吊车基础施工方案

塔吊基础施工方案

工程名称：惠州市卫生学校新校区工程

工程地点：惠州市三栋镇 福长岭村南侧 惠南大道西侧施工单位：广东省第二建筑工程公司

编制单位：广东二建卫生学校工程项目经理部

编 制 人：

审 核 人：

编制日期：年月日

审批负责人：

审批日期：年月日

目录

目录.................................................................................................................. - 1 - 第一章、编制依据.............................................................................................. - 2 - 第二章、工程概况.............................................................................................. - 2 - 第三章、定位及计划.......................................................................................... - 2 - 第四章、塔吊基础设计...................................................................................... - 3 - 第五章、塔吊基础施工方法.............................................................................. - 5 - 第六章、塔吊基础验算...................................................................................... - 6 -

第一章、编制依据

JL150塔式起重机使用说明书；

工程地质勘察报告；

建筑桩基技术规范JGJ94-94；

预应力钢筋混凝土管桩施工技术规程YBJ 235-91；

地基与基础工程施工工艺标准ZJQ00---SG---008---2003；

混凝土结构工程施工工艺标准ZJQ00---SG---002---2003；

建筑机械技术试验规程JGJ34-86；

塔式起重机技术条件GB/T9462-99；

第二章、工程概况

惠州市卫生学校新校区工程位于惠州市南部新城福长岭村南侧，惠南大道西侧。总建筑面积为13万㎡，共20个单项工程，基础设计均为ф400AB型锤击预应力管桩基础，各单项工程包括信息图书楼、教师宿舍、学生宿舍、学生餐厅、教学楼、实训楼、医院等，本工程塔吊选用8台“江麓”JL150塔式起重机作为工程垂直运输工具（位置见平面布置图）。

本工程各单项工程均为3~6层建筑，根据工程上部的平面位置及工程施工需要，塔吊自由安装高度内即可满足施工要求，不需附着。本工程拟布置8台塔吊进行垂直运输，根据塔吊使用说明书、塔吊的安全要求、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33－2001(J119－2001)及有关规定，依据工地现场情况制订如下塔吊基础施工方案。

第三章、定位及计划

一、塔吊定位：

根据工程的平面布置、高度、施工进度要求及选用无附着安装方式，本工程各栋号塔吊位置确定受限制较少，仅考虑塔吊覆盖范围即可（具体见平面布置图及下页表）。

二、安拆计划：

根据各单项工程施工特点，塔吊在基础打桩阶段，塔吊基础管桩一并施工（部分单项

工程需打桩），随即施工塔吊基础，力争在基础承台地梁施工阶段使用，主体结束且屋面工程施工完成即可拆除塔吊。

三、塔吊防碰撞措施

1、相邻塔吊回转半径相互交叠时，塔吊安装高度相互错开，建筑高度较高的单项工程塔吊高度高于另一台塔吊5m以上，使吊臂不在同高度，防止相互碰撞。

2、塔吊不工作时摘掉钢丝绳索，吊钩收起并退回吊臂根部。

3、塔吊同时工作时，派专职指挥人员负责指挥，协调两台塔吊工作的范围、空间及时间。

第四章、塔吊基础设计

一、塔吊选型：

根据本工程的特点和现场施工需要，选用8台“江麓”JL150塔式起重机作为工程垂直运输工具（见平面布置图），各单项工程要求塔吊高度均低于塔吊最大自由安装高度，具体安装高度根据各自特点以及交叠位置再行确定，但取值均按照最大安装高度44m计算。

