塔吊基坑設(shè)計施工方案一、工程概況本工程位于城市核心區(qū)域，總建筑面積約15萬平方米，包含3棟高層建筑及地下車庫。根據(jù)施工需求，現(xiàn)場布置2臺QTZ80型塔吊，基礎(chǔ)設(shè)計為樁基礎(chǔ)承臺形式，基坑開挖深度5.2米，采用鋼板樁支護(hù)體系。場地地質(zhì)條件復(fù)雜，自上而下依次為素填土（厚0.5-1.2m）、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土（厚2.3-3.8m）、殘積砂質(zhì)黏性土（厚1.5-4.2m）及強(qiáng)風(fēng)化花崗巖。地下水位埋深1.8-2.5m，對基坑施工有一定影響。二、設(shè)計依據(jù)與技術(shù)參數(shù)（一）設(shè)計規(guī)范《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T187-2024）《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2018）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2015）（二）塔吊基礎(chǔ)參數(shù)項目參數(shù)值塔吊型號QTZ80基礎(chǔ)形式樁基礎(chǔ)承臺承臺尺寸6.0m×6.0m×1.5m混凝土強(qiáng)度C35P8樁基礎(chǔ)形式PHC管樁（Φ600mm，壁厚110mm）樁長18m（進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化花崗巖≥1.5m）單樁承載力特征值1200kN樁數(shù)量4根（矩形布置，樁心距4.5m×4.5m）（三）基坑支護(hù)參數(shù)項目參數(shù)值支護(hù)形式拉森Ⅳ型鋼板樁+內(nèi)支撐鋼板樁長度9m樁頂標(biāo)高-0.5m樁底標(biāo)高-9.5m支撐體系一道Φ609mm鋼管支撐（間距3m）放坡系數(shù)1:1.25（坑壁上部2m范圍）降水方式管井降水+明溝排水三、基礎(chǔ)設(shè)計（一）承臺結(jié)構(gòu)設(shè)計鋼筋配置縱向鋼筋：X向和Y向均為C25@200mm（底筋、面筋各31根）拉筋：C14@400mm×400mm（梅花形布置）馬凳筋：C25@1000mm×1000mm（幾字形，高度1250mm）保護(hù)層厚度：底部100mm，側(cè)面及頂面50mm預(yù)埋件要求采用原廠提供的塔吊基礎(chǔ)節(jié)，埋深750mm基礎(chǔ)節(jié)與承臺鋼筋焊接固定，設(shè)置4處抗剪鍵（10mm厚鋼板）（二）樁基礎(chǔ)設(shè)計管樁參數(shù)型號：PHC-AB600(110)-18混凝土強(qiáng)度：C80樁端進(jìn)入持力層深度：≥1.5m單樁豎向承載力特征值：1200kN樁位布置矩形布置，樁心距4.5m×4.5m樁頂嵌入承臺100mm，采用C35微膨脹混凝土填芯（深度1.5m）（三）地基處理承臺底鋪設(shè)300mm厚級配砂石褥墊層（壓實系數(shù)≥0.97）褥墊層下設(shè)置100mm厚C20混凝土墊層（寬出承臺400mm）四、基坑支護(hù)設(shè)計（一）鋼板樁支護(hù)材料規(guī)格拉森Ⅳ型鋼板樁，長度9m，寬度400mm，厚度15.5mm單根重量：76.1kg/m，截面模量：2040cm3/m施工參數(shù)樁頂設(shè)置20a號槽鋼圍檁（截面尺寸200×73×7mm）角部設(shè)置Φ609mm鋼管斜撐（壁厚16mm）鋼板樁打入采用振動錘沉樁，垂直度偏差≤1%（二）支撐體系橫向支撐Φ609mm無縫鋼管（壁厚16mm），間距3m支撐兩端設(shè)置鋼牛腿（20mm厚鋼板焊接于圍檁）采用液壓千斤頂預(yù)加軸力（設(shè)計值500kN，預(yù)加力300kN）立柱樁采用Φ400mm鉆孔灌注樁（C30混凝土）樁長12m，嵌入強(qiáng)風(fēng)化花崗巖≥2m上部設(shè)置200mm×200mm鋼立柱（H型鋼HM200×200）（三）降水系統(tǒng)管井降水沿基坑周邊布置6口管井（Φ300mm，深15m）井間距15m，內(nèi)置Φ150mm潛水泵（揚程20m）降水至坑底以下1m，持續(xù)至基礎(chǔ)施工完成明溝排水基坑底周邊設(shè)置300mm×400mm排水溝（1:0.2坡度）四角設(shè)置1000mm×1000mm×1200mm集水井采用Φ100mm污水泵抽排（揚程15m）五、施工流程（一）施工準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備編制專項施工方案并組織專家論證進(jìn)行圖紙會審和技術(shù)交底（含應(yīng)急預(yù)案演練）測量放線（建立三級控制網(wǎng)，基點誤差≤5mm）現(xiàn)場準(zhǔn)備場地平整（壓實系數(shù)≥0.93）臨時設(shè)施搭設(shè)（鋼筋加工區(qū)、材料堆放區(qū)硬化）機(jī)械設(shè)備進(jìn)場（振動錘、液壓鉗、旋挖鉆等）（二）主要施工步驟管井降水施工采用GPS15型工程鉆機(jī)成孔，孔徑Φ500mm下入Φ300mm水泥礫石濾水管（填礫厚度100mm）洗井后安裝潛水泵，試抽水72小時（水位穩(wěn)定后開始開挖）鋼板樁施工graphLRA[測量放線]-->B[導(dǎo)架安裝]B-->C[鋼板樁就位]C-->D[振動沉樁]D-->E[垂直度校正]E-->F[圍檁安裝]導(dǎo)架采用20a號槽鋼（間距2.5m）沉樁順序：從角部向兩邊推進(jìn)，采用屏風(fēng)式打入法樁頂標(biāo)高控制誤差：±50mm，平面位置偏差≤100mm土方開挖分兩層開挖：第一層至-2.5m（安裝第一道支撐），第二層至-5.2m機(jī)械開挖預(yù)留300mm人工清底（避免擾動基底土）開挖坡度1:1.25，坡頂5m范圍內(nèi)禁止堆載支撐安裝圍檁與鋼板樁焊接固定（每2m設(shè)置一道加勁肋）支撐安裝采用吊車吊裝，軸力施加分三次進(jìn)行（50%→80%→100%）支撐安裝完成后繪制軸力圖，每24小時監(jiān)測一次軸力變化樁基礎(chǔ)施工采用靜壓法沉樁，壓樁力控制在2400-2800kN樁位偏差≤50mm，垂直度偏差≤0.5%樁頂截割后進(jìn)行低應(yīng)變檢測（檢測數(shù)量100%）承臺施工graphLRA[墊層施工]-->B[鋼筋綁扎]B-->C[預(yù)埋件安裝]C-->D[模板安裝]D-->E[混凝土澆筑]E-->F[養(yǎng)護(hù)]鋼筋綁扎：底筋→面筋→拉筋→馬凳筋（設(shè)置定位支架）預(yù)埋件安裝：采用全站儀定位（偏差≤5mm），與主筋焊接固定混凝土澆筑：分層澆筑（厚度500mm），采用插入式振搗器（振搗時間15-30s）養(yǎng)護(hù)：覆蓋薄膜+毛毯，養(yǎng)護(hù)期≥14天（強(qiáng)度達(dá)100%后方可安裝塔吊）六、監(jiān)測方案（一）監(jiān)測內(nèi)容與頻率監(jiān)測項目監(jiān)測點數(shù)量監(jiān)測頻率預(yù)警值坡頂水平位移8點開挖期1次/天，穩(wěn)定后1次/3天30mm（速率5mm/d）深層水平位移4孔開挖期1次/2天，穩(wěn)定后1次/7天40mm（速率6mm/d）地下水位6點降水期1次/天，穩(wěn)定后1次/3天水位差1.5m支撐軸力4點開挖期1次/天，穩(wěn)定后1次/7天800kN塔吊基礎(chǔ)沉降4點安裝后1次/周，使用期1次/月20mm（差異沉降5mm）周邊建筑物沉降12點施工期1次/3天，穩(wěn)定后1次/15天30mm（二）監(jiān)測方法水平位移監(jiān)測：采用全站儀極坐標(biāo)法（測角精度≤2″，測距精度≤2mm+2ppm）深層水平位移：采用測斜儀（分辨率0.02mm/m，每0.5m讀數(shù)一次）沉降監(jiān)測：采用DS05水準(zhǔn)儀（按二等水準(zhǔn)測量精度，閉合差≤0.6√nmm）軸力監(jiān)測：采用振弦式軸力計（量程1500kN，精度±0.5%FS）地下水位：采用水位計（分辨率1mm，測量誤差≤10mm）（三）數(shù)據(jù)處理與預(yù)警建立監(jiān)測數(shù)據(jù)臺賬，繪制時態(tài)曲線（位移-時間、速率-時間曲線）當(dāng)監(jiān)測值達(dá)到預(yù)警值80%時發(fā)出黃色預(yù)警，達(dá)到預(yù)警值時發(fā)出紅色預(yù)警紅色預(yù)警響應(yīng)：立即停止施工，啟動應(yīng)急預(yù)案，加密監(jiān)測頻率至1次/2小時七、質(zhì)量保證措施（一）材料控制鋼材、水泥、砂石等原材料進(jìn)場需提供合格證，并按規(guī)定進(jìn)行復(fù)檢（鋼材力學(xué)性能、水泥強(qiáng)度及安定性、砂石級配等）混凝土采用商品混凝土，坍落度控制在180±20mm，每50m3留置一組試塊鋼板樁進(jìn)場檢查：長度偏差≤10mm，彎曲度≤1%，鎖口無變形（二）施工過程控制測量控制：建立三級復(fù)核制度（班組自檢→技術(shù)員復(fù)檢→監(jiān)理驗收）鋼筋工程：保護(hù)層厚度采用塑料墊塊（強(qiáng)度≥C35），間距≤800mm模板工程：采用18mm厚多層板（背楞為50×100mm方木，間距300mm），拼縫處貼海綿條混凝土工程：初凝前進(jìn)行二次振搗，終凝前收面2-3次（防止表面裂縫）（三）驗收標(biāo)準(zhǔn)樁基礎(chǔ)：樁位偏差≤50mm，承載力檢測（靜載試驗）數(shù)量≥2根承臺：尺寸偏差±30mm，表面平整度≤8mm/m，預(yù)埋件位置偏差≤10mm鋼板樁：垂直度偏差≤1%，平面位置偏差≤150mm，鎖口嚴(yán)密（滲漏量≤10L/m·d）八、安全保證措施（一）基坑防護(hù)坑邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（兩道水平桿，間距600mm），刷黃黑警示漆，掛密目安全網(wǎng)坡頂5m范圍內(nèi)禁止堆載（堆載限值≤10kPa），設(shè)置排水溝（300mm×300mm）上下通道：設(shè)置之字形坡道（寬1.2m，坡度1:3，防滑條間距300mm）（二）施工機(jī)械安全塔吊安裝前進(jìn)行基礎(chǔ)驗收（混凝土強(qiáng)度≥80%設(shè)計值），安裝后進(jìn)行載荷試驗挖掘機(jī)、吊車等機(jī)械作業(yè)半徑內(nèi)禁止站人，設(shè)置警示區(qū)（拉警戒線+警示牌）機(jī)械設(shè)備定期檢查：塔吊垂直度（每月1次）、鋼絲繩磨損情況（每周1次）（三）應(yīng)急預(yù)案基坑失穩(wěn)立即停止開挖，疏散人員，采用砂袋回填或快速注漿加固（水玻璃+水泥漿，配比1:1）增設(shè)臨時支撐（Φ200mm鋼管，間距1.5m）管涌流砂采用反濾層壓蓋（級配砂石→土工布→沙袋），同時加快降水速度必要時采用雙液注漿（水泥+水玻璃）封堵滲漏通道臺風(fēng)暴雨提前加固防護(hù)設(shè)施，停止高空作業(yè)，塔吊吊鉤收回至臂架根部雨后檢查基坑穩(wěn)定性（重點檢查邊坡、支撐、降水系統(tǒng)）九、環(huán)保措施施工場地設(shè)置洗車平臺（高壓水槍+三級沉淀池），車輛出場前沖洗輪胎土方運輸采用密閉式罐車，出場前覆蓋篷布（防止遺撒）夜間施工噪聲控制在55dB以下（選用低噪聲設(shè)備，設(shè)置隔音屏障）施工廢水經(jīng)沉淀后回用（用于灑水