广东某高层住宅塔吊基础施工方案

ST5015塔吊基础设计方案（预应力管桩）1．工程概况：****二期二阶段共四台塔吊，均为ST5015型塔吊，从地质报告看，地基基础承载力不能满足塔吊基础要求的20t/m2。塔吊的基础均采用φ400预应力管桩基础、每台塔吊的基础四根管桩，共计16根预应力管桩（管桩施工技术要求同工程桩）；为防止2#、3#塔吊与回型办公楼碰撞，在相应的高度安装限位器，角度为320º、330º；塔吊基础位置见附图，塔吊中心坐标及管桩坐标如下：1#塔吊中心坐标X=2534476.627,Y=419131.491；四根管桩的坐标依次为：X=2534478.473,Y=419129.349；X=2534474.484,Y=419129.645；X=2534474.781,Y=419133.634；X=2534478.77,Y=419133.337；2#塔吊中心坐标：X=2534370.031,Y=419131.626；四根管桩的坐标依次为：X=2534371.877,Y=419129.483；X=2534367.888,Y=419129.78；X=2534372.174,Y=419133.472；X=2534368.185,Y=419133.769；3#塔吊中心坐标：X=2534375.233,Y=419220.594；四根管桩的坐标依次为：X=2534377.38,Y=419218.439；X=2534373.101,Y=419218.754；X=2534373.394,Y=419222.743；X=2534377.673,Y=419222.428；4#塔吊中心坐标：X=2534446.806,Y=419225.982；四根管桩的坐标依次为：X=2534448.673,Y=419224.09；X=2534444.683,Y=419224.383；X=2534444.94,Y=419227.874；X=2534448.929,Y=419227.581；四台塔吊平面位置见“5.塔吊平面布置图”。2．ST5015塔吊预应力管桩基础方案预应力管桩同工程桩，设计承载力为1200KN，桩径Ф400mm，壁厚度为95mm，采用四桩承台，承台砼为C30，桩长约30m，打桩要求同工程桩。桩头插筋4Ф20，伸入桩芯1400mm，伸入承台内1000mm。3．基础的受力分析3.1．ST5015说明书提供数据（详见说明书）如下：竖向荷载：P1（工作）=539.31KNP1（非）=465.18KN水平荷载：P2（工作）=25.75KNP2（非）=94.48KN倾覆力矩：M1（工作）=1494.76(KN.m)M1（非）=2403.96KN.m由于塔吊非工作状态弯矩较大，受力更不利，故只选非工作状态进行验算。3.2．桩承台大样及受力简图：认为说明提供的受力数据为设计值，由荷载规范（GBJ9-87）条当恒载对结构不利时分项系数取1.2，当恒载力对结构有利时分项系数取0.9。现设图中b=4000计算，G=5×5×1.4×25＝875（KN）A）第一种情况：当塔臂位于基础对角线位置上时，对角线上受压及受拉处于最大Nmax及Nmin状态，于是：Nmax=P1(非)＋1.2GM1(非)＋P1(非)×h4＋1.414×b=465.18+875×1.2＋2403.96+94.48×1.4=826.8(kN)1.414×4Nmin=P1(非)＋0.9GM1(非)＋P2(非)×h4—1.414×b=465.18+875×0.9—2403.96+94.48×1.4=－135.23(kN)41.414×4B）第二种情况：当塔臂位于承台X或Y轴上时：Nmax=P1(非)＋1.2GM1(非)＋P2(非)×h4＋2b=465.18+1.2×875＋2403.96+94.48×1.4=695.8(kN)2×4Nmin=P1(非)＋0.9GM1(非)＋P2(非)×h4—2b=465.18+1.2×875—2403.96+94.48×1.4=348.8(kN)42×43.3．