江西某高层商业住宅楼QTZ80塔吊基础施工方案.doc

*工程塔吊基础施工方案编制：审核：审批：目 录一、编制依据 3二、工程概况.3三、塔吊主要参数3四、塔吊基础方案4五、塔吊安装与锚固 .6六、施工地下室底板及顶板时塔吊位置处的处理措施 .9七、拆除塔吊后相应结构部位的处理措施. 10八、塔式起重机安全操作. 10九、安全文明施工措施 .12十、塔吊基础承载力计算. 12附件：1、1#2#楼塔吊定位图及剖面图 2、3#4#楼塔吊定位图及剖面图3、5#6#楼塔吊定位图及剖面图4、基础平面配筋图及剖面图5、二期塔吊基础节点详图6、1#6#楼塔吊承台与地梁及承台关系图及塔吊承台与地梁重合时做法图7、塔吊基础承台桩头防水构造详图8、塔吊基础承台与地梁及底板交接处防水做法图9、翠林山庄工程塔吊布置图塔吊施工方案一.编制依据:1、出租方提供的QTZ80（TC5610）自升式塔式起重机使用说明书2、南昌恒大绿洲二期岩土工程勘察报告书3、南昌恒大绿洲二期施工图纸4、南昌市建筑施工现场安全质量标准化达标实施手册5、工程水准测量成果6、公司质量管理程序文件和环境保护程序文件 二.工程概况：本工程为*工程，由位*，由*限公司开发。本工程1、2#楼建筑面积为: 67143.18 (其中住宅建筑面积：61419.08,商业建筑面积：5682.82 ,地下室出风井:41.28；3#楼建筑面积为: 27878.19(其中入口门廊面积：18.72,商业建筑面积：2181.26)；4#楼建筑面积为: 40436.99（其中入口门廊27.36）；56#楼建筑面积均为:26379.3，（其中入口门廊18.72），1号（1#3#）地下室连体建筑面积：15080.61；2号（4#6#）地下室连体建筑面积：14498.3。本工程地上32 层,地下1层。建筑高度 96.80/97.80/99.55米。结构型式为钢筋混凝土框架-剪力墙现浇结构。三.塔吊主要参数：QTZ80（臂长56m）塔吊具体参数如下：工作速度：起升38m/min,载荷6000kg 回转：0.54rpm行走：21m/min 供电：50KW、380V、50HZ三相四线单独供电额定起重力矩：700KN.米 自重：32t塔身横截面尺寸：1.67×1.67mTC5610塔吊在各种吊距下最大吊重如下表吊距m11141820242832364045吊重t64.943.9653.63.0152.572.2251.951.721.49QTZ80塔吊在各种高度下最大吊次如下表（次/小时）高度m±102030405060708090吊次2019171614121075四.塔吊基础方案：4.1基础设计： 4.1.1 塔吊定位详见塔吊定位图。4.1.2塔吊基础采用4根机械钻孔灌注桩、桩身直径为800mm，桩砼强度等级为C35，桩长约为21M以进入中风化泥质粉砂岩层1M以上作为桩端持力层，灌注桩配筋为主筋：16根直径为14二级钢、箍筋：直径为8一级钢200的螺旋箍筋且桩顶3米内为直径为8一级钢100、加强环筋：直径为12二级钢2000，详见下图:4.1.3塔吊基础承台尺寸为5.2m×5.2m×1.35 m，（详见塔吊基础平面图），配筋详“塔吊基础剖面图”，砼强度等级：垫层C15，基础C35。4.1.4、基础采用预埋螺栓固定式，浇筑前预埋16个M24高强螺栓，预埋螺栓应可靠的与基础上层网片焊接牢靠，防止浇筑混凝土时螺栓位移。浇筑过程中安排专人全程对预埋的螺栓进行测量，应把标高相对误差控制在2mm之内，把对角线误差控制在3之内。4.1.5、做一组防雷接地，接地电阻值不大于4。防雷接地做法：用L40×4角钢埋于基础旁边，用40×4镀锌扁铁与塔基基础节连接。4.1.6、砼浇筑前对钢筋和预埋高强螺栓安装尺寸进行隐检，确认合格后进行下道工序。4.1.7、提供60KW的塔机专用电源。4.2施工工艺：4.2.1施工时间：塔吊基础在基础土方开挖后2天内完成。4.2.2施工准备：4.2.2.1塔吊基础施工前，做好现场道路处理，保证塔吊进场的路线通畅。4.2.2.2 根据建设单位提供的平面控制点及高程控制点，由测量工放出塔吊基础外边线、中心线、标高控制点，经项目土建工程师验收合格后，办好预检手续，并向监理工程师报验，方可正式开挖。4.2.2.3做好塔吊基础施工及安装技术交底，使每个管理人员及施工人员都做到心中有数，明确操作工艺，保证施工质量。