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1、塔吊基础方案目录1，工程概况22，塔机概况23，塔吊基础的平面布置24，地质情况24.1，总体地质情况24.2，安装塔吊基础部位地质情况35，基础设计45.1，基础设计45.2，安装高度45.3塔吊基础的验算56，垫层及模板施工137，钢筋绑扎148，螺栓、地脚螺栓预埋149，混凝土浇筑1410，塔机沉降、垂直度测定及偏差校正1411，安全注意事项及安全措施1412，防雷设计1513，塔机基础及标准节与上部结构及相邻施工升降机的影响说明1514，塔吊基础部分防水处理1515，附图151，工程概况该项目用地面积20795.6，地上部分建筑面积58435，地下部分建筑面积17295，总建筑面积75
2、730。项目一期全部开发，地下室一层，共由6栋高层建筑构成，1#楼首层架空，各栋均为两梯两户，北面沿街建4栋（A3#、A4#、A5#、A6#）21F高层，在南面建2栋（A1#20F、A2#18F）高层。其中A1#东西长约42m，南北宽约22m；A2#东西长、南北宽各约为44m、24m；A3#与A4#连体，东西长、南北宽各约为60m、26.2m；A5#与A6#连体，东西长、南北宽各约为55.3m、26.9m。A1#与A2#、A1#与A5#A6#、A2#与A3#A4#、A4#与A5#建筑边各相距约为44m、52m、50m、13.3m。本工程采用筏板基础，A1#、A2#处底板厚1200mm，A3#A
3、6#处底板厚1400mm，纯地下室部分底板厚550mm。2，塔机概况根据本工程及我司的实际情况，施工期间拟采用四台塔式起重机，其中型号为QTZ63(5610)型塔式起重机4台，其相关技术参数如下：性能型号工作方式最大自由高度最大安装高度起重吨位工作半径相关参数QTZ63(5610)上旋转自升式40.0 m139m最大5t，最小2t50.86 m3，塔吊基础的平面布置塔吊的定位本着充分发挥塔吊的作用，尽量避免死角，不出现盲点，最大可能地覆盖地下室及地上建筑物、钢筋加工场和材料堆放区，既不影响结构施工又便于塔吊安装拆除的原则，并结合工程特点，我司在本工程施工过程中布置四台塔吊。塔吊具体平面布置详见
4、附图。4，地质情况 4.1，总体地质情况本工程场地属于珠江三角洲冲积区，原为旧白云机场，地形较平坦。建筑场地所处区域底层为石炭系（C）灰岩，根据1:5万广州综合区域地质调查报告，场区内未见有区域断裂通过，且钻探揭露亦未发现断裂迹象。场地岩层埋深较浅，中风化灰岩埋深11.50-20.60米，微风化灰岩埋深11.50-38.50m。场地不良地质作用为岩溶、溶洞（共钻孔143个，揭露钻孔有61个，见洞率43.4% ，揭露洞高0.3013.20m；洞顶深度14.2039.40m），部分充填或半充填软塑-流塑粉质土或粘土，局部无充填物，稍漏水-漏水，部分不漏水。项目场地溶洞大致分布情况如下，溶洞为黄色所
5、示钻孔：4.2，安装塔吊基础部位地质情况四个塔吊基础承台均处于工程cfg桩地基处理范围外，按纯地下室部分地基地质情况，fak80Kpa，此地基承载力不能满足塔吊说明书中对地基承载力的要求，故采取与塔楼部分地基cfg桩地基处理一致的方式进行地基处理。处理后的复合地基承载力特征值fspk250 Kpa。因2#塔吊处未进行人工处理，故采取天然地基基础，据地质勘察报告可知，2#塔吊所处位置基础底为一般性粘土，其承载力特征值可达110 Kpa 以上。1#、3#、4#四台塔吊基础均选用经cfg桩地基处理后的复合地基基础。5，基础设计 5.1，基础设计 根据本工程的地质情况及塔式起重机产品说明书，本工程所有
6、的塔吊基础采用cfg桩复合地基，QTZ63(5610)型塔吊基础截面1#、3#、4#为5.0x5.0x1.2m，2#为6.0x6.0x1.2m.由于本工程塔吊均设置于地下室范围内，需要穿越地下室顶板，为减少塔吊对本工程结构的影响，塔吊基础设置于地下室底板以下，1#4#塔吊基础面具体标高均为-5.90m。塔吊基础采用与筏板基础一致的C35商品混凝土。塔吊基础配筋按塔式起重机产品说明书的要求进行，具体如下：上层钢筋为16150，双向配置，下层钢筋为16150，双向配置，上下拉钩为14600，基础配筋图如下。5.2，安装高度根据本工程建筑高度及群塔安全技术要求，同时考虑到施工之需要，1#4#塔吊的最
7、大安装高度分别为85.0m、80.0m、87.5m、92.5m。根据塔吊说明书，1#、2#、2#、3#塔吊均需设置4道附墙。第一道附墙设置于30.35.m处，往上每隔24m设置一道。塔机附着参照下表设置。附着段H1H1H1H1H1附着段间距（米）30.35242424215.3塔吊基础的验算 1#、3#、4#塔吊（QTZ63(5610)）（独立塔）型塔吊验算（1）混凝土基础承载力参数根据QTZ63(5610)塔式起重机产品说明书，其相关参数如下：载荷工况基础承载PHPVMMZ工作状态22.674521153257.7非工作状态68.6133417220其中：PH为基础所受的水平力kNPV为基础
