塔吊基础专项施工方案.doc

浙江小九天建设集团有限公司 下沙街道东方社区经济联合社商业综合用房标工程 塔吊基础及安拆专项施工方案下沙街道东方社区经济联合社商业综合用房标工程塔吊基础及安拆专项施工方案编 制： 审 核： 审 定： 浙江小九天建设集团有限公司二00九年四月塔吊基础及安拆专项施工方案一、 工程概况下沙街道东方社区经济联合社商业综合用房二标，位于纬一路以北、元成南路以南、文渊北路以东，由下沙街道东方社区经济联合社投资建设、浙江工程设计有限公司设计、浙江省华厦工程勘察院勘察、浙江工程建设监理公司监理、浙江小九天建设集团有限公司承建施工。本工程由地下室及7#、8#、9#、10#、11#楼组成，框架剪力墙结构，总建筑面积76506，地下1层，地上最高层数23层，其中7#与9#楼为16层，建筑高度为48.4m；8#与10#楼为18层，建筑高度分别为54.0m、60.69m；11#楼为23层，建筑高度为87.79m。本工程0.000相当于黄海高程7.750m，建筑结构安全等级为二级，抗震设防烈度为六度，设计使用年限50年，建筑物耐火等级为二级，屋面防水等级为二级。二、 编制依据1. 建筑施工图【浙江工程设计有限公司】；2. 岩土工程勘察报告【浙江省华夏工程勘察院】；3. 本工程施工组织设计；4. 施工现场总平面图，施工总进度计划；5. 塔式起重机设计规范（GB/T1375292）；6. 建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)实施意见(试行)浙建建1999190号7. 建筑机械使用安全技术规程JGJ33-20018. 建筑起重机械安全监督管理规定建设部令第166号9. QTZ63C型塔吊说明书10. 现行法律、法规及规范、规程；三、 塔吊布置思路1. 结合施工现场实际情况、施工场地布设及经济节省性，经过项目部内部的多次讨论，塔吊的数量、型号、定位及基础形式等多种方案反复比较、优化后，决定现场布置二台QTZ63C自升塔式起重机，二台塔吊的基础全部采用钢筋砼基础+四根600钻孔灌注桩，桩配筋为12168250螺旋箍通长配筋，桩顶5D范围内箍筋加密，间距为150，塔吊基础混凝土面标高同等于建筑基础板垫层标高，即1#塔吊（11#楼部位）标高为-9.150（黄海高程-1.4，2#塔吊（9#楼部位）标高为-8.250（黄海高程为-0.5m）。2. 该机最大工作幅度55m，最大起重力矩为630KN.m，独立式起升高度40m，附着式起升高度为140m。最大起重量6T。3. 塔吊安装高度为： 1号塔吊（部位在11#楼）安装94米，2号塔吊（部位在9#楼）安装64米。4. 安装平面具体位置详见布置图（附图）。四、 塔吊基础参数1. 根据QTZ63C型塔吊的技术参数和计算要求，本工程塔吊基础承台宽度11#楼为50005000，高度为1350，基础内配20200双层双向主筋，上下拉钩14400，基础承台钢筋为级钢，基础承台混凝土强度为C35。2. 在基坑围护开始施工前，将塔吊基础四周安装范围内的土方大开挖将塔吊基础四周围护后施工塔吊基础，安装完塔吊再进行整个基坑围护。3. 基础所涉及土层地质参数以浙江省华夏工程勘察院2008年10月份提供的下沙街道东方社区经济联合社商业综合用房岩土工程勘察报告的勘测点为设计依据。本工程0.000相当于绝对标高7.750m（黄海标高）。本工程按荷载最大及地质最差的1号塔吊（部位在11#）进行计算。