1、五礦五礦麓谷科技產業園麓谷科技產業園 16 號塔吊基礎號塔吊基礎專專項項方方案案編制人： 審核人： 審批人： 編制單位：五礦二十三冶建設集團五礦麓谷科技產業園項目經理部編制時間：二一四年三月一日 目 錄 工程概況工程概況1 設計依據設計依據2 塔吊基礎施工計劃塔吊基礎施工計劃3 塔吊基礎設計計算塔吊基礎設計計算6 塔吊基礎配筋圖塔吊基礎配筋圖15 塔吊基礎施工塔吊基礎施工19 沉降觀測沉降觀測22 附件（地質勘查報告、塔吊布置圖）附件（地質勘查報告、塔吊布置圖） 一、工程概況一、工程概況 由湖南金拓置業有限公司投資建設的五礦麓谷科技產業園項目位于長沙市岳麓區，北側鄰岳麓大道，東側鄰麓楓路，南側

2、鄰麓天路，西側鄰麓谷大道。該產業園由 b、c、d 區組成，總建筑面積約 109466m2。本工程計劃采用 8 臺 tc5610（qtz63）型塔式起重機，用于垂直運輸施工，8 臺塔吊分布覆蓋情況詳見附圖（施工總平面布置圖） 。其中 17 號塔吊基礎為預應力方樁基礎，7 號、8 號塔吊基礎為人工挖孔灌注樁基礎。本方案為 16 號塔吊基礎的設計及施工方案。 塔吊（覆蓋）建筑物一覽表 區號棟號建筑面積層數建筑高度塔吊名稱塔吊型號 臂長備注b-18283m26f24.2m4號塔吊tc561056mb-28283m26f24.2mb-38283m26f24.2m3號塔吊tc561056mb-415147

3、m26f24.2m5號塔吊tc561056mb 區b-515147m26f24.2m6號塔吊tc561056m該區塔吊基礎為預應力管樁基礎，5號塔吊與6號塔吊均覆蓋 b-2棟。c-1c-48236m26f22.9mc-5c-78428m26f22.9m1號塔吊tc561056mc-8c-106109m26f22.9mc 區c-11、c-125528m26f22.9m2號塔吊tc561056m該區塔吊基礎為預應力方樁基礎。d-19829m27f/1d31.9m8號塔吊tc561056md 區d-210389m27f/1d31.9m7號塔吊tc561056m該區塔吊基礎為人工挖孔灌注樁基礎。塔吊均

4、附著于建筑。二、設計依據二、設計依據2.1 塔吊布置原則2.1.1 最大限度的滿足垂直運輸的要求和服務半徑，滿足現場施工需求。2.1.2 兩臺塔吊之間的距離最大限度的滿足安全規范的要求；2.1.3 塔吊附著滿足塔吊性能要求；2.1.4 滿足塔吊安裝和拆卸的工作面要求，保證塔吊安裝拆卸的可 行性。2.2 編制依據2.2.1建筑施工塔式起重機安裝、使用、拆卸安全技術規程jgj196-20102.2.2塔式起重機設計規范gb/t13752-1992 2.2.3建筑地基基礎設計規范gb50007-20112.2.4建筑結構荷載規范gb50009-2001（06版本）2.2.5混凝土結構設計規范gb50

5、010-20102.2.6建筑樁基技術規范jgj97-20082.2.7中南標圖集12ztg208預應力混凝土空心方樁2.2.8金拓麓谷科技產業園地勘報告2.2.9 五礦麓谷科技產業園項目施工組織設計及其建筑、結構施工圖紙2.2.10 tc5610塔式起重機使用說明書三、塔吊基礎施工計劃三、塔吊基礎施工計劃3.1 地質條件 根據金拓麓谷科技產業園地勘報告土質情況如下表： 從地質報告看，塔吊地基基礎采用天然地基基礎時，承載力不能 滿足塔吊使用說明書中關于地基承載力要求（20t/m2），故采用矩形板式承臺樁基礎。3.2 土質參數計算選擇 根據勘探鉆孔柱狀圖選擇距塔吊較為接近的zk26、zk37、z

