空中塔吊基礎(chǔ)施工方案設(shè)計(jì)一、工程概況本工程為某超高層綜合體項(xiàng)目，建筑高度320m，地上68層，地下4層。根據(jù)施工部署，需在25層（標(biāo)高105.6m）結(jié)構(gòu)樓板上設(shè)置一臺QTZ800型塔式起重機(jī)，承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)施工材料垂直運(yùn)輸任務(wù)。塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)尺寸為6.5m×6.5m×1.8m，混凝土強(qiáng)度等級C40，基礎(chǔ)自重約1480kN，工作狀態(tài)最大傾覆力矩4800kN·m。二、設(shè)計(jì)依據(jù)《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程》JGJ/T187-2009《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010（2015版）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-2017塔吊廠家提供的《QTZ800型塔式起重機(jī)使用說明書》本工程結(jié)構(gòu)施工圖紙及地質(zhì)勘察報(bào)告三、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1基礎(chǔ)形式選擇采用鋼筋混凝土板式基礎(chǔ)，配置雙層雙向鋼筋網(wǎng)?；A(chǔ)下設(shè)150mm厚C20素混凝土墊層，墊層周邊寬出基礎(chǔ)邊緣100mm?；A(chǔ)頂面設(shè)置塔吊預(yù)埋支腿，采用廠家提供的標(biāo)準(zhǔn)件，埋深800mm。3.2地基承載力核算25層結(jié)構(gòu)樓板設(shè)計(jì)活荷載為5kN/m2，經(jīng)結(jié)構(gòu)復(fù)核，原設(shè)計(jì)樓板承載力無法滿足塔吊基礎(chǔ)荷載要求。需采取以下加固措施：型鋼支撐體系：在25層樓板下方（24層結(jié)構(gòu)）設(shè)置格構(gòu)式鋼支撐，支撐間距1.5m×1.5m，采用雙拼HW250×250型鋼作為立桿，掃地桿及水平拉桿采用HW150×150型鋼。碳纖維加固：對25層樓板受拉區(qū)粘貼3層碳纖維布，纖維方向與主受力方向一致，搭接長度不小于200mm。3.3基礎(chǔ)配筋設(shè)計(jì)鋼筋類型規(guī)格間距（mm）布置范圍縱向受力筋HRB400EΦ25150雙層雙向構(gòu)造鋼筋HRB400EΦ14200基礎(chǔ)邊緣300mm范圍拉筋HRB400EΦ10450×450梅花形布置3.4預(yù)埋件設(shè)計(jì)塔吊支腿預(yù)埋件采用Q345B鋼板加工，尺寸為1200mm×1200mm×20mm，底部焊接4根Φ32錨固鋼筋，長度800mm，彎鉤角度135°。預(yù)埋件與基礎(chǔ)鋼筋焊接固定，確保位置偏差≤5mm。四、施工準(zhǔn)備4.1技術(shù)準(zhǔn)備組織施工人員熟悉圖紙，編制專項(xiàng)施工方案并組織專家論證。進(jìn)行BIM建模，模擬基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)沖突點(diǎn)，提前優(yōu)化施工順序。對操作工人進(jìn)行技術(shù)交底，重點(diǎn)講解鋼筋綁扎、預(yù)埋件安裝精度控制要點(diǎn)。