1号塔吊部位的各层土的物理力学性能如下（参考Z6）:地质编号土层名称黄海标高（m）层厚（m）地基承载力特征值（KPa）桩周土 摩擦力（KPa）桩端土 承载力（KPa）1耕土5.485.080.42-1砂质粉土5.082.083.0140162-3砂质粉土2.08-4.526.6170202-4砂质粉土-4.52-9.224.7140162-5砂质粉土-9.22-10.521.3180232-6粉质粘土-10.52-15.324.8170222-7粉质粘土-15.32-20.625.3140203-1粉质粘土-20.62-25.024.4100103-2粉质粘土-25.02-30.825.8170223-4粉质粘土-30.82-39.829.0100124-1粘土-39.82-42.823.0180268004-2粉质粘土-42.82-48.824.014020600五、 塔吊基本技术参数1、塔吊基本技术参数型号QTZ63C生产厂家杭州良建建筑机械厂安装臂长55m最大起重量6T臂端起重量1.0T标准节1650*1650*2800基础节1650*1650*1400起重高度40m2、基础荷载参数工 况塔机垂直力 Fv（kN）水平力 Fh（kN）倾覆力矩M（kNm）工作状态877.2321048非工作状态4197616283、塔吊基础技术要求1、钢筋材料为Q235A（实际使用Q335）； 2、混凝土强度等级不低于C35，砼基总重量不得小于80吨； 3、地面基础的承压能力不得小于0.2Mpa (20t/)； 4、基础中间500*500方孔内不能注砼； 5、各承重钢板组成的平面的水平度不大于1/1000。六、 塔吊与深基坑的处理 1、塔吊基础的定位 根据塔吊基础定位图，用石灰定出塔吊基础的位置。 2、塔吊基础的基坑降水在进行大面积土方开挖之前在塔吊基础的周围采用深井降水，使塔吊基础周边的水位低于塔吊基础底面标高的水位。3、塔吊基础的土方开挖 测量塔吊基础的水位线，当水位低于塔吊基础底面标高后，用挖掘机根据石灰线进行土方的开挖，放坡采用自然放坡。 4、塔吊基础与主体基础深跨处土采用喷锚固定土体。七、 塔吊基础及标准节与结构的关系塔吊基础的定位充分考虑到与主体结构的交接关系，塔吊基础定位控制在承台于地梁之间不与承台或者地梁发生碰撞。塔吊的标准节在伸出顶板时于柱帽的加强筋不发生碰撞并保证至少有10CM的余地。塔吊的标准节不于主体上部结构发生碰撞，用附墙根主体结构连接。八、 塔吊大臂与主体结构的关系塔吊大臂始终可以于主体结构平行并不发生碰撞,回转半径覆盖主体.九、 塔吊安拆1、塔吊安装准备工作1) 将塔吊使用的专用配电箱引至塔吊基础10米范围内。2) 道路和场地准备：安装所需的汽车吊站位处要有足够的承载力，清理出足够场地供运送的塔吊部件卸车及临时堆放。3) 安装现场提供一间房间做工具和物品临时仓库。4) 提前了解安装日的天气情况预报。5) 基础砼强度达到70%方可进行塔机安装。6) 对塔机的机械、电气部分进行检修，整机进行保养和防腐处理；7) 联系提供安装所需的汽车吊，负责塔机运输所需的车辆；安装所需的各种工具和绳索、卡具等。8) 所有安装人员必须持证上岗。2、塔吊安装1) 设备及辅助工具2) 塔吊安装使用50吨汽车吊和25吨汽车吊各一台及绳索、卡具等辅助用具。3) 安装程序塔吊部件现场就位汽车吊就位安装顶升套架安装回转支承安装驾驶室节安装塔顶安装平衡臂总成平衡臂转向安装起重臂总成安装配重汽车吊撤出塔吊调试试运转顶升标准节安装完毕待验收a、安装顶升套架，包括塔身第一节、走道平台、扁担梁、顶升油缸。b、安装回转支承。在地面安装好引进梁，注意安装方向应与套架的加节口方向一致，然后吊装。c、安装驾驶室节、塔顶总成。d、分段安装平衡臂总成。先安装根部段（包括臂根节、护栏、拉杆、连接叉），然后安装端部段（包括端部节、配重拖架、走道）。以上安装完毕后，将拉杆与塔顶的拉杆架销联在一起，并与平衡臂上的连接横梁销连起来。平衡臂吊装时需系一根牵引绳，以便在地面控制其方向。最后安装卷扬机构。e、连接塔吊用电线路，并缓慢转动平衡臂。f、安装起重臂总成。将起重臂根部适当垫高，把起重小车推进，安装在臂根的限位（止动块）处。装上起重臂根部护拦，将各臂节组装起来。然后将各拉杆和托架安放在其上。吊起起重臂根部一头，将起重臂臂根的两个销轴穿销、上开口销。将吊点移至靠近起重臂端部，缓慢提升至拉杆能与塔顶撑架拉杆销连，并将连杆折回平衡臂方向。使用张紧器张紧拉杆，使撑架向平衡臂方向倾斜，直至起重臂拉杆张紧完毕。