8、所受的垂直力kNM为基础所受的倾覆力矩kNm MZ为基础所受扭矩kNm（2）塔吊基础承载力计算依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。当不考虑附着时的基础设计值计算公式：当考虑附着时的基础设计值计算公式：当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：式中 F塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=452.0kN；G基础自重与基础上面的土的自重，G=25.0BcBcHc=750.0kN；Bc基础底面的宽度，取Bc=5.0m；W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=20.8m3；M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1722.0k
9、N.m；a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算：a=5.0/2-1722/(452+750)=1.07m。经过计算得到:无附着的最大压力设计值Pmax=(452+750)/5.02+1722/20.8=131.67kPa无附着的最小压力设计值Pmin=(452+750)/5.021722/20.8 =-34.7kPa有附着的压力设计值 P=(1068+750)/5.02=48.08kPa偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2(452+750)/(35.01.07)=149.78 kPa（3）地基基础承载力验算根据本工程地质勘察报告，经cfg桩地基处理后的复合地基承载力特征值特
10、征值fak250kPa地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=131.67kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=149.78kPa，满足要求！（4）塔吊抗倾覆验算抗倾覆条件：e=(Mmax+PyHc)/(F+G) Bc /3上式中：e塔身、基础整体的偏心距（m）；Mmax塔身传给固定支脚的最大弯矩（Nm）；P塔身传给固定支脚的水平力（N）；F塔身自重（N）；Hc基础厚度（m）；G基础自重（N）；Bc基础边长（m），取b=5.0 m。在最大自由高度下，将数据代入得偏心矩非工作状态下：代入上式得偏心矩e=（1722+1.468.611.35）/
11、(3341.2+750)=1.61mb/3=1.67m 满足要求。工作状态下：=（1.41153+1.422.671.35）/(4521.2+750)=1.28mb/3=1.67m 满足要求。（4）承台冲切验算混凝土基础在塔式起重机重力作用下，由于局部集中荷截，有可能因强度不够而发生冲切破坏，其破坏形式会从塔身周边起呈斜拉状态，与底面夹角允为450。依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第8.2.7条。验算公式如下: 式中 hp受冲切承载力截面高度影响系数，取 hp=0.94；ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa；am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:am=1.60
12、+(1.60 +21.25)/2=2.85m；h0承台的有效高度，取 h0=1.10m；Pj最大压力设计值，取 Pj=149.78kPa；Fl实际冲切承载力：Fl=149.78(5.0+1.6)1.7/2=840.27kN。允许冲切力：0.70.941.5728501100=3238643.1N=3238.64kN实际冲切力不大于允许冲切力设计值，满足要求。（5）承台计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第8.2.7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=1.7m；P截面I-I处的基底反力:P=149.78(31.6-1.7)/(31.
13、6)=96.73kPa；a截面I-I在基底的投影长度,取 a=1.60m。经过计算得 M=1.72(25.0+1.60)(149.78+96.73-2452/5.02)+( 149.78-96.73)5.0/12=651.5kN.m。2）配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2002式中 1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,期间按线性内插法确定；fc混凝土抗压强度设计值；h0承台的计算高度。经过计算s=651.5106/(1.0016.705.010311002)=0.0065=1-(1-20.0065)0.
