塔吊基础施工方案9.20定介绍
绿地国博10#地块总包工程塔吊基础施工方案
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编制单位：浙江双堰建筑工程有限公司
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目录
一、编制依据 (1)
二、工程概况 (1)
三、塔吊设计参数 (3)
四、塔吊基础设计 (3)
五、塔吊基础施工技术措施 (6)
六、塔吊基础施工验收 (7)
七、塔吊穿地下室处理措施 (9)
八、塔吊基础计算书 (9)
（一）. 参数信息 (12)
（二）. 荷载计算 (12)
（三）. 地基承载力计算 (12)
（四）. 地基基础承载力验算 (14)
（五）. 承台配筋计算 (15)
（六）. 地基变形计算 (17)
九、附图 (17)
（一）. 基础配筋详图 (18)
（二）. 塔吊总体布置图 (19)
（三）. 各塔吊具体定位坐标 (21)
（四）. 1001#塔吊具体定位图 (22)
（五）. 1004#塔吊具体定位图 (23)
（六）. 1006#塔吊具体定位图 (25)
（七）. 1007#塔吊具体定位图 (26)
（八）. 1010#塔吊具体定位图 (27)
（九）. 1011#塔吊具体定位图 (28)
塔吊基础施工方案
一、编制依据
1、本工程施工组织设计；
2、《绿地九龙湖国博项目10#地块岩土工程详细勘察报告》；
3、GB50202-2002《地基与基础施工质量验收规范》；
4、GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》；
5、GB50007-2011《建筑地基基础设计规范》；
6、GB50017-2003《钢结构设计规范》；
7、JGJ33-2001《建筑机械使用安全技术规程》；
8、JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》；
9、本工程设计图纸；
10、浙江省建设机械集团有限公司QTZ80（ZJ5710）塔式起重机使用说明书。
二、工程概况
1、工程名称：绿地南昌国际博览城10#地块项目总承包工程
2、建设单位：南昌绿地申博置业有限公司
3、监理单位：江西瑞林建设监理有限公司
4、施工单位：浙江双堰建筑工程有限公司
5、建设地点：南昌市九龙湖
6、结构形式：框剪结构。
7、建设规模：
绿地南昌国际博览城10#地块项目总承包工程位于南昌市九龙湖。本工程拟建1001#-1008#八栋高层和1009#-1012#四栋多层住宅及相应地下室。其中高层住宅：地上26/30/32/31/28 层；多层住宅：地上 8/6 层；垃圾收集点：地上1层；配套商业：地上
各栋单体层数及建筑高度如下表：
本工程8栋高层共设置5台塔吊，4栋多层共设置2台塔吊。塔吊型号QTZ80（ZJ5710）塔式起重机，由浙江省建设机械集团有限公司生产，塔吊位置详见塔吊基础平面布置图。
8、地质概况
依据2013年6月中国瑞林工程技术有限公司提供的《绿地九龙湖国博项目10#地块岩土工程详细勘察报告》场地地质概况如下：
1. 杂填土①、淤泥②：承载力低，为不良工程地质层，且均分布于拟建场地整平标高以上，不宜作为本工程基础持力层。
2. 粉质粘土③：承载力一般，工程性质一般，且大部分分布拟建场地整平标高以上，不宜作为本工程基础持力层。：
3、全风化泥质粉砂岩④：承载力一般，压缩性中等，分布不均，工程性质一般，不宜作为本工程基础持力层。
4. 强风化泥质粉砂岩⑤：承载力较高，压缩性较低，分布不均匀，工程性质较好，可考虑作为拟建地下室的浅基础持力层。
7. 中风化泥质粉砂岩⑥：承载力较高，压缩性较低，分布均匀，工程性质较好，是场地内理想的桩基础持力层。