桩承台配筋计算：计算截面取塔身边与承台交界处，塔身截面1600*16001、承台底弯矩：M（底）＝695.8×2×1.2＝1669.9(kN.m)其中力臂为：2—0.8＝1.2mAs(底)＝M（底）=1669.9×106=4788.2(mm2)0.9fyh00.9×310×1250选29ф20@170（双向）As=29×314=9106mm2>As(底)2、承台面负弯矩负弯矩分解为X、Y两正交方向，计算截面取塔身边与承台交界处。M（面）＝(-135.23/1.414)×1.2＝114.8（kN.m）As(底面)＝M（面）+114.8×106=34mm20.9fyh00.9×310×1250选用选29ф20@170构造配筋：As=29×314=9106mm23、承台角桩抗冲切验算：γ0N1＝1.0×826.8＝826.8（kN）R=[α1x(C2+a1y/2)+α1y(C1+a1x/2)]fth0其中：a1x＝a1y＝1000mmft=1.1N/mm2h0=1250mmC1=C2=700mmλ1x＝λ1y=a1y/h0=1000/1250=0.8α1x＝α1y＝0.48/（0.8+0.2）=0.48R=2×0.48×(700+1000/2)×1.1×1250=1584kN>826.8N满足角桩冲切要求3.4．抗拔力验算：（以ZK20号钻孔地质资料为参考进行验算、地质资料见附图）γ0N≤UK/γs+GP……………(1)UK=Σλiqsikuili……………(2)Ui=πd=3.14*0.4=1.256γs=1.65桩顶标高为绝对标高-3.3m,桩有效长度约25m，桩穿越各土层深度分别为λieq\o\ac(○,2)-2粉沙层：8.4-3.3=5.1mqsik=12，λi=0.6eq\o\ac(○,2)-3淤泥层：11.3mqsik=6，λi=0.6eq\o\ac(○,2)-5粉沙层：3.6mqsik=12，λi=0.6eq\o\ac(○,2)-6中沙层：2.6mqsik=28，λi=0.6eq\o\ac(○,2)-6圆砾层：2.4mqsik=70，λi=0.6式中=0.6*12*1.256*5.1+0.6*6*1.256*11.3+0.6*1.256*3.6*12+0.6*1.256*28*2.6+0.6*1.256*70*1.4=242.6KNGP=πr2*h*rm(即桩自重-浮力)=3.14*(0.22-0.1052)*24*25-3.14*0.22*25*10=25.4KNγ0N≤UK/γs+GP=242.6/1.65+25.4=261KNγ0=1所以γ0N=159KN<UK/γs+GP=172.4KN（满足要求）3.5．桩承载力验算塔吊桩施工要求同工程桩，按工程桩设计要求即可满足承载力要求。3.6塔吊基础标高示意图1#、2#、4#塔吊基础承台底标高为-4.00米，3#塔吊基础承台底标高为-3.00米，现场自然地面标高为-1.5米；±0.000相当于绝对标高4.100米。4．塔吊桩定位及配筋见附图塔吊基础图通过验算结果看，塔吊基础承载力完全能满足要求。5．塔吊平面布置图5.1附着臂示意图1#、2#、3#、4#塔吊安装高度分别为82米、76米、82米、76米，1#、2#、3#塔吊设3道附着臂，第一道附着臂设在第7层，第二道附着臂设在第12层，第三道附着臂设在第16层；4#塔吊设两道附者臂，第一道附着臂设在第7层，第二道附着臂设在第12层；塔吊附着点设在建筑物结构转角剪力墙上，结构板下500mm处。塔吊附着臂示意如下：6.群塔交叉作业安全应急预案6.1目的为了保证****二期二阶段工程施工用4台塔吊在同一交叉作业区域内的安全，避免3#与4#、2#与3#、2#、3#与****公寓碰撞而引发的设备和人员伤亡事故的发生，特制定本预案。6.2适用范围本预案适用于中国核工业****建设有限公司****二期二阶段工程的施工用塔吊。6.3参考文件《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33－2001《塔式起重机的安装和拆卸》《塔式起重机安装安全法规及有关规定》《塔式起重机操作使用规程》ZBJ80012－89专业标准6.4组织协调与管理组织领导：成立由中国核工业****建设有限公司****二期二阶段工程项目经理部塔机管理负责人为首、安全部负责人、各施工队专职安全员和各塔机机长参加的塔机作业指挥领导小组；负责对施工现场各塔机之间关系的指挥与协调工作。指挥领导小组组长：副组长：技术负责人设备负责人组员：施工计划负责人施工技术负责人器材负责人安全负责人入场培训负责人塔吊班班长塔吊操作、指挥人员：塔机指挥领导小组负责指挥、协调施工现场的塔机使用、维修、顶升和运行工作；各塔吊机长，负责本塔机的日常管理、故障排除、紧急抢修、日常维护等项工作，负责向塔机指挥领导小组汇报情况，服从塔机指挥领导小组的整体部署、统一指挥和统一协调。严格按照塔吊安装使用说明书要求的进行塔机安装，确保塔吊安装高度满足施工要求。加强对塔吊司机的管理：严把人员关，选派责任心强、有较长驾龄、技术较好的司机担任驾驶任务。要求进入施工现场的塔机司机严格遵守各项规章制度和现场管理规定，做到严格自律、一丝不苟，禁止各行其是。加强对信号指挥人员的管理。选派有实际工作经验、责任心强、能够照顾全面的信号指挥人员担任现场的信号指挥工作；同时，必须经建设行政主管部门培训取得操作证后方可上岗指挥。在日常施工作业时，合理安排施工流水段，以减少同一作业面范围的吊运作业。6.5群塔运行控制预案运行原则：1）低塔让高塔；低塔在回转起重臂前，塔吊司机应观察高塔的运行情况后再运行。2）后塔让先塔；在各塔机起重臂在交叉区域运行时，后进入该区域的塔机要避让先进入该区域的塔机。3）动塔让静塔；在各塔机起重臂在交叉区域作业时，在一塔机起重臂无回转、小车无行走、吊钩无运动，而另一塔机起重臂有回转或小车行走时，动塔机应避让静塔机。4）轻车让重车；在各塔机同时运行时，无荷载塔机应避让有荷载塔机。5）客塔让主塔；以各施工单元实际工作区域划分塔机工作区域，若塔机起重臂进入非本施工单元工作区域时，客区域的塔机要让主区域的塔机。6）塔机在运行中，各条件同时存在时，必须按以上排序原则执行。各作业人员必须严格执行“十不吊”的规定1）被吊物重量超过机械性能允许范围；2）信号不清；3）吊物下方有人；4）吊物上站人；5）埋在地下物；6）斜拉斜牵物；7）散物捆绑不牢；；8）立式构件、大模模板等不用卡卡环；9）碎物无容器；10）吊装物重量不明明，有起点无无落点不准吊吊；运行安全控制措施施1）塔机与信号指挥挥人员必须配配备对讲机；；对讲机统一一确定频道后后必须锁频，使使用人员无权权调整频率，要要做到专机专专用，不得转转借。2）信号指挥人员应应与塔机组相相对固定，无无特殊原因不不得随意更换换指挥人员，指指挥人员未经经塔吊主管负负责人同意，不不得私自换岗岗，换班时应应采用当面交交接制。3）现场用指挥语言言采用普通话话。指挥语言言应规范，防防止发生指挥挥错误。4）塔吊司机每天在在作业前必须须了解当天在在共同作业区区域内的施工工项目以及作作业时间的安安排。每天上上岗前由机械械班班长做好好班前的安全全交底工作，重重点交代每个个司机回转到到共同作业区区注意打拉带带或碰臂事故故的发生。