子胥台花园工程塔吊基础施工.doc

子胥台花园工程 塔吊施工方案子 胥 台 花 园 工 程塔吊施工方案 钟祥第一建筑公司二0一0年六月二十日14 塔吊施工 方案审批表施工单位：钟祥第一建筑公司 2010年 月 日工程名称建筑面积层数结构型式方案针对性设计计算方案图安全技术措施设备人员工序安排操作防护施工单位验收方案编制人职务方案执行人职务方案审核人审核意见职务方案审批人审核意见职务方案审定人审核意见职务验收意见监理单位审批工程总监执行监理审批意见主管部门备案验收主管部门签收意见主管部门签收人目 录一、工程概况2二、施工现场垂直运输方案2三、塔吊基础的确定2四、塔吊基础施工3五、计算书4六、塔吊安装9七、塔吊拆除11八、质量要求13九、安全要求13十、附图：13塔吊的设置及基础设计方案一、工程概况子胥台花园工程工程，由武汉鑫武祥房地产开发有限公司投资兴建，荆门市建筑设计研究院设计。本工程位于钟祥市石城大道东段南侧，建筑面积为约14212m2，建筑物为一至十六层，框架剪力墙结构，主体建筑为十六层。二、施工现场垂直运输方案1、起重机选型：按施工组织设计总体部署，为了满足施工要求，布置1台塔吊。根据本工程特点、项目布局，拟采用1台QTZ4510型上回转自升式塔式起重机，位于A-C/6轴西侧：主要满足建筑物垂直及平面运输；塔吊最大高度为54m。具体位置详见施工现场布置平面图。施工中可根据实际情况略作调整。2、塔吊位置的确定具体详见施工现场布置平面图。三、塔吊基础的确定根据所定的塔吊位置、建筑结构条件、地质条件以及塔吊各项技术参数确定：45#塔吊基础采用人工挖孔桩，桩径800，桩长16m（有效桩长），桩数4根，桩顶嵌入承台100mm，桩钢筋笼锚入承台35d。基础承台平面尺寸为4.54.5m，厚度1.1m，配筋按二级钢14220双向设置，暗梁500*1000，28根20钢筋812腰筋8箍筋200四支箍，C30 砼，钢筋保护层100mm。塔吊基础设计详见计算书。塔吊基础结构详见附图2。附表1：土层设计计算参数表土层序号土层名称土层层厚（m）单桩第i层土极限侧阻力标准qsik(Kpa)单桩极限端阻力标准值qpk(Kpa)1杂填土1.542淤泥2.35.43粉质粘土0.02.8154粉质粘土0.04.6205圆砾0.02.2406强风化砂岩0.57.8307中风化砂岩601500四、塔吊基础施工1、基础施工顺序 桩基施工基础放线土方开挖 浇注砼垫层 钢筋绑扎 模板支设固定支腿预埋安装 浇筑砼 养护2、桩基施工塔吊基础人工挖孔桩，将由在现场施工工程桩的施工队伍施工，并按其专项施工方案进行操作。3、基础钢筋施工按照塔吊说明书的要求进行配筋，即上下层钢筋网均为级钢14220，并按照实际平面形式进行钢筋加工和安装。当预埋固定支腿与主筋交叉时，主筋位置可作相应调整，但主筋数量不得减少和切断（详见附图二：塔吊基础配筋图）。钢筋保护层厚度为40mm。4、基础模板施工基础模板采用砖模，模板内边线不得超过承台外边线。5、固定支腿预埋安装固定支腿的预埋安装十分重要，安装时可按以下程序进行： 将4只固定支腿与一个塔身标准节装配在一起； 为便于施工，当钢筋绑扎到一定程度时，将固定支腿和一个塔身基础节整体吊于钢筋网内； 固定支腿周围的钢筋数量不得减少和切断； 吊起装配好的固定支腿和基础节整体，浇筑砼，并在基础节的两个方向中心线上挂铅垂线，保证预埋后基础节中心线与水平面的垂直度1.5/1000。6、基础砼浇筑基础砼强度等级为C30，使用商品砼，采用砼泵车输送、插入式振动棒振捣。浇筑时，必须分层进行，按每层500mm连续浇筑。浇捣必须密实，不得留施工缝。砼浇筑完后浇水养护7天，方可进行塔吊安装。7、基坑防水措施为了不影响日后地下管线埋设及绿化土覆盖厚度不足等因素，塔吊基础已作加深1米处理，为此在塔吊基础边缘做150厚1.5米高砼板墙，坑内用潜水泵不定期抽水，以免集水。