4.2.2.4设置必要的施工用水、用电设施，保证施工用水、用电。4.3固定支角安装： 4.3.1安装程序：4.3.1.1配件准备：16个M24高强螺栓，水平仪1个。4.3.1.2基础钢筋绑扎完毕，并检验合格；4.3.1.3将高强螺栓分别按图纸位置进行固定。4.3.1.4浇灌基础砼；4.3.1.5等砼的强度达到75%后，再进行整机安装。4.3.2质量标准：4.2.3.1预埋地脚螺栓对角线误差正负3。4.2.3.2基座表面平整，平面度公差在2MM平面内小于3mm；4.2.3.3同步做好接地，接地电阻4；五.塔吊安装与锚固：5.1塔吊平面定位：（见塔吊平面定位图）塔吊最高高度（指±0.00以上）：塔吊高度为130m (最高楼顶标高117.7m)5.2、QTZ80（臂长56m）塔吊附着方法：采用附着架连接到结构外墙上的方法(高度为相对于基础上表面高度)。锚固位置详见附图锚固技术要求：（1）、附着筐尽量设置在塔身标准节接头处，附着筐应箍紧塔身，附着杆的倾斜度应控制在10度以内。（2）、杆件对接部位要开300破口，其焊缝厚度应大于10mm，支座处的焊缝厚度应大于12mm。（3）、附着杆件与墙面的夹角应控制在45-60之间。（4）、锚固点以上的自由高度应控制在说明书规定的高度之内。（5）、附着后要用经纬仪进行检测，并通过调整附着撑杆的长度及顶块来保证塔身垂直度（塔身轴线和支撑面的垂直度误差不大于1/1000，最高锚固点以下的塔身垂直度不大于2/1000），并作好记录。5.3塔吊基础标高：各栋楼塔吊基础承台面标高与该栋楼的地下室底板面标高相同5.4 初次立塔高度塔吊初次立塔高度塔吊37.5m5.5 附着高度及最终立塔高度塔吊立塔初次顶升高度塔吊第一道/第二道/第三道/第四道附着距基础面高度塔吊最终高度塔吊37.5m26m/46m/66m/86m130m塔吊与主楼锚固为四道，分别在七层、十四层、二十一层、二十八层5.6附着式塔式起重机的安装：（1）吊装基础节及两节加强节，并用高强螺栓固定在混凝土基础上。（2）将爬升架套入塔身。（3）将上转台、下支座，回转支座、回转机构等在地面组装后吊装在塔身上。（4）吊装塔顶。（5）吊装平衡臂、平衡臂拉杆，将一块2.3T的平衡重放在平衡重最根部的一块位置处。（6）吊装司机室。（7）吊装臂架与臂架拉杆。（8）吊装其余平衡重并传绕钢丝绳。（9）检查各部位连接、电器和顶升部分并确认后开始顶升工作。（10）顶升加节，顶升过程中必须利用回转机构制动器将臂架锁住，严禁臂架回转 ，并保证起重臂架与引入塔身标准节的方向一致，起升及变幅机构也严禁动作。5.6.1拆塔：主体结构封顶，设备安装的大构件物品吊装完成后，塔吊拆除撤场。5.6.1.1拆卸时的准备工作和注意事项：A.检查拆卸范围内是否已清除障碍物。B.检查吊具及起重臂支架C.准备25T汽车吊一台及所需拆卸工具。D.拆卸时必须严格按说明书步骤操作，禁止违反操作程序和不安全行为发生。E.工作人员要穿戴好劳保用品，高空操作要系好安全带。F.拆卸时，臂架下面禁止站人和行人通过。5.6.1.2拆卸塔身A.检查液压顶升系统是否能够正常工作。B.将起重臂停在与外伸架同一方向上，并锁死回转机构，然后用载重小车调整平衡，爬升架上四周8个轮基本上与塔身标准节脱开时，此时方可开始拆卸工作。C拆除上部第一节标准节与第二节的8个连接螺栓后，油缸顶升第一节标准节上升20cm左右停止，在标准节的下端安装4个引进轮，引进轮的导轮应正好在外伸框架的轨道上方。D.拆除下支座的过度节与第一节标准节的8个连接螺栓，此时第一节标准节已脱离塔身。E.把标准节推出到外伸框架上并支稳。F.启动顶升油缸，慢慢下降。油缸伸缩二次使下支座的 过度节与标准节接近至2cm时停止，如果上下螺孔错位时，可用撬棍或定位销撬动到位后，再带上8个连接螺栓，并紧固牢。 G.吊走已拆的标准节，重复上述拆塔过程，将塔身降至仅剩三节标准节即完成塔机自身的拆塔任务。 H.拆下吊钩，收回起升钢绳，并检查钢丝绳，如发现钢丝绳不符合国家有关标准中的规定，应及时更换。I.拆卸配重，仅留最根部的一块2.3T的配重即可。J拆卸起重臂K.把小车开至最根部使小车与吊臂碰块撞牢，转动小车上带有棘轮的小储绳卷筒，把牵引绳尽力张开。 L.把起升机构钢丝绳固定在起重臂拉杆的滑轮上。