平顶山塔吊基础方案.doc

平顶山市食品药品检验所检验综合楼 塔吊基础方案

平顶山市食品药品检验所检验综合楼

塔 吊 基 础 方 案

审批：

审核：

编制：

河南六建建筑集团有限公司
2011年8月11日

塔 吊 基 础 方 案

一、工程概况
平顶山市食品药品检验所检验综合楼，位于康复路大众路口东南角。该工程为二类高层公共建筑，抗震设防烈度为6°，耐火等级为地上部分二级，地下室一级。共一栋楼，为地下一层，地上十一层，基础为筏板大体积混凝土基础，主体为框架结构。建筑面积为8294.39㎡。
本工程建设单位为平顶山市食品药品检验局，监理单位为平顶山市工程建设监理有限公司，设计单位为西安华宇建筑设计有限公司，河南六建建筑集团有限公司承建。

二、编制依据
1、塔吊有关资料
2、《岩土工程勘察报告》平顶山市城市规划设计研究院
3、《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2002
4、《建筑地基处理技术规范》 JGJ79-2002
5、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33－2001
6、《砼结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002

三、塔吊布置及位置
根据现场规划，在施工现场布置一台型号为QTZ5008的塔吊。因施工场地限制，为便于施工，塔吊坐于⑤-⑥轴与D-E轴相交的筏板上，从垫层生根，基底标高-7.100。塔吊的回转半径为50米，（尽量覆盖作业面），塔吊端部最小起重量不小于1吨，起重高度70米左右。考虑塔吊位于附楼位置与主楼应有一定的距离，为此使用厂家提供的标准附着杆对塔吊塔身进行附着处理，来保持塔吊的稳定性、安全性及垂直度要求，使用过程中附着设置在30m位置，确保使用的安全性。
根据现场情况，塔吊基础位于⑤-⑥轴与D-E轴之间，这样，塔吊作业覆盖面积大，以方便楼层材料运输。塔吊基础底与筏板基础底部一样平。塔吊总平面布置图及具体位置如下：

四、塔吊基础选型
塔吊基础位于垫层上，塔吊底与筏板底一样平，根据平顶山市城市规划设计研究院提供的工程地质勘察报告，该层为第四层角砾层，承载力为160KPa,满足塔吊基础承载力要求。根据厂家提供的预埋式塔吊基础图，塔吊基础均选取b=4.6m,h=1.2m，附塔吊基础及配筋图：

五、基础施工要求
1、施工准备
  a、主要机具：
镐、铁锹、手推车、打夯机、小白线和钢卷尺等
   b、作业条件：
（1） 基坑开挖挖至-7.100
（2） 基础基坑开挖前，将施工区域内的地下、地上障碍物清除和处理完毕。
（3） 塔吊基础的定位控制线、标准水平桩及开挖的灰线尺寸，必须经过检验合格。
（4）夜间施工时，应有足够的照明设施，防止错挖或超挖。
（5）基础承台基坑开挖严格按照设计要求进行。
2、施工工艺流程
施工定位与放线——基坑开挖——绑扎承台钢筋——放置预埋件——浇筑混凝土
3、塔吊基础施工：
（1）根据施工现场确定出塔吊基础位置，塔吊基础中心位置为距⑤轴西偏3.6m，E轴南偏3.475m，⑤-⑥轴与D-E轴之间的筏板上，按照《克瑞重科股份公司QTZ5008塔式起重机使用说明书》内基础尺寸每边放出300mm进行放线，即4900mm×4900mm。
（2）在基础垫层及防水完成后严格按照定位线进行定位，轴线偏移不得超过10mm。
（3）塔吊基础模板材料采用木模板，采用钢管支撑体系，竖向背楞为二四料，间距200mm，横向背楞为Ф48mm钢管，间距450mm，架设斜撑进行支设模板。预埋螺栓加固绝对不允许用任何焊接方式固定，要求预埋螺栓与定位板保持垂直，定位板保持水平，为了保证定位板的水平位置准确，采取方式有二种，其一是在基础外地面架设支架；其二是在基础内地面上插四根钢管，在基础浇注混凝土二天，取下定位板，再次用高标号水泥砂浆找平基础平面。
（3）基础厚度分别为1.2m，砼强度等级C35。采用商品砼浇灌，要求坍落度14-18cm，浇注时坍落度达13㎝。外加剂：为改善砼的和易性，减少泌水性，掺加粉煤灰Ⅱ级，质量及应用技术应符合现行国家标准《混凝土外加剂应用规范》的要求，根据现场施工和商品砼运输实际情况掺适量减水剂FDN800，延长砼初凝时间，初凝应控制在6至8小时之间，混凝土终凝时间应在初凝后2至3小时。
（4）施工方式
1）砼供应方法：根据城市施工要求，全部使用商品砼，为防止出现意外和满足供应能力，采取有保障、有实力的生产厂家进行供应。
2）浇注机械：采用1台汽车泵配合混凝土拖式泵浇注砼。
3）浇注能力：配置一台汽车泵正常浇注能力40m3/h，1小时即可完成。
（4）人员组织：
在整个基础浇注期间，安排1班进行作业，其中主要作业人员：振捣手2人，作业面2人，1台机械的三个作业面共2人。泵车操作2人，电工1人，辅助作业人员若干。
（5）操作方法：
基础砼浇注时，捣固手操作振动器要作到“快插慢拔”，振动过程中将振动棒上下略为抽动，使上下振动均匀，在振捣每一层混凝土时，应插入下层5cm左右，以消除两层之间的接缝，同时振捣上层砼时，应在下层砼初凝前进行。捣固手操作振动器插入要均匀排列，可采用“行列式”或“交错式”的次序移动，不能混用，以免造成漏振，每次振动移动的距离为30～40cm。振动器插入点，要均匀排列，每次振动移动的距离为30～40cm，不得漏振。
砼浇捣至设计要求标高后，由粉刷工用刮尺刮去表面浮浆，接近初凝时，木抹搓平，终凝前进行二次搓抹
（6）砼养护：
在塔吊基础施工完毕后，立即辅盖一层塑料薄膜，并用木板压住；可根据温度、湿度需要再进行浇水养护。当砼表面温度与自然温度相差较大时，可随时增减保温层。
（7）钢筋方法：
由专业人员依据塔吊配筋图纸进行翻样，现场成型、加工，按翻样单编号挂牌，在坑基内绑扎成骨架，先绑扎底层钢筋，然后再绑扎上部钢筋。钢筋保护层垫块采用砂浆垫块的40～60mm “豆腐块”两层叠厚垫好或使用成品同母体强度的砼垫块。钢筋间绑扎采用八字扣法，扎丝直径不小于22号绑扎要短而牢，防止浇注砼时造成钢筋移位。钢筋绑扎，组织专业钢筋作业队，由专业技师带领，认真进行间距布筋，核对配筋放样单与实物、标识牌三对照无误后方可就位绑扎，防止误用，绑扎时认真仔细扎点牢固，确保钢筋位置和保护层垫块间距。
（8）预埋专用螺栓基础要求：
（1）、上定位板保持水平，基础平面的平面度≤1/1000；
（2）、四块定位板位置保证准确，对角线误差±3mm。

六、质量保证措施
1、砼采用商品砼，厂家必须提供全部原材料的出厂合格证，复验报告配合比。
2、绑扎钢筋前要熟悉塔吊图纸，按钢筋翻样单及施工图纸查验成型钢筋的品种规格、型号、钢筋接头位置和搭接长度，锚固长度砼保护层厚度符合设计要求和施工规范要求。
3、测量人员控制好予埋铁件和高强度螺栓，不得偏差或者倾斜。
4、砼浇注机械如振动棒、平板振动器，在使用前进行全面检查和检修。确保正常使用。砼输送泵管及软管配置到位并置有机动配件。确保砼落差在1.5米之内。试验工每班必须作砼坍落度测试三次，随时掌握商品砼情况。若有不利施工和工程质量因素，随时通过监理来调整砼坍落度。
5、加强隐蔽工程验收，严把材料质量关，对进场的各种主要材料必须有材质证明，钢筋、水泥必须有复试报告
6、施工质量符合《砼结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002要求。

七、安全保证措施
1、现场注意安全用电，派专人值班。
2、夜间施工，现场用碘钨灯照明，光照达到施工要求。
3、塔吊电路为架设的一路专项线路，并配置一台较为完善配电箱。
4、基坑回填前，按厂家图示要求进行防雷接地。
八、关键工序的分析、控制
整个塔吊基础施工过程中，除一般项目外，地脚螺栓预埋为本基础施工中的关键工序。如果埋置位置不准确，则塔吊基础有可能报废。
为保证地脚螺栓预埋位置精准、牢固、上表面标高一致，表面平整，按以下要求施工：
待钢筋、模板施工完毕后，拉出基础中线，将预先制作好的螺栓放置模型（钢制，和塔机底座尺寸相同）按照中心线及测好的标高，预先固定好位置，固定装置必须和模板相连，防止浇铸砼过程中移位，然后从放好的模型上的孔中穿入螺栓。螺栓露出砼面的丝扣不得少于12cm(保证戴上双螺帽后并有5丝余地)。最后加固螺栓下口，保证螺栓垂直度。

