塔吊专项施工方案-1-大连天成依云伴山塔吊基础专项施工方案编制:审核:批准:编制单位:通州建总集团有限公司依云伴山项目部编制日期:2014年4月日塔吊专项施工方案-2-塔吊专项方案公司审批表目录一、塔吊选型及布置二、塔吊基础验算三、塔吊基础施工四、施工人员组织五、塔吊安装六、安装注意事项七、塔吊的操作使用八、起重机的维护与保养九、塔吊安全措施十、跳掉的沉降、垂直度测定机偏差校正十一、附图塔吊专项施工方案-3-塔吊基础施工方案第一节塔吊选型及布置一、工程概况本工程为大连市瓦房店市依云伴山小区工程,由3幢33层的高层住宅和3幢16层小高层组成,层高2.9m,总高度102.4m和47.2m。主体结构形式为剪力墙结构,一层半地下室。本工程建设单位大连天成置业有限公司,设计单位为上海中房建筑设计有限公司,监理单位为大连市宏远建设监理咨询有限公司,施工单位为通州建总集团有限公司。二、编制依据:1、QTZ63型塔机说明书、QTZ40型塔机说明书。2、根据勘察研究院《岩土工程勘察报告》的建设场地层划分。基础持力层为粘性土,土质承载力fak≥220kpa.3、设计图纸及施工组织设计中的总平面布置图。三、地基、地质概况:1、根据塔机基础要求,土质承载力fak≥200kpa,设计基础持力层为强风化岩,土质承载力fak≥1200kpa,满足要求.压缩量Es≥15mpa。四、塔吊性能:QTZ63塔式起重机起吊性能:①最大起重量:6吨②最大臂长:55米③塔吊专项施工方案-4-独立高度:40米④工作幅度:2.25-55米⑤起升速度:80/40/20m/min⑥回转速度:0~0.60r/min⑦变幅速度:44/22m/min⑧顶升速度:0.40~0.65m/min第二节塔吊基础验算根据现场实际需要及塔吊工作特性,考虑QTZ63塔吊的性能参数,按塔吊技术性能查资料可知:塔吊自重为36.2t=362KN基础自重为5.0×5.0×1.35×24=910KN活荷载为最大起吊重量6t=630KN基础倾覆力矩为:①工作状态:M1=1699KN•M②非工作状态:M2=2289KN•M基础稳定性验算:本基础所受荷载主要为竖向力和力矩,因此,应按承受偏心荷载作用计算。计算模型简图如下图所示:根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)的规定:偏心荷载作用时,基础底面压力应符合下列要求:塔吊专项施工方案-5-Pmax≤1.2f(1)当e≤b/6时,Pmax=(F+G)/A+M/W(2)Pmin=(F+G)/A-M/W(3)当e≤b/6时,Pmax=2(F+G)/3Bca(4)f为地基承载力设计值;Pmax为基础底面边缘的最大压力设计值;Pmin为基础底面边缘的最小压力设计值;e为偏心距,e=M/(F+G);F为上部结构传至基础顶面的竖向力设计值;G为基础自重设计值;A为基础底面面积;M为倾覆力矩,包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩;W为基础底面的抵抗矩;BC为垂直于力矩作用方向的基础底面边长;a为合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离。F为塔吊自重及起重的荷载。现验算以上各式:由于塔基平面为正方形,边长BC为5.3m,故基础底面的抵抗矩为:WX=WY=BC3/6=20.833m3作用于基础底面的倾覆力矩设计值M为:i)工作状态下:M1=1699.0KN•Mii)非工作状态下:M2=2289.0KN•M(1)工作状态下a=BC/2-M1/(F+G)=2.5-1699/(580+810)=1.28m。可见,由于在工作状态下,e=1.22m>b/6=0.83m,故在工作状态下:Pmax=2(F+G)/(3BCa)=2×(580+810)/(3×5.0×1.28)=144.8KP。(2)在非工作状态下,a=BC/2-M2/F+G)=2.5-2289/(500+810)=0.75m。