1#6#塔吊方案含桩计算书安拆方案.docx

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1#6#塔吊方案含桩计算书安拆方案

目录

第一分部：

塔吊基础施工方案-2-

一、编制依据-2-

二、工程概况-2-

三、塔吊选型与定位-2-

（一）塔吊选型与现场定位原则-2-

（二）塔吊的选型-3-

（三）塔吊的起重性能-3-

（四）塔吊定位-3-

（五）塔吊基础设计-3-

四、塔吊基础施工顺序及方法-4-

（一）塔吊基础施工准备-4-

（二）塔吊基础施工方法-4-

五、质量保证措施-4-

六、四桩承台桩基础计算书-5-

第二分部：

塔吊安装、拆除方案-9-

一、塔式起重机主要技术参数-9-

二、施工方案编制及执行依据-9-

三、安装、拆装及加高顶升程序及施工准备工作-10-

四、塔机的安装、顶升加高、拆卸工艺与方法-11-

（一）、塔机的安装工艺与方法-11-

（二）、加高顶升的工艺与方法-12-

（三）、附着架加高工艺与方法-13-

（四）、拆卸的工艺与方法-14-

五、塔机安装质量保证措施-15-

六、吊装作业过程安全技术要求-16-

七、安装过程中的安全措施-17-

八、塔式起重机的安全使用要求-18-

九、各工况下塔机抗倾翻稳定性验算书-19-

十、附图一：

塔吊基础详图一（挡土墙及集水坑布置）-21-

十一、附图二：

塔吊基础平面布置及桩位图-22-

十二、附图三：

塔吊基础详图二（钢筋及螺栓布置）-23-

第一分部：

塔吊基础施工方案

一、编制依据

《建筑地基基础设计规范》（GB50007--2002）

《混凝土结构设计规范》（GB50010--2002）

《建筑桩基技术规范》（JGJ94--2008）

《国家标准现行建筑机械规范大全》（中国建筑出版社，1994）

《独立式塔吊基础抗倾覆稳定分析》（《世界地震工程》21卷2期，2005年6月）

《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2001/J119—2001）

《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）

《红岭安置房B-1#～B-9#楼岩土工程勘察报告》

本工程建筑、结构施工图纸

二、工程概况

本工程为广西梧州市东泰国有资产经营有限公司开发的梧州市红岭安置房工程Ⅱ标段1#至6#楼，由5栋地下1层、地上25层塔楼及大面积地下室组成，由广西梧州市建筑设计院设计，框架剪力墙结构。

位于红岭新区，桂梧高速公路入口的西南面，北为洛湛铁路，东面为永隆塑料五金电器有限公司，西面为梧州红岭限价房小区（在建），交通便利。

其中1#、2#楼建筑面积35607㎡，建筑物屋面标高79.800m，楼梯间屋顶标高86.45m；3#～6#楼建筑面积44873㎡，建筑物屋面标高79.00m，楼梯间屋顶标高85.65m；建筑物±0.00对应黄海高程37.600M。