五、计算书（一）QTZ4510型塔吊桩基础计算书1、参数信息塔吊型号:QTZ4510,自重(包括压重)F1=261kN,最大起重荷载F2=40.00kN塔吊倾覆力距M=730kN.m,塔吊起重高度H=54m,塔身宽度B=1.60m混凝土强度:C30,钢筋级别:级,承台长度Lc或宽度Bc=4.50m桩直径或方桩边长 d=0.80m,桩间距a=2.80m,承台厚度Hc=1.10m4根人工挖孔桩，桩长15.5m，孔径800、壁厚240，承台顶不覆土。2、 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1）. 塔吊自重(包括压重) F1=261kN2）. 塔吊最大起重荷载 F2=40.00kN作用于桩基承台顶面的竖向力：F=1.2（F1+F2）=361.2kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4730=1022kN.m3、矩形承台弯矩的计算计算简图： 人工挖孔桩人工挖孔桩承台图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。 （1）桩顶竖向力的计算(依据建筑桩技术规范JGJ94-94的第5.1.1条) 其中 n单桩个数，n=4；F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值F=361.2kN； G桩基承台的自重，G=25.04.54.51.1 =556.875kN； Mx,My承台底面的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)； Ni单桩桩顶竖向力设计值(kN)。 经计算得到单桩桩顶竖向力设计值，最大压力： N=(361.2+556.875)/4+1022(3.80 / 1.414)/2(3.80/1.414)2=420.25kN （2） 矩形承台弯矩的计算(依据建筑桩技术规范JGJ94-94的第5.6.1条) 其中： Mx1,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN)，Ni1=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值：Mx1=My1=2(420.25-556.8/4)(3.80/1.414)=1510.594kN.m4、矩形承台截面主筋的计算 依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.5条受弯构件承载力计算。 其中 M 计算截面处的弯矩设计值(kN.m)； K安全系数，取1.4； h0承台计算截面处的计算度,h0=1250mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2。弯矩设计值： Mx1=1094.72kN.m配筋面积：Asx=1.41094.72106/(0.91250360)=3784.22mm2 弯矩设计值： My1=1094.72kN.m配筋面积：Asx=1.41094.72106/(0.91250360)=3784.22mm2选配2214200，实际钢筋面积：AS=223.14/42014=4835.6 mm2 Asx 满足要求！ 5、矩形承台截面抗剪切计算 依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第5.6.8条和第5.6.11条。 根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为V=406.6kN 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 其中：0建筑桩基重要性系数，取1.0； 剪切系数,=0.09； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30N/mm2； b0承台计算截面处的计算宽度，b0=4500mm； h0承台计算截面处的计算高度，h0=1100mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360.00N/mm2； S箍筋的间距，S=200mm。 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!6、桩承载力验算 桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第4.1.1条规定。 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=406.6kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中：0建筑桩基重要性系数，取1.0； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc =14.30N/mm2； A桩的截面面积，A=0.5024m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋!7、桩竖向极限承载力验算及桩长计算桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-94)的第5.2.8条。根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=406.6kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式： 最大压力: 其中：R最大极限承载力,最大压力时取Nmax=406.6kN； qsik桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，取值如下表； qpk第i层土的极限端阻力标准值，取值如下表； u桩身的周长，u=2.512m； Ap桩端面积,取Ap=0.5024m2； sp桩侧阻端综合阻力分项系数,取1.60； li第i层土层的厚度,取值如下表； 第i层土层厚度及侧阻力标准值表如下:土层序号土层名称土层层厚（m）单桩第i层土极限侧阻力标准qsik(Kpa)单桩极限端阻力标准值qpk(Kpa)1杂填土1.542淤泥2.35.43粉质粘土0.02.8154粉质粘土0.04.6205圆砾0.02.2406强风化砂岩0.57.8307中风化砂岩601500 由于桩的入土深度为16m,所以桩端是在第6层土层。 最大压力验算: R=2.512(1.216+2.316+5.8530)+15000.5024/1.6=834.455kN 计算的R的值大于最大压力406.6kN,所以满足要求!塔吊固定支脚预埋件埋设按塔吊说明书规定，本方案不作说明。六、塔吊安装1、安装前的准备工作：1）向当地劳动部门递交开工报告，并获得批准。2）编制安装方案。3）向安装人员进行技术交底，使所有参加作业人员均熟知安装工作内容及安全注意事项，以及主要部件的重量。4）编制施工机具、器具计划。5）清理塔吊安装现场，并将现场整平夯实、便于堆放塔吊构件。6）测量地基承载力，做好记录。2、塔吊安装程序：安装前的准备工作安装底架塔身底节压重加强节顶升套架支座及回转支承塔尖平衡臂臂架平衡重穿绕钢丝绳电气控制及调试顶升标准节清理现场验收。3、塔吊安装根据工程需要及塔吊实际情况，塔机安装高度为32m。由2节基础节，9节标准节和塔尖组成。臂架长度为45m 4、安装步骤1）把底架十字梁连成整体，然后将其吊放在砼基础上，用水平仪调整使十字梁上的4个基础节连接座孔水平，再紧固螺栓。2）用4根水平拉杆把十字梁四角拉住，吊装基础节用螺栓使其与十字梁连接，将第一层压重6块12.5t吊装上，搁在基础节两侧。3）松开底架与地基连接螺栓，安装4根斜撑杆，使基础节与十字梁连成整体，再紧固底架与地基连结螺栓。4）把其余压重搁在第一层压重上，每边各8块，共重约65t。5）将三个2.5m的加强节串好吊到基础节上（注意：带有踏步的一面应与建筑物垂直），用高强度螺栓固定。6）把液压顶升系统调整好，将爬升套架套在底节外面，调节套架上的导向滚轮使四周间隙均匀，保证爬升落入塔身踏步的槽内。