上海某高层框剪结构商业综合体塔吊基础专项施工方案(承台基础、含计算书).doc
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1、目 录第一章 工程概况2第二章 编制依据3第三章 塔机基础设计概况4第四章 塔机基础持力层的选择5第五章 选用塔吊的主要性能8第六章 塔吊避雷接地的做法及详图11第七章 质量保证措施11第一节 预应力管桩质量保证措施11第二节 承台施工质量保证措施12第二节 塔基沉降、垂直度测定及偏差较正技术措施12第三节 塔基沉降、垂直度测定及偏差较正技术措施12第八章 安全保证措施13第九章 日常维护和保养13第十章 塔吊作业管理14第一节 组织协调与管理、使用14第二节 群塔运行控制15第十一章 应急预案17第一节 起重设备使用应急方案17第二节 高处坠落应急准备与响应预案18第三节 坍塌倒塌应急预案1
2、9第十二章 塔吊基础计算书21塔吊基础专项施工方案第一章 工程概况工程名称:上海泥城宝龙城市广场工程建设单位:上海宝龙瑞胜房地产开发有限公司设计单位:江苏筑森建筑设计有限公司监理单位:上海建浩工程顾问有限公司地质勘察单位:北京航天勘察设计研究院有限公司施工总承包:中天建设集团有限公司本工程位于上海市浦东新区临港泥城镇。建筑概况:总用地面积31841.2,总建筑面积89220.9(地上建筑面积64775.2,地下建筑面积24445.7)。由5幢23层商业,1幢12层酒店等组成;本工程设1层地下室。本工程共包括1-1#楼为大型商业4层框架结构,面积39563.78平方米;1-2#商业3层框架结构,
3、面积2512.49平方米;1-31-5#商业均为2层就结构,面积5023.34平方米;2#楼为酒店12层框架结构,面积16935.15平方米;地下1层,地上2-14层,建筑高度38.841.7米。本工程建筑设计合理使用年限50年,结构安全等级为二级,结构框架抗震等级四级,剪力墙抗震等级四级,建筑耐火等级一级,地下室防水等级二级。本工程设计标高0.000相当于吴淞高程5.00m。 本工程基础为桩基础,主楼采用500预应力管桩,主底板厚500mm(非人防)、550mm(人防),混凝土垫层厚100mm,基坑垫层底标高均为-5.50m;电梯井坑中坑底标高为-8.15m。基坑四周自然地面相对标高分别为-
4、0.90m,本基坑主要开挖面相对标高分别为:-5.40m,计算开挖深度为4.50m,出土方量约为11.33万m;故本工程基坑属二级(中等复杂地基)基坑。第二章 编制依据1、北京航天勘察设计研究院有限公司提供的岩土工程勘察报告书2、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T 187-20093、上海塔式起重机混凝土基础工程技术规范程(JGJ/T187-2009)4、塔式起重机安全规程(GB5144-2006)5、建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程(JGJ196-2011)6、起重吊运指挥信号(GB5082-85)7、建筑机械使用安全技术规程(JGJ 33-2001)(J119-200
5、1)8、建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)9、建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)10、建筑地基础设计规范(GB50007-2011)11、混凝土结构设计规范(GB50010-2010)12、混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-2002(2011版)13、钢结构设计规范(GB50017-2003)14、钢筋焊接与验收规程JGJ18-201215、安全建监法201033号文件16、本工程施工组织设计17、建设部塔式起重机拆装管理暂行规定18、上海建设工程塔式起重机安装拆卸管理暂行规定19、浙江建机集团QTZ63(ZJ5510)自升塔式起重机使用说明书20、中天建设集团有限公
6、司企业标准第三章 塔机基础设计概况本工程1#塔吊设置在2#楼北侧、2#塔吊设置在1-1#楼东南侧、3#塔吊设置在1-1#东北侧、4#塔吊设置在1-2#楼与1-3#楼之间。四台塔吊基础均采用矩形承台桩基础。四台塔吊型号均为浙江省建机QTZ63(ZJ5510)塔式起重机,塔吊臂长为55m.塔机安装高度1#塔吊为63m,2#塔吊为33,3#塔吊为36m,4#塔吊为30。设附墙两道。塔基具体位置设置为:1#塔吊承台基础中位于1-B轴以南1.908m,2-4轴以东0.3m处;2#塔吊承台基础中位于1-N轴以南3.95m,1-14轴以西1.5m处;3#塔吊承台基础中位于1-AB轴以南4.08m,1-14轴
7、以西1.5m处;4#塔吊承台基础中位于1-U轴以南3.3m,1-3轴以西1.6m处四台塔吊臂长均采用55m,塔吊采用预应力管桩基础,将塔吊地下节预埋于混凝土基础中,四台塔吊基础平面尺寸均为为4.2m4.2m,基础承台厚1.30m,砼采用C35。承台上部配筋为20200,下部配筋为20130,拉钩10500。本工程四台塔吊均处于地下室内,穿地下室楼板处采取楼板混凝土后浇方式留出预留洞口,并在该部位楼板钢筋按照设计及施工规范洞口加强筋要求布置洞口加强钢筋,待塔机拆除后再封闭洞口,为减小此位置楼板的施工荷载,禁止在洞口周围3m范围内堆放施工材料,并且该部位支模架待塔机拆除洞口封闭后再拆除。本工程各塔
8、吊中心离建筑物外边尺寸分别为:1#塔吊距离2#楼4.063 m,2#塔吊距离1-1#楼4m,3#塔吊距离1-1#楼18.737m,4#塔吊距离1-2#楼5.157m;第四章 工程地质概况第一节、土层情况现场地自然标高一般为3.66m4,47m米左右,平均高程3.96m基本平整。在地下室工程勘探范围内,按基土的构成成因类型和物理力学性质差异,划分为6个主要层次,其中第层、层可分成2个亚层,场区缺失上海市区常见的1+2层粉质粘土层及第层淤泥质粉质黏土层,各土层自上而下特征如下:第1层素填土,含植物根茎,以粘性土为主。第3层灰黄色粘质粉土,层面埋深0.63.1m,平均层厚约1.63m,填土较厚区域缺
9、失,静力触探 Ps 最小平均值为 1.91MPa,标准贯入击数平均值为 5.7击。第3层灰色砂质粉土,层面埋深 2.23.3m,平均层厚约 11.90m,局部夹薄层粉砂,土质不均。静力触探Ps最小平均值为4.54MPa,标准贯入击数平均值为13.2击。第层灰色淤泥质粘土,层面埋深 14.115.6m,平均层厚约 1.72m,呈流塑状态,夹薄层粉性土,局部砂性较重,静力触探Ps最小平均值为0.66MPa,土质差,是天然地基的软弱下卧层。第层灰色粘土, 层顶埋深约 15.717.8m,平均厚度约 7.46m。静力触探Ps最小平均值为0.77MPa。第暗绿色粉质粘土(硬土层),层顶埋深约23.025
10、.3m,平均厚度约3.99m,静力触探Ps最小平均值为2.42MPa。在整个场区内均有分布。第1层草黄色粉砂,层顶埋深约为27.229.1m,平均厚度约4.28m,静力触探Ps最小平均值为6.81MPa,标准贯入击数平均值为28.7击。第2-1层灰黄色粉细砂,层顶埋深约为31.133.2m,平均厚度约13.67m静力触探Ps最小平均值为16.05MPa,标准贯入击数平均值为48.9击。第2-2层灰色细砂,层顶埋深约为 45.046.1m,标准贯入击数平均值大于0.0击,在60.4m范围内未钻穿。根据地质勘察报告显示,桩端进入1-1层持力(各布置点见土层图见地质报告探点平面位置图:(Z10、J1
11、3、J8、Z5)。第二节、地基土物理力学指标设计参数表第三节、塔吊基础地质情况根据地质报告,预应力管桩桩以7-1层粉砂层作为桩端持力层,桩端进入持力层不少于1.6m。根据塔吊平面布置,在地质报告上选取离塔吊基础较近的地质钻孔数据进行分析,塔吊桩的入土厚度统计表:岩土层名称预应力管桩桩周土摩擦力特征值(kpa)预应力管桩桩端土承载力特征值(kpa) 塔 吊 桩 入 土 厚 度(m)对应钻孔Z10J13J8Z5塔机编号1#2#3#4#3粘质粉土208.539.128.949.38淤泥质粘土12.52.2 1.21.41.4粘土16.57.1 8.18.27.6粉质粘土3510003.8 4.1 3
12、.8 3.61粉砂4025004.1 3.48 3.66 4.62-1粉细砂5535000.27 桩长度m262626261、矩形桩基基础塔吊基础配置参数表项目1#塔吊2#塔吊、3#塔吊、4#塔吊厂家型号厂家浙江省建设机械集团型号QTZ63臂长(米)55m塔吊高度独立高度40米标准节高3米总高度(1# 62.5米)(2# 32.5米)、(3# 37.5米)、(4# 30米)初装高度(1# 30米)(2# 32.5米)、(3# 37.5米)、(4# 30米)砼承台基础承台尺寸(mm)420042001300承台配筋(上筋)20200承台配筋(下筋)20130承台砼强度等级C35承台面相对标高(m
13、)-5.70m-5.40m预应力管桩型号PHC-500-AB 100-12、15桩顶(相对)标高(m)-6.90-6.60桩底(相对)标高(m)(1# -32.9米)(2# 、3#、4#-32.6米)有效桩长26M桩嵌入承台长度100mm桩心间距3.03.0m相对应孔号1#-Z10(2#-J13)、(3#-J8)、(4#-Z5)第五章 选用塔吊的主要性能 选用浙江省建机集团生产的QTZ63(ZJ5510)型塔吊,QTZ63塔式起重机为水平臂架、小车变幅、上回转自升式多用途塔机,采用臂长57米。最大起重量为6吨,该机的主要特点为: (1)上部采用液压顶升来实现增加或减少塔身标准节,使塔机能随着建
14、筑物高度变化而升高或降低,同时塔机的起重能力不因塔机的升高而降低。(2)起重机构采用远级比的三速电机驱动,液力推杆制动器和ZQ型减速箱,能实现重载低速,轻载高速。最高速度可达80m/min。小车牵引机构牵引小车在水平臂上变幅,具有良好的安装就位性能;回转机构采用行星减速机,配置液力偶合器。采用先进的变频调速方案,承载能力高,制动平稳,工作可靠。(3)通过更换或增减一些部件及辅助装置,塔吊可以获得固定、附着于建筑物两种工作方式,已满足不同的使用要求,附着式的最大起升高度可达140米。附着式塔机的附着装置可直接安装在建筑物上或建筑物附近的混凝土基础上。为了减少塔身计算长度已保持其设计能力,设有二套
15、附着装置。1#塔吊第一附着装置距离基础面26.24米(标高21.04米),第二附着装置距离基础面50.74米(标高45.54米)。塔机技术性能表:塔机工作级别A4塔机利用等级U4塔机载荷状态Q2机构工作级别起升机构M5回转机构M4牵引机构M4起升高度m倍率独立式附着式a=240140a=44070最大起重量t6工作幅度m最小幅度2最大幅度5055起升机构倍率24起重量t331.5663速度m/min8.540804.252040电机功率KW24/24/5.4回转机构回转速度r/min0.6电机功率KW22.2牵引机构牵引速度m/min44/22电机功率KW3.3/2.2顶升机构顶升速度m/mi
16、n0.5电机功率KW5.5工作压力MPa20总功率KW31.7(不含顶升机构电机)平衡重重量起重臂长m5550重量t14.7813.55工作温度C-2040C设计风压Pa顶升工况工作状况非工作状况最高处100最高处250020米36/20100米42/大于100米46说明:安装附着架前,塔机最大工作高度40m,超过此高度必须安装附着架。塔机固定在基础上,在塔机未采用附着装置前,对基础产生的载荷值。在这种情况下,基础所受的载荷最大。Fv-基础所受到的垂直载荷KNFh-基础所受到的水平载荷KNM1,M2-基础所受到的倾翻力矩KN.MMk-基础所受的扭矩KN.M工况Fv(KN)Fh(KN)M1(KN
17、.m)M2(KN.m)Mk(KN.m)非工作44971166800工作509311039875270上面表为独立高度(40.0m)塔机固定在混凝土基础上,塔身未采用附着装置,塔机工作状况以及非工作状况受到的垂直载荷,基础受到的载荷值。塔机附着到最大高度140m,工作工况时基础上平面以上的垂直载荷为785KN(每节标准节和螺栓重8KN,共需再增加27节标准节重量,以及四套附着装置60KN和吊重60KN);回转扭矩270 KN.m。第六章 塔吊避雷接地的做法及详图1、防雷接地极采用一字型接地体,打三根L50502500mm的镀锌角钢,接地极间距为5000mm,由中间接地极引至塔吊防雷引下线部位。2
18、、接地网采用-404镀锌扁钢。3、防雷引下线采用10镀锌圆钢。防雷接闪器采用针式接闪器,针尖应高于塔顶1000mm。4、防雷接地连接处应焊接饱满,焊接倍数应按规范规定要求,接地电阻1。5、塔吊电气重复接地应单独打一根L50502500mm的镀锌角钢,引至塔吊专用接地装置,采用铜质编织软线连接,接地电阻4。塔吊避雷接地详图附后。第七章 质量保证措施第一节 预应力管桩质量保证措施1、做好施工前的技术交底工作,要求每一位施工人员在掌握施工方法、质量保证措施和施工要求的同时,还必须有足够质量意识。认真执行单桩质量自检、互检、交接验收制度。2、预应力管桩施工要求:(1)参于设计图纸交底,了解建设单位对本
19、工程的质量、进度要求,了解施工现场的自然条件(地形、地貌)工程地质和水文地质情况等因素。(2)沉桩应在桩身达到100%设计强度且蒸养和高压容器养护后在常温下静养时效三天后方可沉桩。(3)沉桩时桩身垂直度、垂直度偏差不得超过0.5%,应在距桩机不受影响范围内成900方向设置二台经纬仪校准垂直度,并设置一台水准仪控制桩顶标高。(4)督促施工单位建立和健全“三检制”,督促施工单位严格按施工组织设计施工,严格按打桩施工顺序组织压桩。验桩探桩吊桩桩机调平桩垂直度检查压桩接桩送桩桩顶标高复测记录;(5)管桩一般不宜截桩,如遇到特殊情况时,截桩后征得设计同意后方可采用如下几种截桩方法: (1)人工凿桩;(2
20、)混凝土切割器;(3)液压紧箍式切断机;(4)液压千斤顶式截桩器,如采用人工截桩,严禁使用大锤硬砸,而应将不需截除的桩身端部用钢筋箍抱紧,然后沿钢筋箍凿沟,再进行扩大截断,钢筋应采用氯割法切断,严禁用电焊切断,防止产生通电后产生电热张拉,而影响桩身质量。3、预应力管桩运送与安放(1预应力管桩运输、堆放要求强度达到100%才能出厂,管桩吊装宜采用两支点法或两头勾吊法,装卸时要轻起,严禁抛掷,碰撞和滚落等不规范操作行为。4、预应力管桩允许偏差:序号项目允许偏差MM1单排或双排条形桩基 垂直于条形桩基纵向平行于条形桩基纵轴方向100MM150MM2桩数为13根桩基中的柱100M3桩数为416根桩基中
21、的柱1/3桩径或1/3边长4桩数大于16根桩基中的柱 最大边的桩 中间桩1/3桩径或1/3边长1/2桩径或1/2边长5、预应力管桩进入承台100。第二节 承台施工质量保证措施 1、做好施工前的技术交底工作,要求每一位施工人员在掌握施工方法、质量保证措施和施工要求的同时,还必须有足够质量意识。认真执行质量自检、互检、交接验收制度。 2、承台底标高、尺寸严格按照设计标高放样确定; 3、砼浇捣前对钢筋进行隐蔽验收; 4、承台砼标号C35,并留置同条件试块。第二节 塔基沉降、垂直度测定及偏差较正技术措施1、塔吊基础沉降观测半月一次,垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定。2、当塔机出现沉降,垂直度偏差超过
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