61塔吊施工方案

杭州*****一期工程第Ⅰ标段塔吊专项方案编制：审核：审批：浙江******有限公司二00五年三月十八日目录一、工程概况二、塔吊的基础设计三、塔吊基础承载力验算四、塔吊安装五、安装注意事项六、附墙件安装七、塔吊的操作使用八、维护与保养九、塔吊的拆除及安全措施十、塔吊的沉降、垂直度测定及偏差较正十一、附图塔吊施工方案一、工程概况杭州****一期工程，位于杭州市东部**城，北侧为已建的6号渠，东侧为27号大街，西侧为一条规划道路。是由杭州***开发公司投资兴建，杭州市***设计研究院设计，浙江***建设公司承建，杭州***监理公司监理，浙江省***勘察研究院勘察，地下室基坑围护设计方案由浙江省***勘察研究院设计。我公司承建的一标段，包括1＃、2＃、3＃、8＃、10＃、11＃、12＃、13＃楼，其中1～3＃楼为28～32层，高度98.2米；8＃、10＃楼14～18层，高度约为55米，11～13＃楼为28层，高度约为82米，地下室一层。整个工程在施工中垂直运输工作量很大，材料的运输周转也很大，项目部结合建筑物的高度、结构特点、施工现场环境，综合考虑工期、吊运能力、机械类型等因素，合理安排机械数量和布置位置，计划安排塔吊共计7台：在1＃楼的北侧1－34/1－N（位于地库内）安装一台QTZ60塔吊；2＃楼2－10/2－H（位于地库处）安装一台QTZ60塔吊；3＃楼3－32/3-N(地库内)安装一台QTZ60塔吊；8＃楼8－26/8－R（位于地库内）考虑安装一台QTZ315塔吊；10＃楼10－26/10－A（位于地库内）考虑安装一台QTZ60塔吊；11＃楼安装一台QTZ60塔吊，13＃楼13－15/13－P（地库外）安装一台QTZ60塔吊，13#楼塔吊兼顾12#楼。二、塔吊的基础设计1、地质情况分析根据浙江省***勘察研究院地质勘察资料，其土层分布依次如下，1-1素填土，1-2回填土，2-1粉土，2-2粉土，2-3粉砂、夹粉砂，2-4粉砂，4-1粉土，4-2粉土夹淤泥质粉质粘土，5淤泥质粉质粘土，6-1粉质粘土，6-2含砂粉质粘土，6-3粉细砂。从本工程的土质情况、土方开挖后承台的支撑以及对边坡支护影响等因素考虑，塔吊采用承台基础，承台下为钻孔灌注桩支撑，以确保塔吊基础的稳定性，基础承载力满足使用要求。钻孔灌注桩的深度根据土层情况，考虑在40～45米之间，直径800，根据承台尺寸，承台下布置四根桩，四角分别布置，桩中心点距离为3000mm。2、承台基础和垫层设计根据地质情况分析，结合厂家提供的基础施工要求，承台选用4820mm×4820mm×1250mm(长×宽×高)，混凝土强度不低于C30要求，基础承台采用C30钢筋砼内配Ф20﹫183双层双向,纵、横方向每隔2根主筋设一根Ф20拉筋。根据土质情况，地库外的塔吊基础承台下设100厚C15素混凝土垫层和300厚块石垫层。3、桩基础设计桩基础采用桩径为Ø800mm钻孔灌注桩，位于地库外的塔吊桩桩长40米，桩顶标高－2.00米，桩底标高－42.00米，桩顶嵌入承台100mm，桩身配筋情况：主筋8Φ20，笼长L=30.70米，螺旋箍Ø8@200，桩顶2米加密Ø8@100，加强箍为Φ16＠2000，主筋的钢筋保护层厚度为70mm。位于地库内的塔吊由于地库防水的需要，桩顶标高设计为－6.70米，桩底标高－42.00米，配筋不变，桩径为800，在－6.70米上为“口”字型钢格构柱，露出顶板1000mm，钢格构柱锚入承台为500mm，钢材采用A3钢，采用四个角钢通过缀板(350*150*8)组合而成，钢格构柱下端插入钻孔灌注桩中不小于2000mm，施工时先将钢格构柱的四根角钢分别于与下部钻孔桩钢筋笼焊接牢固，再整体吊入孔内，钢格构柱内的钢止水片在土方挖至基底标高后，地下室底板和顶板浇捣前焊上，钢板止水片置于混凝土结构中部。角钢采用L110×8，钢格构柱尺寸为400×400，桩基础混凝土采用C30。土方开挖后，塔吊桩位处的边坡必须加固和加大放坡系数，加长、加密锚杆（同部位加长5米），减少土体侧移对桩的影响。示意图：(-2.300)－2.00塔吊承台-1.800≥35d①8Φ20≥500地下室顶板≥500（-7.30）-6.7011≥20003000025300②Ø8@100/200③Φ16＠20001000010000－42.00－42.008008#、10#、其它（2#、3#）钢板150×450×8厚（余同）450L110*8（余同）5mm钢板450250155951-1剖面1551414025040141954、施工工序ⅰ、根据施工要求确定塔吊的基础位置，先施工塔吊的桩基础，再施工塔吊的承台基础，并预埋好螺栓，预埋螺栓时应根据厂家设计图要求预埋准确，尺寸偏差在5mm内，整个承台面要求平整，平整度控制在1/500。ⅱ、预埋螺栓采用16根M30－6g，长1200高强度螺杆，露出承台面360毫米，丝扣长100毫米，丝扣上油后用塑料套保护封闭。螺栓预埋时用电焊固定牢固。ⅲ、接地必须良好，并按图纸施工，接地避雷器的电阻不得大于4Ω,接地保护装置的电缆与任何一根塔身主弦杆的螺栓连接，并清除螺栓及螺母的涂料。三、塔吊桩、基础承台承载力验算1．荷载参数荷载的计算参数按照QZT60塔式起重机进行（吨位大），根据厂方说明书，塔机固定在基础上，塔机未采用附着装置前，塔机对基础产生的荷载值最大，基础的设计及验算按荷载最大的状态进行。QZT60L4＝16L3=16L2=18L1=30塔机参数：参数L1mL2mL3mL4mH附mH独mRQmaxmRmaxmQmaxkgQminkg60t·m3018161610040.111.35060001200平衡重：臂长35米6.45吨臂长40米8.6吨加长臂50米9吨塔机自身重：独立式28.8吨附着式52.9吨幅度：最大50米最小2.5米起升高度：独立固定40.1米附着100米2、单桩竖向承载力验算根据浙江省综合勘察研究院的岩土工程勘察报告,对单桩竖向承载力特征值进行计算（因塔吊有7台，部位不同，选取勘测孔Z3点进行计算，－6.70米以上摩阻力不予考虑）。侧阻：Ra=Up∑ql+qA=0.80×3.14×（12×1.1+21×8+18×7+14×6.9+10×8.8+25×4.4）=1511.7KN端阻：3.14×0.42×1200＝602.9KN单桩竖向承载力特征值为：Ra=1511.7+602.9=2114.6KN塔吊工作状态下单桩承台垂直荷载值.QK=(FK+GK)/n＝（90+288+60+726）/4＝291KNQKmax=QK+MXKY/∑Ymax2+MYKX/∑Xmax2=291+486.9=777.9KN符合要求!塔吊非工作状态下单桩承台垂直荷载值.QK=(FK+GK)/n＝（90+288+726/4＝276KNQKmax=QK+MXKY/∑Ymax2+MYKX/∑Xmax2=276+689.4=965.4KN符合要求!3、桩、承台受力验算根据塔机参数（已知）：塔吊自重28.8t，配重（平衡重）9t最大起重量（Qmax）6t(距吊机中心11.3米)最小起重量（Qmin）1.2t(距吊机中心50米，加长臂)由于塔吊为活动荷载，承台的厚度、配筋按照以下三种情况进行验算1）、未吊重物情况Fk=288+90＝378KN基底净反力Pj=N/A＝378/（4.82×4.82）＝16.3KN/㎡A1:考虑冲切荷载时取用的多边形面积A2:斜裂面水平投影面积矩形基础又称方形基础取az=bz=1m,L=B=4.82m,h=1.25m所以：A1=(L/2-az/2-h0)(L/2+az/2+h0)=（2.41-0.5-1.205）（2.41+.5+1.205）＝2.9m2A2=(az+h0)h0=（1+1.205）*1.205＝2.66m2FL=A1×Pj=2.9×16.3=47.3KN（混凝土轴心抗拉强度ft，根据GB50010-2002：C30ft＝1.43N/㎜2）0.63ftA2=0.63×1