为了满足主体施工阶段垂直运输需要，现拟在每栋楼附近设置一台塔吊。

三、塔吊选型与定位

结合图纸，根据本工程的实际情况，塔吊主要考虑整个工程在结构施工阶段围绕主体工程展开平面布置。

（一）塔吊选型与现场定位原则

（1）满足现场需要；

（2）根据施工部署与安排，满足垂直运输要求；

（3）保证塔吊安装、拆卸的方便及塔吊安全的需要；

（4）机械使用效率、现场供电条件；

（二）塔吊的选型

塔吊主要用于各栋楼主体施工材料的运转，尽可能的不出现施工盲区。

经不同方案比选后确定使用一台QTZ63塔吊作为本工程的主要吊装设备。

端部起重量均为1.1吨，爬升高度为90米。

（三）塔吊的起重性能

QTZ63最大起重量6t，端部最大起重量1.1t。

无附着的情况下，最大自由高度40.0m。

载荷

Fh（KN）

Fv（KN）

弯矩M（KN.M）

扭矩Mn（KN.M）

工作工况

17.3

493.8

1175.5

248.5

非工作工况

3.06

192.3

745.7

0.0

（四）塔吊定位

综合考虑现场场地布置的需要，在各栋楼附近设置一台塔吊。

塔吊的平面定位详见附图。

（五）塔吊基础设计

根据本工程地质的特点，本工程将采用桩基承台基础作为塔吊基础。

管桩施工要求及做法按本工程桩基础施工要求进行施工，桩的处理同样按照图纸设计执行，桩长约20m。

塔吊基础受地形限制，管桩只能以边桩形式施工，终压力满载值为1600KN，单桩竖向承载力特征值为727KN，每个塔吊基础采用4根PHC500A高强预应力砼管桩。

塔吊基础顶面标高1#、2#楼定为﹣1.700；3#、5#、6#楼定为﹣1.500。

本工程±0.000相当于黄海高程37.600m。

因基础底面低于地面，要求基础四周用砖墙砌筑挡土墙且旁边设置一集水坑，基坑内不得有积水。

承台尺寸5000×5000×1350mm，桩中心距离塔吊承台边700mm，沿承台角部均匀布置。

根据塔吊定位，塔吊基础均另外打桩，塔吊基础桩与原结构工程桩之间的距离最小为1757mm。

在进行塔吊基础桩和承台开挖时，防止损伤已完工的工程桩，挖土时采用小型挖土机械。

在塔吊基础施工时，测量放线定位后，开始桩的施工，之后进行土方的开挖，开挖时考虑自然放坡，将基础开挖至设计标高以下100mm后，施工100mm的C15垫层，四周侧边240mm宽砖胎膜,绑扎钢筋（钢筋布置见附图，均使用三级钢）的同时，预埋好塔吊安装用螺栓，经监理验收后，浇筑混凝土。

塔吊基础混凝土强度等级为C35。

四、塔吊基础施工顺序及方法

（一）塔吊基础施工准备

塔吊基础施工所需要的材料如钢筋、标砖、水泥、砂等提前做好进场准备，并在塔吊基础施工前两天所有材料全部进场，同时应做好材料性能检测试验，混凝土浇筑前，应提前联系好搅拌站，并做好对天气情况的收集工作，严禁在台风及雨天浇筑混凝土，同时对混凝土配合比应严格控制，保证塔吊基础混凝土强度等级。

（二）塔吊基础施工方法

1、用全站仪和水准仪对塔吊基础位置进行定位；

2、将接地电阻（R≤4欧姆）下端与基础桩钢筋连接，上端暂时伸出底板板面；

3、施工塔基垫层；

4、制作支撑架基础，并对支撑架进行吊装，吊装应用经纬仪进行校核，保证支撑架垂直度不超过千分之一；

5、对支撑架顶面进行调平，当水平度合格后，将支撑架固定；

6、绑扎塔吊基础底板钢筋，并避开支撑架杆件

7、安装塔吊预埋基脚及稳固框，并进行调平，基脚檐口水平度偏差不得超过千分之一，位置偏差不超过5mm，扭转偏差不得超过0.5度；

8、将接地电阻上端点焊到预埋角钢上距离顶端100mm处；

9、浇筑底板并进行养护，浇筑时注意将接地电阻露出基础上表面200mm以上；

10、底板混凝土强度达到70%以上，并经质量安全部门验收合格后，方可进行塔吊的安装。

五、质量保证措施

1、钢筋的制作及加工必须按照规范进行，塔吊基础上下层钢筋之间用14三级钢支撑，布置间距600×600，梅花布置。

2、保证钢筋保护层的厚度，垫块采用与基础同强度等级的混凝土制作。

3、混凝土浇筑过程中严禁碰撞塔吊锚脚，造成偏位。

4、混凝土浇筑过程中派专人采用水准仪及经纬仪进行跟踪监测，确保锚脚定位准确。

5、混凝土浇筑完成后，及时浇水养护及覆盖保温。

六、四桩承台桩基础计算书

本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：

《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）、《地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）等编制。