二、塔吊基础设计为两种形式：

第一种：塔吊基础基底标高位于地表未扰动的原土持力层，且持力层承载力特征值满足要求，则采用天然地基吊车基础；详见下表及施工平面图。

第二种：塔吊基础位于土方填筑区则采用管桩承重吊车基础；详见下表及施工平面图。

桩基础持力层：根据地质勘查报告，“全、强、中风化岩层及以下层位稳定，强度较高，是各类建筑良好的天然地基持力层”，选作桩基础持力层。

塔吊基础形式、位置及覆盖范围表：

三、基础设计：

1、天然地基吊车基础：

?地基土质为粉质粘土（Q4al+pl）②以下，地基承载力特征值在160Kpa以上；

?基础中心距离主体结构外边缘5.0m，基础边平行于建筑物轴线；

?基础垫层为100厚C15混凝土垫层，基础为C35混凝土；

?基础尺寸为5.6m*5.6m，高1.8m，双层双向Ф20@180，基础侧面分布筋ф

12@200；

2、管桩承重吊车基础(用于土方填筑区)：

?地基土质为回填土的区域；

?基础中心距离主体结构外边缘5.0m，基础边平行于建筑物轴线；

?基础垫层为100厚C15混凝土，四周大于基础100，基础为C35混凝土；

?基础平面尺寸为5m*5m，高1.6m，100厚C15混凝土垫层，双层双向Ф20@180，

基础侧面分布筋ф12@200；

?基础暗梁L-1为700*1600，上下主筋均为7Ф25，四肢箍ф12@200，腰筋4Ф

18，拉钩ф12@400m；

?每个基础设置4根预应力管桩，距基础中心线1.5m；

?基础桩采用PHC管桩，AB型，管桩外径Φ400，壁厚95，单桩承载力特征值

达到1100kN；

?桩长为地面以下10~35m左右，净桩长不少于10m，抗拔长度取10m计算；

?4根管桩位于基础四角，距中心线均为1.5m，桩头锚入基础100mm，钢筋锚固

长度留置不少于900mm；

?塔吊基础平面尺寸为5*5m，高1.6m；

3、防雷接地

从塔吊基础各引出一条ф18以上的钢筋，钢筋下面一端与塔吊基础的钢筋焊接，纵横焊接钢筋不少于5条并均匀分布在基础底面，焊接点单面焊缝长不少于10d，上面一端预留与塔吊连接，钢筋的电阻值要求必须≤10Ω。

4、基础平面的平整度偏差≤1/1000，基础混凝土达到设计强度70％方可开始安装塔吊，安装前按照规定进行申报。

第五章、塔吊基础施工方法

1、基础打桩

吊车基础打桩施工工艺、施工方法同工程桩要求，详见打桩施工方案。

2、混凝土基础施工方法

?基础底部开挖至设计标高，浇筑100厚基础垫层，基础垫层宽出基础边缘

300mm。

?基础侧模板采用砖胎模砌筑，底部600高370厚，上部240厚，砌筑在基础垫

层上，内侧20厚1:2.5水泥砂浆抹平。

?钢筋绑扎先绑扎底板钢筋网，底筋上翻长度不应小于钢筋锚固长度（40d）。

?底部钢筋绑扎好后采用混凝土垫块垫起，保护层厚度40mm。

?有管桩基础十字梁的钢筋绑扎时，桩心锚固钢筋锚入梁内，不得压倒。

?管桩桩心锚固钢筋做法同工程桩中的抗拔桩做法，桩顶锚入基础100mm。

?制作上部钢筋支架，钢筋支架横筋及立柱钢筋规格同基础主筋直径，间距纵横

1.0m，间隔2排焊接剪刀撑。

?基础上部钢筋下弯长度必须满足钢筋锚固长度要求（40d）。

3、塔吊基础施工注意事项

?预制混凝土管桩打入时必须按工程桩的施工标准进行控制。

?当塔吊基础开挖至设计标高后，进行塔吊基础的测设、定位，检查基底的土质

情况，符合要求后进行桩头切割及凿除，凿出的桩钢筋必须全部锚入塔吊基础承台内，并按基础尺寸施工混凝土基础。

?本基础的预制管桩除考虑承担吊车的向下荷载外，还承担倾覆弯矩产生的向上

的抗拔荷载，桩钢筋锚固留长按照抗拔桩要求不少于900mm；

?如桩顶标高不满足要求，则应局部加深基础，增加抗拔锚固钢筋长度，钢筋长

度均需满足锚固长度要求。

?预制桩施打需要接长时，上、下节桩间接缝必须满焊，确保满足抗拔要求。

?开挖到设计标高后必须检查基坑土质及尺寸满足要求，检查验收后必须及时浇

筑垫层，防止扰动。

?基础承台施工必须按规定办理隐蔽验收手续，安装塔吊时基础混凝土强度必须

达到设计强度70％以上，基础混凝土28d强度必须满足设计强度。

第六章、塔吊基础验算

第一节、计算依据汇总

一、基础地质条件

（一）、地形地貌

场地原始地貌为丘陵及山地，地面起伏大，最大相对高差56.23m。岩石矿物成分的差异造成风化的差异性，整个场地强、中、微风化基岩起伏变化大，地层分布均匀性极差，给基础选型及施工带来一定的困难。经土方开挖及填筑后场地高程较平坦，各部位地基承载力均不同，各项工程吊车基础形式选用视具体情况确定，基础形式采用自重式吊车基础或管桩式吊车基础两种。

（二）、地层岩性

根据钻探揭露，场地内的地层有：人工填土（Q ml）、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、第四系上更新统坡洪积层（Q3dl+pl）、第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）、第四系残积层（Q el）、场地下伏基岩为下侏罗系泥质粉砂岩（J1）及燕山晚期花岗岩（γ53），现将各地层主要岩性特征自上而下分述如下：

1、人工填土层（Qml）①

黄褐、灰黄、灰色，稍湿，松散状态，主要成分为粘性土和泥质粉砂岩风化碎块，下部为少量有机质土。

2、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）

粉质粘土（层序号②）：红褐色、黄褐色，稍湿～湿，可塑～硬塑状态，局部含少量石英砂，切面光滑，摇振反应无，干强度中等，韧性中等。

3、第四系上更新统坡洪积层（Q3dl+pl）

粉质粘土（层序号③）：黄褐杂浅红色、浅黄等色，稍湿，可塑～硬塑状态，局部不均匀含角砾约20%，切面光滑，摇振反应无，干强度中等，韧性中等。

4、第四系上更新统沼泽相沉积层（Q3h）

淤泥质粉质粘土（层序号④）：深灰～灰黑色，很湿～饱和，软塑状态，局部含腐木，底部夹少量石英砂薄层，切面光滑，摇振反应无，干强度高～中等，韧性高。

5、第四系残积层（Qel）

粉质粘土（层序号5-1）：紫红、褐黄、褐红色，湿，可塑～硬塑状态，由泥质粉砂岩风化残积而成。局部不均匀夹有少量中风化岩碎块。

砂质粉质粘土（层序号5-2）：浅黄、褐黄色，湿，可塑～硬塑状态，由花岗岩风化残积而成。

6、侏罗系泥质粉砂岩（J1）

根据钻探揭露和岩石的风化程度分为全、强、中、微风化四个风化带，各风化带的特征描述如下：

（1）全风化泥质粉砂岩（层序号6-1）（）：褐黄、灰黄、灰褐色，原岩结构基本破坏，但尚可辨认，具微弱的残余结构强度，手捏略有砂感，遇水易软化，岩芯呈较坚硬土状。

（2）强风化泥质粉砂岩（层序号6-2）（）：褐黄、灰褐、褐红、紫红色，风化剧烈，裂隙发育，岩石风化不均，软硬互层，存在较多硬夹层。

（3）中风化泥质粉砂岩（层序号6-3）（）：灰、灰褐、黄褐色，裂隙发育，裂隙面普遍具铁染。

（4）微风化泥质粉砂岩（层序号6-4）（）：灰、浅青灰色，裂隙稍发育，裂面偶见铁染，岩芯多呈短柱～长柱状，少量块状为机械破碎，岩石锤击声脆，岩石新鲜，坚硬，需金刚石钻进。

7、燕山期花岗岩（γ53）

（1）全风化花岗岩（层序号7-1）（）：褐黄、浅黄色，原岩结构基本破坏，但尚可辨认，具微弱的残余结构强度，手捏略有砂感，遇水易软化，岩芯呈较坚硬土状。

（2）强风化花岗岩（层序号7-2）（）：褐黄、灰褐色，风化剧烈，裂隙发育，岩芯呈土柱状、砂土状。

（3）中风化花岗岩（层序号7-3）（）：灰白、浅肉红色，岩石风化痕迹明显，岩石结构部分破坏，风化裂隙发育，裂面铁染呈褐黄色。

（4）微风化花岗岩（层序号7-4）（）：灰白色、浅肉色。无风化裂隙，岩芯呈长柱状，坚硬，锤击声脆，金刚石可钻进。

（三）、岩土层物理力学性质

天然地基岩土设计参数建议值

二、吊车基础参数

根据“江麓”JL150说明书提供载荷情况见下表：塔吊基础载荷和建筑物载荷

三、塔吊相关参数

塔吊型号：“江麓”JL150，安装高度44m以内。其中最大幅度55m，起重量2t；最大起重量10t的最大幅度15m。

四、计算数据取值：

1、吊车自重：“江麓”JL150塔吊44m高自重汇总（包括10t最大起重量）：

2、基础自重

天然地基吊车基础：G1 = 长*宽*高*24KN/m3=5.6*5.6*1.8*24.5= 1382.9 KN

管桩承重吊车基础：G2 = 长*宽*高*24KN/m3=5*5*1.6*24.5= 980 KN

第二节、塔吊基础验算

一、天然地基吊车基础验算

1、地基承载力验算

吊车自重：G

吊= 762 KN

基础自重：G1 = 1382.9 KN

+ G1）*1.4=(762+ 1382.9)*1.4= 3002.8 KN

总重量：G=（G

吊

基础底面积：5.6*5.6= 31.4m2；

基础底要求承载力：3002.8 / 31.4= 95.63 KPa ＜160 KPa

根据以上计算结果显示，基础基层选择为除回填土层以外的任何土层（地基承载力特征值：f ak=160 KPa）均可。

2、抗倾覆弯矩验算：

基础自重：G1 = 1382.9 KN

基础抵抗弯矩：M=G1*5.6/2 = 1382.9*5.6/2= 3872.12 KN·m ＞（M）3200KN·m 根据以上计算结果显示，基础抵抗最大弯矩满足塔吊容许最大弯矩，符合要求。

二、管桩承重吊车基础验算

1、地基承载力验算

吊车自重：G

吊= 762 KN

基础自重：G2 = 980 KN

ф400管桩设计单桩承载力1100KN；4桩承载力=4*1100=4400KN

+ G2）*1.4=(762+ 980)*1.4= 2438.8 KN ＜4400KN 塔吊及基础总重量：G=（G

吊

根据以上计算结果显示，4根ф400管桩满足基础承载力要求。

2、抗倾覆弯矩验算：

单桩抗拔力计算：

Ra’= UpΣλi·qsia·li+Gpk=1.256*1*20*10+24.9=276.1KN

其中：

Ra’---单桩抗拔承载力；

Up---桩身外周长=0.4*3.14=1.256m；

λi---抗拔系数，取1；

qsia---土层侧阻力特征值，查前页地勘《天然地基岩土设计参数建议值》表取20；

li---桩穿越土层厚度，不少于10m，取10m计算；

Gpk---单桩自重，10m*2.49KN/m=24.9KN；

基础自重：G2 = 980 KN

基础抵抗弯矩：

M基础=G2*5m/2 + 2*Ra’*1.5m= 980*2.5+2*276.1*1.5= 3278.3 KN·m ＞（M）3200KN·m

根据以上计算结果显示，基础最小抵抗弯矩（均取最小值计算）大于塔吊容许弯矩最大值，符合要求。