塔吊基础施工方案
一、工程概况
河南大学民生学院新校区建设项目位于开封市金明大道与东京大道交叉口河南大学民生学院新校区院内，本工程建筑面积约60000m2，工程包括教学楼和艺术实训楼以及后勤楼；根据本工程现场实地情况，在教学楼区布置一台QTZ5810塔吊、两台QTZ40塔吊；在艺术实训楼区布置一台QTZ5810塔吊、一台QTZ40塔吊；后勤楼布置一台QTZ40塔吊。
二、塔吊设备参数信息（以下均为说明书提供）
塔吊型号：QTZ40，塔身自重F=280kN,塔吊倾覆力距M=611kN.m，作用于塔吊水平方向力H=60.5KN
塔吊起重高度H=40m，塔身宽度B=1.5m
混凝土强度等级：C35，基础形式为基础交叉梁，中间部位为3.5m×3.5m×1.2m承台，基础最小厚度h=1.2m；
三、基础最小尺寸计算
根据《QTZ40塔吊使用说明书》要求，基础下地面承载力不小于200KPa；结合塔吊基础最小厚度，基础埋深考虑为1.3m；根据《岩土工程勘察报告》显示，基础埋
3层土（粉土）深的土层为第○，查地质勘察报告土承载力特征值表：土承载力特征值为110Kpa，按照承载力比较，无法满足塔吊说明书中承载力要求；结合现场实际情况和周边信息得知此施工厂区原多为鱼塘，因此经过各方面考虑采用桩基础来解决塔吊底部承载力不足问题。
四、桩基础计算
1、桩基础主要参数
桩基础采用预应力砼管桩，管桩桩径为400；平面布置位置结合塔吊说明书和相关规范数据，采用采用正方形网格布置，桩布置位置按照桩中心距基础承台边缘的净距不小于1/2基础厚度考虑。
2、桩基础验算
单桩受力验算（偏心竖向力作用下）
桩基偏心受压时，桩顶轴压力为：
R=F+G/n+MXy/∑y2
F—桩基承台顶面塔吊自重竖向力，F=1.2×280=336KN
G—桩基承台和覆土自重，G=1.2×（14.7+6.696）×25=641.88KN
n—桩数量，n=4
Mx—作用于基础承台底的弯矩，Mx=M+H×h=611+60.5×1.2=683.6KN·m
y—桩间距，y=2.3m
代入公式计算：
R=336+641.88/4+683.6×2.3/2×2.32=393KN
根据公式计算桩基在偏心受压时单桩承载力要达到393KN才能满足要求；结合本
5层粉土层内（约10m位置），经过验工程地质勘察报告，考虑将管桩基础作用于第○
算桩顶压桩力不得小于1113.5KN,根据现场本工程桩基施工情况，压桩高度在压到第5层粉土层时压桩力达不到所验算数值，无法满足塔吊桩基所设计要求的数值，因○
此还按照QTZ63塔吊基础桩基设计方案，有效桩长为14m，单桩承载力达到1200KN大于塔吊基础桩基单桩承载力，可满足要求。塔吊基础承台配筋按照使用说明书中加以更改，将受力筋HPB235直径为12的钢筋改为HRB400直径为18的钢筋，间距不变；其余定位筋均按说明书中要求配置。
方案二：塔吊基础施工方案
1.编制依据
2.工程概况
2.1工程概况
2.1.1北京市委党校综合教学楼工程，位于北京市西城区车公庄大街6号，北京市委党校院内，施工现场北侧为现况展览馆路五层居民楼，东侧党校现况六层办公楼（两栋），西侧为现况展览馆路五层居民楼，南侧现况展览馆楼六层居民楼及党校两层变配电室。
2.1.2本工程建设单位是中国共产党北京委员会党校，北京市工程咨询公司代建，北京市建筑设计研究院设计，中铁建筑设计院有限公司勘察，北京市兴电国际工程管理有限公司监理，北京城建一建设发展有限公司总承包。
2.1.3本工程，南北长72.05m，东西长65.75m，框架结构，总建筑面积为19169㎡，±0.000相对于绝对标高为49.18m，室内外高差150mm。基础底标高为-8.55M至-16.85M；层高：地下三层：4.60M，地下二层：3.60M，地下一层：3.60M（局部3.15M），首层：3.90M，二层至四层：3.30M/层，五层3.50M，游泳馆：5.10M，综合馆：11.00M，网球馆13.20M；檐高18m。
