1、 杭州奥体博览城配套整治工程安置房工程 塔吊基础专项方案浙江衢州建工集团有限公司 1目 录一、工程概况 .2二、编制依据 .2三、塔吊基础设计概况 .3四、塔吊主要性能 .7五、塔吊桩基础的计算书 .8六、塔吊基础定位、施工及遇结构部分处理 .13七、质量保证措施 .14八、安全保证措施 .16九、附 图 .16十、塔吊使用说明书 .16杭州奥体博览城配套整治工程安置房工程 塔吊基础专项方案浙江衢州建工集团有限公司 2一、工程概况建设单位：杭州奥体博览中心滨江建设指挥部设计单位：浙江当代建筑设计研究院基坑围护设计：上海岩土工程勘察设计研究院有限公司监理单位：北京地铁监理有限公司勘测单位：浙江省
2、工程探勘察院施工单位：浙江衢州建工集团有限公司建筑概况：杭州奥体博览城配套整治工程安置用房项目由杭州奥体博览中心滨江建设投资有限公司投资建设。工程位于杭州市滨江区、西兴大桥与滨盛路交叉口的南侧，南侧为已建缤纷小区。本工程由 10 幢 1832 层的高层建筑和幢 12 层的商业用房组成。基础采用钻孔灌注桩。整个项目由标段和标段二个地下室组成。标段地下室先期施工，本次针对标段地下室进行围护设计，标段基坑总周长约 516m，面积 13908.00m2。本工程地下室0.000 相当于高程 7.400m，场地地形起伏较大，目前地下室范围内的自然地面高程平均值为 6.000m，即相对标高为-1.400m。
3、结构概况：本工程结构形式为钢筋混凝土框剪结构，建筑结构的抗震类别为丙类，使用年限为 50年，抗震设防烈度为 6 度。防火设计的建筑分类为二类，其耐火等级为地上二级，地下一级。桩基工程为钻孔灌注桩，基础形式为筏板承台基础，底板厚度为 450（汽车库主楼部分 700、自行车库主楼部分 1300），地下室混凝土等级强度为 C30，抗渗等级 P8。二、编制依据1、本工程的地质勘察报告2、杭州永发机械工具有限公司的 QTZ63 型塔式起重机使用说明书3、 建筑地基基础设计规范 （GB500072002）4、 建筑桩基技术规范 （JGJ942008）杭州奥体博览城配套整治工程安置房工程 塔吊基础专项方案浙
4、江衢州建工集团有限公司 35、 混凝土结构设计规范 （GB500102002）6、设计施工图纸、会审纪要7、 建设施工高处作业安全技术规程JGJ80-918、 建筑施工安全检查标准JGJ59-999、 施工手册 （第四版）10、 钢结构设计规范GB50017-200311、本工程总体施工组织设计12、集团公司 VIS 形象设计标准13、品茗安全计算软件三、塔吊基础设计概况本工程 2#6#楼属于连体地下室基本覆盖场地，按照施工进度要求，项目部经多方综合考虑后，将塔吊放置于地下室内。根据施工总平面图布置，本工程安排三台塔式起重机，自编号1#塔吊（QTZ63型）位于6#楼建筑物南面1416轴南侧位置
5、，主要覆盖6#楼建筑；自编号2#塔吊（QTZ63型）位于4#楼建筑物北面4-w4-p轴位置，主要覆盖4#、5#楼建筑；自编号3#塔吊（QTZ63型）位于3#楼建筑物3-g3-c轴位置，主要覆盖2#、3#楼建筑； 塔吊均采用杭州永发机械工具有限公司的QTZ63型建筑塔吊（附着式最大起升高度140m），选用臂长55m。安装10、9个标准节加格构柱高度为34 m、31.2m，塔身宽B=1.65m，QTZ63塔吊最大起重荷载F2=60.00kN。在未采用附着装置前, 工作状态时基础所受的水平力为24.5KN，工作状态时基础所受的倾翻力距为1252kN.m, 工作状态时基础所受的扭矩67kN.m，工作状
6、态时基础所受的垂直力513KN；非工作状态时基础所受的水平力为73.5KN，非工作状态时基础所受的倾翻力距为1796kN.m,非工作状态时基础所受的垂直力434KN。根据杭州奥体博览城配套整治工程安置用房项目岩土工程勘察报告工程地质层组见下： 杭州奥体博览城配套整治工程安置房工程 塔吊基础专项方案浙江衢州建工集团有限公司 4-1杂填土：黄灰色、灰褐色、杂色，稍湿，松散。主要由含碎石、碎砖的建筑垃圾等组成，含少量粘性土及生活垃圾，局部表部为混凝土或沥青地坪。主要分布于场地西部和西北部，中部局部分布。层厚0.203.10m；-2素填土：黄灰色、杂色，稍湿，松散。以粉性土为主，含少量碎石及腐殖质，局
