QTZ80塔吊基础施工方案模板

目录
一、工程概况 (2)
二、编制依据 (2)
三、QTZ80(ZJ6010)塔式起重机技术性能表 (3)
四、塔吊基础布置 (4)
五、抗台风要求 (4)
六、基础承台及桩基的设计验算 (5)
（一）塔机属性 (5)
（二）塔机荷载 (5)
（三）桩顶作用效应计算 (8)
（四）桩承载力验算 (9)
（五）承台计算 (12)
（六）配筋示意图 (14)
七、施工人员组织 (15)
八、施工机具、材料准备 (16)
九、塔吊基础施工 (17)
十、安全环保措施 (18)
附：塔吊现场布置图
QTZ80（ZJ6010)型塔吊基础施工方案
一、工程概况
1、工程名称：三门核电项目场外应急指挥实验室
2、建设单位：三门核电有限公司
3、勘察单位：郑州中核岩土工程有限公司
4、设计单位：上海核工程研究设计院
5、监理单位：北京四达贝克斯工程监理有限公司
6、施工单位：华亿生态建设有限公司
7、建筑高度：16.5m。

本工程共设置1台塔吊。

主要技术指标如下：
1、塔吊功率：31.7KW；
2、塔吊臂长：55m；
3、塔吊自重：32.2t；
4、塔吊最大起重量：6t；最大幅度：57m；
5、塔吊标准节尺寸：1.6m×1.6m×3.0m；
6、塔吊平衡配重：12.26t；
7、塔吊最大独立高度：40.5m
8、塔吊安装高度：约30m。

本案塔吊基础尺寸为5000×5000×1000，基础埋深1.0m，基础上标高为-0.5m，基础混凝土等级为C35。

采用4根直径为800混凝土灌注桩基础作为塔吊及其承台基础的承重构件，灌注桩的混凝土强度为C35。

二、编制依据
1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
5、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
6、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
三、QTZ80(ZJ6010)塔式起重机技术性能表
四、塔吊基础布置
1、本案1#塔吊拟布置在1#楼西侧20米，2#楼北侧10米；
2、塔吊基础桩位位置：
（1）、x=43780.403，y=69056.555；
（2）、x=43782.198，y=69053.667；
（3）、x=43779.309，y=69051.872；
（4）、x=43777.514，y=69054.760。