可见,由于在工作状态下,e=1.75m>b/6=0.83m,故在非工作状态下:Pmax=2(F+G)/(3BCa)=2×(580+810)/(3×5.0×0.75)=2321.9Kpa塔吊专项施工方案-6-塔吊基础施工根据本工程现场实际情况及本工程图纸设计情况、塔吊说明书要求塔吊基础做法详见附图。1)塔吊基础施工工艺流程基坑放线(白灰线)→验线→塔吊基坑土方开挖→垫层浇筑→基础放线(墨线)→验线→底层钢筋网绑扎→塔吊预埋脚柱安装固定→上层钢筋网绑扎→塔吊基础模板支模→塔吊基础钢筋模板验收→塔吊基础砼浇筑→砼养护2)塔吊基础施工工艺本案中塔吊基础做至地下车库筏板下口,该部位地下车库筏板预留钢筋接头满足连接要求,防水及保护层做法同后浇带做法。基坑降水将与主楼基坑降水结合起来,同时进行基坑降水。基坑放线:利用经纬仪将塔吊定位轴线测出,按照1:1放坡系数外放相应距离,撒白灰线示之,并通知项目技术负责人进行验线。塔吊基础基坑开挖:采用一台反铲式挖掘机进行基坑开挖,现场架设一台SCD200型水准仪进行基底标高控制。同时按照1:1的放坡系数进行放坡开挖。机械开挖应比设计标高高20㎝~30㎝,剩余采用人工清凿至强风化岩持力层。人工开挖的平整度为±50,开挖塔吊基础(塔吊基础尺寸为5300×5300×1350mm)基坑,若基础底风化岩层不满足要求则超挖至符合要求持力层。塔吊基础在整体开挖前施工则塔吊基坑在其他边应考虑放坡,以防止基坑坍塌。垫层砼浇筑:垫层采用C15砼浇筑,在基坑开挖完成后,立刻将控制垫层厚度及标高控制完成,每平方米范围内应至少有一个水平点;随后在基坑边四周用50×100的木方围起来;进行垫层砼浇筑,初凝后进行压光处理。基础放线(墨线):在垫层砼达到30%以上的强度即可进行基础放线。首先利用经纬仪将基础定位轴线投测到垫层上,弹墨线示之;然后按照基础的设计尺寸将基础边线测出,弹墨线示之;最后通知质检员进行验线。底层钢筋网绑扎:将塔吊基础底部受力主筋安装相应的间距要求绑扎到位,要求采用满扎,同时在塔吊预埋脚柱区域内钢筋网应采用点焊加固,最后放置塔吊专项施工方案-7-底层钢筋网垫块。塔吊预埋螺栓安装、固定:由于本案塔吊基础高1350,比塔吊预埋螺栓高,为保证螺栓上部能露出基础砼表面达到图纸要求,在预埋螺栓底部加焊一段长约500的25螺纹钢;同时在预埋螺栓上焊接剪刀撑予以加固;然后利用水准仪测出四角螺栓的标高,根据高低差值,在底层钢筋网上放置1mm/2mm不等的钢板片予以调整,直至四角标高差值在±2mm以内;最后将其与底部钢筋网焊接牢固基础上部钢筋网绑扎:首先安装1500左右的间距放置钢筋马蹬,接着将上部受力主筋按设计间距放置到位,进行绑扎,上部钢筋网可以采用梅花状绑扎。基础支模:采用15后多层板做面板,50×100木方做背楞,Ф48钢管做外楞的模板支撑体系。钢筋、模板验收:以上工作完成后,通知项目技术负责人及监理单位进行钢筋、模板验收。塔吊基础砼浇筑:本案中塔吊基础砼采用商品砼,由汽车泵配合进行砼浇筑,砼在振捣过程中要充分,快插慢拔,均匀振捣,避免过振。待砼初凝后,进行砼表面压光处理。同时留置砼试块。塔吊基础砼养护:本案砼施工处于夏季,砼养护采用浇水覆盖养护,连续养护不少于7天。当塔吊基础砼强度达到不少于设计值的90%上时方可进行塔吊上部结构安装。QTZ63塔吊的基础选型(附图)塔吊性能:QTZ40塔式起重机起吊性能:①最大起重量:4吨②最大臂长:45米③独立高度:30米④工作幅度:2.25-45米⑤起升速度:65/33/13m/min⑥回转速度:0~0.60r/min⑦变幅速度:38.5/25.2m/min⑧顶升速度:0.40m/min塔吊专项施工方案-8-二、塔吊布置概况结合本项目特点:8#、9#、10#住宅楼为框架剪力墙结构,将各安装1台QTZ40塔吊(臂长45米),将采用汽车吊装。三、塔吊基础定位3.1塔吊基础定位塔吊为QTZ40塔吊(TC4708),其地处位置的地质条件较好,基础底面为强风化完整的岩层,承载力为1200KMa,基础采用嵌入式基础,深1.2米,其基础定位为:各栋楼的U轴偏南2.4米,3轴线向西偏4.5米,并且塔吊螺栓的对称中线即为塔吊基础的对称中轴线,基顶标高高出地面,塔吊迎土四面砌筑1米宽的24砖挡土墙,高出自然地面0.5米。