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1、某某市某某路某某隧道工程塔吊基础施工方案编制： 审核： 批准： 日期： 某某隧道集团有限公司某某市某某路某某隧道项目经理部 目 录1、工程概况12、塔吊选型13、塔吊桩基础及承台设计13.1桩基础设计13.2承台设计24、塔吊桩基础及承台验算24.1计算依据24.2塔吊的基本参数信息24.3塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算24.4承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算34.5承台截面主筋的计算44.6承台截面抗剪切计算54.7桩竖向极限承载力验算54.8桩配筋计算55.钻孔桩施工65.1旋挖桩施工方法及技术措施75.2测量放线75.3钻机定位75.4钻机钻进75.5清空85.6钢筋笼起吊85.7导管
2、下放、混凝土浇筑86.承台施工87安全文明施工81、工程概况某某路隧道是某某市“两桥一隧”重点建设项目之一，工程项目位于橘子洲大桥与猴子石大桥之间，南距猴子石大桥约3.0km，北距橘子洲大桥约3.4km，江中段位于橘子洲头以南约100m。河东岸边段北线1个匝道入口，南线3个匝道出口，分别为S1匝道、WN匝道、WS匝道，河西岸边段4个匝道，分别为A、B北线出口匝道及C、D南线入口匝道，其中A、C为双车道匝道，其他为单车道，单车道匝道、两车道匝道建筑限界分别为8m4.5m和9m4.5m。两岸接地段及匝道采用明挖法进行施工。由于河东南、北线大跨段施工场地狭小，尤其南线主隧道南侧便道无法使用汽车吊将主
3、体施工需要的材料运转至基坑内。为方便施工，同时考虑塔吊作业半径及影响范围，在北线NK1+975+992位置安装一台TC5610塔吊，塔吊承台为55m，高1.25m钢筋混凝土板，承台顶面标高为32.69m，塔吊桩基础采用4根直径1m，桩长为11.3m钻孔桩。，塔吊平面布置见附图1。2、塔吊选型根据施工需求，选用QTZ(TC1560)塔式起重机，该起重机的参数如下表所示：图2-1 TC1650主要技术参数3、塔吊桩基础及承台设计3.1桩基础设计塔吊桩基础采用4根直径为1m,桩长为11.3m的钻孔桩，桩顶预留1.25m钢筋锚固在承台中。钢筋笼主筋为2220，加强筋为，箍筋为，主筋采用单面搭接连接方式
4、，焊接长度不小于10d，箍筋采用梅花形点焊。钻孔桩保护层厚度为70mm，混凝土采用C35水下混凝土，如附图2。3.2承台设计承台尺寸为55m，高1.25m，承台顶标高为32.69，承台顶、底布置25200200mm钢筋网，端部弯90上、下对接，并布置12400400mm拉筋，混凝土采用C50普通混凝，如附图3。4、塔吊桩基础及承台验算4.1计算依据塔式起重机设计规范（GB/T13752-1992）地基基础设计规范（GB50007-2002）建筑结构荷载规范（GB50009-2001）建筑安全检查标准（JGJ59-99）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）建筑桩基技术规范（JGJ94-
5、2008）等编制。4.2塔吊的基本参数信息塔吊型号：QTZ80 (TC5610)， 塔吊起升高度H：40.500m，塔身宽度B：1.6m， 基础埋深D：0.000m，自重F1：511.2kN， 基础承台厚度Hc：1.250m，最大起重荷载F2：60kN， 基础承台宽度Bc：5.000m，桩钢筋级别:HRB335， 桩直径或者方桩边长：1.000m，桩间距a：3.4m， 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：C50；额定起重力矩是：1335kNm， 基础所受的水平力：30kN，标准节长度：2.5m，主弦杆材料：角钢/方钢, 宽度/直径c：12
6、0mm，所处城市：湖南某某市， 基本风压0：0.35kN/m2，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：0.84 。4.3塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=511.20kN；塔吊最大起重荷载F2=60.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=571.20kN；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：地处湖南某某市，基本风压为0=0.35kN/m2；查表得：荷载高度变化系数z=0.84；挡风系数计算：=3B+2b+(4B2+b2)1/2c/(Bb)=(31.6+22.5+(41.62+2
7、.52)0.5)0.12/(1.62.5)=0.416因为是角钢/方钢，体型系数s=2.153；高度z处的风振系数取：z=1.0；所以风荷载设计值为：=0.7zsz0=0.71.002.1530.840.35=0.443kN/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=0.4430.4161.640.540.50.5=241.715kNm；MkmaxMeMPhc1335241.715301.251614.22kNm；3、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：M=BHH0.5=0.2660.4161.640.540.50.5=145.029kNm；MkmaxMe
8、MPhc1335145.02918.311498.33kNm；4.4承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 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)/4)/nMykxi/xj2Mxkyi/yj2；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，Fk=571.20kN； Gk桩基承台的自重标准值：Gk=25BcBcHc=255.005.001.25=781.25kN； Mxk,Myk承台底面的弯矩标准值，取1614.22kNm； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.
9、40m； 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：Nkmax=(571.20+781.25)/4+1614.222.40/(22.402)=673.83kN。最小压力：Nkmin=(571.20+781.25)/4-1614.222.40/(22.402)= 2.40kN。不需要验算桩的抗拔！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 = Niyi My = Nixi其中 Mx,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=0.90m； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向
10、力设计值，Ni1=1.2(Nkmax-Gk/4)=574.22kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx=My=2574.220.90=1033.59kNm。4.5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)1/2 s = 1-/2 As = 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16.70N/mm2； ho承台的计算高度：Hc-50.00=1200.00m
11、m； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；经过计算得：s=1033.59106/(1.0016.705000.001200.002)=0.009； =1-(1-20.009)0.5=0.009； s =1-0.009/2=0.996； Asx =Asy =1033.59106/(0.9961200.00300.00)=2883.53mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:5000.001250.000.15%=9375.00mm2。建议配筋值：HRB335钢筋，25240。承台底面单向根数20根。实际配筋值9818mm2。4.6承台截面抗剪切计算依据建筑桩
12、技术规范(JGJ94-2008)的第5.9.9条，承台斜截面受剪承载力满足下面公式： Vhsftb0h0其中，b0承台计算截面处的计算宽度，b0=5000mm； 计算截面的剪跨比，=a/h0，此处，a=0.5m；当 3时,取=3，得=0.417； hs受剪切承载力截面高度影响系数，当h0800mm时，取h0=800mm，h02000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，hs=(800/1200)1/4=0.904； 承台剪切系数，=1.75/(0.417+1)=1.235；0.9041.2351.5750001200=10514.738kN1.2673.826=808.591kN；经
13、过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！4.7桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.2.1条：桩的轴向压力设计值中最大值Nk=673.826kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=uqsikli+qpkAp u桩身的周长，u=3.142m； Ap桩端面积,Ap=0.785m2；各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 抗拔系数 土名称 1 7.30 25.00 825.00 0.80 杂填土 2 4.00 180.00 4200.00 0.70 强分化砾岩 由于桩的入土深度为11.30m,所以桩端是在第2层土层。单桩竖向承载力验算: Quk=3.142902.5+42000.785=6133.96kN；单桩竖向承载力特征值：R=Quk/2+cfakAc=6133.96/2+0.093005.465=3214.52
