浙江某公园地下车库工程塔吊基础施工方案(格构式、钻孔灌注桩基础、含计算书).doc
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1、地下车库工程塔吊基础施工方案X X X建设集团有限公司 二O一二年十二月一日目 录一、 工程概况5(一) 工程简介5(二) 工程参建单位5(三) 工程周边环境5(四) 工程现状8二、 编制依据8三、 塔吊参数和平面布置8(一) 主要规格及技术参数8(二) 基础载荷表9(三) 塔吊平面及高度设置10四、 工程地质概况10五、 塔吊基础的具体做法12(一) 塔吊基础形式12(二) 塔吊桩基12(三) 钢格构柱12(四) 上承台(塔吊基座承台)13(五) 下承台(桩顶构造承台)13(六) 塔身与基座连接做法13(七) 塔吊穿地下室结构做法141 穿地下室底板142 穿地下室楼板、顶板15六、 塔吊基
2、础施工及验收15(一) 塔吊基础施工工艺流程15(二) 塔吊基础施工的具体要求17(三) 施工部署181 参加装拆人员的组织要求182 现场准备18(四) 塔吊桩及钢格构柱施工质量控制191 桩基施工质量控制流程192 钢格构柱施工质量控制19(五) 塔吊监测措施19(六) 施工质量及验收201 基础施工202 地基土检查验收203 基础检查验收214 桩基检查验收225 格构式钢柱检查验收22七、 施工安全措施23(一) 安全文明控制措施23(二) 塔吊运行安全保障措施23(三) 塔吊施工注意事项23八、 应急预案24(一) 事故类型和危害程度分析24(二) 应急处置基本原则24(三) 组织
3、机构及职责241 应急组织体系242 指挥机构及职责24(四) 预防与预警251 危险源监控252 预警行动25(五) 应急处置261 响应分级262 响应程序263 处置及预防措施27(六) 应急物资与装备保障29(七) 群塔作业管理291 组织领导292 管理规定29九、 塔吊基础计算书32(一) 基本参数321 塔吊基本参数322 格构柱基本参数323 基础参数324 塔吊计算状态参数33(二) 桩基计算341 单桩最大荷载342 单桩承载力计算34(三) 钢构柱计算371 强度验算372 格构柱的长细比373 格构柱受压整体稳定性验算384 钢构柱相互水平及斜撑385 钢构柱局部强度及
4、缀板396 缀板尺寸及间距验算40(四) 承台验算411 承台弯矩的计算412 承台截面主筋的计算413 承台斜截面抗剪切计算42十、 相关附图附表43(一) 塔吊平面布置图43(二) 塔吊桩位图43(三) 塔吊基础平立面详图43(四) 固定节预埋示意图43(五) 上承台(塔吊基座承台)详图43(六) 下承台(桩顶构造承台)详图43(七) 地质勘察报告相关资料431 勘探点平面位置图;432 地基土物理力学指标设计参数表;433 工程地质剖面图。43一、 工程概况(一) 工程简介物联网感知公园项目地下车库工程位于杭州市滨江区,西靠阡陌路,北接伊甸园路。物联网产业园感知公园主要为地下2层停车场,
5、上部为公园,其西南角建造一幢2层服务用房。基础采用钻孔灌注桩。基坑总周长约377m,面积7779.85m2。本工程地下室0.000相当于绝对高程6.200m,场地地形起伏不大,目前地下室范围内的自然地面绝对高程平均值为5.700m,即相对标高为-0.500m。地下室基础底标高为-9.600m,底板厚度700mm。基坑开挖深度考虑至地下室周边底板垫层底(即含100mm厚垫层,下同),因地梁不下翻,围护工程设计时,地下室开挖深度考虑至底板垫层底,标高为-10.400m,地下室开挖深度为9.900m。根据建筑基坑工程技术规程(浙江省标准DB33/T1008-2000),本基坑地下室开挖设计开安全等级
