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1、广州市轨道交通七号线一期大洲车辆段与综合基地【施工标】 建筑起重机械基础专项施工方案广州市轨道交通七号线大洲车辆段与综合基地【施工标】建筑起重机械基础专项施工方案 施工单位： 中铁十一局集团有限公司 建设单位： 广州市地下铁道总公司 监理单位： 广州轨道交通建设监理有限公司 编 制： 审 核： 批 准： 日 期： 2015年3月16日目录一、工程概况1二、塔式起重机主要技术性能参数1三、初步设计2四、基础地质情况及相关验算过程34.1基础地质情况34.1.1 塔吊基础地质情况34.1.3基础设计主要参数44.2桩顶作用效应计算54.2.1竖向力计算54.2.2水平力计算54.3单桩允许承载力特
2、征值计算54.3.1单桩竖向极限承载力标准值计算64.3.2桩基竖向承载力计算64.4桩基水平承载力验算64.4.1单桩水平承载力特征值计算64.5抗拔桩基承载力验算64.5.1抗拔极限承载力标准值计算64.5.2抗拔承载力计算64.6抗倾覆验算74.7桩身承载力验算84.7.1正截面受压承载力计算84.7.2预制桩插筋受拉承载力验算84.7.3承台受冲切承载力验算84.7.4承台抗弯验算94.8计算结果9五、质量验收及保证措施135.1钢筋135.1.1钢筋原材料质量要求135.1.2钢筋的检验与存放135.1.3钢筋保护层要求145.1.4钢筋加工制作和焊接145.1.5钢筋安装绑扎要求1
3、55.2混凝土施工155.2.1混凝土的供应方式155.2.2混凝土的浇筑155.2.3混凝土的养护155.3防雷措施15六、安全文明控制措施16一、工程概况1.1项目基本概况广州市轨道交通七号线一期工程大洲车辆段与综合基地占地约25.4478公顷，段址位于番禺区钟村镇石壁村，广州新客站西北约2000m、石壁村西侧约800m处，为一不规则形用地。拟建大洲车辆段综合楼位于大洲车辆段场内西北侧，综合楼为地上五层、局部地下一层框架结构，建筑总高度22.5米，总建筑面积18932.6m2，建筑基地面积为3756.1m2。综合楼正负零标高为绝对高程8.5米，场地现已平整，场地标高为8.2米。根据本工程规
4、模和施工实际需要，在地下室及主体结构施工时需装设一台施工塔式起重机，解决垂直运输问题。按施工组织设计中施工总平面布置图，在综合楼西侧中部安装一台QTZ80（TC6012）型塔式起重机，以提高劳动效率。1.2编制依据（1） 塔式起重机设计规范GB/T13752-1992（2） 塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009（3） 建筑地基基础设计规范GB50007-2011（4） 建筑桩基技术规范JGJ94-2008（5） 混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002（6） 混凝土结构设计规范GB50010-20102、 塔式起重机主要技术性能参数QTZ80塔式起重机主要技
5、术性能参数详见下表：技术性能表QTZ80（TC6012）工作幅度最小2.2m最大60m起升高度独立式附着式45m200m最大起重量6t起升YZRDW225M/24KWa=2a=4tm/mintm/min304060201.50803040变幅m/min40/20KW3.3/2.2回转r/min00.6KW3.7/2电源380V 50HZ工作状态非工作状态反力F190t118t反力F270t92t三、初步设计塔式起重机采用桩基础,塔式起重机承台基础配筋按QTZ80（TC6012）自升塔式起重机使用说明书要求，尺寸500050001500（长宽高），砼强度等级C35。根据QTZ80自升塔式起重机使
6、用说明书，塔式起重机固定基础的载荷如下：P1基础所受垂直力 P2基础所受水平力 M基础所受倾翻力矩 MK基础所受扭矩 根据使用说明书,在工作及非工作状态下,各力学参数最大值如下:P1max=97.1tP2max=4.5tMmax=196.7tmMk=30.5tm四、基础地质情况及相关验算过程4.1基础地质情况4.1.1 塔吊基础地质情况根据塔机的安装位置及综合楼地质补堪报告，选择MGZ3-CLD-FJB09的钻探资料作为计算依据。图4-1 综合楼钻孔柱状图4.1.2 岩土力学资料根据钻孔柱状图，分析预制管桩桩顶以下岩土力学资料见下表：序号地层名称厚度L(m)极限侧阻力标准值qsik(kPa)极
7、限端阻力标准值qpk(kPa)qsiki(kN/m)抗拔系数iiqsik*i(kN/m)1填土2.1020.0042.000.4016.802淤泥土0.5010.005.000.402.003粉砂8.820.00176.000.4070.44粉质粘土6.9046.00317.400.60190.445全风化砾岩6.70110.006600.00737.000.70515.9桩长251277.4qsik*Liiqsik*Li795.544.1.3基础设计主要参数基础桩采用4根PHC-400-95AB型预应力管桩,桩顶标高-1.90m；桩混凝土等级C80,fC=35.90N/mm2 ,EC=3.8