4.2材料準(zhǔn)備材料名稱規(guī)格型號數(shù)量質(zhì)量要求商品混凝土C40P6抗?jié)B75m3坍落度180±20mm鋼筋HRB400EΦ25/Φ14/Φ1028t抗拉強(qiáng)度≥400MPa型鋼HW250×250/HW150×15015t屈服強(qiáng)度≥345MPa碳纖維布300g/m2200m2彈性模量≥2.1×10?MPa4.3機(jī)具準(zhǔn)備主要施工機(jī)械：汽車吊（25t）、混凝土輸送泵、振搗棒（Φ50/Φ30）、鋼筋彎曲機(jī)、砂輪切割機(jī)測量儀器：全站儀、水準(zhǔn)儀、鉛錘儀（精度0.5mm/m）檢測工具：鋼筋保護(hù)層厚度測定儀、混凝土回彈儀五、主要施工流程5.1支撐體系搭設(shè)測量放線：在24層樓板彈出支撐立桿定位線，誤差控制在±10mm內(nèi)。立桿安裝：采用座漿法固定立桿底座，底座鋼板尺寸200mm×200mm×10mm，座漿材料采用無收縮灌漿料。掃地桿安裝：距地面200mm處設(shè)置掃地桿，與立桿采用螺栓連接，節(jié)點(diǎn)處加設(shè)肋板加強(qiáng)。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：立桿垂直度偏差≤1/1000，且不大于10mm；橫桿水平度偏差≤5mm。5.2樓板加固施工碳纖維布施工：基層處理：打磨樓板表面，去除浮漿，涂刷底膠，厚度0.2mm。粘貼碳纖維布：采用滾壓法施工，確保無氣泡，表面涂刷浸漬膠，自然養(yǎng)護(hù)7d。驗(yàn)收要點(diǎn)：碳纖維布粘貼面積≥95%，粘結(jié)強(qiáng)度≥2.5MPa。5.3鋼筋工程鋼筋加工：采用機(jī)械切斷，切口平整，彎鉤角度準(zhǔn)確，Φ25鋼筋彎心直徑≥7d。綁扎順序：先綁扎下層鋼筋→安裝預(yù)埋件→綁扎上層鋼筋→固定拉筋。質(zhì)量控制：鋼筋保護(hù)層厚度：基礎(chǔ)底面40mm，側(cè)面30mm，頂面25mm，采用塑料墊塊。預(yù)埋件位置：使用全站儀實(shí)時監(jiān)測，安裝完成后采用型鋼支架固定。5.4混凝土工程澆筑順序：從基礎(chǔ)一側(cè)向另一側(cè)推進(jìn)，采用"斜面分層法"，分層厚度≤500mm。振搗工藝：采用Φ50振搗棒，插點(diǎn)間距300mm，振搗時間15-30s，直至混凝土表面泛漿、無氣泡溢出。養(yǎng)護(hù)措施：澆筑完成后12h內(nèi)覆蓋薄膜，灑水養(yǎng)護(hù)不少于14d，養(yǎng)護(hù)期間混凝土表面溫度與環(huán)境溫差≤25℃。5.5預(yù)埋件安裝精度控制控制項(xiàng)目允許偏差檢測方法預(yù)埋件中心位置±5mm全站儀頂面標(biāo)高±10mm水準(zhǔn)儀平面扭轉(zhuǎn)≤8mm拉線法垂直度≤1/1000鉛錘儀六、質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)6.1鋼筋工程驗(yàn)收鋼筋規(guī)格、數(shù)量、間距符合設(shè)計(jì)要求，綁扎牢固，無松動現(xiàn)象。鋼筋保護(hù)層厚度實(shí)測合格率≥90%，最小厚度不小于設(shè)計(jì)值的90%。預(yù)埋件與鋼筋焊接點(diǎn)抗拉強(qiáng)度≥300MPa，抽樣檢測比例1%。6.2混凝土工程驗(yàn)收混凝土強(qiáng)度：7d齡期強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)值的85%，28d齡期強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)值的115%。表面質(zhì)量：無蜂窩、麻面、裂縫，平整度偏差≤5mm/2m。尺寸偏差：基礎(chǔ)長度、寬度±20mm，厚度±10mm，預(yù)埋件位置±5mm。6.3鋼結(jié)構(gòu)驗(yàn)收支撐體系立桿垂直度≤1/1000，橫桿撓度≤L/200（L為跨度）。節(jié)點(diǎn)連接：螺栓擰緊扭矩符合規(guī)范要求，終擰扭矩值偏差±10%。七、安全保證措施7.1高空作業(yè)防護(hù)在25層作業(yè)面周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，滿掛密目安全網(wǎng)，底部設(shè)200mm高擋腳板。