7、部含植物根茎。主要分布于场地西部和西北部。层厚0.302.60m；-3耕土：灰黄色，稍湿湿，松软。主要由粘性土组成，粉粒含量较高，含植物根茎及少量腐殖质。主要分布于场地东部，层厚0.250.75m；-1 砂质粉土：灰黄色，湿，稍密。切面粗糙无光泽，摇振反应较迅速，含云母屑及铁锰质斑点，干强度和韧性较低。局部缺失，层顶高程为4.006.43m，层厚0.702.80m；-2 砂质粉土：灰色、黄灰色，湿，稍密。切面粗糙无光泽，摇振反应迅速，具水平层理，含云母屑，干强度和韧性较低。全场分布，层顶高程为2.465.58m，层厚1.105.40m；-1 砂质粉土：灰色，湿，稍密。切面粗糙无光泽，摇振反应迅
8、速，具水平层理，含云母屑，干强度和韧性较低。局部缺失，层顶高程为-1.773.88m，层厚1.205.90m；-2粉砂夹砂质粉土：灰色，湿，稍密。切面粗糙无光泽，摇振反应迅速，具水平层理，含云母屑，干强度和韧性较低，性质不甚均匀。全场分布，层顶高程为-5.350.88m，层厚1.055.15m；-3 粉砂：灰色，湿，稍密中密。切面粗糙无光泽，摇振反应较迅速，具水平层理，含云母屑及贝壳碎屑，局部含少量腐殖质，局部为砂质粉土，干强度和韧性低。全场分布，层顶高程为-8.27-1.32m，层厚1.055.10m；-4粉砂：灰色、灰绿色，湿，中密。切面粗糙无光泽，摇振反应迅速，具水平层理，含云母屑，局部
9、含贝壳碎屑，局部相变为砂质粉土或细砂，干强度和韧性低。全场分布，层顶高程为-8.05-5.66m，层厚2.356.10m；-1 淤泥质粘土：灰色，饱和，流塑。切面较光滑无光泽，无摇振反应，含有机质及腐殖质，局部呈层状，夹粉土薄层，干强度和韧性中等高。全场分布，层顶高程为-14.25-10.89m，层厚5.0010.80m；-2粉质粘土：灰色，饱和，软塑流塑。切面较粗糙无光泽，无摇振反应，具不规则杭州奥体博览城配套整治工程安置房工程 塔吊基础专项方案浙江衢州建工集团有限公司 5层理，夹粉砂薄层，单层厚13mm不等，含少量云母屑、腐殖质及贝壳碎屑，干强度和韧性中等高。场地内零星分布，为层和层的过渡
10、地层，层顶高程为-21.52-17.45m，层厚0.002.40m；-1粉质粘土：灰绿色、褐黄色，饱和，可塑硬可塑。切面较粗糙无光泽，无摇振反应，含黄褐色铁锰质斑点，干强度和韧性高。全场分布，层顶高程为-24.30-17.39m，层厚2.7010.50m。-2含砂粉质粘土：灰黄色，饱和，可塑。切面稍粗糙无光泽，无摇振反应，含黄褐色铁锰质斑点，含约10左右砂粒，干强度和韧性一般。局部分布，层顶高程为-29.52-23.72m，层厚0.005.10m。-1粉细砂：灰黄色，湿，中密密实。含少量氧化铁及粘性土，局部含个别砾石，局部具层理，夹薄层粘性土。局部缺失，层顶高程为-30.65-25.04m，层
11、厚0.004.90m。-2 圆砾：褐黄色、黄灰色、灰色，湿，中密密实。粒径220mm者约3045%，粒径2050mm者约2035%，少量大于50mm，个别大于100mm；分选性较差，磨圆度中等，呈亚圆形或次棱角状，成分以中风化砂岩、石英砂岩为主，中粗砂及少量粘性土充填；表部1m左右力学性质差异较大，密实度相对中下部较差。全场分布，大部分勘探孔未揭穿，层顶高程为-33.23-25.34m，揭示最大厚度27.80m；-2夹粉质粘土：褐黄色，饱和，硬可塑。切面稍粗糙无光泽，无摇振反应；含少量砂粒，局部含个别卵砾石，干强度和韧性较高。Z22、Z29孔揭示，层顶高程为-36.70-35.68m，揭示层厚
12、1.201.40m。-3含砾细砂：褐黄色，湿，中密。含砾石约1020%，含个别卵石，呈亚圆形，分布不均匀。个别控制性钻孔揭示，层顶高程为-51.51-50.24m，揭示层厚1.603.40m。-1 全风化砂砾岩：紫红色，密实。岩石已全部风化为砂砾状，结构构造已完全破坏。控制性钻孔揭示，且局部缺失，层顶高程为-56.99-52.40m，揭示厚度1.804.90m。-2 强风化砂砾岩：紫红色，密实。岩石已风化为砂砾状、碎块状，结构构造基本已破坏，用手可捏碎，遇水易软化、破碎，含砾约2030%，粒径一般25mm，少量大于5mm，最大达10mm,钙质胶结，属软质岩。控制性钻孔揭示，层顶高程为-60.8
13、5-52.65m，揭示厚度3.5016.10m。杭州奥体博览城配套整治工程安置房工程 塔吊基础专项方案浙江衢州建工集团有限公司 6-3 中风化砂砾岩：紫红色，较硬。岩芯呈碎块状、短柱状，用手可掰开，结构构造清晰，为斑状结构，块状构造，含砾约2030%，粒径一般25mm，少量大于5mm，最大达10mm,钙质胶结，属软质岩。控制性钻孔揭示，层顶高程为-71.91-58.45m，揭示最大厚度4.90m。据地质报告地基力学指标参数如下：（详地质报告）工程设计参数钻孔灌注桩压缩 模量地基承载力特征值桩周土的摩擦力特征值桩端土的承载力特征值抗拔系数Es fak qsa qpa i层序岩 土 名 称(MPa
14、) (KPa) (KPa) (KPa) 层序-1 杂填土 -1-2 素填土 -2-3 耕土不宜利用-3-1 砂质粉土 5.5 100 12 0.80 -1-2 砂质粉土 6.5 120 15 0.80 -2-1 砂质粉土 7.5 130 18 0.80 -1-2粉砂夹砂质粉土 7.0 110 14 0.80 -2-3 粉砂 8.0 140 20 0.70 -3-4 粉砂 10.0 160 28 0.70 -4-1淤泥质粘土 2.5 70 7 0.80 -1-2 粉质粘土 3.0 80 8 0.80 -2-1 粉质粘土 6.0 150 25 0.80 -1-2含砂粉质粘土 8.0 170 28
15、1100 0.8 -2-1 粉细砂 20.0 200 35 1400 0.70 -1-2 圆砾 50.0 350 50 2500 0.70 -2杭州奥体博览城配套整治工程安置房工程 塔吊基础专项方案浙江衢州建工集团有限公司 7-2 夹 粉质粘土 8.0 160 25 0.80 -2夹-3 含砾细砂 25 220 45 -3-1全风化砂砾岩 30 250 45 -1-2强风化砂砾岩 50.0 400 55 2200 -2-3中风化砂砾岩 70.0 800 65 3500 -31、2、3#塔吊采用 600 钻孔灌注桩进行加固方法以达到安全运行目的。 有效桩长约为 32m，钢筋笼按工程桩全长设置,混
16、凝土强度等级为 C30。塔吊基础地质，进入 8-2 圆砾层 1.5 米，对应于地质勘察报告工程地质剖面图。塔吊承台面兼作地下室基础垫层用，上设 50mm 厚挤塑板隔离，20mm 水泥砂浆找平层，铺贴一层 SBS 卷材防水层，承台承台侧面之间空隙150mm 时采用 50mm 厚挤塑板隔离，水泥砂浆内设钢丝网片分层抹平，防水做法按结构设计图纸要求。塔吊有关数据见下表：塔吊编号 1# 2# 3# 备注生产厂商 杭州永发 杭州永发 杭州永发塔吊型号 QTZ 63 QTZ 63 QTZ63桩径/有效桩长 m 600/32 600/32 600/32钢筋笼配筋 1418 1418 1418桩顶标高 m -
17、5.90 -2.60 -3.10 相对标高桩底标高 m -38.00 -38.00 -38.00 相对标高承台底标高 m -7.30 -4.00 -4.50 相对标高承台面标高 m -5.95 -2.65 -3.15 相对标高承台尺寸（长宽厚） 5.05.01.35 5.05.01.35 5.05.01.35承台配筋 20150 双层双向20150 双层双向20150 双层双向塔吊安装高度 m/节 102/36 110/40 110/40杭州奥体博览城配套整治工程安置房工程 塔吊基础专项方案浙江衢州建工集团有限公司 8四、塔吊主要性能QTZ63 型塔式起重机，最大起重量为 6 吨，额定起重力矩
18、 63T/m。其标准臂长为 50 米，最大起重量为 6 T，额定起重力矩 63T/m。QTZ5510 型塔式起重机，是在 QTZ5510 塔式起重机的基础上研制而成的新一代塔式起重机，最大起重量为 6 T，额定起重力矩 63T/m。起重臂长 55m、50m、45m 三种，该二种型号塔式起重机，附着式的最大起升高度可达 140米，附着点的高度可允许现场根据楼层的高度做此适当调整。塔机固定独立式工作时，最大起升高度为 40 米。五、塔吊桩基础的计算书一、塔吊的基本参数信息塔吊型号：QTZ63， 塔吊起升高度H：101.000m，塔身宽度B：2.5m， 基础埋深D：0.000m，自重F 1：450.