2.2地质条件
根据中铁工程设计院有限公司提供的中共北京市委党校综合教学楼岩土工程勘察报告，地下二层部分：地基持力层为细砂及卵石层，地基承载力标准值fak=160kpa；地下三层部分：地基持力层为砂卵石天然极配层，地基承载力标准值fak=240kpa。根据勘察报告，地下水位标高为25.0m，地下水无腐蚀性。
塔吊基础选择在地下二层部分，7~8轴/E~F轴位置，塔吊基础底标高为相对标高-9.950m，持力层承载力满足塔吊要求。具体位置详见附图。
3.塔吊的选型及锚固
3.1塔吊选型
本工程施工现场场地实在狭小，在充分考虑拟建工程中现场模板堆放区、钢筋加工区、木料堆放区等临时设施布置情况、按照建筑物长宽尺寸及高度、场地情况和施工实际需要，并考虑到道路的畅通等问题，以及附近临近的场外道路和临近的小区等；我方选择配备一台固定式塔式起重机，型号QTZ5513，臂长为55m，最大起重量8吨，臂尖最大吊重1.3吨。
根据现场实际情况，塔吊最大只能选择55m臂长，在地下室部位的西南角A轴上有5m长的盲区，1轴上有近4m的盲区（详见塔吊基础位置平面图）；此部位的施工主要涉及到钢筋安装和模板安装，施工时要克服此项困难，只能够采用人工搬运。地上结构施工能够满足需要。
3.2塔吊锚固
塔吊的自由高度为45m，安装高度为42m，不需要锚固。
4.塔吊基础施工方案
4.1塔吊基础设计
根据厂家提供的塔吊基础图，尺寸数据QTZ5513为5500×5500×1350mm。塔吊基础立于自然地面以下-9.50米，设置在楼内（详见塔吊基础位置平面图）。根据地质勘探报告提供数据塔吊基础位于第④层砂及卵石层，地基承载力标准值为fak=160kpa，塔基要求承载力为fka≥160Kpa，根据勘察报告数据及塔吊技术参数要求，地基承载力满足塔吊基础的要求。
基础承台板厚1350mm，尺寸5500X5500mm，配筋为三级钢筋Ф[email protected]双层双向，拉筋为三级钢筋Ф[email protected]。（详见塔吊基础图）
4.2塔吊基础施工
4.2.1施工工艺：测量定位→挖土、修整边坡→浇筑垫层混凝土→钢筋加工、安装→混凝土浇筑→混凝土养护
4.2.2基槽土方挖到塔吊位置时，根据轴线重新把塔吊基础位置进行放线定位，定出塔吊基础的位置，采用人工开挖修整，塔吊基础底板底标高为-9.950m，开挖时测量放线开挖标高，防止超挖。
4.2.3塔吊基坑开挖后经有关的技术、质量人员检查，检查基坑土质是否与勘查报告相符，并做好记录。
4.2.4先做100mm厚C15混凝土垫层，再进行承台的施工。承台基础配筋：双层双向，三级钢筋Ф[email protected]，拉结筋为三级钢筋Ф[email protected]，马登采用三级钢筋Ф20焊制成，钢筋保护层厚度均为40mm，混凝土强度等级为C30。
4.2.5进行塔吊基础钢筋绑扎：绑扎板下铁钢筋→放钢筋保护层垫块（保护层为40mm）、架设马凳→铺设板上铁钢筋→绑扎拉筋。钢筋绑扎完毕后经过相关人员验收，并做好隐蔽检查记录。
4.2.6在绑扎板上铁钢筋前放置塔吊基础预埋件，塔吊支脚就位由塔吊厂家负责，我方配合。准备一台经纬仪、一台水平仪，支脚就位后用经纬仪从两个方向测量垂直度，垂直度误差应小于3mm，4个角的水平误差为1mm。浇完混凝土后初凝前再测量一次。如超过标准应立即调整，应有测量记录。
4.2.7钢筋安装经验收合格后浇筑C30混凝土，混凝土浇筑振捣要密实。塔吊基础留设三组试块。一组留设7d同条件试块，另一组同条件试块备用，根据试块强度等级来确定塔机安装（根据塔吊厂家要求混凝土强度达到80%，方可以安装塔吊）。一组留设28d同条件试块。混凝土浇筑完毕后进行浇水养护，派专人负责冬施期间的保温覆盖及测温工作。
4.2.8基础中间预留集水坑尺寸500×500×500mm，放置抽水泵排除雨水或积水。