14、5=0.0065s=1-0.0065/2=0.997As=651.5106/(0.9971100360.00)=1650.15 mm2。实际配双向16150，即为1670.68 mm2，满足要求。(6)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地基变形验算，其他塔机基础的地基均应进行变形验算。本地基可不进行变形验算。（7）基础的抗浮计算据工程设计说明，“施工时应保证地下水位低于基地设计标高不少于0.5米，降水应在地下室顶板覆土
15、全部完成及地下室内隔墙及回填部分全部完成，同时塔楼施工至5层楼面后方可停止。”塔吊基础埋深1.2米筏板基础埋深1.4米，故可不计算基础的抗浮。2#塔吊（QTZ63(5610)）型塔吊（独立塔）验算（1）混凝土基础承载力参数根据QTZ63(5610)塔式起重机产品说明书，其相关参数如下：载荷工况基础承载PHPVMMZ工作状态22.674521153257.7非工作状态68.6133417220其中：PH为基础所受的水平力kNPV为基础所受的垂直力kNM为基础所受的倾覆力矩kNm MZ为基础所受扭矩kNm（2）塔吊基础承载力计算依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第5.2条承载力计
16、算。当不考虑附着时的基础设计值计算公式：当考虑附着时的基础设计值计算公式：当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：式中 F塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=452.0kN；G基础自重与基础上面的土的自重，G=25.0BcBcHc=1080kN；Bc基础底面的宽度，取Bc=6.0m；W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=36.0m3；M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1722.0kN.m；a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算：a=6.0/2-1722/(452+1080)=1.87m。经过计算得到:无附着的最大压力设计值Pm
17、ax=(452+1080)/6.02+1722/36=90.4kPa无附着的最小压力设计值Pmin=(452+1080)/6.021722/36 =-5.24kPa偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2(452+1080)/(36.01.87)=91.02 kPa（3）地基基础承载力验算根据本工程地质勘察报告可知，本塔吊基础所处位置为一般性粘土，地基承载力特征值特征值fak110kPa.地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=90.4kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=91.02kPa，满足要求！（4）塔吊抗倾覆验算抗倾覆条件：e=(Mm
18、ax+PyHc)/(F+G) Bc /3上式中：e塔身、基础整体的偏心距（m）；Mmax塔身传给固定支脚的最大弯矩（Nm）；P塔身传给固定支脚的水平力（N）；F塔身自重（N）；Hc基础厚度（m）；G基础自重（N）；Bc基础边长（m），取b=6.0 m。在最大自由高度下，将数据代入得偏心矩非工作状态下：代入上式得偏心矩e=（1722+1.468.611.35）/(3341.2+1080)=1.25mb/3=2.0m 满足要求。工作状态下：=（1.41153+1.422.671.35）/(4521.2+1080)=1.02mb/3=2.0m 满足要求。（4）承台冲切验算混凝土基础在塔式起重机重力作
19、用下，由于局部集中荷截，有可能因强度不够而发生冲切破坏，其破坏形式会从塔身周边起呈斜拉状态，与底面夹角允为450。依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第8.2.7条。验算公式如下: 式中 hp受冲切承载力截面高度影响系数，取 hp=0.94；ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa；am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:am=1.60+(1.60 +21.25)/2=2.85m；h0承台的有效高度，取 h0=1.10m；Pj最大压力设计值，取 Pj=91.02kPa；Fl实际冲切承载力：Fl=91.02(6.0+1.6)1.7/2=587.99kN。允许冲切力：0.7