塔吊基础顶面排水采用集中排水,具体见附图。在塔吊基础的项面的内边处和靠挡土墙面处分别设置一个钢筋头,作为基础的沉降和变形观测点。定位大样图如下图:塔吊基础、安装及拆卸定位图基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号:QTZ40;塔吊自重Gt:280.4kN;标准节长度b:2.5m;最大起重荷载Q:40kN;塔身宽度B:1.8m;主弦杆材料:角钢/方钢;塔吊起升高度H:80m;主弦杆宽度c:250mm;非工作状态时:额定起重力矩Me:400kN·m;基础所受的水平力P:20kN;工作状态时:塔吊专项施工方案-9-额定起重力矩Me:400kN·m;基础所受的水平力P:50kN;2、风荷载基本参数所处城市:辽宁瓦房店市风荷载高度变化系数μz:1.02;地面粗糙度类别:D类密集建筑群,房屋较高;非工作状态时,基本风压ω0:0.5kN·m;工作状态时,基本风压ω0:0.5kN·m;3、基础基本参数交叉梁截面高度h1:1.2m;交叉梁宽t:1.4m;基础底面宽度Bc:6m;基础底板厚度h2:1.1m;基础上部中心部分正方形边长a1:3m;混凝土强度等级:C20;承台混凝土保护层厚度:50mm;基础埋置深度d:0.6m;十字交叉梁上部钢筋直径:16mm;十字交叉梁上部钢筋型号:HRB335;十字交叉梁底部钢筋直径:16mm;十字交叉梁底部钢筋型号:HRB335;十字交叉梁箍筋直径:12mm;十字交叉梁箍筋型号:HPB235;十字交叉梁箍筋肢数:4;基础底板钢筋直径:18mm;基础底板钢筋型号:HRB335;4、地基基本参数地基承载力特征值fak:1200kN/m2;基础宽度的地基承载力修正系数ηb:0.3;基础埋深的地基承载力修正系数ηd:1.3;基础底面以下土的重度γ:20kN/m3;基础底面以上土的加权平均重度γm:22kN/m3;地基承载力设计值fa:1220.86kN/m2;非工作状态下荷载计算一、塔吊对交叉梁中心作用力的计算1、塔吊竖向力计算塔吊自重:G=280.400kN;塔吊最大起重荷载:Q=40.000kN;塔吊专项施工方案-10-作用于塔吊的竖向力:F=1.2×G+1.2×Q=1.2×280.400+1.2×40.000=384.480kN;2、塔吊弯矩计算总的最大弯矩值Mmax=1.4×1199.20=1678.88kN·m;二、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算:e=M/(F+G)≤20.5Bc/3式中e──偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离;M──作用在基础上的弯矩;F──作用在基础上的垂直载荷;G──混凝土基础重力,G=25×1.2×41.688=1250.64kN;Bc──为基础的底面宽度;计算得:e=1678.880/(384.480+1250.640)=1.027m20.5×6.000/3=2.828m;基础抗倾覆稳定性满足要求!三、地基承载力验算e=M/(F+G)=1678.88/(384.48+1250.64)=1.027≥Bc/6=6/6=1地面压应力计算:Pmax=[a(F+G)]/(20.5Bc3/18-Bc2a+3×20.5Bca2-3a3)式中F──作用在基础上的垂直载荷;G──混凝土基础重力;塔吊专项施工方案-11-a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:a=Bc/20.5-Mmax/(F+G)=6.000/20.5-1678.880/(384.480+1250.640)=3.220m;不考虑附着基础设计值:Pmax=[3.22(384.48+1250.64)]/(20.5×63/18-62×3.22+3×20.5×6×3.222-3×3.223)=81.216kPa;地基承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2.3条,计算公式如下:fa=