430×2.66=2396KN承载力验算满足FL≤0.6ftA2，因为47.3＜2396，所以截面高度符合要求底板配筋验算：塔吊标准件柱边MSI=(1/24)Pj(B-bz)2(2L+az)=(1/24)×16.3×(4.82-1)2(2×4.82+1)=105.45KN·mAS=MS1/(0.9fyh0)=(105.45×106)/(0.9×300×1205)=324.11mm2（HRB335fy＝300N/㎜2）2）、吊起6t重物时，为偏心受压N=288+90+60=438KNMga=60×11.3=678KN.me0=Mga/N=678/438=1.5mPjmax=(1+6e0/L)N/A=(1+6×1.5/4.82)×438/4.822=54.06KN/m2A1=2.9m2A2=2.66m2FL=2.9×54.06=156.8KN＜＜0.6ftA2=2396KN(截面高度符合要求)底板配筋验算：Pj1（柱边地基净反力）＝438/4.822＝18.85KNM1=（1/48）（Pjmax+Pj1）(L-az)2(2B+bz)=(1/48)(54.06+18.85)(4.82-1)2(2*4.82+1)=235.84KN.mAS1=M1/(0.9fyh0)=235.84×106/(0.9×300×1205)=724.9mm2由于另一柱边M2=105.45KN.m﹤M1=235.84KN.m,可略去，取AS13）、吊起1.2t重物时，为偏心受压N=28.8+9+1.2=39t=390KNMga=12×50=600KN.meo=Mga/N=600/390=1.54mPjmax=(1+6e0/L)N/A=(1+6×1.54/4.82)×390/4.822=48.97KN/m2A1=2.9m2A2=2.66m2FL=2.9×48.97=142KN＜＜0.6ftA2(截面高度符合要求)底板配筋验算：由于起吊1.2t时产生的弯矩小于6t时的MⅠ,故可不计算。综上所述：经计算一侧向的受力配筋面积最大为724.9mm2(底板配筋为塔吊挂6t时最大)，由于塔吊可以转动，两侧配筋应相同。实际底板受力钢筋配筋为Ф20＠183，面积为1570㎜2，实际配筋率ρ=1570/（1000*1205）＝0.0013，ρmax=0.55*(1.43/300)=0.0026结论：ρ＜ρmax，实际配筋符合适筋条件。4）、抗倾覆验算：塔吊上部的荷载可能使整个塔吊基础绕桩底转动而倾覆，所以应对倾覆力矩进行验算。①倾覆力矩：平衡重Q＝90KN自重G＝288KN最大起重量：W=60KN塔吊在非工作状态下：（塔吊有向A点翻到的趋势）（12.5-1.5）*Q-1.5G-3NB=0倾翻力矩为MB＝3*186＝558KN.m塔吊在工作状态下:∑MA=011Q-1.5G+3NB-12.8W=0NB=210KN∑F=0NA+NB-Q-G-W=0NA=228KNMA=3*228=684KN②抗倾覆力矩：M抗=3.14*0.42*(42-6.7)*25*1.5+4.82*4.82*1.25*1.5*25/2=12091.5M倾经计算，符合要求。4、钢格构柱承载力验算：⑴、整体强度验算：N/A＝581500/6896=84Mpa＜f=215Mpa⑵、稳定性验算长细比：λx＝L/i=6000/400=15λ1＝L/i=500/34=14.7λ0x＝√14.72+152＝21查表得稳定系数为0.967，所以：N/AΨ＝581500/（0.967×6896）＝87Mpa＜f=215Mpa⑶、结论：符合要求四、塔吊安装塔吊安装时采用25t·m汽车起重机。在安装时准备好常用工具及经纬仪等测量仪器，并配备塔吊司机二名，安装钳工二名，安装电工一名，起重一人，指挥一人。各人员必须技术熟练，持证上岗。安装步骤：将底架十字架吊装在专用砼基础上，装好四根水平拉杆，校正水平拧紧螺栓，将底架固定在砼基础上。在十字梁上安装基础节，装上四根斜撑杆。吊装二节加强节并用螺