钻孔灌注桩基础承台GRa 1、根据上图所示,可得:1 倾覆力矩 mKNHFMMh.512802025128倾 2 单桩抗拔力特征值计算 isiaiplqu3.141(0.7260.8+0.7232.2+0.7263.8+0.7124.8+0.6228.8)865.45KN Gpk0.523025588.75kN GRpkisiaipalqu (DB33/1001-2003)(9.2.7-1)865.45+588.751454.98、2KN 3 抗倾覆力矩ib22)(aRaGFM抗 mKN.13174)5.03(2.1454223)1134.375862(故由上述计算结果,得 6.154.2518213174倾抗MM 所以抗倾覆满足要求。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-54-1.23.41.23.4 桩基础承载力验算 1.23.4.1桩基础承载力验算 1.23.4.1 单桩竖向承载力验算 单桩竖向承载力验算 塔吊桩基单桩竖向承载力特征值(桩径 1000mm,不考虑群桩效应):kuaQKR1 Ra=Nmax=2235.4KN pskisikpkskukAplquQQQ 经计算 Quk=0.9*3.141(2699、0.8+232.2+263.8+124.8+228.8+305)+0.9*15003.140.2512=2673.25KN 塔吊单桩总极限阻力标准值 Quk=2673.25KN 安全系数 K=Quk/Ra=1.2。1.23.4.21.23.4.2 单桩水平承载力验算 单桩水平承载力验算 nHHkik Hik=1.2*202/4=60.6KN 验算公式 hikRH 式中 ikH在荷载效应标准组合下,作用于基桩i桩顶处的水平力;hR单桩基础或群桩中基桩的水平承载力特征值,对于单桩基础,可取单桩的水平承载力特征值 Rha 水平承载力特征值 ntmNgMtmhaAfNWfR1)2225.1(75.00100、 式中 桩的水平变形系数,按 JGJ94-2008 中第 5.7.5 条确定;haR 单桩水平承载力特征值,压力取“+”,拉力取“-”;m 桩截面模量塑性系数,圆形截面m=2,矩形截面m=1.75;tf 桩身混凝土抗拉强度设计值,1.43N/mm2;武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-55-0W 桩 身 换 算 截 面 受 拉 边 缘 的 截 面 模 量,圆 形 截 面 为:22001232dddWgE 其中 d 为桩直径,0d为扣除保护层厚度的桩直径;b 为方形截面边长,0b为扣除保护层厚度的桩截面宽度;E为钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值;10094.09.0*1000*14101、.320*5.12*14.3*110*310*221321*14.32224520W Mv 桩身最大弯距系数,按 JGJ94-2008 表中 5.7.2 取值,当单桩基础和单排桩基纵向轴线与水平力方向相垂直时,按桩顶铰接考虑;Mv=0.768 g 桩身配筋率;g=0.253%nA 桩身换算截面积,圆形截面为gEndA1142=0.796254 N 桩顶竖向力影响系数,竖向压力取 0.5;竖向拉力取 1.0;N在荷载效应标准组合下桩顶的竖向力(kN)。经计算 796254*43.1*22235400*5.01)00253.0*2225.1(768.010094.0*43.1*2*14*75.00102、haR7683KN KN7683RKN1.44Hhaik满足要求 1.23.4.31.23.4.3 桩身稳定性验算 桩身稳定性验算 1.正截面受压承载力验算 桩基采用以下公式进行验算)(0yc2ff9.0NssyscorAafAA 根据规范要求 l0/d12 时不考虑间接钢筋影响。桩基配筋选用 20 25,sA=0.0098125)(0yc2ff9.0ssyscorAafAA=(GB50010-2002 第 7.3.1)武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-56-=0.9*1.0(14.30.251.02+3000.0098125+0)=12.7523MN Nmax=2.235MNN103、=1.969MN,取 N=1.969MN NrSAfrrfVsvyvtc07.0)76.1()6.1()76.1(175.1 235.207.02.0)5.076.1(105.782210)5.06.1()5.076.1(43.11375.16=0.5416+0.1451+0.15645=0.8432MN Vmax=0.0202MNMNNrSAfrrfVsvyvtc8432.007.0)76.1()6.1()76.1(175.1 桩身斜载面承载力满足要求。1.23.51.23.5 验算结论 验算结论 经过以上计算,4#塔吊基础满足受力计算要求。