20、0.941.5728501100=3238643.1N=3238.64kN实际冲切力不大于允许冲切力设计值，满足要求。（5）承台计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第8.2.7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=1.7m；P截面I-I处的基底反力:P=91.02(31.6-1.7)/(31.6)=58.78kPa；a截面I-I在基底的投影长度,取 a=1.60m。经过计算得 M=1.72(26.0+1.60)(91.02+58.78-2452/6.02)+( 91.02-58.78)6.0/12=454.99kN.m。2）配筋面积
21、计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2002式中 1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,期间按线性内插法确定；fc混凝土抗压强度设计值；h0承台的计算高度。经过计算s=454.99106/(1.0016.706.010311002)=0.0038=1-(1-20.0038)0.5=0.0038s=1-0.0038/2=0.998As=454.99106/(0.9981100360.00)=1151.27 mm2。实际配双向16150，即为1670.68 mm2，满足要求。(6)地基变形计算规范规定：当地基主要受力层的
22、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地基变形验算，其他塔机基础的地基均应进行变形验算。本地基可不进行变形验算。（7）基础的抗浮计算据工程设计说明，“施工时应保证地下水位低于基地设计标高不少于0.5米，降水应在地下室顶板覆土全部完成及地下室内隔墙及回填部分全部完成，同时塔楼施工至5层楼面后方可停止。”塔吊基础埋深1.2米筏板基础埋深1.4米，故可不计算基础的抗浮。6，垫层及模板施工根据塔吊定位图精确对塔吊基础进行定位，放出开挖线并撒上灰线，再进行土方开挖，土方开
23、挖及地基处理后，应对其进行基坑验槽，确定其土质情况是否与地质勘察报告吻合，如不同应立即停止施工，报项目技术部进行处理。平整地面后，即可浇一层100mm厚C15混凝土垫层。承台支模均采用120厚砖胎模，砌筑时必须保证塔吊承台的截面尺寸。7，钢筋绑扎钢筋绑扎前应在基底弹出基础边线，用粉笔按照钢筋间距进行分格，再按此绑扎底部双向钢筋，钢筋保护层上、下及四周均为50mm，保护层垫块间距1000mm布置，以保证底筋的保护层厚度。塔吊基础底面钢筋与底板钢筋方向一致。8，螺栓、地脚螺栓预埋按照塔式起重机产品说明书的要求，QTZ63(5610)型塔吊预埋地脚螺栓，预埋时应注意螺栓的定位尺寸及相互间的距离，确保
24、准确。螺栓、地脚螺栓的预埋须在专业的机械施工员指导下进行安装，必须确保其位置和标高达到设计要求。本工程地脚螺栓由租赁厂家到场进行预埋。9，混凝土浇筑混凝土采用C35商品混凝土。浇灌混凝土时注意保持中轴螺栓的位置及标高。混凝土浇灌后采用蓄水养护，养护时间不小于21天，达到减小大体积混凝土内外温度梯度，防止产生表面裂缝，有利于水化的目的。10，塔机沉降、垂直度测定及偏差校正塔机沉降观测应定期进行，一般为半月一次，垂直度的测定当塔机在独立高度以内时应半月一次。当塔机出现沉降不均，垂直度偏差超过塔高的1/1000时，应对塔机进行偏差校正，在最低节与塔机地脚螺栓螺栓间加垫钢片校正，校正过程中，用高吨位的
25、千斤顶顶起塔身，为保证安全，塔身用大缆绳四面、缆紧，且不能将地脚螺栓螺栓拆下来，只能松动螺栓上的螺母，具体长度根据加垫钢片的厚度确定。11，安全注意事项及安全措施上岗前对作业人员进行一次全面的安全技术交底。作业人员要穿防滑鞋，系好安全带，扣好安全帽。严禁把构件从高空往下抛。严禁酒后高空作业。安装人员必须持证上岗。12，防雷设计因为广东地区雨天较多，需要在塔吊上进行防雷接地工作，具体做法如下：塔式起重机的防雷引下线可利用其自身的金属结构体，但应保证电气连接。接地体连线采用404扁钢制作，接地体连线与建筑物的接地体采用可靠的焊接。防雷冲击电阻不大于30。接地体采用铜包钢，单根长度2.5m，间距5m
26、，采用404扁钢与塔吊基础外周边钢筋及塔身连接。扁钢搭接焊时，搭接长度80mm。接地连接线埋深距地面0.8m，其电阻值不大于4欧姆。塔吊基础面筋的最外侧钢筋采用8mm镀锌圆钢连接。13，塔机基础及标准节与上部结构及相邻施工升降机的影响说明我司在确定塔吊基础位置时，已考虑了塔吊基础对基础底板、柱帽及相关预留预埋等的影响、塔身对上部结构梁的影响及塔身拆卸时对施工升降机的影响，并不影响基础底板、柱帽及相关的预留预预埋工作，亦不对上部结构梁产生影响。塔身拆卸时对施工升降机的使用影响已降到最低。14，塔吊基础部分防水处理本工程的塔吊基础设在地下室底板以下，基础顶面与地下室底板持平。由于塔吊基础先于周边底板施工，因此，对地下室底板的防水需做处理，处理方法参照下列示意图。15，附图