将连杆与平衡臂上的连接横梁销接牢固，撤掉张紧器。g、安装配重，并将配重块锁牢。3、检查所有部件的连接，无误后调试、试运转。4、顶升塔吊验收合格后，开始进行顶升作业，将塔吊顶升至预定高度。a、塔吊安装时，需将顶升套架提升，与塔头连接起来，使套架立柱能插入回转支承的支脚内，并销接、穿开口销。b、安装导轨就位。c、取下起重吊钩，安装专用的加节钩，将其安装在下滑轮组上。d、把引进小车安装在塔身的横腹杆上，将固定支架锁住。e、液压泵站和顶升油缸投入使用。f、塔吊配平。调整小车的位置，并在引进钩上使用吊装架。g、顶升塔机到加节的足够高度，注意：需分三次进行。h、将吊起的标准节引入套架，油缸下降，使标准节准确进入鱼尾板，穿标准节销并用开口销锁定。i、重复以上步骤，直至加节完毕。强调：在提升顶升套架时，绝对禁止转动起重臂，移动牵引小车以及提升或下降动作。（2）塔吊拆除1、拆除准备工作a、场地清理、扫除场内道路上的障碍物，保证具备应有的作业空间；作业区域上空无高压电线、电缆。b、组织安装作业队伍，工作前必须进行安全技术交底。c、所有作业人员必须遵守施工现场各项安全规定，必须使用安全防护用具。对安装使用的索具、起重机具、手拉葫芦、专用扳手以及其他辅助工具认真检查，不符合要求的一律不准使用。d、拆除前，对塔机基础部位附墙装置进行检查。按塔吊拆卸规程进行验收。e、现场查看安装时的作业区域，确定拆卸时汽车吊站位处的空间及地面承载力情况。f、安排好现场安装人员的后勤保障工作。2、拆卸实施阶段a、熟悉并学习塔吊的使用说明书，在塔吊的拆除全过程中严格按照上述型号的塔吊拆卸规程进行。b、待拆卸的塔吊应该作到性能完好，金属结构部位无疲劳损伤、无焊缝开裂脱焊、无严重腐蚀，对钢丝绳、滑轮组、电气设备、顶升机构、液压系统等进行认真检查，发现问题必须马上整改。c、拆卸区域设置警戒线，有明显标志，并有专人监护。3、降塔过程a、塔吊的起重臂应保持在顶升套架的加节口方向上；回转机构必须处于有效控制状态，移动小车，观察四脚滚动间隙是否均匀，将塔吊配平。b、顶起塔机，当回转支承支脚离开标准节连接的的鱼尾板2cm左右立即停止顶升，并将引进小车上的固定件锁闭在应拆卸的标准节上，使引进小车就位。c、将待拆卸标准节与其下方标准节的轴销拆掉，并拆下扶梯。d、继续向上顶升，直至标准节与鱼尾板脱开。将止动靴支撑在塔身顶升耳座上。e、将引进小车向外移至导轨上，将标准节推出套架。f、将扶梯上折少许，避免与内塔相碰。g、将回转支承支脚插入下方标准节的鱼尾板内，在四角插上安全销，放下配平重。h、将加节钩固定在引进小车上，将标准节降至地面。i、重复以上操作，将塔吊降至要求高度。j、拆除一节标准节，油缸应该重复顶升3次。k、拆除过程中，止动靴上必须安装安全楔。4、拆除液压系统、放油，并将顶升油缸降至地面。5、拆除钢丝绳及配重。6、拆除其他配件、拆开连接的电缆、安全绳等。7、拆除起重臂a、将起重臂转到拆卸有利的位置上，用一根安全索将驾驶室节和起重臂臂根连接起来。b、先将臂端降至地面，拆除拉杆，再将臂根降至地面。在平衡臂上安装5000Kg绳长40m的张紧器。用汽车吊吊起臂端，使起重臂略上扬，操纵张紧器使平衡臂拉杆放松，卸掉平衡臂连接横梁。在使用张紧器的同时，将臂端放下，塔头撑架向前倾斜，到位后，用连杆将臂架固定在塔头上。用汽车吊将臂端抬起，卸掉拉杆。将起重臂臂端降至地面。放在两根横梁上便于换动。地面放置一个张紧器，一端固定在臂端上。松掉吊索，移动吊车，将臂根处吊起。拆掉臂根销轴，操作地面张紧器，将臂根拉出。吊车降下起重臂臂根。8、拆除平衡臂a、在平衡臂和驾驶节之间系上安全索。b、用4根8米长21 .3吊索将平衡臂吊起。采用斜向楔块，取下下销轴，再稍抬起平衡臂，取下上销轴。销轴插入存销卡箍内。c、用汽车吊将平衡臂从驾驶节中抽出，去掉安全索，把平衡臂降至地面。9、拆卸塔头撑架用一根4米长的吊索将撑架吊住，卸掉连杆，抽出撑架销，将撑架吊起，降至地面。