作業(yè)人員必須佩戴雙鉤安全帶，使用防墜器，行走通道鋪設(shè)防滑腳手板。7.2吊裝作業(yè)安全塔吊基礎(chǔ)型鋼吊裝時，設(shè)置專人指揮，吊裝半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人。起吊構(gòu)件重量不得超過起重機(jī)額定荷載的80%，風(fēng)速≥10.8m/s時停止吊裝。7.3臨時用電管理施工用電采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置三級配電箱，漏電保護(hù)器動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s。夜間施工照明采用36V安全電壓，燈具高度≥2.5m，間距≤10m。八、監(jiān)測與維護(hù)8.1沉降觀測在基礎(chǔ)四角及中心點(diǎn)設(shè)置6個觀測點(diǎn)，采用精密水準(zhǔn)儀（DS05級）測量，初始讀數(shù)在混凝土澆筑完成后24h內(nèi)讀取。觀測頻率：施工階段：每天1次塔吊使用階段：每周2次沉降速率超過2mm/d時，立即停止使用并分析原因。8.2結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測在25層樓板及支撐型鋼關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)粘貼應(yīng)變片，實(shí)時監(jiān)測應(yīng)力變化，預(yù)警值設(shè)為設(shè)計(jì)值的80%。當(dāng)應(yīng)力超限時，啟動應(yīng)急加固預(yù)案。8.3日常維護(hù)定期檢查支撐體系螺栓緊固情況，每月復(fù)擰一次?；A(chǔ)表面設(shè)置排水坡度（2%），周邊砌筑100mm高擋水臺，防止雨水滲入。冬季施工時，基礎(chǔ)表面覆蓋保溫棉被，確?；炷翉?qiáng)度增長不受低溫影響。九、應(yīng)急預(yù)案9.1沉降超標(biāo)應(yīng)急措施立即停止塔吊作業(yè)，疏散下方施工人員。在基礎(chǔ)周邊增設(shè)4個臨時鋼支撐，采用50t千斤頂預(yù)頂，控制沉降速率≤0.5mm/d。邀請結(jié)構(gòu)專家進(jìn)行現(xiàn)場評估，制定加固方案。9.2混凝土裂縫處理表面裂縫（寬度＜0.2mm）：采用環(huán)氧樹脂漿液封閉，涂刷范圍超出裂縫邊緣50mm。深層裂縫（寬度≥0.2mm）：采用壓力注漿法處理，注漿壓力0.3-0.5MPa，漿液采用無收縮水泥基灌漿料。9.3火災(zāi)事故應(yīng)急施工現(xiàn)場配備2組MF/ABC5型干粉滅火器，設(shè)置消防水桶（容量200L）。發(fā)生火情時，立即切斷電源，組織人員使用滅火器材撲救，同時撥打119報(bào)警。十、施工進(jìn)度計(jì)劃施工階段工作內(nèi)容工期（天）備注準(zhǔn)備階段材料進(jìn)場、支撐體系加工7含材料檢驗(yàn)加固階段型鋼支撐搭設(shè)、碳纖維布粘貼10分區(qū)分段施工基礎(chǔ)施工鋼筋綁扎、預(yù)埋件安裝524小時連續(xù)作業(yè)混凝土工程澆筑、養(yǎng)護(hù)15含7天強(qiáng)度養(yǎng)護(hù)驗(yàn)收階段第三方檢測、專家驗(yàn)收3出具檢測報(bào)告十一、環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制：夜間22:00至次日6:00禁止進(jìn)行混凝土澆筑等強(qiáng)噪聲作業(yè)，確需施工時辦理夜間施工許可。揚(yáng)塵治理：現(xiàn)場堆放的鋼筋、型鋼采用防塵網(wǎng)覆蓋，混凝土運(yùn)輸車輛必須沖洗輪胎