塔吊基础设计计算书.doc
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1、潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 1一、编制依据一、编制依据1. 本工程岩土工程勘察报告 ;2. 本工程施工图纸等设计文件;3. 本塔式起重机使用说明书;4.塔吊起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009;5.地基与基础施工质量验收标准GB50202-2018;6.钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001;7.建筑地基基础设计规范GB50007-2011;8.钢结构设计规范GB50017-2003;9.建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2012;10.建筑桩基技术规范JGJ94-2008;11.建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技
2、术规程JGJ196-2010;12. 本工程施工组织设计。二、工程概况二、工程概况一)工程概述一)工程概述工程名称:潮州市妇幼保健院扩建工程建设单位:潮州市政府项目建设中心勘察单位:广州地质勘察基础工程公司设计单位:广州承台设计院监理单位:中科高盛咨询集团有限公司施工单位:广州工程总承包集团有限公司潮州市妇幼保健院扩建工程位于广东省潮州市湘桥区潮枫路与新安街交汇处西南侧。项目总用地面积为 2478.45,建筑用地面积为 2213.55,基底面积 883,总建筑面积 12965。其中,地上建筑面积 10380,地下建筑面积约 2195。建筑层数地上 12 层、地下 2 层,建筑总高度 52.4m
3、。结构类型为框剪结构,结构设计使用年限 50 年,基础采用钻孔灌注桩基础,基础设计等级为乙级,结构安全等级为二级。建筑耐火等级为一级,抗震设防类别为重点设防乙类,场地设防烈度为 8 度,基坑安全等级为一级。建筑0.000 相当于绝对标高 7.50m,地下室底板顶标高-7.20m。二)周边环境情况二)周边环境情况拟建场地为旧建筑物拆迁地,地面绝对标高为 6.486.62m。场地东侧为新安街,南侧为潮州市医药采购供应站,西侧为潮州市公安局宿舍,北侧为设计院宿舍楼及储藏室。周边已建建筑物为潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 246 层楼房,已建楼房均采用浅基基础。经
4、实地踏勘场地内不存在管网等地下障碍物,周边地下也不存在较大的管网分布。建设单位已委托第三方对周边房屋进行鉴定,并在基坑施工阶段对周边房屋和路面进行观测,观测过程中如出现下沉、开裂等特殊情况应立即向监理、业主汇报,建议对周边建筑加强观测,采取相应措施减少风险。三)勘察地质情况三)勘察地质情况本场地位于韩江三角洲冲积平原区的剥蚀残丘地貌单位,地形起伏不大,场地地下水埋藏较浅,勘探期间,未测初见水位;勘察结束后,测得钻孔内静止水位埋深 1.607.20m,稳定水位标高16.3120.90m。场地钻孔施工期间是分别于凅水期与雨季施工,雨季时地下水位至地面以下2.03.0m 左右,变化幅度在 2.04.
5、0m 之间。塔吊基础布置在钻孔号为 ZK12 附近。地质情况(绝对标高):原地面3.93m 为填土,3.931.43m 为粉质粘土,1.43-4.87m 为淤泥,-4.87-5.97m 为细砂,-5.97-10.87m 为淤泥,-10.87-15.47m 为细砂,-15.47-18.77m 为粉质粘土,-18.77-19.87m 为细砂,-19.87-29.47m为砾砂。潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 4潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 5潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 6三、塔吊设
6、置及基础设计方案三、塔吊设置及基础设计方案根据本工程施工平面布置及周边环境特点,主体结构垂直、平面运输采用 SYT80(T6011-6)塔式起重机 1 台能够满足施工要求,自编号为 1#。本塔吊拟安装于 AC 轴之间 5 轴外侧的基坑顶上,塔身中心与 5 轴距离约 5.3m,与 A 轴距离约 6.55m。本塔吊最大附着高度 230m,最大独立起升高度40m,最大臂长安装长度 60m,额定起重量 1.166t。现场最终安装高度约 55m,于第 9 层楼面结构梁处(高约 30m)设置一道附墙;初次安装高度约 33m,臂长最终安装长度为 50m。采用原 3 根 900 钻孔支护桩和新增加 2 根 8