九、其它注意事项
钢材进场要进行现场验收和向监理报验，要有产品合格证和复试证明；绑扎完成后，要进行隐蔽验收；浇筑混凝土过程中要注意确保预埋螺栓位置的正确，要留置混凝土试块，以使安装时和塔吊验收时确定塔基混凝土强度的依据。混凝土浇筑完成后，要定期每天4次对基础混凝土进行浇水养护。

一、参数信息
塔吊型号:QZT5008（臂长50m） 塔吊起升高度H=70.00m，
塔吊倾覆力矩M=926fkN.m， 混凝土强度等级:C35，
塔身宽度B=1.46m， 自重F1=350fkN，
基础承台厚度h=1.20m， 最大起重荷载F2=40kN，
基础承台宽度Bc=4.60m， 钢筋级别:I级钢。

二、地基基础承载力验算
地基基础承载力验算（4600*4600*1200mm）
1、 塔吊基础对地压力计算：
a、《建筑地基基础设计规范》第5.2.2条，当轴心荷载作用时，计算基础底面处的平均压力值：
pk=（Fk+Gk）/A
式中Fk——塔吊传到基础承台的荷载，为470KN；
Gk——基础的自重荷载，Gk=4600×4600×1.2×2400×10=610KN；
A——塔吊基础面积，A=4.6×4.6=21.16m2
pk=（470+610）/21.16=51.04Kpa
b、当偏心荷载作用时，偏心距e按下式计算：
e=（Mk+Fh×h）/（Fk+Gk）
式中Mk——作用于基础底面的力矩值，为1500KNm；
Fh——作用于基础的侧向力，为30.4KN；
h——塔吊基础的厚度，为1.2m；
Fk——塔吊传到基础承台的荷载，为470KN；
Gk——基础的自重荷载，Gk=4600×4600×1.2×2400×10=610KN；
则e=（1500+30.4×1.2）/（470+610）=1.42m>b/6=4.6/6=0.76m
由于偏心距e>b/6，根据《建筑地基基础设计规范》第5.2.2条，基础底面边缘的最大压力值pkmax应按下式计算：
pkmax=2（Fk+Gk）/3La
式中pkmax——基础底面边缘的最大压力值；
Fk——塔吊传到基础承台的荷载，为470KN；
Gk——基础的自重荷载，Gk=4.6×4.6×1.2×2.4×10=610KN；
L——垂直于力矩作用方向的基础底面边长，为4.6m；
a——合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离，为L/2-e=2.3-1.42=0.88m；
则pkmax=2×(470+610)/3×4.6×0.88=177.87Kpa
2、塔吊抗倾覆验算
为保持基础的稳定，塔吊不致倾倒，作用于基础诸力的偏心距应满足下列条件：
e=（Mk+Fh×h）/（Fk+Gk）≤L/3
根据上式计算的e=1.42≤L/3=4.6/3=1.53 满足要求。
3、地基承载力验算
塔吊基础上面标高定为-5.80 m，根据《岩土工程勘察报告书》得出塔吊基础座在第四层土层上，本土层地基承载力特征值为160 KPa。
根据《建筑地基基础设计规范》第5.2.4条的规定，按下式对地基承载力进行修正：
fa=fak+ηbγ(b-3)+ ηdγm(d-0.5)
式中fa—修正后的地基承载力特征值
fak—地基承载力特征值，取160 KPa
ηb、ηd—基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，分别取3.0和4.4；
γ—基础底面下土的重度，按19.8KN/m3计;
γm—基础底面以上土的重度，按19.7KN/m3计;
b—基础宽度，为4.6m；
d—基础埋置深度，为1.2m；
fa=160+3×19.8×（4.6-3）+4.4×19.7×（1.2-0.5）=315.72Kpa
根据《建筑地基基础设计规范》第5.2.1条要求：
当轴心荷载作用时，基础底面的压力应满足下式要求：
pk≤fa
根据上面计算得出：pk=51.04 Kpa〈fa=315.72Kpa 满足要求
当偏心荷载作用时，基础底面的压力应满足下式要求：
pkmax≤1.2fa
根据上面计算得出：pkmax=177.87Kpa≤1.2fa=1.2×315.72=378.86 Kpa 满足要求

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