8、0104 N/mm2；ft=2.22N/mm2,桩长暂定25m,管道壁厚95mm；桩尖入岩深度大于1m;钢筋选用HRB335，fy=300.00N/mm2,Es=2.00105N/mm2；承台尺寸长(a)=5.00m,宽(b)=5.00m,高(h)=1.50m；桩中心与承台中心线垂直距离为1.90m,承台顶面标高-0.50m；承台混凝土等级C35，ft=1.57N/mm2,fC=16.70N/mm2,砼=25kN/m3。Gk=abh砼1.2 =5.005.001.50251.2=1125.00kN图4-2 塔吊基础尺寸示意图4.2桩顶作用效应计算4.2.1竖向力计算1）轴心竖向力作用下Nk=(
9、Fk，Gk)/n=(850.00+1125.00)/4=493.75kN2）偏心竖向力作用按照Mx作用在对角线进行计算，Mx=Mk=2728.00kN.m，yi=1.9020.5=2.69mNk =(Fk，Gk)/nMxyi/yi2=493.75(2728.002.69)/(22.692)=493.75507.06Nkmax=1000.81kN, Nkmax=-13.31kN (基桩承受竖向拉力)。4.2.2水平力计算Hik=Fh， /n=70.00/4=17.50kN4.3单桩允许承载力特征值计算管桩外径d=400mm=0.40m，内径d1=400-295=210mm=0.21m，hb=1.
10、50m,hb/d=1.50/0.4=3.75,p =0.162.5=0.64.3.1单桩竖向极限承载力标准值计算Aj=(d2-d12)/4=3.14(0.402-0.212)/4=0.12m2,Apl=d12/4=3.140.212/4=0.035m2Qsk=uqsiki=dqsiki=3.140.41277.4=1604.4kNQpk=qpk(Aj+pApl)=6600.00(0.12+0.60.035)=930.6kNQuk= QskQpk=1604.4+930.6=2535NRa=1/KQuk=1/22535=1267.5kN4.3.2桩基竖向承载力计算1）轴心竖向力作用下 Nk=493
11、.75kNRa=1267.5kN,竖向承载力满足要求。2）偏心竖向力作用下 Nkmax=1000.81kNRa=1.21267.5=1521kN,竖向承载力满足要求。4.4桩基水平承载力验算4.4.1单桩水平承载力特征值计算I=(d4-d14)/64=3.14/64(0.404-0.214)=1.1610-3m4EI=EcI=3.801071.1610-3=44102.1N.m2查表得:m=10.00103kN/m4, Xoa=0.010mbo=0.9(1.5d+0.5)=0.99m=990mm=(mbo/ ECI)0.2=(10.0010000.99/44102.1)0.2=0.74L=0.
12、7425=18.54,按 L=4,查表得: x=2.441RHa=0.75(3EI/x)oa=0.75(0.74344102.1/2.441)0.01=52.71kN（2）桩基水平承载力计算Hik=17.50kNRha=52.71kN,水平承载力满足要求。4.5抗拔桩基承载力验算4.5.1抗拔极限承载力标准值计算Tgk=1/nu1iqsikLi=1/4(1.902+0.40)795.54=835.32kNTuk=iqsikuiLi=795.543.140.40=999.2kN4.5.2抗拔承载力计算Ggp=5.005.0018.4018.80/4=2162.00kNGp=0.0918.5025
13、=41.63kNTgk/2+Ggp=835.32/2+2162.00=2579.7kNNkmin=13.31kN,基桩呈整体性破坏的抗拔承载力满足要求。Tuk/2+Gp=999.2/2+41.63=541.23kNNkmin=13.31kN,基桩非呈整体性破坏的抗拔承载力满足要求。4.6抗倾覆验算图4-3 倾覆点示意图a1=2.35m,bi=5.00/2+1.90=4.40m，倾覆力矩M倾=MFhh=2630+70.001.40=2728.00kN.m抗倾覆力矩M抗=（FkGk/1.2）ai2(Tuk/2+Gp)bi=(850.00+1125.00/1.2)2.35+2(524.38/2+41.63)4.40=6874.25kN.mM抗/M倾=6874.25/2728.00=2.52抗倾覆验算2.521.6,满足要求。4.7桩身承载力验算4.7.1正截面受压承载力计算c=0.85cfcAj=0.8535.9010000.12=3661.8kN正截面受压承载力=3661.8kNNkmax=1000.81kN,满足要求。4.7.2预制桩插筋受拉承载力验算插筋采用HRB335，fy=300.00N/mm2，取420，As=4
