塔吊单桩基础施工方案1#

二、编制依据……………………………………………………………2

三、塔吊定位……………………………………………………………2

四、单桩基础计算………………………………………………………2

  参数信息……………………………………………………………2

          荷载计算……………………………………………………………3

          承台计算……………………………………………………………4

          桩身最大弯矩计算…………………………………………………4

          桩配筋计算…………………………………………………………6

桩竖向承载力验算…………………………………………………7

附图：挖孔桩大样图

            挖孔桩配筋图

            桩身截面图

基础平面定位图

基础配筋图

五、基础主要施工方法…………………………………………………10

   塔式起重机单桩基础施工方案（自编1#）

一、工程概况

项目名称：广东南方梅园生态村（首期）工程

地    址：深汕公路云落路段

使用单位：南通华荣建设集团有限公司

安装单位：揭阳市中胜工程建设安装有限公司 

监理单位：揭阳市工程建设监理有限公司

工程建筑面积约为10万㎡，楼层数11层，楼层总高度约41.1 m，根据工程需要安装壹台塔吊（见平面布置图）。所装塔机型号为：  QTZ80  ,生产厂家为：徐工集团徐州建机工程机械有限公司，最大起重量：6T(各性能技术参数详见塔式起重机说明书) 塔机起重臂长度 60 m。

二、编制依据：

1、桩施工总平面布置图及设计图纸；

2、塔吊使用说明书；

3、周边建筑物相邻情况；

4、建筑地基基础设计规范GB5007-2002，DBJ15-31-2003。

三、塔吊定位：

本塔吊的中心线定位是依据广东南方梅园生态村（首期）工程的设计图纸进行确定的，位置安装在1幢E轴交5-7轴位置。如设计的实际施工图纸发生变化时，塔吊中心位置需相应调整。

塔吊定位详见附图《塔吊定位平面图》。

四、计算书：

塔吊单桩基础的计算书

    依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。

（一）. 参数信息

1. 自重荷载及起重荷载

1) 塔机自重标准值

   Fk1=541.6kN

2) 基础以及覆土自重标准值

   Gk=3.5×3.5×(1.40×25+0.4×17)=512.05kN

3) 起重荷载标准值

   Fqk=60kN

2. 风荷载计算

1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值

a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2) 

   =0.8×1.59×1.95×1.2×0.2=0.60kN/m2

   =1.2×0.60×0.35×1.6=0.40kN/m

b. 塔机所受风荷载水平合力标准值

   Fvk=qsk×H=0.40×60.10=24.04kN

c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值

   Msk=0.5Fvk×H=0.5×24.04×60.10=722.47kN.m

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

a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.35kN/m2) 

   =0.8×1.62×1.95×1.2×0.35=1.06kN/m2

   =1.2×1.06×0.35×1.6=0.71kN/m

b. 塔机所受风荷载水平合力标准值

   Fvk=qsk×H=0.71×60.10=42.87kN

c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值

   Msk=0.5Fvk×H=0.5×42.87×60.1=1288.18kN.m

3. 塔机的倾覆力矩

工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

   Mk=-10.66+0.9×(943.7+722.47)=434.90kN.m

非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

   Mk=-10.66+1288.18=223.52kN.m

（三）. 承台计算

 承台尺寸:3500mm×3500mm×1400mm

 单桩承台的承台弯矩两个方向都为0(kN.m)，所以承台只需采用构造配筋，不需要进行抗剪和其它的验算！

（四）. 桩身最大弯矩计算

计算简图：

1. 按照m法计算桩身最大弯矩：

计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.4.5条，并参考《桩基础的设计方法与施工技术》。

(1) 计算桩的水平变形系数α(1/m):

其中  m──地基土水平抗力系数；

   b0──桩的计算宽度，b0=1080.90m。

   E──抗弯弹性模量，E=0.67Ec=20100.00N/mm2；

   I──截面惯性矩，I=101736000000.00m4；

经计算得到桩的水平变形系数:

α=0.011/m

(2) 计算 Dv:

   Dv=42.87/(0.01×434.90)=12.11

(3) 由 Dv查表得：Km=18.96

(4) 计算 Mmax:

经计算得到桩的最大弯矩值:

   Mmax=434.90×18.96=8244.65kN.m。

由 Dv查表得：最大弯矩深度 z=1.28/0.01=156.94m。

（五）.桩配筋计算

依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)第E.0.4条。

沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件，其截面受压承载力计算：

偏心受压构件应符合下例规定：

式中  As──全部纵向钢筋的截面面积；

   r──圆形截面的半径，取 r=600.00m；

   rs──纵向钢筋重心所在圆周的半径，取 rs=599.95m；

   e0──轴向压力对截面重心的偏心矩: e0=Mmax/F=8244.65/572.05=14.41m；

   ea──附加偏心矩，应取20mm和偏心放学截面最大尺寸的1/30两者中的较大者，ea=40000.00mm；

   α──对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与2π的比值，取 α=1.00；

   αt──纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值，当α>0.625时，取 αt=0：

由上两式计算结果：只需构造配筋！

（六）.桩竖向承载力验算

依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条

轴心竖向力作用下，Qk=572.05kN

桩基竖向承载力必须满足以下两式：

单桩竖向承载力特征值按下式计算：

其中 Ra──单桩竖向承载力特征值；

   qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值；

   qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值；

   u──桩身的周长，u=3769.91m；

   Ap──桩端面积,取Ap=1130974.20m2；

   li──第i层土层的厚度,取值如下表；

   厚度及侧阻力标准值表如下:

最大压力验算:

   Ra=3769.91×(8×67.5)+1500×1130974.20=1698497053.56kN

由于：Ra = 1698497053.56 > Qk = 572.05,所以满足要求！

附图：挖孔桩大样图

      挖孔桩配筋图

      桩身截面图

基础平面定位图

基础配筋图

附图一：挖孔桩大样图

附图二：挖孔桩配筋图

附图三：桩身截面图

附图四：基础平面图

附图五：基础配筋图

五、基础主要施工方法

（一）、土方开挖

 1、开挖前准备：应调查地上障碍物与地下埋设物，制定拆迁或加固措施，确定可行的开挖方法。

2、基坑尺寸应满足基础设计与施工操作要求。

（1）符合基础设计位置和几何尺寸。

（2）根据基坑坑壁坡度、临时排水方法和基础模板形式，确定基坑尺寸。

（3）一般基底应比设计平面尺寸各边加宽400cm。

2、基底避免超挖

已经超挖或松动部分的基底，应将其松动部分清除，重新处理；任何土质基坑，挖至标高后，均不得长时间暴露、扰动或浸泡；一般土质基坑挖至接近基底标高时，应保留15-30cm一层，等基础施工前，再人工突击挖除并迅速检验。

3、基坑开挖后，应对基底进行检验，合格后，才能进行基础施工。如基底土质及地层情况与设计不符时，则应检查判定其地基容许承载能力能否满足需要和保证基础的稳定，当不能满足需要时，须与设计人员洽商确定处理方法。

（二）、垫层的施工方法

1、根据设计图测定出垫层边缘线，边缘线可利用小木桩，边缘可用白石灰放出外缘边线。

2、垫层模板可利用零星模板、小木枋支撑，小木枋斜撑模板间距不大于400mm。

3、垫层模板安装时，根据外缘线控制桩位，用尼龙线控制垫层模板的平面位置。

4、垫层的平面控制，垫层的表面高程与平整度的精度影响了上部结构的质量水平，垫层砼表面高程应控制在允许偏差±10mm以内。

（三）、钢筋砼施工

1、钢筋安装的方法：

（1）先绑扎底筋，后绑扎面筋。绑扎底筋时应先垫好砼垫块，确保钢筋的保护层厚度满足设计要求，钢筋间的绑扎采用铅丝（双股）进“梅花”绑扎，且必须绑扎牢固。在绑扎面筋时要设置 25钢筋马凳支撑，确保上下层钢筋的受力定位满足设计与规范要求，塔吊架定位预埋需焊接牢固，严格按照塔吊安装要求施工。

（2）钢筋绑扎完毕后应及时组织业主、监理公司共同参加钢筋隐蔽验收，做好隐蔽签收记录等资料。并对存在的问题及时整改。

2、接地极做法

按要求，利用桩其中的两条桩筋，与承台钢筋网焊接连通再向上与引下线焊接连通。承台底筋焊通成闭合环状。

接地带利用承台表面的至少两条主筋，将与主体结构防雷焊接连通为一个闭合的网，在有引下要求处的塔身，进行上连下接焊接，向下与桩筋连通，向上与柱筋连通，水平向的承台筋与纵向的柱筋间的连接要确保平行和交叉双重连接保障。

施工时，注意从承台面对角各引出一根＞Φ12热镀锌圆钢，向承台面伸出1m，以备增加接地极连接之用。

3、砼承台质量要求：

（1）砼振捣要密实，不得有蜂窝、孔洞、裂缝并保证钢筋位置正确，不得有露筋现象。

（2）混凝土应分层浇筑振捣，每层浇筑厚度控制在500mm左右。混凝土下料点的应分散布置循环推进，连续进行，控制好混凝土的浇筑时间，以防出现水平施工冷缝。

（3）混凝土浇筑完毕后，应在12小时以内加以覆盖，并浇水养护，混凝土连续浇水养护日期一般不少于7天，强度达到95%以上才可安装塔吊。

（4）塔吊安装验收合格后，塔吊架体周边距离0.4m处采用砖砌地坪0.1m，墙体批灰后，填砂上面捣C15混凝土压光，杜绝塔吊基础积水。

（四）、模板施工

1、模板施工工序：

土方开挖成型→桩头处理→垫层施工→放线→模板安装→模板加固→钢筋安装→混凝土浇筑→模板拆除

2、施工时注意事项

（1）控制模板稳定性采用支撑于土壁时，必须将侧壁清除修平，并加设垫板。

（2）承台模板侧底龙骨采用70×70方木，外龙骨采用双钢管加固，Φ14高强螺杆对接加固，间距为0.5～0.7m。

（3）为了保证基础宽度，防止两侧模板位移，宜在两侧模板间相隔一定距离加设临时木条支撑浇筑砼时拆除。

（4）在涂刷模板隔离剂时，不得沾污钢筋和砼接槎处。

（5）模板的接缝不应漏浆，在浇筑混凝土前，模板应浇水湿润，但模板内不应有积水；模板与混凝土的接触面清理干净并常涂刷隔离刷，但不得用影响结构或防碍装饰工程施工的隔离剂；浇灌砼时，模板内的杂物应清理干净。

（6）侧模板拆除时的混凝土强度应能保证其表面及梭角不受伤。

（五）、用石粉回填分层夯实。