5）每台塔吊司机在在工作过程中中，将塔吊向向交叉作业区区内回转时，要要先观察四周周塔吊的动向向或物态；然然后，用对讲讲机告诉其它它机组的塔吊吊司机，本机机组的塔吊要要进入共同作作业区域施工工，告之他们们暂时不要进进入交叉区域域作业；施工工完毕后，通通过对讲机告告诉其他塔吊吊司机，目前前塔吊已经离离开共同作业业区，并让其其他塔吊司机机确认信号后后在逐一按照照上述告之程程序安全进入入交叉作业区区域作业。6）指挥过程中，严严格执行信号号指挥人员与与塔机司机的的应答制度，即即：信号指挥挥人员发出动动作指令时，先先呼叫被指挥挥的塔机编号号，待塔机司司机应答后，信信号指挥人员员方可发出塔塔机动作指令令。7）信号指挥人员必必须时刻目视视塔机吊钩与与被吊物。塔塔机回转起重重臂过程中，信信号指挥人员员还必须环顾顾相邻塔机的的工作状态，并并发出安全指指示语言；安安全指示语言言必须明确、简简短、完整、清清晰。8）塔吊指挥在作业业前、作业中中和交班时，必必须对吊装钢钢丝绳进行全全面检查与鉴鉴定，严禁使使用不合格的的吊装钢丝绳绳。9）工程部在排塔吊吊施工计划时时，应尽量避避免同一时间间在同一区域域多台塔吊的的作业，前后后施工作业的的时间尽量错错开。10）施工工程中严禁在在不观察四周周物态的情况况下高速回转转；严禁酒后后驾驶。11）塔吊在塔基施工工完成后立即即设立沉降观观测点，观测测点设在塔吊吊小平台或塔塔轨上四角（每每角一点共四四点）。观测测次数每星期期至少三次，并并在塔吊使用用的全过程进进行沉降观测测，随着施工工的进展，塔塔身逐步提高高，尤其在雨雨季时，可能能会因塔基下下沉、倾斜而而发生事故。因因此，要根据据具体情况及及时对塔基四四角进行观测测，检查塔基基下沉和倾斜斜状况，以确确保塔吊运转转安全，工作作正常。随时时了解塔基沉沉降情况，以以便对基槽边边坡失稳，塔塔吊倾斜等险险情进行预测测措施。12）塔吊的安装、顶顶升、拆卸必必须按规定进进行，并制定定安全作业措措施，由专业业施工队在工工长负责统一一指导下,并要有技术术、安全员在在场监护。13）塔吊安装后，在在空载情况下下，塔身与地地面的垂直度度不得超过塔塔身总高的4/10000。14）塔吊设专用临时时配电箱，电电缆卷筒必须须运转灵活,,安全可靠,不得拖缆，供供电电缆应无无破损。15）塔吊使用前，应应做好群塔作作业安全技术术交底。16）塔吊提升重物后后，严禁自由由下降。17）塔帽、起重臂、平平衡臂的高空空部位检查或或修理必须佩佩带安全带。18）塔吊在施工期内内，每周或雨雨后及大风过过后都应对塔塔基检查，发发现问题应及及时解决。19）必须加强对塔吊吊机械的保养养工作，司机机必须严格按按操作规程办办事，不得违违章，发现问问题，及时解解决，使塔吊吊处于良好的的运转状态之之中。20）塔吊的起重臂和和吊钩，在非非工作状态时时将风标打开开，起重臂转转到顺风方向向，吊钩提升升到离起重臂臂下悬2～3m处；塔吊吊非工作状态态末班塔吊司司机应将塔吊吊处于风标状状态。21）气候恶劣时（六六级（含六级级）以上强风风、大雨、大大雪、大雾），应应停止吊装作作业。22）为了确保工程进进度和塔机安安全，各塔机机需确保驾驶驶室内在工作作时间有司机机值班；交班班、替班人员员未当面交接接，不得离开开驾驶室，交交接班时，要要认真做好交交接班纪录。23）对严格限制塔吊吊起重臂回转转角度的塔机机，要采取塔塔机起重臂回回转限制措施施。24）统一在塔机起重重臂、平衡臂臂端部、塔机机最高处安装装安全反光警警示器（灯）。25）施工现场应设能能够满足塔机机夜间施工的的照明灯塔，亮亮度以塔机司司机能够看清清起重绳为准准。26）信号工要严格十十不吊操作规规定。清楚被被吊物重量，掌掌握被吊物重重心，按规定定对被吊物进进行绑扎，绑绑扎必须牢固固。在被吊物物跨越幅度大大的情况下，要要确保安全可可靠，杜绝发发生“天女散花”的现象。27）塔式起重机的安安全装置必须须齐全、灵敏敏、可靠。吊吊索具必须使使用合格产品品；吊运大