6、属一级基坑,基坑工程安全等级的重要性系数0为1.10。(二) 工程参建单位建设单位:杭州高新技术产业开发总公司设计单位:中国联合工程公司监理单位:杭州中新建筑工程监理有限公司勘察单位:上海岩土工程勘察设计研究院有限公司浙江分院围护设计单位:浙江省工程物探勘察院施工单位:浙江环宇建设集团有限公司(三) 工程周边环境基坑北面为已建伊甸园路,地下室外墙线离用地红线最近约3.16m,离伊甸园路边线最近约8.25m; 照片1 基坑北侧已建的伊甸园路基坑南面为在建的物联网产业园感知中心(钻孔灌注桩基础,一层地下室开挖约7.0m,原围护采用土钉墙结合坑内外自流深井降水),地下室外墙线线离用地红线最近约3.1
7、2m;离已建地下室外墙线最近约12.0m。照片2 基坑南侧在建的感知中心照片3基坑西侧已建的阡陌路基坑西面为已建阡陌路,地下室外墙线离用地红线最近约3.37m,离伊阡陌路边线最近约7.94m; 基坑坑东面为在建的芯图科技(管桩基础,一层地下室开挖约6.0m,原围护采用SMW工法结合一道钢筋混凝土支撑),地下室外墙线线离用地红线最近约3.39m。照片4基坑东侧现状(四) 工程现状本工程目前正在进行工程桩基(钻孔灌注桩)施工。二、 编制依据1、本工程的施工图纸、地质勘察报告2、本工程的施工组织设计3、固定式塔式起重机基础技术规程(浙江省地方标准)DB33/T1053-20084、钢结构设计规范 G
8、B50017-20035、钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-20016、建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81-20027、建筑桩基技术规范 JGJ94-20088、建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程 JGJ196-20109、塔式起重机混凝土基础工程技术规程 JGJ/T187-200910、QTZ63(5710)塔式起重机使用说明书(杭州永发)11、建筑结构荷载规范GB50009-201212、杭建监总201033号关于加强建筑起重机械租赁、安装、拆卸和使用管理的若干意见13、杭建监总201213号关于加强组合式塔机基础制作、安装和使用的若干要求三、 塔吊参数和平面布置根据
9、现场施工实际需要,本工程采用两台QTZ63型塔式起重机。因本项目为纯地下车库工程,故塔吊不考虑附墙措施。(一) 主要规格及技术参数QTZ63型塔式起重机主要规格及技术参数表机构工作级别工作风速机构工作级别A3正常工作20m/min起升机构牵引机构回转机构安装、顶升12m/minM5M3M4起升高度(m)倍率固定状态附着状态a=240140a=44070最大起升重量(t)6幅度(m)最大幅度(m)57/52/47最小幅度(m)2起升机构速度倍率a=2a=4起重量(t)331.5663速度(m/min)8.540804.252040电机型号YZTD225L24/8/3224/24/5.4kw141
10、0/695/140r/min带制动器回转机构转速(r/min)电机型号功率(kw)转速(r/min)0.52YZR132M1-62*2.21000变幅机构速度(m/min)电机型号功率(kw)转速(r/min)40/20YDEJ132S-4/8-B53.3/2.21400/700顶升机构速度(m/min)电机型号功率(kw)转速(r/min)0.5Y112M-45.51440额定压力2025MPa平衡重臂长(m)重量(t)4711.465212.655713.7总功率31.7kw工作温度-20+40整机重量(t)臂长57m臂长52m臂长47m固定式附着式固定式附着式固定式附着式33.266.2
11、32.965.932.5664.56(二) 基础载荷表工 况砼基础承受的荷载倾翻力矩M(KNm)扭矩MK(KNm)垂直力Fv(KN)水平力FhKN)工作状态12416852922.5非工作状态1628046966.2(三) 塔吊平面及高度设置根据本工程实际情况以及建筑物总平面布置,1#塔吊设置于GH/轴间,2#塔吊设置于HJ/1314轴间(具体位置详见塔吊平面布置示意图)。1、 每台塔吊设置独立配电箱,设在塔机约2m处。2、 塔基周围要求基本平整无障碍物。3、 塔吊最大臂长及最大使用高度:塔吊编号最大臂长最大使用高度1#塔吊52米34米2#塔吊57米40米四、 工程地质概况拟建场地地形总体起伏
12、不大,地面标高在5.11m6.20m之间。本建筑场地位于第四纪钱塘江河口相冲海积平原。场地地形简单,地势尚平坦,地貌单一。根据岩土工程勘察报告,基坑开挖影响范围内的土层分布依次为:层杂填土:黄灰色,稍湿,松散,西侧含较多建筑及少量植物根茎,东侧为施工活动用房搭建,表部为混凝土地坪。层厚为0.252.40m。-1层砂质粉土:灰黄色灰色,湿,稍密中密。切面粗糙无光泽,含氧化铁及云母屑,摇震反应迅速,干强度低,韧性低。层厚为1.604.75m。 -2层砂质粉土:灰色,湿,稍密,含氧化铁。切面粗糙无光泽,具水平层理,含云母屑,摇震反应迅速,干强度低,韧性低,性质均匀性较差。层厚为3.706.70m。-
13、3层砂质粉土夹粉砂:灰色,湿,稍密中密。切面粗糙无光泽,具水平层理,含云母屑,局部相变为粉砂,摇震反应迅速,干强度低,韧性低。层厚为2.004.40m。-1层淤泥质粉质粘土:灰色,饱和,流塑。切面粗糙无光泽,夹粉土薄层,含有机质,少量植物残体,具较高灵敏度,无摇震反应,干强度中等,韧性中等。层厚为6.309.65m。-2层淤泥质粉质粘土:灰色,饱和,流塑。切面较光滑稍有光泽,含有机质及少量植物残体,具较高灵敏度,局部具层理,夹粉土薄层,无摇震反应,干强度和韧性中等。层厚为7.7010.40m。-3层淤泥质粉质粘土夹粉土:灰色,饱和,流塑。切面粗糙无光泽,呈层状,夹粉土薄层,含云母屑,局部稍有摇
14、震反应,干强度和韧性中等。层厚为2.355.20m。层粉质粘土:褐灰色,饱和,软塑。切面粗糙无光泽,含有机质,少量植物残体,无摇震反应,干强度和韧性中等。层厚为0.601.50m。-1层粉砂:褐灰色,很湿,中密,局部含少量粘性土及贝壳碎片、局部为细砂。层厚为6.3011.40m。-2层含砂粉质粘土:褐灰色,饱和,软塑可塑,切面粗糙无光泽,局部粉砂含量较高,无摇震反应,干强度中等,韧性中等。层厚为0.405.65m。-3层中砂:褐灰色,很湿,中密,级配均匀性较差,含少量粘性土。层厚为1.501.60m。-4层圆砾:灰色,很湿,中密-密实,含砾石约45%,卵石约15%,约5%左右粘性土,其余以中细
15、砂充填。砾石以亚圆形为主,成份以砂岩、石英砂岩为主,一般粒径0.3-2cm,最大粒径5cm。合金钻钻进时,机器跳动一般,干钻不易钻进,进尺一般每米5-8分钟。层厚为0.301.90m。根据本工程岩土工程勘察报告(详勘),各土层物理力学性质综合成果表如下表所示:层 序岩土名称地基土承载力特征值钻孔灌注桩工程设计参数抗拔承载力系数桩周土的摩擦力特征值桩端土的承载力特征值fakqsaqpaikpakpakpa杂填土不宜利用-1砂质粉土130200.80-2砂质粉土(夹粉砂)110150.80-3砂质粉土150220.80-1淤泥质粉质粘土7580.80-2淤泥质粉质粘土8590.80-3淤泥质粉质粘
16、土夹粉土90110.80粉质粘土90150.80-1粉砂180357000.70-2含砂粉质粘土130250.80-3中砂2004512000.70-4圆砾3506024000.70.本工程塔吊桩基拟采用-1层粉砂土作为持力层(进入持力层不小于2米),根据地质勘察报告显示,桩底标高基本控制在-30.00m左右。五、 塔吊基础的具体做法(一) 塔吊基础形式本工程拟采用组合式塔吊基础,即:钻孔灌注桩+型钢格构式立柱+钢筋混凝土承台组合而成。(二) 塔吊桩基本塔吊采用钻孔灌注桩基。桩径800mm,桩中心距3.00m。以-1层粉砂土为持力层,桩进入持力层2.00m。塔吊编号桩型桩数桩砼等级桩顶标高有效