M吊起起重臂成一角度后，开动起升机构拆除起重臂拉杆，并将拉杆慢慢地放在拉杆支架上。N.拆下起重臂，放在预先准备的支架上，然后根据需要确定是否拆除起重臂上的小车。O.拆最后一块配重。P.拆驾驶室。Q.拆平衡臂。R.其余配件的拆卸过程与安装时相反的顺序操作即可。 六、施工地下室底板及顶板时塔吊位置处的处理措施 6.1施工地下室底板时的处理措施6.1.1塔吊基础承台顶标高与底板面标高相同，塔吊基础承台在地下室开挖时施工，塔吊基础承台兼做此处地下室底板。6.1.2在绑扎塔吊基础承台钢筋时应同时预埋好底板的钢筋，钢筋锚固长度及预留长度应满足设计及规范要求（详见大样图）。6.1.3当塔吊基础承台与地下室地梁重合时，承台内正常绑扎地梁的钢筋，并按设计及规范要求预留出锚固长度（详见大样图）。6.1.4当塔吊基础承台与地下室基础承台完全重合时，塔吊基础承台兼做地下室基础承台。6.1.5为保证底板抗渗要求，塔吊基础承台与底板接头处设置300mm宽、3厚止水钢板，在浇筑地下室底板及地梁之前，塔吊基础承台与底板及地梁接触面应凿毛、清理干净（详见大样图）。6.1.6塔吊基础桩防水材料为水泥基渗透结晶型防水涂料（具体做法详见附图）。塔吊基础承台及砖胎模侧面防水材料为3厚BAC双面自粘性防水卷材G-690型，细部做法同地下室底板防水做法，塔吊基础承台防水卷材必须上返与地下室底板及地梁侧面防水卷材搭接，阴阳角部位先铺一层同质卷材附加层，将卷材裁成相应的形状进行铺贴，宽度500mm,两边均匀搭接250mm，防水卷材之间长、短边搭接不小于100mm,相邻防水卷材搭接接头应相互错开1/3L（L为防水卷材宽度）,卷材接缝错开1/2幅宽，（具体做法详见附图） 6.2施工地下室顶板时的处理措施6.2.1塔吊标准节尺寸为1.67m×1.67m，塔吊处的地下室顶板预留2.4m×2.4m的孔洞,在绑扎顶板钢筋时应预留好与顶板相同的钢筋，预留长度应满足设计及规范要求。6.2.2为保证顶板的抗渗要求，在浇筑顶板砼时，塔吊处顶板预留边应设置300mm宽、3厚止水钢板。6.2.3此预留洞砼待塔吊拆除后再浇筑，砼采用比地下室顶板砼设计强度高一个强度等级的微膨胀砼浇筑。七、拆除塔吊后相应结构部位的处理措施7.1地下室底板结构面处的处理措施将塔吊标准节在塔吊基础承台面处割断，对标准节的构件外露部分进行防锈处理，抹2cm厚的砂浆保护层。7.2地下室顶板结构面处的处理措施1、支设板模板；2、焊接板钢筋；3、浇注板混凝土并养护八.塔式起重机安全操作1、检查及送电开机前应检查工地电源状况，塔机接地是否良好，电缆接头是否可靠接触电缆上否有破损及漏电等现象，检查完毕并确认符合要求后方可合闸送电。合上塔机底部铁壳开关电源，闭合操作室内的空气开关，电源接入主电路及各控制回路，电源指示灯亮。一般在司机准备操作时才合上空气开关。严禁在司机室内堆放物品，妨碍司机在紧急情况下快速拉开空气开关切断电源。司机离开，必须断开空气开关。2、各机构的运转当空气开关已经合上，准备运行各机构时，必须先将左右操作手柄置于零位，然后按下起动按钮使总接触器吸合，通电指示灯亮，塔机处于待令工作状态。作业时，可单独操纵一个机构，也可同时操纵几个机构，视需要而定。在较长时间不操作或者停止作业时，应按下停止按钮，迅速切断电源。3、起升机构起升机构中制动器为常闭式，通电时制动器打开，断电时制动器关闭。操作时应依次逐档地操作手柄，实行升降控制。应在前一档位的运行速度趋于稳定后，再切换到相邻的档位，这样才能使升降尽量平稳，减少冲击。当需要反方向运行时，必须操作手柄逐档回零位警告：严禁在运行中突然打反车。I档（底速）每分钟连续运行时间不得超过2分钟。待机构减速停车后，在逆向运行，各档速度与起重量关系见表：倍率二倍率四倍率重量与速度起重量速度档位吨米/分I档（低速）68II档（中速）640III档（高速）380    4、回转机构和安全限位机构a.回转机构电动机为双速电机，在运行中，如果是因为惯性或者是顺风的影响，手柄回零位的情况下仍以较快速度滑转，可以用反接一档制动停车，但仅仅限于一档（低速），严禁在其它档位进行反接制动。b.回转机构设有盘式制动器，制动器仅用于有风状态下工作时制动固定塔机吊臂。严禁用制动器停车。5、变幅机构变幅机构电动机为双速电机，前后运动设有二个档位，减速箱一头有常闭式盘式制动器（或电机内带有电磁盘式制动器），电机停电，制动器制动。6、顶升机构顶升机构制动开关装在液压顶升泵站。7、关机塔机完成施工停止使用时，要把各操作手柄置于零位，切断总空气开关，关好司机室门窗。8、操作人员必须持有上岗证，非操作人员不得操作。九.安全文明施工措施:8.1安全要求:8.1.1进入施工现场的施工人员必须戴好安全帽，现场禁止吸烟。8.1.2信号指挥人员在指挥过程中要认真负责，做到万无一失。8.1.3指挥人员必须使用对讲机进行指挥，其他人员决不允许指挥塔吊。8.1.4在指挥过程中要确保所吊物品挂钩的可靠，地面操作人员应及时远离吊物，以避免发生意外事故。8.1.5对于所吊物品未按要求挂钩的，信号工应及时指出或禁止吊运，确保牢固后方可给塔司信号进行吊运。8.2环保要求： 8.2.1塔吊在进入施工现场之前应先选好安装塔吊的位置，在不影响周围环保的前提下进行。8.2.2运输车辆必须持有尾气合格证方可进行运输。 8.2.3在安装过程中使用锤子以及其它用具，不得产生太大的噪声。在周围群众的休息时间应尽量避免施工。8.2.4塔吊在运行过程中、夜间施工时，信号工使用对讲机发令，对所吊的物品也应轻起轻放。8.2.5塔吊在维修过程中所产生的废油、废物比较多。对其废油、废物（如棉丝、黄油袋、废钢丝绳等）送到指定的垃圾堆放处。十、塔吊基础承载力计算9.1. 参数信息塔吊型号:QTZ80,自重(包括压重)F1=320.00Kn 最大起重荷载F2=60.00kN(工作状态) 塔吊倾覆力距M=910.00kN.m 基础顶面受水平力W=53 Kn塔吊起重独立高度H=44.00m, 塔身宽度B=1.67m 混凝土强度:C35 钢筋级别:级 承台长度Lc或宽度Bc=5.2m 基础埋深D=0.00m桩直径 d=0.80m 桩间距a=4.0m承台厚度Hc=1.350m 保护层厚度:50mm桩底持力层承载力特征值 4300KN9.2. 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=320.00kN2. 塔吊最大起重荷载F2=60.00Kn(工作状态) 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=380.00kN 塔吊的倾覆力矩 M=910.00+53×1.35=982.00kN.m9.3. 矩形承台弯矩的计算 计算简图： 本计算书是选择最不利的状态情况下按照倾覆力矩M最不利方向即矩形对角线方向进行验算，并以x,y轴方向数值进行对比。1. 桩顶竖向力的计算(依据建筑地基基础设计规范GB50007-2002的第8.5.3-2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=380.00kN； G桩基承台的自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=843.75kN； 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)。 当倾覆力矩M为矩形对角线方向时，经计算得到单桩桩顶竖向力设计值: 最大压力： N=(380.00+843.75)/4+982.00×(4.0 / 1.414)/2×(4.0/1.414)2=464.44kN 最小压力： N=(320.00+843.75)/4-982.00×(4.0 / 1.414)/2×(4.0/1.414)2=117.44kN当倾覆力矩M为x、y轴方向时，经计算得到单桩桩顶竖向力设计值: 最大压力：N=(380.00+843.75)/4+982.00/(2×4.0)=428.69kN 最小压力： N=(320.00+843.75)/4-982.00/(2×4.0)=168.19kN 按照本计算书的塔吊基础尺寸进行施工，在最不利荷载作用下，基础下四桩均受压，不存在倾覆的可能。当然，要保证按要求使用塔吊。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 当倾覆力矩M为矩形对角线方向时， 经过计算得到矩形中心线处弯矩设计值：Mx1=My1=(464.44-843.75/4) × 4.0/1.4142=507.01 kN.m当倾覆力矩M为x,y轴方向时，经过计算得到矩形中心线弯矩设计值：Mx1=My1=(428.69-843.75/4）×2.0×2.0=871.01 kN.m9.4. 