3、具体详见《塔吊现场布置图》。

五、抗台风要求
三门县是一个台风比较频繁的县城，所以在塔吊施工中要考虑台风的影响，本方案考虑台风等级为15级。

风俗41.5-50.9米/秒为风力14-15级强台风，故取风速V=50.9m/s。

根据伯努利方程得出的风-压关系，风的动压为：
Wp=0.5×ρ×v2 （1）
公式中Wp为风压（KN/m2），ρ为空气密度（Kg/m3），V为风速（m/s）。

由于空气密度（ρ）和重度（r）的关系为 r=ρ×g，因此有ρ=r/g。

在公式（1）中使用这个关系，得到
Wp=0.5×r×v2 /g （2）
公式（2）为标准风压公式。

在标准状态下（气压为1013hPa，温度为15℃），空气重度r=0.01225KN/m3。

纬度为300处的重力加速度g=9.8m/s。

根据公式15级台风换算成基本分压值是：
Wp=0.5×r×v2 /g =0.5×0.01225×50.92/9.8=1.62
六、基础承台及桩基的设计验
（一）、塔机属性
塔机型号QTZ80（浙江建机）塔机独立状态的最大起吊高度H0(m) 40.5
塔机独立状态的计算高度H(m) 40.5
塔身桁架结构方钢管
塔身桁架结构宽度B(m) 2.3
（二）、塔机荷载
塔机竖向荷载简图
1、塔机自身荷载标准值
塔身自重G0(kN) 340.34
起重臂自重G1(kN) 60
起重臂重心至塔身中心距离R G1(m) 22
2、风荷载标准值ωk(kN/m2)
3、风荷载标准值ωk（KN/m2）
4、塔机传递至基础荷载标准值
5、塔机传递至基础荷载设计值
倾覆力矩设计值M'(kN·m) 1.2×(60×22+3.8×0-19.8×7-120×11.8)+1.4×0.5×52.816×40.5＝1215.814 （三）、桩顶作用效应计算
承台布置
桩数n 4 承台高度h(m) 1
承台长l(m) 5 承台宽b(m) 5
承台长向桩心距a l(m) 3.4 承台宽向桩心距a b(m) 3.4
桩直径d(m) 0.8 桩间侧阻力折减系数ψ0.8
承台参数
承台混凝土等级C35 承台混凝土自重γC(kN/m3) 25
承台上部覆土厚度h'(m) 0 承台上部覆土的重度γ'(kN/m3) 19
承台混凝土保护层厚度δ(mm)50 配置暗梁否
承台底标高(m) -1.5
基础布置图
承台及其上土的自重荷载标准值：
G k=bl(hγc+h'γ')=5×5×(1×25+0×19)=625kN
承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2G k=1.2×625=750kN 桩对角线距离：L=(a b2+a l2)0.5=(3.42+3.42)0.5=4.808m
1、荷载效应标准组合
轴心竖向力作用下：Q k=(F k+G k)/n=(543.94+625)/4=292.235kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：
Q kmax=(F k+G k)/n+(M k+F Vk h)/L
=(543.94+625)/4+(834.924+52.816×1)/4.808=476.861kN Q kmin=(F k+G k)/n-(M k+F Vk h)/L
=(543.94+625)/4-(834.924+52.816×1)/4.808=107.609kN
2、荷载效应基本组合
荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：
Q max=(F+G)/n+(M+F v h)/L
=(652.728+750)/4+(1215.814+73.942×1)/4.808=618.916kN Q min=(F+G)/n-(M+F v h)/L
=(652.728+750)/4-(1215.814+73.942×1)/4.808=82.448kN （四）、桩承载力验算
1、桩基竖向抗压承载力计算
桩身周长：u=πd=3.14×0.8=2.513m
桩端面积：A p=πd2/4=3.14×0.82/4=0.503m2
承载力计算深度：min(b/2,5)=min(5/2,5)=2.5m
f ak=(2.5×90)/2.5=225/2.5=90kPa
承台底净面积：A c=(bl-nA p)/n=(5×5-4×0.503)/4=5.747m2 复合桩基竖向承载力特征值：
R a=ψuΣq sia·l i+q pa·A p+ηc f ak A c=0.8×2.513×(7.5×50+12.83×15+2.28×100)+0×0.503+0.26×90×5.747=1733.835kN
Q k=292.235kN≤R a=1733.835kN
Q kmax=476.861kN≤1.2R a=1.2×1733.835=2080.602kN
满足要求！
2、桩基竖向抗拔承载力计算
Q kmin=107.609kN≥0
不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！
3、桩身承载力计算
纵向普通钢筋截面面积：A s=nπd2/4=12×3.142×202/4=3770mm2
(1)、轴心受压桩桩身承载力
荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Q max=618.916kN
桩身结构竖向承载力设计值：R=8223.433kN
满足要求！
(2)、轴心受拔桩桩身承载力
Q kmin=107.609kN≥0
不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！
4、桩身构造配筋计算
A s/A p×100%=(3769.911/(0.503×106))×100%=0.75%≥0.2%
满足要求！
5、裂缝控制计算
Q kmin=107.609kN≥0
不需要进行裂缝控制计算！
6、软弱下卧层验算
(1)、修正后地基承载力特征值
f a=f ak+ηbγ(a b+d-3)+ηdγm(l t+t-0.5)
=280+2×20×(3.4+0.8-3)+3×18×(22.61+6-0.5)=1845.94kPa
(2)、作用于软弱下卧层顶面的附加应力
σz=[(F k+G k)-3/2(a l+a b+2d)·Σq sik l i]/[(a l+d+2t·tanθ)(a b+d+2t·tanθ)]
=[(543.94+625)-3/2×(3.4+3.4+2×0.8)×795.45]/
[(3.4+0.8+2×6×tan30°)×(3.4+0.8+2×6×tan30°)]=-71.495kPa
因为附加应力小于0kPa，故取附加应力为0kPa
(3)、软弱下卧层验算
σz+γm(l t+t)=0+18×(22.61+6)=514.98kPa≤f a=1845.94kPa
满足要求！
（五）、承台计算
1、荷载计算
承台有效高度：h0=1000-50-20/2=940mm
M=(Q max+Q min)L/2=(618.916+(82.448))×4.808/2=1686.193kN·m
X方向：M x=Ma b/L=1686.193×3.4/4.808=1192.319kN·m
Y方向：M y=Ma l/L=1686.193×3.4/4.808=1192.319kN·m
2、受剪切计算
V=F/n+M/L=652.728/4 + 1215.814/4.808=416.038kN
受剪切承载力截面高度影响系数：βhs=(800/940)1/4=0.96
塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(a b-B-d)/2=(3.4-2.3-0.8)/2=0.15m
a1l=(a l-B-d)/2=(3.4-2.3-0.8)/2=0.15m 剪跨比：λb'=a1b/h0=150/940=0.16，取λb=0.25；
λl'= a1l/h0=150/940=0.16，取λl=0.25；
承台剪切系数：αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.25+1)=1.4
αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.25+1)=1.4
βhsαb f t bh0=0.96×1.4×1.57×103×5×0.94=9922.385kN
βhsαl f t lh0=0.96×1.4×1.57×103×5×0.94=9922.385kN
V=416.038kN≤min(βhsαb f t bh0， βhsαl f t lh0)=9922.385kN
满足要求！
3、受冲切计算
塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=2.3+2×0.94=4.18m
a b=3.4m≤B+2h0=4.18m，a l=3.4m≤B+2h0=4.18m
角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！
4、承台配筋计算
(1)、承台底面长向配筋面积
αS1= M y/(α1f c bh02)=1192.319×106/(1.03×16.7×5000×9402)=0.016
ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.016)0.5=0.016
γS1=1-ζ1/2=1-0.016/2=0.992
A S1=M y/(γS1h0f y1)=1192.319×106/(0.992×940×360)=3552mm2
最小配筋率：ρ=max(0.2,45f t/f y1)=max(0.2,45×1.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A1=max(A S1, ρbh0)=max(3552,0.002×5000×940)=9401mm2
承台底长向实际配筋：A S1'=10132mm2≥A1=9401mm2
满足要求！
(2)、承台底面短向配筋面积
αS2= M x/(α2f c bh02)=1192.319×106/(1.03×16.7×5000×9402)=0.016
ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.016)0.5=0.016
γS2=1-ζ2/2=1-0.016/2=0.992
A S2=M x/(γS2h0f y1)=1192.319×106/(0.992×940×360)=3552mm2
最小配筋率：ρ=max(0.2,45f t/f y1)=max(0.2,45×1.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A2=max(9674, ρlh0)=max(9674,0.002×5000×940)=9401mm2 承台底短向实际配筋：A S2'=10132mm2≥A2=9401mm2
满足要求！
(3)、承台顶面长向配筋面积
承台顶长向实际配筋：A S3'=10132mm2≥0.5A S1'=0.5×10132=5066mm2
满足要求！
(4)、承台顶面短向配筋面积
承台顶长向实际配筋：A S4'=10132mm2≥0.5A S2'=0.5×10132=5066mm2
满足要求！
(5)、承台竖向连接筋配筋面积
承台竖向连接筋为双向Φ10@500。

