1、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- 1 -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
2、- 5 -第六章、塔吊基础验算 - 6 - 2 -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 400AB 型锤击预应力管桩基
3、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 36 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JGJ332001(J1192001)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
4、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- 3 -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、
5、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
6、力层” ，选作桩基础持力层。塔吊基础形式、位置及覆盖范围表：塔 吊编 号 基 础 形 式 基 础 定 位 （ 中 心 ） 回 转 半 径 覆 盖 范 围1# 天 然 地 基 学 生 宿 舍 A3栋 10轴 东 10m； A轴 南 1.5m 学 生 宿 舍 A1、 A2、 A3栋 及 学 生 餐 厅 A2# 管 桩 基 础 学 生 宿 舍 B3栋 12轴 西 5m； A轴 南 7m 教 师 宿 舍 、 学 生 宿 舍 B3栋 、 教 学 楼 北 侧 一 栋3# 管 桩 基 础 行 政 培 训 楼 1轴 西 3.5m； E轴 北 7m 地 下 车 库 、 行 政 培 训 楼 、 教 学 楼 中 间
7、 栋 一 角4# 管 桩 基 础 教 学 楼 1-27轴 西 37.5m； 1-G轴 北 7m 教 学 楼 南 侧 2栋5# 天 然 地 基 信 息 图 书 楼 M轴 北 5m 信 息 图 书 楼 、 学 生 宿 舍 A1栋 、 教 学 楼 西 南 角6# 管 桩 基 础 实 训 教 学 楼 1-8轴 东 5m； 1-L轴 南 7.5m 实 训 楼 北 侧 2栋7# 管 桩 基 础 实 训 教 学 楼 3-24轴 东 9m； 3-R轴 南 3m 实 训 楼 南 侧 2栋 、 医 技 实 训 楼8# 天 然 地 基 住 院 大 楼 2轴 东 40m； A轴 南 9.5m 住 院 大 楼 、 门
8、诊 医 技 大 楼- 4 -三、基础设计：1、天然地基吊车基础： 地基土质为粉质粘土（Q 4al+pl）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 20180，基础侧面分布筋12200；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；
9、基础平面尺寸为 5m*5m，高 1.6m，100 厚 C15 混凝土垫层，双层双向20180，基础侧面分布筋 12200； 基础暗梁 L-1 为 700*1600，上下主筋均为 725，四肢箍 12200，腰筋418，拉钩 12400m； 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 400，壁厚 95，单桩承载力特征值达到 1100kN； 桩长为地面以下 1035m 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
10、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 18 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10。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。- 5 -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
11、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
12、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
13、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。- 6 -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
14、（Q ml） 、第四系全新统冲洪积层（Q 4al+pl） 、第四系上更新统坡洪积层（Q 3dl+pl） 、第四系上更新统冲洪积层（Q 3al+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（J 1）及燕山晚期花岗岩（ 53） ，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）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）：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（Q
15、3dl+pl）粉质粘土（层序号）：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）：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）- 7 -
16、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
17、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（53）（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
18、土层物理力学性质天然地基岩土设计参数建议值地层名称及成因代号承载力特征值f ak(kPa)压缩模量Es(MPa)变形模量Eo(MPa)内摩擦角(度)粘聚力C(kPa)渗透系数K(m/d)人工填土(Qml) 90 3.5 4 10 10 0.1粉质粘土（Q4al+pl） 160 6.0 18 22 20 0.1粉质粘土（Q3dl+pl ） 220 8.0 20 22 22 1.0淤泥质粉质粘土（Q3h） 200 3.5 8 12 12 0.1粉质粘土（Qel） （5-1 ） 220 9.5 25 25 26 0.1砂质粉质粘土（Qel） （5-2） 220 9.5 25 25 26 0.1- 8
19、 -全风化泥质粉砂岩（J1）(6-1) 350 16.0 70 28 35 0.2强风化泥质粉砂岩（J1）(6-2) 600 28.0 180 36 50 0.5中风化泥质粉砂岩（J1）(6-3) 1800 1.5微风化泥质粉砂岩（J1）(6-4) 5000 0.1全风化花岗岩（53）(7-1) 350 18.0 70 28 35 0.2强风化花岗岩（53）(7-2) 700 30.0 180 36 50 0.5中风化花岗岩（53）(7-3) 2200 1.5微风化花岗岩（53）(7-4) 6000 0.1二、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
20、荷 基础载荷 建筑物载荷荷载工况 P1（KN）P2（KN）M（KN m）MK（KN m）F1（KN）F2（KN）F3（KN）F4（KN）工作情况 820 40 2380 480 22.4 119 170 150非工作情况 700 65 3200 0 22 54 150 145示意图三、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：- 9 -1、吊车自重：“江麓”JL150 塔吊 44m 高自重汇总（包括 10t 最大起重量）：kg KN1 起 重 臂 总 成 55m 9500 93
21、 重 心 距 22.4m2 平 衡 臂 总 成 12.65m 6005 59 重 心 距 7.5m3 平 衡 配 重 2620*5+1900+1700kg 16700 1644 塔 顶 1789 185 支 座 回 转 支 撑 带 平 台 、 围 栏 5612 556 回 转 塔 身 1389 147 司 机 室 560 58 爬 升 架 5035 499 标 准 节 14节 ， 每 节 1452kg 20328 199 按 自 由 高 度 44m计 算10 基 础 节 197 211 底 座 632 612 最 大 起 重 量 10t 10000 98合 计 77747 762备 注重 量名
22、 称序 号 规 格2、基础自重天然地基吊车基础：G 1 = 长*宽*高*24KN/m=5.6*5.6*1.8*24.5= 1382.9 KN管桩承重吊车基础：G 2 = 长*宽*高*24KN/m=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：G 1 = 1382.9 KN总重量：G=（G 吊 + G1）*1.4=(762+ 1382.9)*1.4= 3002.8 KN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
23、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：G 1 = 1382.9 KN基础抵抗弯矩： M=G1*5.6/2 = 1382.9*5.6/2= 3872.12 KNm （M）3200KNm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- 10 -吊车自重：G 吊 = 762 KN基础自重：G 2 = 980 KN400 管桩设计单桩承载力 1100KN；4 桩承载力=4*1100=4400KN塔吊及基础总重量：G=（ G 吊 + G2）
24、*1.4=(762+ 980)*1.4= 2438.8 KN 4400KN根据以上计算结果显示，4 根 400 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= Upiqsiali+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；i-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 KNm （M）3200KNm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。