17、桩长(m)桩身配筋1#塔吊8004水下C30-10.8019.50主筋1220统长螺旋箍8200,桩顶3m箍筋加密为100加劲箍1420002#塔吊8004水下C30-10.8019.50注:塔吊桩均为钻孔灌注桩,桩砼加灌高度不小于1.5m,充盈系数不小于1.10。(三) 钢格构柱立柱采用钢格构柱形式,共4根。钢格构柱顶标高为- 4.65m,底标高为- 13.30m,钢格构柱总设计长度为8.65m。钢格柱截面尺寸为480480mm,每根由四根L14014的角钢和- 44020014600的缀板焊接而成,格构柱之间采用16a槽钢作水平和斜向支撑,间距2000mm。格构柱上端锚入混凝土承台长度70
18、0mm,下端插入灌注桩中的长度2500mm。确保8根主筋与钢格构柱焊接连接,双面焊接长度均不小于200mm,增强箍筋不得少于6只。钢格构柱钢材采用Q345,焊条采用E50型,焊缝均为通长满焊,焊缝高度为12mm。(四) 上承台(塔吊基座承台)塔吊基座设置于地下一层中间,基座顶面标高为-4.000m,基座底面距离-2层顶板面700mm。钢格构柱锚入承台700mm。上承台尺寸、配筋表塔吊型号塔吊基础尺寸(m)砼强度等 级承台顶面标高承台配筋abHQTZ634.64.61.35C35-4.000m双层双向22180拉筋12360,双向梅花形布置(五) 下承台(桩顶构造承台)塔吊基础构造承台尺寸、配筋
19、表塔吊型号塔吊基础尺寸(m)砼强度等 级承台顶标 高构造承台配筋abhQTZ634.64.60.6C30-10.300m16200双层双向(六) 塔身与基座连接做法采用塔吊固定节预埋的连接方式。固定节尺寸165016501400mm(abh),埋入承台内1050mm,外露350mm。(七) 塔吊穿地下室结构做法1 穿地下室底板 本工程塔吊桩顶构造承台设于地下室底板之下,承台顶与底板垫层面平。 构造承台砼浇筑完成,按照底板的防水要求进行防水层铺贴,在底板下增加防水附加层其面层防水做法同垫层面,并在钢格柱脚周边做防水加强处理。 在塔吊钢格柱穿越地下室底板的中部预埋3mm厚的止水钢板(止水钢板环绕钢
20、格柱跟通满焊),并与地下室底板结构整体浇筑。2 穿地下室楼板、顶板 塔吊截面为16501650mm,每边再加300mm工作面,所以预留孔洞大小为22502250mm。顶板预留孔洞四周垂直设三层镀锌钢丝网,并拉通设置3mm厚300mm宽止水钢板。塔吊拆除后,用高一强度等级的微膨胀混凝土封闭。 板筋预留长度满足伸至孔洞的另一边,预留钢筋在孔洞边缘250mm范围内向上或向下弯起以避开塔吊节;待塔吊拆除后,将弯起的预留板筋重新调整好,回弯钢筋时,要做到钢筋周围的混凝土不受松动和损坏;孔洞内再加双层双向8100钢筋,与原预留板筋绑扎牢固。 因塔吊处预留孔封闭后,底板受力与实际设计状况不同,为保证顶板安全
21、,在封回洞口前,塔吊所在跨的顶板下方加钢管支撑。 在预留的顶板洞口周边砌筑20cm高的砖墙挡水,素水泥浆抹光。并在周边加设1200mm高防护栏杆。六、 塔吊基础施工及验收(一) 塔吊基础施工工艺流程塔吊基础方案编制进行专家论证塔吊在基坑内的平面位置确定钢格构柱制作工程桩或新增塔吊桩钢筋笼制作工程桩或新增塔吊桩成孔钢格构柱与钢筋笼焊接并安放就位工程桩或新增塔吊桩砼浇筑钢筋砼基座承台浇筑(塔吊固定节预埋)塔吊安装就位并投入使用基坑第一层土方开挖各层土间如此循环至最后层土的高度区间基坑第一层土层高度范围内钢格构柱间型钢斜杆、水平杆焊接塔吊在基坑土方工程和地下室结构施工过程中正常运行下承台(桩顶构造承
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