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塔 吊 基 础 施 工 方 案

杭州旅游集散中心主中心(含地下车库)主体工程，位于杭州西湖区。东临紫金港路，南靠沿山河，北侧为杭州西溪投资发展有限公司，西侧为场内道路。本工程由杭州西溪投资发展有限公司投资建设，由浙江南方建筑设计有限公司设计，浙江明康建设监理有限公司监理。

北面有宽约30m，长约150m的宽阔地带DB44／T 1705-2015 250V 及以下免剥皮快速电线连接器.pdf，计划在这一边搭建木工加工场、钢筋加工场、安装加工场各一个，在东北角搭设二层活动办公房一幢。

建筑基坑上边线东侧距离紫金港路绿化带为1.5m左右，南侧紧靠一期工程餐饮2及游船码头，这两侧均无场地可作利用。

西侧为一条场内施工道路，基坑上边线与道路之间呈凹凸形，分别有三个宽约25~30m的场地可供使用，计划主要设钢筋、木工、泥工等各工种加工场及堆场。

塔吊布位有三个原则：场地设施布置与主要垂直运输机结合；满足施工需要和文明施工的前提下，尽可能减少临时建设投资；在保证场内交通运输畅通和满足施工对材料要求的前提下，最大限度地减少场内运输，特别是减少场内二次搬运。本工程上部为四幢独立建筑物，而其地下室为占地面积约37000m2的整体一层地下室。根据塔吊的覆盖范围，为满足整个建筑的垂直运输，兼顾材料的加工、转移及运输，考虑配备布置六台塔吊（QTZ60A）辅助施工过程中的材料输送。六台塔吊均处于地下车库范围内，主要用于地下车库垂直运输，兼顾经济性酒店、换乘中心车站和餐饮的材料运输。

现场主要材料出入口设在场地北侧，而主要材料来源集中在场地西侧，同时本工程主要工程量集中在地下室施工阶段，故垂直运输应优先考虑地下室施工的需要，尽量考虑在保持塔吊数量的基础上最大限度地消除垂直运输盲区，并覆盖主要材料加工场及堆场，满足平面及立面材料运输的需要。故考虑在地下室的西侧自北向南隔一段距离设一台塔吊，共计四台（编号分别为1#、2#、4#、6#），基本能覆盖整个西侧和西北角的加工场及8轴以西的地下室区域；另外，1#、2#塔吊还能兼顾经济性酒店的上部施工需要，6#塔吊还能兼顾经济性酒店和车站的上部施工需要，4#塔吊还能兼顾餐饮1和餐饮2（增）的上部施工需要。为了减少地下室东部大半出现垂直运输盲区，考虑在地下室东侧设两台塔吊，其回转半径既可分别与1#、2#、4#、6#塔吊回转半径相叠以利于将材料从场地西侧运往东侧又可覆盖地下室东侧的大部分区域（特别是中段）。这二台塔吊由北向南分别编号为3#、5#，这样整个地下室仅余东北角与东南角两小片区域未能得到塔吊运输覆盖，但该两区域均可从基坑边用人工直接运入部分材料以作弥补。六台全部位于地下室范围内，故六台塔吊基础全部采用采用Ф800钻孔灌注桩/钢构柱基础，确定1#塔吊位于7~8轴/B~C轴；2#塔吊位于6~7轴/m1~n1轴；3#塔吊位于13~14轴/c1~d1轴；4#塔吊位于6~7轴/X~Y轴；5#塔吊位于13~14轴/P~N轴；6#塔吊位于4~5轴/M~N轴。（见塔吊基础平面布置图）

塔吊基础与地基土的承载力验算

根据塔吊租赁单位提供的资料：

上部塔身作用在基础上的竖向压力 F=700KN

基础及基础以上覆土的重力 G=840KN

上部塔身作用在基础上的弯矩 M=1350KN.m

上部塔身作用在基础上的水平荷载 V=26KN

则基础所受轴向压力 T=F+G=1540KN

基础所受最大弯矩 Mmax=M+VH=1386.4KN.m

离群桩截面形心最远处的桩所受的荷载

Qmax(min)=T/n±Mmax dmax /∑di2=1038.56(127.02)KN

其中 H——塔吊基础高 （H=1.40m）

n——群桩数 （取n=4）

d——各桩与弯矩平面的最小距离

dmax=1.51×20.5/2m

Qmin =127.02KN＞0，满足要求。

根据建筑地基基础设计规范，单桩轴向承载力标准值Rk可按下式确定：

R=1.1Rk 　　　　　　 ①

Qmax≤1.2R 　　　　　　　　 ②

Rk≥Qmax／1.2/1.1= 786.79KN 　　　　　 ③

所有塔吊桩基均为φ800钻孔灌注桩。忽略端承力而仅视其为单纯摩擦桩，摩擦桩单桩承载力标准计算公式为：

Rk =Up∑qski1i

式中qski——桩周土的摩擦阻力标准值，Kpa

Up——桩身周边长度，m

1i——按土层划分的各段桩长，m

计算以1、2、3号塔吊为例，根据各塔吊布位及勘探点线平面位置图可知，1#塔基位于Z9附近，2#塔基位于Z23附近，3#塔基位于Z15附近。由地质勘探报告可知以下土层的物理力学指标。

说明：表内标高均为黄海标高，5.10m黄海标高相当于±0.00建筑标高

由上表计算可求出各塔吊桩基单承载力Rk均基本满足公式③，即桩长满足支承要求。

桩身强度要求满足下式：

fcAp+fyAs≥ηRk

式中：fc——砼的轴心抗压设计强度

Ap——桩身横截面面积，Ap=0.25πD2=0.503m2

fy——纵向钢筋的抗压设计强度

As——纵向钢筋的截面面积

η——安全系数，取η =2.0

为方便施工，本工程塔基采用的砼强度等级为C25，则fc =12.5N/mm2；采用的纵向主筋为Ⅱ级钢，则fy=310N/m m2。

fcAp =12.5×0.503×106=6.28N=6.28×103KN

ηRk =2×1182=2364 KN=2.36× 103

　　　　因此桩身主筋只需按最小配筋率配置即可：

As＞pminAp=0.4×0.503×106=2012 m m2

实际配筋12Ф18，As =3052m m2，满足要求

四、钢格构柱设计计算

1、塔机：平湖德英建筑机械有限公司生产的TC5510塔机，臂长55米，塔机高度36米时，传主格构柱顶面的载荷分解为：

弯矩M：1350KN·M

格构柱高度4.8（6.3）米，格构柱中心距1.51×1.51米,钢格构柱载面为450×450mmGB／T 37138-2018标准下载，主立杆L100×100×10；斜杆L100×10

3、复核计算（主要验算抗压强度）

钢格构柱材料为A3截面积（单支角钢）F=19.261cm2

格构柱重量1.00KN/M,钢格构柱抗压应力σf验算如下：

每只钢格构柱顶部最大压力T=G/4

格构柱底部压力T’=T+G柱=175+1×6.3=181.3KN

1、基础所用钢筋均有质保单和力学试验报告，砼应有抗压试验报告，塔吊安装后，现场应落实专人定期沉降观察，并作好沉降记录。

2、塔吊安拆方案由塔吊安装单位负责编写。

市政道路桥梁工程质量通病防治指南（2019年版） 2007.12.28