6、k38、zk69、zk72、zk73、zk86、zk95、zk99 進行比較，并取最不利值，以上鉆孔各土層厚度情況如下表：人工挖孔樁預應力管樁固結快剪標準值指標名稱地層名稱承載力特征值fak(kpa)壓縮模量es(mpa)樁側阻力特征值（kpa）樁端端阻力特征值（kpa）樁側阻力特征值（kpa）樁端端阻力特征值（kpa）內摩擦角 （）凝聚力c（kpa）人工填土/10/15/810粉質粘土1606.1420/2510001737強風化板巖450/4525005026001631中風化板巖1000/12035001304000/ 由樁基豎向抗壓承載力公式：ra=uqsiali+qpaap ；選取強

7、風化板巖作為持力層并取最不利鉆孔 zk68 土層進行計算。 u:樁身周長； qsia：各土層樁側阻力特征值； li:各土層厚度； qpa:持力層樁端端阻力特征值； ap：樁端面積3.3 樁型選擇b 區、c 區工程樁均采用預應力混凝土空心方樁，選自中南標圖集 12ztg208預應力混凝土空心方樁樁編號為 phs300(130)a，為便于施工，選用同編號方樁進行計算。 預應力混凝土空心方樁參數表phs300(130)a 預應力 鋼筋序號邊長內徑樁長混凝土等級箍筋縱筋單樁豎向抗壓承載力特征值單樁豎向抗拔承載力特征值1300mm150mm13m-15mc80ab48ad7.11326kn159kn3.

8、4 塔吊基礎標高及定位3.4.1 根據總建筑平面圖的室外地坪標高，各棟號建筑正負零標高1號塔吊2號塔吊3號塔吊4號塔吊5號塔吊6號塔吊 鉆孔土層zk37 zk38zk26zk95 zk86zk99zk72zk73zk68zk69人工填土6m14m9.4m11.5m10.9m11.1m10.5m 11.7m 10.1m 10.6m粉質粘土8.2m6m3.8m3.4m 1.8m2.6m2m1.5m2.1m1.9m強風化板巖8.8m 7.4m5.4m6m10.1m9.8m11.5m 9.6m9.6m 10.7m中風化板巖4m4.3m2.85m4.95m5.25m9.85m 2.55m 3.75m 6

9、.4m以及塔吊說明書，設計塔吊基礎標高如下表：3.4.2 16 號塔吊均為獨立式，塔吊基礎均位于室外，塔吊中心距建筑外邊 3.5m。基礎具體定位詳見塔吊基礎平面布置圖。3.5 材料計劃3.5.1 鋼材進場時，按相關規定進行取樣檢驗，檢驗合格后方可使用。3.5.2 焊接材料的品種、規格、性能等符合國家產品標準和設計要求。焊條等焊接材料與母材的匹配符合設計要求及現行行業標準建筑鋼結構焊接技術規程jgj81 的規定，焊接接頭需經取樣檢驗合格。 3.5.3 混凝土采用商品混凝土，每個基礎留設一組試塊，基礎混凝土強度經檢驗合格后，方可安裝塔吊。3.5.4 塔吊地腳螺栓，由設備廠家提供。塔吊名稱1號塔吊

10、2號塔吊 3號塔吊 4號塔吊 5號塔吊 6號塔吊承臺高度(m)111111承臺面設計標高（絕對標高）5454.453.453.453.553.5承臺底設計標高（絕對標高）5353.452.452.452.552.5樁頂設計標高（絕對標高）53.153.552.552.552.652.6四、塔吊基礎設計計算四、塔吊基礎設計計算 16 號塔吊的旋轉半徑均為 55 米，型號相同。土質取最不利zk68 進行計算，則以下計算書適用于 16 號塔吊。4.1 塔機屬性塔機型號tc5610塔機獨立狀態的最大起吊高度h0(m)40.5塔機獨立狀態的計算高度h(m)43塔身桁架結構型鋼塔身桁架結構寬度b(m)1.