（一）、塔吊的基本参数信息

塔吊型号：

QTZ63（TC5211），塔吊起升高度H：

90.000m，

塔身宽度B：

1.6m，基础埋深D：

1.500m，

自重F1：

595.5kN，基础承台厚度Hc：

1.350m，

最大起重荷载F2：

60kN，基础承台宽度Bc：

5.000m，

桩钢筋级别:

RRB400，桩直径或者方桩边长：

0.500m，

桩间距a：

3.6m，承台箍筋间距S：

180.000mm，

承台混凝土的保护层厚度：

50mm，空心桩的空心直径：

0.35m。

额定起重力矩是：

630kN·m，基础所受的水平力：

17.3kN，

标准节长度：

2.5m，

主弦杆材料：

角钢/方钢,宽度/直径c：

160mm，

所处城市：

广西梧州市，基本风压ω0：

0.3kN/m2，

地面粗糙度类别为：

D类密集建筑群，房屋较高，风荷载高度变化系数μz：

1.19。

（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=595.50kN；

塔吊最大起重荷载F2=60.00kN；

作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=655.50kN；

1、塔吊风荷载计算

依据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中风荷载体型系数：

地处广西梧州市，基本风压为ω0=0.30kN/m2；

查表得：

荷载高度变化系数μz=1.19；

挡风系数计算：

φ=[3B+2b+（4B2+b2）1/2]c/（Bb）=[（3×1.6+2×2.5+（4×1.62+2.52）0.5）×0.16]/（1.6×2.5）=0.554；

因为是角钢/方钢，体型系数μs=1.9；

高度z处的风振系数取：

βz=1.0；

所以风荷载设计值为：

ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×1.9×1.19×0.3=0.475kN/m2；

2、塔吊弯矩计算

风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：

Mω=ω×φ×B×H×H×0.5=0.475×0.554×1.6×90×90×0.5=1705.858kN·m；

Mkmax＝Me＋Mω＋P×hc＝630＋1705.858＋30×1.35＝2376.36kN·m；

（三）、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算

1.桩顶竖向力的计算

依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。

Nik=（（Fk+Gk）/n±Mykxi/∑xj2±Mxkyi/∑yj2；

其中n──单桩个数，n=4；

Fk──作用于桩基承台顶面的竖向力标准值，Fk=655.50kN；

Gk──桩基承台的自重标准值：

Gk=25×Bc×Bc×Hc=25×5.00×5.00×1.35=843.75kN；

Mxk,Myk──承台底面的弯矩标准值，取2376.36kN·m；

xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.55m；

Nik──单桩桩顶竖向力标准值；

经计算得到单桩桩顶竖向力标准值

最大压力：

Nkmax=（655.50+843.75）/4+2376.36×2.55/（2×2.552）=841.57kN。

最小压力：

Nkmin=（655.50+843.75）/4-2376.36×2.55/（2×2.552）=-91.95kN。

需要验算桩的抗拔！

2.承台弯矩的计算

依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.9.2条。

Mx=∑Niyi

My=∑Nixi

其中Mx,My──计算截面处XY方向的弯矩设计值；

xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.00m；

Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=1.2×（Nkmax-Gk/4）=756.76kN；

经过计算得到弯矩设计值：

Mx=My=2×756.76×1.00=1513.53kN·m。

（四）、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。

αs=M/（α1fcbh02）

ζ=1-（1-2αs）1/2

γs=1-ζ/2

As=M/（γsh0fy）

式中，αl──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0

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：

αs=1513.53×106/（1.00×16.70×5000.00×1300.002）=0.011；

ξ=1-（1-2×0.011）0.5=0.011；

γs=1-0.011/2=0.995；

Asx=Asy=1513.53×106/（0.995×1300.00×300.00）=3901.88mm2。

由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:

5000.00×1350.00×0.15%=10125.00mm2。

（五）、承台截面抗剪切计算

依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.9.9条，承台斜截面受剪承载力满足下面公式：

V≤βhsαftb0h0

其中，b0──承台计算截面处的计算宽度，b0=5000mm；

λ──计算截面的剪跨比，λ=a/h0，此处，a=0.8m；当λ<0.25时，取λ=0.25；当λ>3时,取λ=3，得λ=0.615；

βhs──受剪切承载力截面高度影响系数，当h0＜800mm时，取h0=800mm，h0＞2000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，βhs=（800/1300）1/4=0.886；

α──承台剪切系数，α=1.75/（0.615+1）=1.083；

0.886×1.083×1.57×5000×1300=9791.783kN≥1.2×841.574=1009.888kN；

经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！

（6）、桩竖向极限承载力验算

根据现场情况，采用打边桩，终压力满载值为1600kN，单桩竖向承载力特征值

R=1600÷2÷1.1＝727KN。

Nk=841.574kN≤1.2R＝1.2×727＝872.4KN；桩基竖向承载力满足要求！

施工时以终压力为控制标准，实际入土深度以现场施工记录为准。

（7）、桩基础抗拔验算

桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.4.5条。

群桩呈非整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：

Tuk=Σλiqsikuili

其中：

Tuk──桩基抗拔极限承载力标准值；

ui──破坏表面周长，取ui=πd=3.142×0.5=1.571m；

qsik──桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值；

λi──抗拔系数，砂土取0.50～0.70，粘性土、粉土取0.70～0.80，桩长l与桩径d之比小于20时，λ取小值；

li──第i层土层的厚度。

经过计算得到：

Tuk=Σλiqsikuili=1960.35kN；

群桩呈整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：

Tgk=（ulΣλiqsikli）/4=5116.80kN

ul──桩群外围周长，ul=4×（3.6+0.5）=16.40m；

桩基抗拔承载力公式：

Nk≤Tgk/2+Ggp

Nk≤Tuk/2+Gp

其中Nk-桩基上拔力设计值，Nk=151.94kN；

Ggp-群桩基础所包围体积的桩土总自重设计值除以总桩数，Ggp=1681.00kN；

Gp-基桩自重设计值，Gp=50.07kN；

Tgk/2+Ggp=5116.8/2+1681=4239.4kN>91.949kN；

Tuk/2+Gp=1960.354/2+50.069=1030.246kN>91.949kN；桩抗拔满足要求。

基础的配筋参考塔吊厂家提供的《混凝土基础说明书》进行，满足以上计算要求

L（mm）

H（mm）

上层筋

下层筋

地耐力Mpa

架立筋

5000

1350

纵横向各Φ20@200

纵横向各Φ20@200

0.19

纵横向各

Φ14@600

塔吊基础配筋图见附图二

第二分部：

塔吊安装、拆除方案

一、塔式起重机主要技术参数

（1）塔机型号：

TC5211

（2）最大提升高度为：

140m（附着式）；

（3）起重臂长为：

52m；平衡臂长15m；平衡重：

16.9t

（4）最大起重量：

6000kg；端部额定起重量：

1100kg；

（5）自由高度：

40m；

二、施工方案编制及执行依据

1、国家有关塔式起重机的国家有关法规、技术标准和规范、规程：

（1）GB50278—2010《起重设备安装工程施工及验收规范》

（2）GB5144—2006《塔式起重机安全规程》

（3）GB/T5031—2008《塔式起重机》

（4）GB8196—2003《机械设备防护安全要求》

（5）JCJ33—2001《建筑机械使用安全技术规程》

（6）JCJ59—99《建筑施工安全检查标准》

（7）JCJ46—2005《施工现场临时用电安全技术规范》

（8）JGJ196—2010《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》

2、塔机的使用、安装和拆卸说明书，整机、部件的装配图，电气原理及接线图等。

3、已有的拆装工艺及过去拆装、使用作业中积累的技术资料等。

4、公司有关管理制度、工程项目施工组织设计。

三、安装、拆装及加高顶升程序及施工准备工作

（一）安装程序及安装工艺流程

安装前的准备工作→塔吊基础设计、施工及验收→安装塔身底节和两个加强节→安装顶升套架和液压顶升装置→组拼上下支座、回转支承→安装司机室和回转塔身→安装平衡臂及平衡臂拉杆→安装一块平衡重→安装起重臂和变幅小车→全部平衡配重块→穿绕起升钢丝绳→安装工作机构部分（起升机构、变幅机构、回转机构）→安装控制系统部分→顶升加高标准节到初始安装高度→（安装附着杆→）整体调试、自验收及交接验收。

（二）加高顶升程序

在起重臂端挂平衡重→检查顶升液压系统→加压→取出套架与塔身连接件→顶升→吊起标准节→就位和紧固。

（三）拆卸程序

拆卸工艺流程（是安装的逆过程）：

下降塔身→卸下部分平衡重→起重臂架→卸下其余平衡重→起重卷扬机及平衡臂→回转塔身→司机室→回转体→液压泵站→套架→加强节→底节。

（四）施工准备工作

1、基础设计及基础螺栓预埋（附基础图）

（1）根据塔机说明书提供的基础资料，结合工地实际土质情况，基础承台尺寸选用5000mm×5000mm×1350mm，桩基承台，基础中心（塔身中心）距离建筑外墙面距离为3500~5000mm。

砼强度等级：

C35，砼比重：

2400kg/m3，基础表面平整度偏差≤1/1000；

（2）预埋螺栓材料采用40Cr材料，螺纹长150mm，共16根，螺母M39，材料35。

用基础模架先固定好螺栓，当采用40Cr材料时，严禁焊接，螺栓定位按说明书提供尺寸图进行定位，标好高度后再进行基础承台的浇注；

（3）基础按照施工规范施工，验收合格后才能进行安装。

2、塔吊采购及验收

塔式起重机械的生产单位必须具有生产许可证和产品的出厂合格证，以及安装使用维修说明书等文件资料，且要做好各零部件检验工作。

4、选定吊装设备

根据吊装组件起吊重量及起吊高度、起吊半径，选用QY25t汽车吊能满足要求。

5、安拆前，使每位参加安装作业的人员都理解领会安装塔机的整个过程，并做好安全安装技术交底工作。

6、做好安装现场的清理工作，平整进出口道路，清理现场各种障碍杂物，使之具备安装条件。

7、检查金属结构的成套性与完好性，起升机构是否完整良好，电气设备是否齐全、可靠，检查钢丝绳是否完好。

8、在安装现场作业区内设置警戒栏和警戒牌。

9、在安装范围内的其它一切施工作业暂停。

四、塔机的安装、顶升加高、拆卸工艺与方法

（一）、塔机的安装工艺与方法

1、金属结构部分安装的工艺与方法

1）安装底节、加强节与套架

将组装完毕的底节、加强节与套架吊起后，底节底板上的孔与塔机基础上的地脚螺栓对齐，缓慢落放在砼基础上。

使用水平仪校准水平，其平面度允差为0.5mm，校准完毕后拧紧地脚螺栓螺母。

2）安装顶升套架四周的平台

套架平台安装遵循先上后下的顺序，平台安装完毕后，将液压泵站吊至下平台顶升油缸旁，接好油管部分，接通电源，检查泵站运转情况。

3）吊装回转部分

a）在地面上组装好回转体，并将司机室、平台与回转体组装好。

b）吊装已组装好的回转部分，用4个Ø55的销轴将下支座与顶升套架连接，用8个Ø10的开口销穿入销轴内，并充分张开尾部（大于90°），用8个M33×400高强度螺栓将下支座与塔身连接起来。

（特殊情况下，可以视情况分开吊装）

4）吊装回转塔身

在地面将拉板与回转塔身装配好，吊装回转塔身至回转体上，用12个M33×400高强度螺栓将其与上支座连接起来，并用8个Ø16销轴将内、外爬梯与回转塔身装配好。

5）吊装平衡臂

a）在地面拼装平衡臂，并装好平衡臂拉杆、电控柜、电阻箱等。

b）起吊平衡臂到位后用销轴与回转塔身联接。

c）将平衡臂稍微起吊，使其尾部上翘，人力抬高回转塔身上的拉杆，使拉杆移动至与平衡臂上的拉杆孔位对齐，用销轴将两根拉杆相连。

d）慢慢放下平衡臂，拉杆逐步受力后拉直，直到平衡臂接近水平。

e）吊一块3.0t的配重块放置于平衡臂尾部配重块区根部。

6）吊装起重臂

a）在地面上将起重臂各节按顺序接好，将变幅小车装入起重臂，并将变幅钢丝绳按说明书要求穿绕好固定于小车上，将变幅小车捆扎固定于起重臂一节臂靠近根部位置。

每隔10m的距离装上相应的米标，然后水平整体起吊。

b）将起重臂根部接头插进回转塔身的连接耳板中，用销轴连接好。

再吊起重臂，使其上翘1°左右，为与回转塔身拉板连接作准备。

c）人工抬起回转塔身上的拉板，使其与起重臂上弦根部连接孔对齐，用销轴连接，辅助吊车缓慢放下吊钩，直至拉板受力而伸直，起重臂逐步减小上翘接近水平位置。

7）吊装配重块

将剩余7块配重块依次吊起装入平衡臂尾部配重块区。

8）穿绕起升钢丝绳

起升钢丝绳自起升机构的卷筒穿过机构排绳轮上部引出，经回转塔身过渡滑轮，至起重量限制器上的导向滑轮，再引向变幅小车与吊钩穿绕，最后将绳端固定在起重臂末端钢丝绳防扭机构上（未装配重块之前，严禁穿绕起升钢丝绳）。

9）塔机试运转

塔机组装完毕后进行试运转，并检查各处钢丝绳是否处于正常工作状态，遇有机构磨擦钢丝绳应予以排除。

（二）、加高顶升的工艺与方法

1.吊起一个塔身节，启动回转机构，将起重臂旋转到引入塔身节的方向。

2.将塔身节吊至引进平台上方，在待引进的塔身节下端两侧的四个连接套孔中各插入一个引进滚轮，并将塔身节转到正确位置，爬爪正对着套架顶升油缸，放入引进梁上。

吊起另一个塔身节，开到约14m处，使塔机上部结构相对顶升油缸中心前后平衡，同时使回转机构处于制动状态，防止起重臂转动。

3.详细检查各机械部位连接是否正确，检查电气部分及液压部分，检查顶升横梁销轴是否已完全嵌入塔身节的爬爪开口中，经检查确定无误后，再作顶升准备。

4.拆开下支座与塔身节之间的连接螺栓副，然后启动液压泵站，操纵手柄，使顶升油缸加力伸出，直到顶升套架的活动爬爪能够搭在塔身的爬爪上，打开活动爬爪。

注意：

顶升套架时应注意引进滚轮距离塔身标准节主肢上端面至少100mm，切勿使之超越主肢，以免发生意外事故。

5.操纵手柄，使顶升油缸活塞杆收回，将顶升横梁提升至上一个爬爪位置，顶升横梁销轴嵌入塔身节的爬爪开口中，再次顶升，待活塞