4.2.9避雷接地设施：在塔机基础节两侧各设一组地线，用三根Φ50mm2.5米长的镀锌钢管间距5米连成一起垂直埋入地下，用40×4mm的镀锌扁钢将3根钢管焊接，按搭接面2.5倍的截面积满焊，焊口刷涂防腐沥青，两组接地体连至塔身时，必须分别做遥测断开点。然后将扁钢固定在塔吊支脚的2个螺栓上。项目部电工进行遥测，接地电阻实测值不超过4Ω，做好记录。
4.2.10基础底板防水层做在塔吊基础下侧，按集水坑细部做法施工。
4.2.11因本工程条件所限，塔吊安装在楼内，基础底板钢筋可绕过预埋支腿或非标准架体，同基础底板混凝土一起浇筑，不做预留。待塔吊拆除后将非标准架体切割清除。顶板预留洞口与塔身净距离应不小于1.5m，此部位的钢筋均断开，预留足够的搭接长度，且应错开搭接，采用高一标号的微膨胀混凝土浇筑。
4.2.12施工过程中应对塔吊预留洞口进行安全防护。模板的支撑及其它管件等均不得与塔身进行连接固定，需满足1.5m的安全距离。
5.质量保证措施
5.1承台混凝土均采用预拌混凝土，其混凝土强度等级严格按照方案要求。
5.2搅拌好的混凝土及时由厂家运至浇筑地点入模浇筑，浇筑前要检查混凝土是否分层离析，由试验员检查坍落度是否合格，控制混凝土坍落度144mm～160mm，要保证混凝土拌合物的粘聚性和保水性。
5.3混凝土振捣工要做到“快插慢拔”，保证混凝土振捣密实。
5.4混凝土表面的水平度不大于1/1000。
5.5承台的钢筋应进行复试，复试合格后方可使用。
5.6钢筋隐检合格，并做好隐蔽检查记录。
5.7承台混凝土在浇筑完毕后12h以内加以覆盖并浇水保湿养护。混凝土养护不得少于7天。浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态。
5.8基础承台混凝土要留设两组同条件养护试块，留设一组标准养护28d混凝土强度抗压试块，作为塔吊基础验收的依据之一。
6.安全技术措施
6.1在塔吊单位入场前，同其签订安全生产协议书和临时用电协议书。
6.2现场电气线路应由项目部电工负责安装，维护和管理用电设备，严禁非电工人员随意拆改。
6.3电焊时施工人员持证上岗并戴齐安全防护用品。
6.4振捣器必须由专人使用，操作者应按规定戴好绝缘手套，穿绝缘鞋。
6.5振捣器使用前应检查电源、电缆、漏电保护器及接地是否正常，电源线严禁拖在钢筋上使用，应随时用木制（或塑料）三脚架架空。
6.6塔基施工过程中，应注意边坡变动情况，如发现有裂纹和部分坍塌现象，操作人员立刻撤离施工现场。
方案三：塔吊基础施工方案
第一节工程概况
1、工程名称：马鞍山市汇通大厦，建设地点：安徽省马鞍山市，建设单位：
马鞍山市城投集团，建筑性质：高层办公楼，建筑工程设计等级：一级，建筑分类：一类高层建筑；
2、本工程总建筑面积69660.0㎡，地上建筑面积52450.78㎡，地下建筑
面积17209.22㎡，其中人防面积1930㎡，建筑用地面积10164.88㎡；
3、建筑层数、高度：办事大厅，地上6层，建筑高度26.40米；办公楼，
地上26层，建筑高度99.60米，地下两层；
4、建筑结构形式，基础是筏板基础，筏板厚度裙房为0.6米，办公楼基础
部分为1.50米，局部厚度为2.0米；建筑设计使用年限50年；
第二节编制依据
汇通大厦工程施工图纸
汇通大厦工程地勘报告
《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）
第三节工程施工对塔吊的要求
1、塔吊选型
本工程为核心筒结构，垂直运输主要通过塔吊完成，对现场的垂直运输和水平运输能力要求比较高，根据总平面布置采用二台塔吊。
2、塔吊布置
（1）根据现场情况，东、北侧为高压线，塔吊大臂必须与高压线保持规定的安全距离，南侧有高层建筑，大臂不能360°旋转；