10、拆卸驾驶室节用两根8米长的吊索将驾驶室节吊住，拆开驾驶室节，并将其下放至地面。11、拆除回转支承先用汽车吊吊住顶升套架，拔去套架与回转支承之间的连接销，将套架落在耳座上。再用两根吊索挂住回转支承，抽出回转支承和塔身第一节间的销轴，将回转支承吊起放落到地面。12、拆除塔身第一节及套架总成用两根吊索吊住套架组件，拆除基础节和固定支脚间的销轴，将组件整体吊起，并下到地面。13、塔吊拆除安全交底a、拆卸工作由总指挥统一指挥，拆塔小组与地面操作人员要用对讲机保持有效地联络。拆塔过程中，塔身周围20米范围内，设置警戒线，警戒区内不允许有人随意走动。b、拆塔系高空作业，操作人员必须系好安全带，戴好安全帽，拆塔时应集中精力，安全操作，不允许工具或零件从高空坠下。c、拆塔时风力不得超过4级，遇雨应停止拆塔，将塔身与顶升部分的安全销插好，塔吊高度低于建筑物时吊钩降至地面下锚固定，防止塔臂随风转动碰撞建筑物。d、降塔前，应先起动油泵，检查油压是否正常，做空载伸缩实验，排除油路中的空气。e、塔身下降过程中，必须有专人观察油缸上下横梁爬爪，保证爬爪与标准节上的顶升耳座安全有效地结合和分离，注意观察平台与塔身的间隙，防止碰撞。f、塔吊拆除的散件应边拆边运离现场。g、注意下的零部件的保管与堆放。h、除以上要求外，其他安全要求及技术要求均应按照该塔机的塔机使用说明书和有关安全操作规程进行。九、施工安全措施1、全体人员必须严格遵守施工现场各项安全规章制度。2、施工人员均穿戴好安全用具，高空作业尤其要注意，安全带要系牢于身体上部牢固构件上。3、高空作业不得上下抛物件，各类安全用具及配件均应用工具袋或吊蓝，并用绳子吊上，放置于安全的地方。4、施工现场设红白带警戒线，并有专人监督。5、施工人员应集中思想，听从专人指挥，吊运构件应缓慢，构件起吊过程应用绳牵引，防止空中转动。6、吊索具应有6倍以上安全系数，捆绑用钢丝绳应有10倍以上安全系数。7、各类器具使用前均应严格检查，以防不测。8、塔机在顶升过程必须锁住回转制动器，禁止作回转动作。9、在顶升过程中应有专人指挥，指挥信号明确、正确，远距离指挥应使用对讲机。10、液压操作人员应集中精神，小心操作。11、五级以上风力禁止顶升作业，大雨禁止高空安装作业。12、起重人员应明确构件重量后方可起吊。13、全体施工人员必须遵循文明施工原则，做好手清工作。十、 附图塔吊平面布置图塔吊基础定位图塔吊基础配筋详图十一、塔吊桩基础计算书一）、塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ63C， 塔吊起升高度H=94.000m，塔吊倾覆力矩M=630kN.m， 混凝土强度等级:C35，塔身宽度B=1.65m， 基础以上底板砼的厚度D=0.550m，自重F1=530kN， 基础承台厚度Hc=1.350m，最大起重荷载F3=60kN， 基础承台宽度Bc=5.000m，桩钢筋级别:II级钢， 桩直径或者方桩边长=0.600m，桩间距a=3.80m， 承台箍筋间距S=250.000mm，承台砼的保护层厚度=50.000mm。 二）、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=530.00kN， 塔吊最大起重荷载F3=60.00kN， 作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2(F1+F3)=708.00kN，塔吊的倾覆力矩M=1.4630.00=882.00kN。 三）、矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 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=708.00kN； G桩基承台的自重 G=1.2（25BcBcHc+25BcBcD)= 1.2(255.005.001.35+255.005.000.55)=1425.00kN； Mx,My承台底面的弯矩设计值，取882.00kN.m； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/2=1.90m； 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=(708.00+1425.00)/4+882.001.90/(4 1.902)=649.30kN。