桩基础塔吊基础施工方案

一、编制依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）；《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）；建筑、结构设计图纸；《东方红大厦工程岩土工程详细勘察报告》QTZ80自升塔式起重机使用说明书。

二、工程概况：东方红大厦位于湖南省郴州市桂东县桂东大道旁，由湖南浙商房地产开发有限公司筹建，湖南建设科学研究院有限公司设计，由湖南长大建设集团股份有限公司承建。

项目工程计划工期大厦270日历天，计划开工日期大厦2014年8月2日、广场2014年9月2日，计划竣工日期大厦2015年5月2日、广场2014年9月2日。

东方大厦全楼共十层，地下一层，地上九层，一至三层为商业，四至九层为住宅，地下一层层高为5.4米，一层层高为层高4.8ｍ，二、三层层高为4.5m，2,总建筑36.000米，占地面积为2696.85m住宅层高均为2.9ｍ，建筑总高度为。

2,一至三层为整体商业，四至九层分南、北两栋，由三个一梯面积为19072.45m本工程为二类商住楼建筑。

建筑耐火等级为地上二级，两户的住宅单元组成地下一级，结构形式为框架结构，抗震不设防，设计使用年限50年。

混凝土环境：室内正常环境为一类，室内潮湿，露天及与水土直接接触部分（基础、屋面等）为二类（a）。

基础采用长螺旋钻孔灌注桩基础，桩心截面为600㎜，其中由于现场场地条件限制，在1轴/A轴、1轴/H轴、N-1轴/N-J轴、N-1轴/N-B轴、N-31轴/N-J○○○○轴五个桩钻孔桩设备无法就位，改做Φ1000mm的人工挖孔桩。

持力层为强风化○5-1，单桩竖向承载力特征值1400KN，要求桩长不小于花岗岩12米，桩端入持力层≥1.2米。

根据现场实际情况，本工程考虑采用一台QTZ80型塔式起重机，详见塔吊布置图。

三、现场地质条件1（一）地形、地貌场地位于桂东县桂东大道旁，属基坑内长螺旋钻孔灌注桩，低于±000标高约5.7m。

（二）场地岩土构成、水文地质条件地层岩性构成据现场勘探及已有地质勘察资料，构成场地的地层自上而下描述如下：中粗砂：冲洪积成因，黄色，水饱和，稍密至中密，含泥，水饱和，骨架颗粒小于0.25-0.5mm，其含量为45%-65%，含少量砾石，泥质胶结，粘性土含量为15%-25%，该土层场地内27个钻孔均有揭露，其厚度3.8-5.0m，平均厚4.34 m。

力学强度较低、工程特性较差。

残积土：残积成因，褐黄色、黄色，由粉质粘土和粉土等组成，硬可塑状态，干强度中等，韧性中等，摇振无反应，土芯切面规则，稍有光泽和滑腻感，含少量（母岩）石英砾石积石英碎石，该土层场地内27个钻孔均有揭露，其厚度为3.50-11.10m，平均厚9.46 m。

该土层力学强度中等、工程特性中等。

强风化花岗岩：浅肉红色，黄色，强风化，散体—碎裂结构，块状构造，矿物成分由长石、石英、云母组成，原岩长石矿物已风化呈高岭土，石英呈颗粒状，局部夹全风化花岗岩，镐可挖掘，不易干钻，岩石RQD指标极差，岩体基本质量等级为软岩V级。

该岩层场地27个钻孔均有揭露，其厚度3.0-6.70m（部分钻孔未揭穿该层），平均厚度3.31m。

该岩层力学强度中等，工程特性中等。

中风化花岗岩：褐黄色、黄色、中风化，块状构造，岩芯呈短柱状，少量碎块状，岩块不易折断，不能干钻，岩石RQD指标为40-60，岩体基本质量等级为较软岩Ⅳ级。

该岩层ZK1~ZK16等16个钻孔探至该层，其厚度5.0-5.4m，未揭穿，该岩层力学强度高，工程特性好。

四、塔吊布置原则1、最大限度的满足垂直运输的要求和服务半径，满足现场施工需求。

2、塔吊与周围建筑物之间的距离最大限度的满足安全规范的要求；3、塔吊附着满足塔吊性能要求4、满足塔吊安装和拆卸的工作面要求，保证塔吊安装拆卸的可行性。

2五、塔吊选择考虑本工程实际垂直运输工程量及施工总平面布置，拟布置1台塔吊，塔吊型号为QTZ5013，臂长56米。

六、塔吊定位根据地下室结构平面布置图、主楼结构平面布置图和建筑布置图，塔吊基础具体位置详见塔吊基础平面布置图。

七、塔吊基础600mm,承台尺寸为5000mm塔吊采用长螺旋钻孔桩承台基础，桩径为× 1500㎜。

5000㎜×塔吊基础土方开挖后须经监理、勘察单位验收，进行地基承载力试验，满后方可进行封底。

塔吊基础混凝土浇筑前，应先预埋好塔吊足设计要求200 Kpa地脚螺栓，做好基础隐蔽工程资料，并组织监理单位（或建设单位）验收，报送混凝土浇灌令后方可进行混凝土浇筑施工。

八、塔吊基础配筋图3九、结构验算计算简图:M P V P H L P H GhLL一、参数信息塔吊参数1.401.40kN：塔吊自重(F)塔吊型号：QTZ80（广西建机）k1m 1.6塔身宽度(B)：(F起重荷载)：60.00k q m塔机计算高(H4矩形承台参数2.m矩形承台截面宽m(矩形承台截面长(l cc m ：(h)1.35m 0(h地下水位深度)：矩形承台截面高度wc HRB400C35混凝土强度等级：承台钢筋级别：m1.65(d)：：)a保护层厚度(50mm承台埋置深度s桩参数3.桩型与工艺：长螺旋钻孔灌注桩(n)：4个桩个数m ：12m 2.5(a1)轴线距离：)桩入土深度(l t轴线距离桩钢筋级别：2.5：(a2)mHRB400 4m：0.6桩直径(边长)(D)桩钢筋直径：14mm4.地基参数二、塔吊抗倾覆稳定性验算1.自重荷载以及起重荷载401.40kN 251+37.4+3.8+19.8+89.4=+G+G=G1）塔机自重标准值：F=+G+G4021kl3kN=60.002）起重荷载标准值：F qk kN461.4060.00401.40+=3）竖向荷载标准值：F= F+ F=qkkk1kN 843.7551.35=4）基础及其上土自重标准值：G==525×××b×l×h25×k ccc kN506.250.00==G+G=506.25+G受水位影响后其值：′21k11风荷载计算2.）工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值1 2）m塔基所受风均布线荷载标准值（ω=0.20 kN/①0H/HB×ω×α××βz×μ×μ×=0.8q×α00skSZ1.6×0.35×0.201.59×1.95×1.32×1.2 =0.8××m=0.44kN/ 塔机所受风荷载水平合力标准值②43=18.92kN ×·H=0.44= qF skvk基础顶面风荷载产生的力矩标准值③·m×H=0.518.92×43=406.82kNM=0.5 F·vksk 2）非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值2）′=0.75kN/m①塔机所受风线荷载标准值（深圳市ω0H/H×α′××B××β=0.8q′×α××μμω0sskz0z 1.60.350.751.321.951.691.2=0.8××××××× 5=1.75kN/m②塔机所受风荷载水平合力标准值F′=q′·H=1.75×43=75.42kN skvk③基础顶面风荷载产生的力矩标准值M′=0.5 F′·H=0.5×75.42×43=1621.52kN·m vksk3.基础顶面倾覆力矩计算1）工作状态下塔机倾覆力矩标准值M=M+M+M+M+0.9(M+M)sk32k514 =(37.4×22)+(3.8×11.5)+(-19.8×6.3)+(-89.4×11.8)+0.9×(m ax（60×11.5，10×50）+406.82)=673.98kN·m2）非工作状态下塔机倾覆力矩标准值M′=M+M+M+M′sk31k4 =(37.4×22)+(-19.8×6.3)+(-89.4×11.8)+1621.52 =1264.66kN·m比较上述两种工况的计算，可知塔机在非工作状态时对基础传递的倾覆力矩最大，故应按非工作状态的荷载组合进行地基基础设计。

三、承台计算1.荷载计算最大压力：N=1.35×[F/n+(M′+F′h)/L]=1.35×ckv1kk1[401.40/4+(1264.66+75.42×1.35)/3.54]=657.25kN最大拔力：N=1.35×[F/n-(M′+F′h)/L]=1.35×ck1kv2k[401.40/4-(1264.66+75.42×1.35)/3.54]=-386.30kNN=max{ N ,N}=657.25kN2i12.承台弯矩计算依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条：6x=(a-B)/2=(2.5-1.6)/2=0.45m1i y=(a-B)/2=(2.5-1.6)/2=0.45m2i M = ∑Ny=2×657.25×0.45=591.52kN·m ixi M = ∑Nx=2×657.25×0.45=591.52kN·m iyi3.承台截面配筋的计算依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002：1）底面配筋：h=h-a-d/2=1.35-50/1000-25/1000/2=1.29m sc0232α)=0.004 ×1.29×10×flh5)= 591.52/(1×16.70α= M/(0c1cs yⅠ1/2 1/2ξ=0.004 ×0.004)=1-(= 1-(1-2α)1-2sⅠⅠγ=1-ξ/2=0.998ⅠⅠ沿b向配筋面积：A= M/(γhf)= 591520.69/(1.00×1.29×y0sⅠⅠ；360.00)=1278.943mm×h，0.15%l}=max{1278.943,0.15%×5000A建议配筋cy2面积：=max{A csscⅠ2}=10125.00 mm1350223α)=0.004h/ = M(αfl×)= 591.52/(1×16.70101.29×5×0cs1c xⅡ1/21/2ξ=0.004 ×0.004)(=1-1-2)2= 1-(1-αsⅡⅡγ/2=0.998=1-ξⅡⅡ×1.29h/(Mγf)= 591520.69/(1.00×= 积向沿l配筋面：A y0sⅡxcⅡ2 )=1278.943mm；360.00×}=max{1278.943,0.15，=max{积议建配筋面：A A0.15%bh%×5000csscⅡ2 1350}=10125.00 mm）顶面配筋：2建议最小配筋面积：′2向配筋面积：b沿A=0.5A=5062.50mm ssⅠⅠc′2向配筋面积：l沿A=5062.50mm=0.5A ssⅡⅡc4.承台截面抗剪切计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.10条和第5.9.14条：7a=(a-B-D)/2=(2.5-1.6-0.6)/2=0.15m11x a=(a-B-D)/2=(2.5-1.6-0.6)/2=0.15m21yλ=a/h=0.15/1.29=0.12 01xxλ=a/h=0.15/1.29=0.1202xy1/431/43×5×1.57(800/(1.29×10×))10×(800/h)1.75/(×fbh×λ+1)=max0t0c1.29×1.75/(0.25+1)满足要求！N,k N=657.25 =12562.63k N≥i5.承台受冲切验算角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏椎体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台受角桩冲切的承载力验算。