7）在地面将上、下支座和回转支承连成整体，然后将此组件吊到塔身上，下端用高强度螺栓将其爬升架及底节固定。 8）吊装塔顶,吊装前在地面先把塔顶上的平台扶梯装好,平衡重拉杆先销住塔顶,并且用铁丝把拉杆捆在塔顶上,把塔顶与回转塔身用螺栓连成整体,驾驶室内的所有电气设备安装齐全,然后将此组件吊到上支座上用螺栓固定.9）在地上拼好平衡臂,将起升机构装在平衡臂上,然后将平衡臂吊起,用销轴与旋转塔架连接,以塔顶上放下平衡臂拉杆,将平衡臂拉住.10）在塔机附近平整的枕木拼装臂架,装上载重小车,小车牵引机构,穿牵引钢丝绳,并与载重小车连接.11）安装臂架。将臂吊起把臂根绞点与旋转塔支撑点用销轴连接，然后再将臂头，逐渐抬高，用手动葫芦或起升机构钢丝绳将吊臂拉杆逐一与塔顶销住。两个吊臂拉杆在吊装前搁在吊臂上弦杆上，与吊臂起吊装。12）吊装平衡重,臂长36m时,臂上4块共重为9.32t,放在平衡臂尾部。13）穿绕起升钢丝绳，起升钢丝绳从起升机构的卷筒拉出，经过塔顶上的导向滑轮，进入吊臂根部安装的起重量限制器的测力装置滑轮再绕至载重小车和吊钩滑轮组上，最后将绳端固定在吊臂头部。14）电气安装及调试,将主电缆固定好,接能电源,进行试运转,各机构正常后,进行安全保护装置调试正常后,进行标准节顶升。5、标准节安装：1）将臂架旋转至沿套架牵引标准节的方向。2）调整好套架、滚转和边准界主弦杆之间的间隙在25mm之间。同时应保证爬升时爬升能搁到塔身踏步的槽内。3）吊起一节标准节，放入引进系统轨道，调整小车位置放在17.25m处，使顶升部分重量平衡，即使得塔身所受的不平衡力矩近乎最小值。4）开动液压顶升系统油泵，操作手柄，使顶升油缸横梁两端的销轴顶入标准节踏步的槽内。5）检查套架和塔身之间有无障碍，套架前侧半片行架与套架连接是否牢靠，在各部无误时，再拆下下支座与塔身标准节间的连接螺栓。6）操作手柄使油缸将上部结构顶起，升高一个踏步节距（1.25m），这时套架底部的自动爬升支承在油缸横梁下一个踏步上。7）操作手柄使活塞杆收回，这时横梁也提升一个踏步，再次爬升待活塞杆再次伸出全长后，即可引入轨道上的标准节。8）对标准节、操作油缸，使标准节慢慢放下，装上并拧紧与塔身连接的螺栓，拧时要用专用扳手，预紧力矩为80100kgm，至此完成了加高一节标准节全部工作。9）用吊钩重新吊标准节放在引进轨道上，必须注意的是在吊标准节之前，塔身每主弦杆和下支座至少应接上一个塔身连接螺栓，在调整小车位置，使顶升部分重量平衡后，再卸去螺栓。10）按以上步骤逐节加高至第9节时，在套架平台和下支座平台之间加设一扶梯供人员上下。七、塔吊拆除塔吊的拆除要用有经验的操作工人严格按照塔吊说明书上的步骤进行拆除。1、拆卸前的准备工作1）编制拆卸方案及安全技术交底。2）向拆卸操作人员进行技术交底，使所有参加作业人员均熟知拆卸工作内容及安全注意事项，以及主要部件的重量（重量见附表1）。 3）编制施工机具、器具计划。 4）清理塔吊周边现场，并将现场整平夯实、便于堆放塔吊构件。2、塔吊拆卸程序塔吊的拆卸程序与安装时相反，方法相同。拆卸前的准备工作电气控制系统检查降落标准节拆除钢丝绳拆除平衡重吊臂平衡臂塔尖支座及回转支承顶升套架加强节压重塔身底节拆除底架清理现场回运。3、塔吊拆除4、标准节拆卸 1）将臂架旋转至沿套架牵引标准节的方向。2）调整好套架、滚轮和边界主弦杆之间的间隙在25mm之间。3）开动液压顶升系统油泵，操作手柄，使活塞杆收回，将顶升油缸横梁两端的销轴提出标准节踏步槽，再开动顶升油泵，使顶升油缸横梁两端的销轴顶入下一个标准节踏步槽内。4）检查套架和塔身之间有无障碍，套架前侧半片行架与套架连接是否牢靠，在各部无误时，再拆下下支座与塔身标准节间的连接螺栓。并将顶部标准节固定在引进系统轨道滑车上，拆除顶部标准节与下部标准节之间的连接螺栓。5）操作手柄使油缸将上部结构顶起至活塞全程，将顶部标准节提起，然后将标准节引出塔身外。6）开动吊升装置使小车靠近塔身，并将吊钩起至标准节顶部，用钢丝绳连接顶部标准节，挂钩后拆除标准节与滑车的连接钢丝绳，然后起吊，将标准节吊至地面指定位置。7）重复以上操作，至塔身标准节拆完。 5、塔顶系统拆除