三、塔吊设计参数
四、塔吊基础设计
七个塔吊基础位置详后“塔吊平面布置图”。塔吊基础为天然地基独立基础，所有塔吊基础尺寸（长*宽*高）均为5600*5600*1500mm，基础砼标号为C35，顶面埋深按1.1米计，基础顶标高详后“各楼塔吊基础施工参考表”。基础配筋为双层双向各配28Ф20@200，拉筋为Ф16@600*600呈梅花布置，沿基础高度方向配3Ф10@350环形腰箍，钢筋保护层厚度
根据地勘报告可知，所有塔吊基础底面均位于⑤强风化泥质粉砂岩层，地勘报告建议
=380kpa，具体计算详后附“塔吊基础计算书”。
使用承载力特征值为f
k
各楼塔吊基础垫层底标高、垫层厚度、基础高度、基础顶标高详见下表：
各楼塔吊基础施工参考表
塔吊基础总体施工布置见下图，各塔吊基础定位图见方案附页
五、塔吊基础施工技术措施
1、混凝土强度等级采用C35；
2、埋设件埋设参照一下程序施工：
①将16件10.9级高强度螺栓及垫板与预埋螺栓定位框装配在一起。
②为了便于施工，当钢筋捆扎到一定程度时，将装配好的预埋螺栓和预埋螺栓定位框整体吊入钢筋网内。
③再将8件Φ30的钢筋将预埋螺栓连接。
④吊起装配好的预埋螺栓和预埋螺栓定位框整体，浇筑混凝土。在预埋螺栓定位框上加工找水平，保证预埋后定位框中心线与水平面的垂直度小于1.5/1000。
⑤固定支腿周围混凝土充填率必须达到95%以上。
⑥预埋螺栓定位如下图所示：
3、起重机的混凝土基础应验收合格后，方可使用。
4、起重机的金属结构、及所有电气设备的金属外壳，应有可靠的接地装置，接地电阻
不应大于10Ω。
5、按塔机说明书，核对基础施工质量关键部位。
6、检测塔机基础的几何位置尺寸误差，应在允许范围内，测定水平误差大小，以便准备垫铁。
7、机脚螺丝应严格按说明书要求的平面尺寸设置，允许偏差不得大于5mm。
8、基础砼浇筑完毕后应浇水养护，达到砼设计强度方可进行上部结构的安装作业。如提前安装必须有同条件养护砼试块试验报告，强度达到安装说明书要求。
9、塔吊基础砼浇筑后应按规定制作试块，基础内钢筋必须经质检部门、监理部门验收合格方可浇筑砼，并应作好、隐检记录。以备作塔吊验收资料。
10、钢筋、水泥、砂石集料应具有出厂合格证或试验报告。
11、塔吊基础底部土质应良好，开挖经质检部门验槽，符合设计要求及地质报告概述方可施工。
12、塔吊基础施工后，四周应排水良好，以保证基底土质承载力。
13、塔机的避雷装置宜在基础施工时首先预埋好，塔机的避雷针可用横截面不小于16mm2的绝缘铜电缆或横截面30mm×3.5mm表面经电镀的金属条直接与基础底板钢筋焊接相连，接地件至少插入地面以下1.5m。
14、基础塔吊砼拆模后应在四角设置沉降观测点，并完成初始高程测设，在上部结构安装前再测一次，以后在上部结构安装后每半月测设一次，发现沉降过大、过快、不均匀沉降等异常情况应立即停止使用，并汇报公司工程技术部门分析处理后，方可决定可断续使用或不能使用。
六、塔吊基础施工验收
1、地基土检查验收
(1)、塔机基础的基坑开挖后按现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202的规定进行验槽，检验坑底标高、长度和宽度、坑底平整度及地基土性是否符合设
(2)、基础土方开挖工程质量检验标准符合现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202的规定。
(3)、地基加固工程在正式施工前进行试验段施工，并论证设定的施工参数及加固效果。为验证加固效果所进行的荷载试验，其最大加载压力不小于设计要求压力值的2倍。
(4)、经地基处理后的复合地基的承载力达到设计要求的标准。检验方法按现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ79的规定执行。
(5)、地基土的检验符合《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202的有关规定，必要时检验塔机基础下的复合地基。
2、基础检查验收
(1)、基础的钢筋绑扎后，作隐蔽工程验收。隐蔽工程包括塔机基础节的预埋件或预埋节等。验收合格后方浇筑混凝土。
(2)、基础混凝土的强度等级符合设计要求。用于检查结构构件混凝土强度的试件，在混凝土的浇筑地点随机抽取。取样与试件留置符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的有关规定。
(3)、基础结构的外观质量没有严重缺陷，不宜有一般缺陷，对已出现的严重缺陷或一般缺陷采用相关处理方案进行处理，重新验收合格后安装塔机。
(4)、基础的尺寸允许偏差符合下表规定：
注：表中L为矩形或十字形基础的长边。
(5)、基础工程验收符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的规定。
七、塔吊穿地下室处理措施
本工程所有塔吊均布置在地下室中，塔吊穿地下室的处理措施如下（详后附图）：
1、地下室底板处理措施：
本工程设计塔吊基础顶标高位于地下室底板顶标高之下1.1米-1.3米，不影响地下室底板、筏板、地梁等的施工，地下室底板开一个5M*5M见方的孔,预留相应地下室梁板的钢筋，地下室底板沿方孔埋设3mm厚30cm宽的止水钢板，待塔吊拆除后，素土回填至相应标高后用高一强度等级的微膨胀混凝土封闭。
2、地下室顶板处理措施：
（1）在地下室顶板上开一个2M*2M见方的孔，沿顶板方孔埋设3mm厚30cm宽的止水钢板，待塔吊拆除后，用高一强度等级的微膨胀混凝土封闭。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，在封回洞口前，塔吊所在跨的顶板下方加钢管支撑。
（2）顶板预留孔处钢筋按设计要求预留一个搭接长度，拆除塔吊后，采用搭接的方式连接。板四周预留Ф12钢筋500mm长，按原顶板配筋间距设置。
（3）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。
八、塔吊基础计算书
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)计算。
QTZ80塔机基础荷载计算
=10kN G
图1、QTZ80塔机竖向荷载简图
塔机处于独立状态（无附墙）时，其受力为最不利状态，因此取塔机独立计算高度43m时进行分析，分工作状态和非工作状态两种工况分别进行荷载组合。按浙江省建设机械集团有限公司生产的QTZ80（ZJ5710）进行荷载分析，塔身为方钢管杆件的桁架结构，现场地面粗糙度类别为B类。塔机型号为QTZ80，最大起重量6T，最大起重力矩81T·m。
1、塔机自重和起重荷载
1.1 塔机自重标准值
1
449.00
K
F=kN
1.2 起重荷载标准值
q
60.00
K
F=kN
2、塔机的倾覆力矩
塔机自重和起重荷载产生的倾覆力矩，向前（起重臂方向）为正，向后为负。
2.1 大臂自重产生的向前力矩标准值
156231288.00M =?=kN m ?
2.2 最大起重荷载产生最大向前力矩标准值（max Q 较min Q 产生的力矩大）
26013.5810.00M =?=kN m ?
2.3 小车位于上述位置时的向前力矩标准值
3 3.813.551.3M =?=kN m ?
2.4 平衡臂产生的向后力矩标准值
438.9 6.5252.85M =-?=-kN m ?
2.5 平衡重产生的向后力矩标准值
5130.611.81541.08M =-?=-kN m ?