（2）考虑施工作业区域内的作业量、场地情况，场地内钢筋加工和堆放大模板的位置，拆装场地、条件等因素，北侧P轴以北为盲区。
（4）塔吊平面位置见施工总平面布置图。
（5）场地受限，塔吊基础布置在主楼和裙房筏板基础下方，已经取得设计单位同意。
第四节塔吊基础定位
1、根据现场实际情况和结合本工程特点，考虑到机械的经济适用性，计划在13轴向12轴4米，B轴向C轴4米位置设置1#塔吊，5-6轴处设置2#塔吊，；
2、塔吊预埋地脚螺栓定位尺寸见塔吊说明书。
第五节工程地质资料
根据业主提供的《岩土工程勘察报告》显示塔吊基础下部持力层及下卧层土质情况为：塔吊基础下土层：第4层土；土层名称：分制粘土；土层地耐力：250KPa，压缩模量为10.83；
第六节塔吊基础形式：
1、根据地质报告提供的塔基位置地质剖面图,参考工程施工需要，塔机均为天然地基，持力层为4层土，粉质粘土，土层地耐力:250KPa。
2、塔吊基础采用方形钢筋混凝土承台。
第七节塔吊基础施工做法：
塔吊基础放线——基坑开挖——浇垫层及砌砖胎模——绑扎钢筋笼——预埋地脚螺栓——浇筑基础混凝土——混凝土养护。
1、土方开挖
塔吊基坑的放线应严格按照厂家提供确定的塔吊基础平面位置和塔吊基础施工图纸上确定的尺寸进行，基坑在开挖过程中要注意坑底标高的控制。塔吊基坑底部应进行平整夯实处理。
2、垫层施工
垫层施工之前应清理基坑内的杂物、平整基坑，然后再进行砂石垫层的施工，施工过程中注意垫层标高的控制，夯实后须达到设计标高，同时做好隐蔽工程验收记录。
3、钢筋、模板、砼的施工
施工前必须对各工种进行技术交底，施工过程中随时检查各工种的施工情况，施工中出现的误差应控制在允许范围内。
严格按照塔吊基础计算书确定的配筋方式进行配筋，不必超筋，不得少筋，绑扎时注意间距及钢筋的规格、钢筋间距、锚固长度应符合设计图纸及规范要求。钢筋保护层厚度要保证，还要注意不得漏扣以及绑扣丝向里，防止其锈蚀污染混凝土外表面。
采用240厚实心砖M5水泥砂浆砌筑基础侧模，内侧表面采用15mm厚1：3水泥沙浆抹灰压光。
砼浇筑前把基坑内的垃圾和杂物清理干净。塔吊基础混凝土等级为C35混凝土，塔吊基础底标高为-13.70m，表面原浆收光，平整度不低于1/200。浇筑前注意用塑料袋套住螺栓丝杆，浇筑捣鼓时注意不得碰触地脚螺栓。混凝土浇筑时取样留取试块送检，作为混凝土是否达到设计强度85%以上进行塔吊安装的依据，同时试验报告作为安全资料存档备查。砼应分层浇筑，浇筑过程中振捣手控制振捣深度，每次振捣伸入下层混凝土面50mm。混凝土浇筑后注意养护，养护时间不少于14天。在塔基砼强度达到85％的设计强度以后方可进行塔吊塔身的安装，等砼强度达到100％塔吊才可以投入使用。
4、预埋螺栓的加工和预埋
预埋螺栓按照塔吊基础说明书进行加工，或者由塔吊厂家进行加工。加工用的材料要满足要求，加工的厂家要具有加工塔吊预埋螺栓的资质和能力。
在基础施工时，根据预埋螺栓的位置尺寸，木工用模板制作模具固定螺栓，保证其平面位置尺寸的精确性；电焊工配合木工加焊钢筋，加固预埋螺栓，保证其垂直度。
第八节施工要求：
1、施工前检查地基是否有软弱土层存在，如有则应做换填处理。
2、塔吊基础施工前塔吊基础基坑周围应按自然放坡处理，防止出现塌方。
3、放线工按控制轴线引测塔吊基础位置线、控制线及予埋件定位线，施工时按线进行施工。
4、钢筋按计算书进行下料，施工并及时办理验收手续。
5、予埋件位置的基础钢筋不得切断或减少。
6、塔吊予埋件安装时应采用两台经纬仪、一台水准仪控制位置，即经纬仪双方向控制予埋件位置，用水准仪四角控制标高，水平应控制能达到1‰的要求，位置确定后与钢筋骨架焊接固定好。
7、混凝土浇筑过程中振捣棒不得扰动钢筋及予埋件，同时经纬仪及水准仪应随时控制予埋件位置及标高是否准确，并随时调整。
8、其它要求：施工前搭设相应的防护设施防止施工中的杂物、砼浆对塔吊基础的损伤和侵蚀，并做好防水措施，塔吊基础周围不得有积水。