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,取M871.01kN.m； K安全系数，取1.4； h0承台计算截面处的计算高度,h0=1350mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2。弯矩设计值Mx1=871.01kN.m,配筋面积 ：AsY=Asx=1.4×871.01×106/(0.9×1350×360)=2955mm2承台配筋率不宜小于0.15，则承台应按构造进行配筋，则配筋面积为：A=5200×1350×0.15=10530 mm2 因此承台底筋为配双向25140（三级钢）；承台面筋为配双向25140（三级钢） 上下钢筋网片间拉筋为12275以此配筋进行施工即可满足承载塔吊重量、弯距和承台自身重量的需要。但应注意，应按塔吊使用说明书中的要求，在风速达到16米/秒时，塔吊应停止作业。9.5. 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,记为V=464.44kN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即可： 其中 0建筑桩基重要性系数，取1.0； 剪切系数,=0.05； fc混凝土轴心抗压强度设计值，取fc=21.0N/mm2； b0承台计算截面处的计算宽度，b0=800mm； h0承台计算截面处的计算高度，h0=1250mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360.00N/mm2； S箍筋的间距，S=350mm。 经过计算承台实际受剪力远小于容许剪力，满足抗剪要求。9.6基础承台承载力验算1#-4#楼塔吊承台承载力验算：F=380.00kN ft =1.57 N/.mm2 um=1.35×5.2=7.02m h0=1.25 mF0.6 ft um h0=0.6×1.57×7.02×1.25×102=826.605 kNF=380.00kN0.6 ft um h0=826.605 kN满足要求5#-6#楼塔吊承台承载力验算（承台缺角）ft =1.57 N/.mm2 um=1.35×（5.2-1.5）=5m h0=1.25 mF0.6 ft um h0=0.6×1.57×5×1.25×102=588.75 kNF=380.00kN0.6 ft um h0=588.75 kN满足要求4#楼塔吊承台兼做CT-1承台承载力验算CT-1承台承载力验算ft =1.57 N/.mm2 um=0.9×0.9=0.81m h0=0.8 m0.6 ft um h0=0.6×1.57×0.81×0.8×102=61.04 kN380.00kN+61.04 kN826.605 kN满足要求9.7.桩承载力验算原设计桩承载力特征值 4300KN×4作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=380.00kN塔吊的倾覆力矩 M=910.00+53×1.35=982.00kN.mG桩基承台的自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=843.75kN；中心线弯矩设计值：Mx1= 871.01 kN.m经计算4300KN×4F+ M+ G+ Mx1满足要求9.8、桩底持力层承载力验算桩底持力层最大压力 Nd = 465+0.4*0.4*3.14*15*2.5=483.84KN桩截面=桩底持力层受力面积 = 0.4*0.4*3.14=0.502 m2安全系数按1.5考虑 桩底持力层实际承载能力Ns=1700*0.502=853.4KN > 483.84KN*1.5=725.76KN满足要求9.9.桩长的确定根据现地址勘察报告，桩应进入中风化泥质粉砂岩层1M以上,桩长一般应在21M左右。 本设计未考虑承台下土支撑和桩侧摩阻力的有利因素，但施工时应注意，必须施工垫层，厚度100，砼标号C15，垫层下的土尽量保持为原状土。不得在雨天施工基础垫层，基坑开挖后应尽快施工垫层和基础承台。