由上计算得：塔吊最大起重力矩:M=810+51.3=861.3kN.m
非工作状态下塔身弯矩:M=1288-252.85-1541.08=-505.93kN.m 依据《建筑地基基础设计规范》GB5007-2011（5.2.4）计算公式
)5.0()3(-+-+=d b f f m d b ak a γηγη kpa f ak 380= 3=b η 4.4=d η 5.1=d 20==m r r 计算得kpa f a 468=
（一）. 参数信息
:
计算简图
1. 自重荷载及起重荷载
1) 塔机自重标准值
F k1=449kN
2) 基础以及覆土自重标准值
G k=5.6×5.6×(1.5×25+1×17)=1709.12kN
承台受浮力：F lk=5.6×5.6×1.00×10=313.6kN
3) 起重荷载标准值
F qk=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)
=0.8×1.59×1.61×1.32×0.2=0.54kN/m2
=1.2×0.54×0.35×1.6=0.36kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk=q sk×H=0.36×43=15.62kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk=0.5F vk×H=0.5×15.62×43=335.89kN.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=0.45kN/m2)
=0.8×1.65×1.61×1.32×0.45=1.26kN/m2
=1.2×1.26×0.35×1.6=0.85kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk=q sk×H=0.85×43=36.48kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk=0.5F vk×H=0.5×36.48×43=784.26kN.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
M k=-505.93+0.9×(861.3+335.89)=571.54kN.m
非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
M k=-505.93+784.26=278.33kN.m
（三）. 地基承载力计算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)第4.1.3条承载力计算。
塔机工作状态下：
当轴心荷载作用时：
=(449+60+1395.52)/(5.6×5.6)=60.73kN/m2
当偏心荷载作用时：
=(449+60+1395.52)/(5.6×5.6)-2×(571.54×1.414/2)/29.27
=33.12kN/m2
由于 P kmin≥0 所以按下式计算P kmax：
=(449+60+1395.52)/(5.6×5.6)+2×(571.54×1.414/2)/29.27
塔机非工作状态下：
当轴心荷载作用时：
=(449+1395.52)/(5.6×5.6)=68.82kN/m2
当偏心荷载作用时：
=(449+1395.52)/(5.6×5.6)-2×(278.33×1.414/2)/29.27 =45.37kN/m2
由于 P kmin≥0 所以按下式计算P kmax：
=(449+1395.52)/(5.6×5.6)+2×(278.33×1.414/2)/29.27 =72.26kN/m2
（四）. 地基基础承载力验算
修正后的地基承载力特征值为:f a=468.00kPa
轴心荷载作用：由于 f a≥P k=60.73kPa，所以满足要求！
偏心荷载作用：由于1.2×f a≥P kmax=88.34kPa，所以满足要求！（五）. 承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011第8.2条。
1. 抗弯计算，计算公式如下:
式中 a1──截面I-I至基底边缘的距离，取 a1=2.00m；
a'──截面I-I在基底的投影长度,取 a'=1.60m。
P──截面I-I处的基底反力；
工作状态下：
P=(5.6-2.00)×(88.34-33.12)/5.6+33.12=68.62kN/m2；
M=2.002×[(2×5.6+1.6)×(1.35×88.34+1.35×68.62-2×1.35×1395.52/5.62)+(1.35×88.34-1.35×68.62)×5.6]/12
=441.16kN.m
非工作状态下：
P=(5.6-2.00)×(72.26-45.37)/5.6+45.37=62.66kN/m2；
M=2.002×[(2×5.6+1.6)×(1.35×72.26+1.35×62.66-2×1.35×1395.52/5.62)+(1.35×72.26-1.35×62.66)×5.6]/12
=273.70kN.m
2. 配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010
式中α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法确定；
f c──混凝土抗压强度设计值；
h0──承台的计算高度。
经过计算得:
αs=441.16×106/(1.00×16.70×5.60×103×14502)=0.002
ξ=1-(1-2×0.002)0.5=0.002
γs=1-0.002/2=0.999
A s=441.16×106/(0.999×1450×300.00)=1015.30mm2。
选配28Ф20@200，As=8796.5mm2 ，
双层双向均配置28Ф20@200mm，侧面沿高度另设Ф10@350环箍，并设拉筋为Ф16@600*600呈梅花布置，详见基础配筋图。
（六）. 地基变形计算
规范规定：当地基主要受力层的承载力特征值(fak)不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验，且黏性土
的状态不低于可塑（液性指数IL不大于0.75）、砂土的密实度不低于稍密时，可不进行塔机基础的天然地基
变形验算，其他塔机基础的天然地基均应进行变形验算。
塔吊计算满足要求！
九、附图
（一）基础配筋详图