武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-5104、7-附件一:地下室施工阶段的总平面布置的附件一:地下室施工阶段的总平面布置的 地下室施工阶段总平面布置图总平-01岗裙房结构边线地铁围墙岗1.主要施工内容 本阶段持续时间为2011年6月中旬至2011年9月,主要为土方开挖及地下室阶段总平面布置。2.主要临时设施布置 (1)现场设立两栋两层现场办公楼,可同时容纳60名管理人员办公。现场办公楼北侧设置轿车停车场,停车场采用植草砖铺设。(2)在现场东北角、东南角和西北角各布置1个现场卫生间,修建库房、实验室及其他临时设施;(3)现场共设置4个出入口,其中13#出入口设置洗车槽,并配备自动冲洗设备,4#出入口为停车场专用出入口。(4)施工临时水电及现105、场排水系统完成;(5)塔楼底板结构完成前安装1#钢结构栈桥,平面尺寸分别为8m30.5m,栈桥面标高-1m;4.主要临时堆场布置 地下室顶板结构施工期间基坑外围设置3处加工区。即分别在西北侧、东侧、南侧各设置一处钢筋加工区及模板木方加工区及堆场。-1区地铁围墙油3.主要机械设备布置 (1)土方开挖期间主要机械为大型反铲、小型反铲、长臂反铲、推土机及出土货车等。(2)2011年9月20日前完成2#塔吊(TC7050,臂长70m)、2、3#塔吊(TC6516,臂长60m)、4#塔吊(STT153,臂长60m),并具备使用条件;(3)常备2台25t汽车吊用于辅助土建材料卸车,提高塔吊效率;(4)塔楼106、底板混凝土浇筑投入10台HBT60C-1816地泵(其中2台备用)和50辆混凝土运输车,非塔楼区底板混凝土浇筑共投入6台HBT60C-1816地泵(其中2台备用)和40辆混凝土运输车。塔吊砼输送地泵砼运输车汽车吊机械设备临时设施场地围墙地铁围墙临时道路库房、车间、堆场等岗亭变电箱备用发电机房备配配电室油柴油库房钢栈桥SMW工法桩支护桩地下室边线裙房结构边线自动冲洗洗车槽工程名称武汉中心图纸名称图纸编号绘图日期2011-07图 例图 例说 明说 明N N70195 150120120 120 钢筋半成品堆场X=386522.894X=386514.214Y=523029.775X=386228.107、287Y=522884.018X=386360.723X=386479.426模板木方堆场及加工车间钢筋半成品堆场钢筋堆场钢筋加工车间150 150150150工程实体 号办公楼(K式8间2F)钢筋半成品堆场钢筋原材堆场97.53#塔吊,TC6516,臂长65m2#塔吊,TC6516,臂长65m1#塔吊,TC7050,臂长70m 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-58-塔楼施工阶段的总平面布置的塔楼施工阶段的总平面布置的 地铁围墙油塔吊砼输送地泵砼运输车汽车吊机械设备临时设施场地围墙地铁围墙临时道路库房、车间、堆场等岗亭变电箱备用发电机房备配配电室油柴油库房钢栈桥SMW工法桩支护108、桩地下室边线裙房结构边线自动冲洗洗车槽工程名称武汉中心图纸名称图纸编号绘图日期2011-07图 例图 例说 明说 明N N材堆场钢筋加工车间195模板木枋堆场120 120120钢筋半成品堆场木工加工车间X=386522.894X=386514.214Y=522904.713X=386310.480Y=523029.775X=386302.421X=386281.588Y=523007.876X=386228.287X=386479.426Y=522820.038X=386480.143Y=522816.863模板木方堆场及加工车间钢筋半成品堆场钢筋堆场钢筋加工车间150150150150工程109、实体 号办公楼(K式8间2F)(87人左右)号办公楼(K式8间2F)钢筋半成品堆场97.5钢筋原材堆场70品堆场3#塔吊,TC6516,臂长65m2#塔吊,TC6516,臂长65m1#办公楼(板 式7间2F)1.主要施工内容 本阶段持续时间为2012年4月下旬至2012年7月底,主要为塔楼核心筒1-7F结构施工和顶升模架系统安装,裙楼结构封顶,非逆作区地下室基坑回填及逆作区地下室结构施工。2.主要机械设备布置 塔楼核心筒结构施工至6F后安装1#、2#单笼施工电梯,安装在塔楼核心筒外侧,可直接提升至顶模平台,最终提升高度为271.05m(161F);区地下室结构封顶后拆除1#、3#塔吊,逆作区封110、顶前塔楼土建材料通过栈桥转运;本阶段塔楼结构混凝土施工采用2台HBT60C-1816 型混凝土输送泵(另外再储备1台备用),配备15辆混凝土运输车;核心筒混凝土浇筑采用2台HGY21型布料机,布料机固定在顶模平台上。3.其他 塔楼核心筒顶升模架系统在塔楼核心筒1F结构施工完成后,利用两台M900D塔吊拼装,所用构件从两个钢结构栈桥上起吊;裙房首层布置三个安全防护通道,塔楼首层正对1#出入口位置布置一个安全防护通道,基坑回填前采用钢管脚手架搭设通道至基坑边,供作业人员进出楼层。塔楼施工阶段总平面布置图总平-02岗裙房结构边线地铁围墙岗-1区 武汉中心施工总承包工程 塔吊选型及基础施工方案-59-