（六）、配筋示意图
桩配筋图
七、施工人员组织
由于塔吊属于大型施工机械设备，它的安全性至关重要，因此塔吊基础的施工应列入项目经理部的主要施工质量控制对象中；由项目经理牵头，技术负责人把关，各部门各司其职，管理好塔吊基础的施工质量与安全。

具体施工组织机构如下表所示：
塔吊基础施工人员：
八、施工机具、材料准备
塔吊基础施工需要配备以下施工机具及测量仪器
1、反铲式挖掘机一台
2、振动棒一只
3、交流电焊机一台
4、钢筋切断机一台
5、钢筋弯曲机一台
6、活络板手12＂2把、18＂4把
7、铁锹4把
8、经纬仪一台
9、水准仪一台
10、安全帽每人一只、手套30副，工具包2只 塔吊基础施工所需主要材料：
1、钢筋：直径20mm 、12mm 、8mm 三级钢
2、胶合板：规格915×1830×15，25张
3、方木：规格50×100×6000，30根
4、钢管：规格Ф48，若干
5、螺杆：规格Ф12，若干
6、钢板：2mm 厚，1㎡
7、基础砼：强度等级C35,253m ；强度等级C15，2.53m
九、塔吊基础施工
1）塔吊基础施工工艺流程
2）塔吊基础施工工艺
⑴桩基打桩：本方案中采用混凝土灌注桩，在工程桩打桩完成后，顺便把塔吊用桩打桩完成。