11、64.2 塔機荷載4.2.1 由塔吊租賃公司提供的塔吊說明書，塔機基礎受力情況如下：工況塔機垂直力g（kn）水平力f（kn）傾覆力矩m(knm)扭矩(knm)工作狀態511.218.31335269.3非工作狀態46473.9155204.2.2 塔機傳遞至基礎荷載設計值工作狀態塔機自重設計值f1(kn)1.35fk11.35511.2690.12起重荷載設計值fq(kn)1.35fqk1.356081豎向荷載設計值f(kn)690.12+81771.12水平荷載設計值fv(kn)1.35fvk1.3518.324.7傾覆力矩設計值m(knm)1.35mk1.3513351802.25非工作狀

12、態豎向荷載設計值f(kn)1.35fk1.35511.2690.12水平荷載設計值fv(kn)1.35fvk1.3573.999.77傾覆力矩設計值m(knm)1.35mk1.3515522095.24.3 樁頂作用效應計算承臺布置承臺布置樁數n4承臺高度h(m)1承臺長l(m)5承臺寬b(m)5承臺長向樁心距al(m)4承臺寬向樁心距ab(m)4樁直徑d(m)0.3承臺參數承臺參數承臺混凝土等級c35承臺混凝土自重c(kn/m3)25承臺上部覆土厚度h(m)0承臺上部覆土的重度(kn/m3)19承臺混凝土保護層厚度(mm)50配置暗梁否 矩形樁式基礎布置圖 承臺及其上土的自重荷載標準值： g

13、k=bl(hc+h)=55(125+019)=625kn 承臺及其上土的自重荷載設計值：g=1.35gk=1.35625=843.75kn 樁對角線距離：l=(ab2+al2)0.5=(42+42)0.5=5.66m4.3.1 荷載效應標準組合 軸心豎向力作用下：qk=(fk+gk)/n=(511.2+625)/4=284.05kn 荷載效應標準組合偏心豎向力作用下： qkmax=(fk+gk)/n+(mk+fvkh)/l =(511.2+625)/4+(1552+73.91)/5.66=571.47kn qkmin=(fk+gk)/n-(mk+fvkh)/l =(511.2+625)/4-(

14、1552+73.91)/5.66=-3.37kn4.3.2 荷載效應基本組合 荷載效應基本組合偏心豎向力作用下： qmax=(f+g)/n+(m+fvh)/l =(690.12+843.75)/4+(2095.2+99.771)/5.66=771.49kn qmin=(f+g)/n-(m+fvh)/l =(690.12+843.75)/4-(2095.2+99.771)/5.66=-4.55kn4.4 樁承載力驗算樁樁參數參數樁混凝土強度等級c80樁基成樁工藝系數c0.85樁混凝土自重z(kn/m3)25樁混凝土保護層厚度(mm)35樁入土深度lt(m)13米樁樁配筋配筋自定義樁身承載力設計值

15、是樁身承載力設計值1326地基屬性地基屬性是否考慮承臺效應否土名稱土層厚度li(m)側阻力特征值qsia(kpa)端阻力特征值qpa(kpa)抗拔系數承載力特征值fak(kpa)雜填土91500.3-粉質粘土2.12510000.6-強風化板巖9.65026000.6-4.4.1 樁基豎向抗壓承載力計算 樁身周長：u=4d=40.3=1.2m 樁端面積：ap=d2=0.32=0.09m2 ra=uqsiali+qpaap =1.2(915+2.125+150)+26000.09=519kn qk=284.05knra=519kn qkmax=571.47kn1.2ra=1.2519=622.8

16、kn 滿足要求！4.4.2樁基豎向抗拔承載力計算 qkmin=-3.37knb+2h0=3.48m，al=4mb+2h0=3.48m 角樁內邊緣至承臺外邊緣距離：cb=(b-ab+d)/2=(5-4+0.3)/2=0.65m cl=(l-al+d)/2=(5-4+0.3)/2=0.65m 角樁沖跨比：b=a1b/h0=1050/938=1.12，取b=1； l= a1l/h0=1050/938=1.12，取l=1； 角樁沖切系數：1b=0.56/(b+0.2)=0.56/(1.12+0.2)=0.42 1l=0.56/(l+0.2)=0.56/(1.12+0.2)=0.42 1b(cb+alb

17、/2)+1l(cl+all/2)hpfth0=0.42(0.65+1.05/2)+0.42(0.65+1.05/2)0.9815700.94=1444.38kn nl=v=542.91kn1b(cb+alb/2)+1l(cl+all/2)hpfth0=1444.38kn 滿足要求！4.5.4 承臺配筋計算4.5.4.1 承臺底面長向配筋面積 s1= my/(1fcbh02)=1533.87106/(1.0316.750009382)=0.02 1=1-(1-2s1)0.5=1-(1-20.02)0.5=0.02 s1=1-1/2=1-0.02/2=0.99 as1=my/(s1h0fy1)=1