19、8kN， 基础承台厚度Hc：1.350m，最大起重荷载F 2：60kN， 基础承台宽度Bc：5.000m，桩钢筋级别:HRB335， 桩直径或者方桩边长：0.600m，桩间距a：4m， 承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm， 承台混凝土强度等级：C30；额定起重力矩是：630kNm， 基础所受的水平力：30kN，标准节长度：2.8m，主弦杆材料：角钢/方钢, 宽度/直径c：120mm，所处城市：浙江杭州市， 基本风压 0：0.45kN/m 2，地面粗糙度类别为：D类密集建筑群，房屋较高，风荷载高度变化系数 z：1.61 。二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔
20、吊自重（包括压重）F 1=450.80kN；塔吊最大起重荷载F 2=60.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力F k=F1+F2=510.80kN；1、塔吊风荷载计算依据建筑结构荷载规范（GB50009-2001）中风荷载体型系数：杭州奥体博览城配套整治工程安置房工程 塔吊基础专项方案浙江衢州建工集团有限公司 9地处浙江杭州市，基本风压为 0=0.45kN/m2；查表得：荷载高度变化系数 z=1.61；挡风系数计算：=3B+2b+(4B2+b2)1/2c/(Bb)=(32.5+22.8+(42.52+2.82)0.5)0.12/(2.52.8)=0.323；因为是角钢/方钢，体型系数 s=2.
21、354；高度z处的风振系数取： z=1.0；所以风荷载设计值为：=0.7zsz0=0.71.002.3541.610.45=1.194kN/m2；2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：M=BHH0.5=1.1940.3232.51011010.5=4914.885kNm；Mkmax MeM Ph c6304914.885301.355585.38kNm；三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算1. 桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。Nik=(Fk+Gk)/nMykxi/x j2Mxkyi/y
22、j2；其中 n单桩个数，n=4；Fk作用于桩基承台顶面的竖向力标准值，F k=510.80kN；Gk桩基承台的自重标准值：杭州奥体博览城配套整治工程安置房工程 塔吊基础专项方案浙江衢州建工集团有限公司 10Gk=25BcBcHc=255.005.001.35=843.75kN；Mxk,Myk承台底面的弯矩标准值，取5585.38kNm；xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离 a/20.5=2.83m；Nik单桩桩顶竖向力标准值；经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力：N kmax=(510.80+843.75)/4+5585.382.83/(22.832)=1326.00kN。最小压力：
23、N kmin=(510.80+843.75)/4-5585.382.83/(22.832)=-648.73kN。需要验算桩的抗拔！2. 承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.9.2条。Mx = N iyiMy = N ixi其中 M x,My计算截面处XY方向的弯矩设计值；xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取 a/2-B/2=0.75m；Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，N i1=1.2(Nkmax-Gk/4)=1338.08kN；经过计算得到弯矩设计值：M x=My=21338.080.75=2007.12kNm。四、承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2s = 1-/2As = M/(sh0fy)式中， l 系数，当混凝土强度不超过 C50时， 1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时， 1取为0.94, 期间按线性内插法得1.00；fc混凝土抗压强度设计值查表得14.30N/mm 2；