（1）塔吊基础基坑开挖：采用一台反铲式挖掘机进行基坑开挖，现场架设一台SCD200型水准仪进行基底标高控制。

同时按照1：1的放坡系数进行放坡开挖。

机械开挖基坑应比设计标高高出20㎝～30㎝，剩余土方采用人工开挖。

人工开挖的平整度为±50。

（2）垫层砼浇筑：在基坑开挖完成后，立刻将控制垫层厚度及标高的小木桩打设完成，每平方米范围内应至少有一个小木桩；随后在基坑边四周用50×100的木方围起来；进行垫层砼浇筑，初凝后进行压光处理。

（3）基础放线（墨线）：在垫层砼达到30%以上的强度即可进行基础放线。

首先利用经纬仪将基础定位轴线投测到垫层上，弹墨线示之；然后按照基础的设计尺寸将基础边线测出，弹墨线示之；最后通知技术负责人进行验线。

（4）底层钢筋网绑扎：将塔吊基础底部受力主筋安装相应的间距要求绑扎到位，要求采用满扎，同时在塔吊预埋脚柱区域内钢筋网应采用点焊加固，最后放置底层钢筋网垫块。

（5）塔吊预埋脚柱安装、固定：由于本案塔吊基础高1350，比塔吊预埋脚柱高，为保证脚柱上部螺栓孔能露出基础砼表面，在预埋脚柱底部加焊一段长约500的14#槽钢；接着将四个预埋脚柱安装到塔吊标准节上，同时在四个预埋脚柱上焊接剪刀撑予以加固；然后用经纬仪将塔吊定位轴线投测到底层钢筋网上，弹墨线喷白漆示之，同时将预埋脚柱位置处边线测放出来；接着利用反铲挖掘机将安装有
预埋脚柱的标准节吊入基坑，放到底层钢筋网上，具体位置为上一步骤测放出来的脚柱位置线内；然后利用水准仪测出标准节上部四角四个螺栓孔处的标高，根据高低差值，在底层钢筋网上放置1mm/2mm不等的钢板片予以调整，直至四角标高差值在±2mm以内；最后将其与底部钢筋网焊接牢固
（6）基础上部钢筋网绑扎：首先安装1500左右的间距放置钢筋马蹬，接着将上部受力主筋按设计间距放置到位，进行绑扎，上部钢筋网可以采用梅花状绑扎。

（7）基础支模：采用15后多层板做面板，50×100木方做背楞，Ф48钢管做外楞的模板支撑体系。

（8）钢筋、模板验收：以上工作完成后，通知项目技术负责人及监理单位进行钢筋、模板验收。

（9）塔吊基础砼浇筑：本案中塔吊基础砼采用商品砼，由汽车泵配合进行砼浇筑，砼在振捣过程中要充分，快插慢拔，均匀振捣，避免过振。

待砼初凝后，进行砼表面压光处理。

同时留置砼试块。

（10）塔吊基础砼养护：本案砼施工处于夏季，砼养护采用浇水覆盖养护，连续养护不少于7天。

当塔吊基础砼强度达到不少于设计值的90%上时方可进行塔吊上部结构安装。

十、安全环保措施
1、进入施工现场必须正确佩戴安全帽及其它劳保用品。

2、土方开挖时，应设专人进行指挥，防止机械伤人事故发生。

3、严禁酒后上岗，不准打赤脚、穿拖鞋、硬底鞋上班；上班时段严禁嬉戏打闹。

4、特殊工种，如电工、焊工，机械工等必须持证上岗，无证人员不准进行操作。

5、钢筋切断、弯曲等各道工序的加工机械必须保证安全装置齐全有效，动力线路用钢管从地坪下引入，机壳要有保护零线。

6、电焊场地周围应清除易燃易爆物品，或进行覆盖、隔离，并在施焊部位配备灭火器材。

7、施工用电和照明用电要符合规定要求，严禁乱拉乱接，施工用电必须三相五线制，配电箱内应设触电保护装置，配电箱加锁。

8、车辆进出由专人冲洗车辆，不让泥浆带入公路。

9、超过噪音限度的施工作业，必须控制，如圆盘锯，刨木机等，尽量安排白天工作，不在夜间使用。