18、533.87106/(0.99938360)=4590mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.2)=0.2% 梁底需要配筋：a1=max(as1, bh0)=max(4590,0.0025000938)=9380mm2 承臺底長向實際配筋：as1=12763mm2a1=9380mm2 滿足要求！4.5.4.2 承臺底面短向配筋面積 s2= mx/(2fcbh02)=1533.87106/(1.0316.750009382)=0.02 2=1-(1-2s2)0.5=1-(1-20.02)0.5=0.02 s2=1-2/

19、2=1-0.02/2=0.99 as2=mx/(s2h0fy1)=1533.87106/(0.99938360)=4590mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.2)=0.2% 梁底需要配筋a2=max(9674, lh0)=max(9674,0.0025000938)=9380mm2 承臺底短向實際配筋：as2=12763mm2a2=9380mm2 滿足要求！4.5.4.3 承臺頂面長向配筋面積 承臺頂長向實際配筋：as3=12763mm20.5as1=0.512763=6382mm2 滿足要求！4.5.4.4 承

20、臺頂面短向配筋面積 承臺頂長向實際配筋：as4=12763mm20.5as2=0.512763=6382mm2 滿足要求！4.5.4.5 承臺豎向連接筋配筋面積承臺豎向連接筋為雙向10500。五、塔吊基礎配筋圖五、塔吊基礎配筋圖5.1 樁頂與承臺連接詳圖： 說明：1.本節點采自 12ztg208預應力混凝土空心方樁p30 頁。 2.其中為 4c16；為 2a8：為 a6200123 3.錨固鋼筋錨固至承臺長度為 500mm 5.2 塔吊基礎承臺配筋圖 說明：1.承臺采用 c35 混凝土 2.承臺墊層采用 c15 混凝土 3.承臺頂部鋼筋保護層厚度為 50mm 4.承臺底部鋼筋保護層厚度為 10

21、0mm 六、塔吊基礎施工六、塔吊基礎施工6.1 工藝流程6.1.1 預應力混凝土方樁施工流程：定位放線樁基調整吊裝定位垂直檢查沉樁貫入吊入上樁垂直檢查焊接接樁沉樁貫入收錘測定記錄樁基移位。6.1.2 樁承臺施工流程：塔基土方開挖墊層施工彈線放樣鋼筋綁扎預埋螺栓支模隱蔽驗收澆搗砼及養護拆模土方回填6.2 預應力方樁施工預應力混凝土方樁委托工程樁基施工單位負責施工，按工程樁施工質量及驗收標準組織施工，確保樁基質量。6.3 承臺基礎施工6.3.1 按設計承臺標高控制樁頂標高，露出樁主筋不小于 500 mm。6.3.2 地腳螺栓定位由專業測量人員配合施工，相互之間的尺寸允許偏差為2mm，垂直允許偏差在

22、1：200以內，固定采用22火燒絲進行綁扎固定，綁扎方式為纏扣式。分別于上下層鋼筋交叉處、地腳螺栓處綁扎。6.3.3 承臺基礎采用實心頁巖磚砌筑磚胎模，厚度為 240mm。6.3.4 澆筑混凝土采用強度等級c35，分層振搗，分層厚度500mm，以塔吊中心為混凝土澆筑范圍的中心，具體澆筑尺寸為5000 x5000；（塔吊基礎混凝土與底板混凝土之間周圈做鋼板止水帶）按1：6的斜坡向前推進，振動器插點要均勻排列，振動器的操作，要做到“快插慢拔”，一般每點振搗時間應視混凝土表面呈水平不再顯著下沉，不再出現氣泡，表面泛出灰漿為準。基礎表面層采用一次振搗提漿、刮平、抹光。6.3 樁基檢查驗收6.3.1 預應力混凝土管樁施工過程中需進行下列檢驗：6.3.1.1 打入深度、停錘標準、靜壓終止壓力值及樁身(或架)垂直度檢查；6.3.1.2 接樁質量、接樁間歇時間及樁頂完整狀況；6.3.1.3 每米進尺錘擊數、最后