7、00 钻孔灌注桩作为基础。900 钻孔支护桩桩顶标高为-2.3m,桩长约23.7m,桩端持力层为粉质粘土,桩端进入持力层的深度约 3.03m;桩身混凝土强度为 C30,钢筋笼采用 2420,螺旋箍筋采用10150,加强筋142000。800 钻孔灌注桩桩顶标高为-2.3m,桩长约 27.5m,桩端持力层为砾砂层,桩端进入持力层的深度约 1.6m;桩身混凝土强度为 C30,钢筋笼采用 920,螺旋箍筋采用8250/150,加强筋162000。承台长(a)=5000mm、宽(b)=5000mm、高(h)=1600mm;桩中心离承台两边各为 1100mm,承台面标高为-0.80m;承台混凝土强度等级
8、为 C35,承台底、面钢筋采用双向各 2525200,拉结筋为14400,构造水平筋 514。受场地狭窄的限制,塔吊基础只能设置于基坑顶上。为了保障基坑开挖和地下室施工的安全,本塔吊只能在地下室负二层顶板浇筑完成,外侧壁做好防水并按要求回填密实(基坑边采用 3:7 级配砂石分层回填夯实,每层不大于 300mm,压实系数不小于 0.94) ,做好换撑板并达到强度要求后方允许安装塔吊。地下室负二层结构施工采用汽车吊运输和人工二次搬运。潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 7潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 8潮州市妇幼保健院扩建工
9、程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 9潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 10潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 11四、施工技术措施及质量验收四、施工技术措施及质量验收一)施工技术措施一)施工技术措施1、塔吊基础承台混凝土强度等级采用 C35,养护期至少 15 天。 2、基础表面平整度允许偏差 1/1000;桩基础采用钻孔灌注桩,其施工工艺及质量控制要点详见桩基础施工方案 。潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 123、预埋件埋设参照以下程序施工:将 16 支 M36 高强地脚螺栓
10、和 4 件承重垫板与预埋螺栓定位框装配在一起(塔吊厂家配套产品) 。为了便于施工,当钢筋捆扎到一定程度时,将装配好的预埋螺栓和预埋螺栓定位框整体吊入钢筋网内。再将 12 件25 的钢筋将预埋螺栓连接。吊起装配好的预埋螺栓和预埋螺栓定位框整体后,浇筑混凝土。在预埋螺栓定位框上加工找水平,保证预埋后定位框中心线与水平面的垂直度小于 1.5/1000。地脚螺栓周围混凝土振捣必须密实,充填率必须达到 95%以上。塔吊基础如下图所示:潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 134、塔吊的金属结构及所有电气设备的金属外壳,应有可靠的接地装置,接地电阻不应大于 4。接地装置做法
11、见下图:潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 14二)施工质量验收二)施工质量验收1、塔吊的混凝土基础应验收合格后,方可使用。 2、按塔机说明书,核对基础施工质量关键部位。3、检测塔机基础的几何位置尺寸误差,应在允许范围内,测定水平误差大小,以便准备垫铁。4、机脚螺丝应严格按说明书要求的平面尺寸设置,允许偏差不得大于 5mm。5、基础砼浇筑完毕后应浇水养护,达到砼设计强度后方可进行上部结构的安装作业。如提前安装必须有同条件养护砼试块试验报告,强度达到安装说明书要求。6、塔吊基础砼浇筑后应按规定制作试块,基础内钢筋必须经质检部门、监理部门验收合格方可浇筑砼,并应作
12、好隐蔽记录,以备作塔吊验收资料。7、钢筋、水泥、砂石集料应具有出厂合格证或试验报告。8、塔吊基础底部土质应良好,开挖经质检部门验槽,符合设计要求及地质报告概述方可施工。9、塔吊基础施工后,四周应排水良好,以保证基底土质承载力。10、塔机的避雷装置宜在基础施工时首先预埋好,塔机的避雷针可用横截面不小于 16mm2的绝缘铜电缆或横截面 30mm3.5mm 表面经电镀的金属条直接与基础底板钢筋及桩基础纵筋焊接相连,接地件至少插入地面以下 1.5m。11、塔吊基础的钻孔灌注桩施工严格按本工程桩基工程施工方案进行施工质量控制。12、塔吊基础砼拆模后应在四角设置沉降观测点,并完成初始高程测设,在上部结构安
13、装前再测一次,以后在上部结构安装后每半月测设一次,发现沉降过大、过快、不均匀沉降等异常情况应立即停止使用,并汇报公司工程技术部门分析处理后,方可决定可继续使用或不能使用。13、验收要求应对钻孔桩深度和钢筋笼、承台钢筋和地脚螺栓进行隐蔽验收,验收合格后方能浇筑混凝土。潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 15桩基、承台应分别留置混凝土试块各一组作标养,另外承台应多留置一组同条件养护试块,在混凝土试块检测结果达到要求后方可组织验收。验收人员包括施工单位项目经理、项目技术负责人,监理单位总监、专业监理工程师,塔吊安装单位技术负责人等。五、塔吊基础施工工艺五、塔吊基础施
14、工工艺一)工艺流程一)工艺流程测量放线塔吊桩基施工塔吊基坑土方开挖垫层浇筑基础放线验线底层钢筋网绑扎塔吊预埋地脚螺栓上层钢筋网绑扎模板支模钢筋模板验收 混凝土浇筑及养护。二)施工工艺二)施工工艺1、桩位放线:利用经纬仪将桩位定位测出,用短钢筋定出桩点,并通知项目技术负责人复验。2、桩基施工参照基础桩施工工艺。3、塔吊基础基坑开挖:采用一台反铲式挖掘机进行挖掘,现场架设一台 SCD200 型水准仪进行基地标高控制,机械开挖应比设计标高高 2030cm,剩余土方采用人工开挖,人工开挖的平整度为50mm。4、垫层砼浇筑:在基坑开挖完成后,立即将控制垫层标高的小木桩打设完成, 每平方米范围内至少有一个
15、小木桩,随后在基础周边用 50*100 的木方围起来;进行垫层砼浇筑,初凝后进行压光处理。5、基础放线:在垫层砼达到 30%以上强度后即可进行基础放线。首先利用经纬仪将基础定位轴线投射到垫层上,弹墨线示之,然后按照基础的设计尺寸将基础边线弹出,弹墨线示之最后通知技术负责人验线。6、底层钢筋网绑扎:将塔吊基础底部受力主筋按照设计要求绑扎到位,要求采用满扎,同时在塔吊预埋脚柱区域内钢筋网采用点焊加固,最后放置底层钢筋网垫块。7、塔吊预埋地脚螺栓:根据塔吊基础图,当钢筋捆扎到一定程度时,将装配好的预埋螺栓和预埋螺栓定位框整体吊入钢筋网内,再将 12 件25 的钢筋将预埋螺栓连接。吊起装配好的预埋螺栓
16、和预埋螺栓定位框整体后,浇筑混凝土。在预埋螺栓定位框上加工找水平,保证预埋后定位框中心线与水平面的垂直度小于 1.5/1000。地脚螺栓周围混凝土振捣必须密实,充填率必须达到 95%以上。8、基础上部钢筋网绑扎:首先安装钢筋马凳,放置间距 1500,接着将受力主筋按设计间距放置到位,进行绑扎,可以梅花绑扎。9、基础支摸:采用 15 厚多层板做面板,50*100 木方做背楞,48 钢管做外楞的支撑体系。潮州市妇幼保健院扩建工程 塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 1610、钢筋、模板验收:以上工作完成后,通知项目负责人及监理单位进行钢筋、模板验收。11、塔吊基础砼浇注:采用 C35 商品
17、砼,振捣要充分,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。12、塔吊基础砼养护:由于砼施工处于冬季,砼养护采用浇水覆盖养护,连续养护不少于 15 天,当砼强度达到不少于设计值的 90%时方可进行塔吊安装。三)质量保证措施三)质量保证措施1、桩身质量保证措施:、钢护筒垂直度控制措施 a、钢护筒施沉时尽量选在平潮时段或流速较小时段,减小水流力对其的影响。 b、通过计算,单根钢护筒在涨落潮最大流速时下放,水流力较大,在钢护筒下口带下拉缆。 c、护筒开始施振时,先点振,若钢护筒偏差较大,可通过浮吊和下拉缆来调整。当钢护筒入土深度达到 10 米左右后,方可连续施振,确
18、保钢护筒垂直精度。 、施工平台防冲刷措施 加强对河床标高观测,如果有较大冲刷,及时对河床进行防护。 、防止出现斜孔、扩孔、塌孔措施 a、钻机底座牢固可靠,钻机不得产生水平位移和沉降。同时钻进的过程中每接长一根钻杆、钻进时间超过 4 小时和怀疑钻机有歪斜时均要进行基座检测调平。 b、钻杆直径应大于 273mm。 c、采用大配重减压钻进。施钻时,始终采取重锤导向,减压钻进(钻压小于钻具重量的 80%) 、中低速钻进,严禁大钻压、高速钻进,可在护筒内的钻杆上按 2030m 的间距设置两个钻具扶正器,减小钻具的自由变形长度,使钻具在重力的作用下始终垂直向下,保证钻孔垂直度。 d、钻进过程根据不同的地层
19、控制钻压和钻进速度,尤其在变土层位置采用低压慢转施工。 e、钻孔的垂直度偏差控制在 1%之内,发现孔斜后及时进行修孔。 f、选用优质泥浆护壁,本工程钻孔施工中选用不分散、低固相、高粘度的 PHP 泥浆进行护壁,同时加强泥浆指标的控制,使泥浆指标始终在容许范围内,控制钻进速度,使孔壁泥皮得以牢靠形成,以保持孔壁的稳定。 g、在施工过程中,根据不同的地层情况,选择合理的钻进参数。同时注意观察孔内泥浆液面的变化情况,孔内泥浆液面应始终高于地下水面 2m 左右,并适时往孔内补充新制备泥浆。 h、由具有丰富施工经验的技术工人参与施工,强调预防为主的指导思想,避免塌孔事故的发生。潮州市妇幼保健院扩建工程
20、塔吊基础施工方案广州工程总承包集团有限公司 17i、一旦发现塌孔现象,应立即停钻。如果塌孔范围较小时可通过增大泥浆粘度及比重的办法稳定孔壁;如果塌孔较为严重时,可对钻孔采用粘性土回填,待稳定一段时间后再重新钻进成孔。 、防止孔缩径的措施 桩孔缩径现象可能出现在软塑状亚粘土地层中,主墩软塑状亚粘土底层。在该地层在土层中间,施工时拟采取以下措施: a、使用与钻孔直径相匹配的钻头以气举反循环工艺钻进成孔,采用高粘度、低固相、不分散、低失水率的膨润土泥浆清渣护壁。 b、在软塑状亚粘土层采用小钻压、中等转数钻进成孔,并控制进尺。 c、根据试桩时钻孔的钻进参数、孔径检测情况,适当调整钻进参数,以期达到设计
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