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方向距离取a/2-B/2=1.075m； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN)，Ni1=Ni-G/n=293.05kN/m2；经过计算得到弯矩设计值：Mx1=My1=2293.051.075=629.95kN.m。四）、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7.2条受弯构件承载力计算。 式中，l系数，当混凝土强度不超过C50时， 1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时， 1取为0.94,期间按线性内插法得1.00； fc混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2； ho承台的计算高度Hc-50.00=1300.00mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；经过计算得：s=629.95106/(1.0016.705000.001300.002)=0.0045； =1-(1-20.004)0.5=0.0045； s =1-0.0045/2=0.998； Asx =Asy =6.2995106/(0.9981300.00300.00)=1618.49mm2。实际配置板筋为配20200双层双向主筋截面积：8164mm21618.49 mm2满足要求五）、矩形承台斜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=649.30kN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，o建筑桩基重要性系数，取1.00； bo承台计算截面处的计算宽度，bo=5000mm； ho承台计算截面处的计算高度，ho=1300mm； 计算截面的剪跨比，x=ax/ho，y=ay/ho， 此处，ax，ay为柱边（墙边）或承台变阶处 至x, y方向计算一排桩的桩边的水平距离，得(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=1075.00mm， 当 3时,取=3， 满足0.3-3.0范围； 在0.3-3.0范围内按插值法取值。得=0.73； 剪切系数，当0.31.4时，=0.12/(+0.3)；当1.43.0时，=0.2/(+1.5)， 得=0.12； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2； S箍筋的间距，S=250mm。则，1.00649.30=6.493105N0.12300.0050001300=2.34108N；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配筋！ 六）、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。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=649.30kN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc