塔吊选型布置及基础施工方案.docx
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塔吊选型布置及基础施工方案
中国建筑工程总公司
CHINASTATECONSTRUCTIONENGRCCORP.
长沙经开区黄金集团住宅小区施工总承包（第二标段）
塔吊选型、布置及基础施工方案
中建三局集团有限公司
长沙经开区黄金集团住宅小区施工总承包（第二标段）
项目经理部
二0一七年十月
1、编制依据1
1.1编制说明1..
1.2编制依据1..
2、工程概况2
2.1工程概况2..
2.2建筑概况2..
2.3工程地质概况3..
3、塔吊选型及平面布置6
3.1塔吊选型及布置原则6..
3.2塔吊选择分析6..
3.3塔吊选型布置及使用7..
3.4塔吊性能参数7..
3.4.1整机技术参数7..
3.4.2起重性能参数9..
3.5塔吊拆除1..1
4、塔吊性能分析12
4.1塔吊覆盖率分析1..2
4.2塔吊吊次分析1..2
4.3塔吊吊重分析1..2
4.4各阶段塔吊平面布置图1..4
5、基础设计17
5.1基础选择1..7
5.2塔吊基础定位、位置关系及标准节附墙示意18
5.3基础设计2..7
5.3.1设计说明2..7
5.3.2基础承台设计2..7
5.3.3基础承台桩基设计2.8
5.3.4预埋件设置3..0
6、塔吊基础施工32
6.1技术准备3..2
6.2劳动力计划3..2
6.3主要机械设备计划3..2
6.4主要材料计划3..2
6.5施工工艺3..3
6.6施工方法3..3
7、质量控制措施35
8、安全文明施工36
8.1安全注意事项3..6
8.2文明施工3..6
9、TC6013塔吊基础计算书37
9.1参数信息3..7
9.2荷载计算3..7
9.2.1自重荷载及起重荷载3.7
9.2.2风荷载计算3..8
9.2.3塔机的倾覆力矩3..8
9.3桩竖向力计算3..8
9.4承台受弯计算3..9
9.4.1荷载计算3..9
9.4.2弯矩的计算3..9
9.4.3配筋计算4..0
9.5承台剪切计算4..1
9.6承台受冲切验算4..1
9.7桩身承载力验算4..3
9.8桩竖向承载力验算4..3
9.9桩的抗拔承载力验算4..4
10、TC5610塔吊基础计算书46
10.1参数信息4..6
10.2荷载计算4..6
10.2.1自重荷载及起重荷载4.6
10.2.2风荷载计算4..7
10.2.3塔机的倾覆力矩4.7
10.3桩竖向力计算4..7
10.4承台受弯计算4..8
10.4.1荷载计算4..8
10.4.2弯矩的计算4..8
10.4.3配筋计算4..9
10.5承台剪切计算5..0
10.6承台受冲切验算5..0
10.7桩身承载力验算5..2
10.8桩竖向承载力验算5..2
10.9桩的抗拔承载力验算5..3
1、编制依据
1.1编制说明
为保证长沙经开区黄金集团住宅小区施工总承包（第二标段）项目施工顺利进行，本着经济合理、因地制宜的方针，结合本工程结构特点以及地基土承载力情况，编制本方案确定本工程塔吊选型、布置和塔吊基础形式、塔吊尺寸及塔吊
基础定位、埋深等，并为现场施工塔吊基础以及塔吊安装提供技术指导文件，便
于施工的质量控制，保证施工的安全，为业主、监理对塔吊工程的施工方法、质量、安全以及工程进度等各方面的了解提供依据。
1.2编制依据
1、《长沙经开区黄金集团住宅小区施工图纸》；
2、《TC6013塔式起重机使用说明书》；
3、《TC5610塔式起重机使用说明书》；
4、《长沙经开区黄金集团员工住宅小区岩土工程详细勘察报告》；
5、《长沙经开区黄金集团住宅小区施工总承包（第二标段）施工合同》；
&《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
7、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）；
8、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013；
9、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）；
10、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010；
11、《混凝土质量控制标准》（GB50164-2011）；
12、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011）；
13、《建筑桩基技术规范》（JGJ9—2008）；
14、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18—2012）；
15、《建筑施工手册》（第五版）。
2、工程概况
2.1工程概况
表2-1工程概况一览表
工程名称
长沙经开区黄金集团住宅小区施工总承包（第二标段）
建设单位
长沙经济技术开发区项目开发建设管理有限公司
设计单位
中机国际工程设计研究院有限责任公司
监理单位
湖南华兴建设管理有限公司
施工单位
中建三局集团有限公司
建筑面积
2
113021m
总工期
660日历天
长沙经开区黄金集团住宅小区施工总承包项目位于湖南省长沙市经济开发区内，项目北临映霞路，东邻枫树路。
本项目拟建设小区住宅、公寓、商业、商业网点、物业管理中心、社区服务中心、幼儿园、门卫垃圾站等，以及项目配套的服务设施（如地下车库、配电间、垃圾站等）和相应的道路、绿化、市政管网设施等。
本项目净用地面积63711.3川，总建筑面积178091.57m2,地上总建筑面积140116.57m。
其中第二标段：
建筑面积约113021m,包含2#栋、7#栋、9#栋至17#栋及相应建筑的底层商业。
2.2建筑概况
表2-2建筑概况一览表
2#楼
建筑高度
53.85m
层数
16/2层
住宅性质
住宅
地上建筑面积
7661m
7#楼
建筑高度
49.45m
层数
17层
住宅性质
住宅
地上建筑面积
7385m
9#楼
建筑高度
48.15m
层数
16层
住宅性质
公禺式办公
地上建筑面积
9684m
10#楼
建筑高度
53.85m
层数
18层
住宅性质
住宅
地上建筑面积
9684m
11#楼
建筑高度
52.35m
层数
18层
住宅性质
住宅
地上建筑面积
6936m2
12#楼
建筑高度
49.45m
层数
17层
住宅性质
住宅
地上建筑面积
5686m
13#楼
建筑高度
53.05m
层数
18层
住宅性质
住宅
地上建筑面积
7780m
14#楼
建筑高度
48.15m
层数
16层
住宅性质
酒店式公寓
户数
9615m
15#楼
建筑高度
45.15m
层数
14层
住宅性质
公禺式办公
地上建筑面积
9553m
16#楼
建筑高度
68.25m
层数
18层
住宅性质
酒店
户数
16021m
17#楼
建筑高度
15.30m
层数
3层
住宅性质
商业
地上建筑面积
2099m
层咼
1F5.5m、2F4.8m、3F4.85m
地下室
层咼
4.8m
层数
1层
底板面标高
46.55m
顶板面标高
51.35m
备注：
因目前各专业图纸均未下发，以上各楼栋统计信息的依据为招标文件，实际工程情况
根据后期图纸工程量进行调整。
2.3工程地质概况
1基坑场地地层：
I杂填土◎（Qml）:
红棕色，黄棕色，松散〜稍密，主要由黏性土回填，
含有砼块、砖块、石块等建筑垃圾，均匀性差，硬杂质含量在10%〜20%回填
时间约5年，尚未完成自重固结。
在所有钻孔均遇见此层。
层厚介于3.70〜
13.50m,平均层厚为8.18m。
U第四系冲积粉质黏土购（Qal）:
灰色，褐色，可塑，局部为软塑，主要成分为黏性土，局部含有植物根系及腐殖质，切面稍有光泽，无摇振反应，干强度及韧性中等。
层厚介于0.50〜5.20m，平均层厚为1.74m。
川第四系冲洪积粉质黏土③（Qal+pl）:
黄色，黄棕色，硬塑，局部为可塑，主要成分为黏性土，局部含有少量细砂及粉砂，切面稍有光泽，无摇振反应，干强度及韧性中等。
层厚介于0.50〜3.00m,平均层厚为1.55m。
W第四系残积（Qe1）粉质黏土④：
红棕色，硬塑，主要成分为黏性土，由下伏基岩风化残积而成，约含有10%的圆砾，切面稍有光泽，无摇振反应，干强度及韧性中等。
层厚介于0.50〜9.60m,平均层厚为1.89m。
V白垩纪（K强风化（r3）泥质粉砂岩⑤：
红棕色，主要矿物成分为石英及黏土，粉砂粒结构，中〜厚层状构造，泥质胶结。
岩石风化裂隙极发育，大部分矿物风化变质。
岩块手折易断，合金钻具易钻进。
岩芯呈碎块状，少量为短柱状。
为极软岩，岩体完整程度为破碎，岩体基本质量等级为V级。
层厚介于0.50〜9.40m,平均层厚为1.64m。
切白垩纪（K强风化（r3）砂砾岩⑥：
紫红色，砂砾状结构，似层状构
造，泥砂质胶结；主要矿物为石英，砂砾含量35%左右，直径2〜5mm不等，岩石风化裂隙发育，岩芯多呈碎屑状。
岩块锤击声哑，合金钻具钻进困难。
为软岩,岩体完整程度为极破碎，岩体基本质量等级为V级。
层厚介于0.50〜11.60m,
平均层厚为4.88m。
叫白垩纪（K中风化（r2）泥质粉砂岩⑦：
红棕色，主要矿物为石英颗粒和黏土矿物，粉砂粒结构，中〜厚层状构造，泥质胶结。
岩石风化裂隙较发育，部分矿物风化变质。
岩块手折难断，合金钻具钻进速度一般。
岩芯呈短柱〜长柱状，为极软岩〜软岩，岩体完整程度为较完整，岩体基本质量等级为V〜W级。
揭露厚度介于1.30〜18.80m,平均揭露层厚为10.32m。
毗白垩纪（K中风化（r2）砂砾岩⑧：
紫红色，砂砾状结构，似层状构
造，泥砂质胶结；主要矿物为石英，砂砾含量35%左右，直径2〜5mm不等，岩石风化裂隙较发育，岩芯多呈碎块状、短柱状。
岩块锤击声哑，合金钻具钻进困难。
为极软岩〜软岩，岩体完整程度为较破碎，岩体基本质量等级为V〜W级。
揭露厚度介于1.30〜18.50m,平均揭露层厚为8.49m。
表2-3岩土参数表
制乐名称
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强风化渥圧粉砂利⑤
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表2-4地基承载力参数表
地雇名称
耳
坡比
机的极盟鵠阻力标准值
q#（kPs）
侧阳力标准值q』桩的械皿端阻力标准值
（UOcPa）
桩的槎泵割阻力标准值
■1匚1'」
承填土①
/
-18
/
-1S
1:
1.75
粉质黏上②
/
50
f
50
1;1.75
粉质猶十.③
/
55
/
□O
1:
1.50
粉陨菇上④
/
1:
1.Z5
堆|虬化泯皿粉砂勺⑤
4000
160
1000
160
1:
1.00
强図化砂砾消冏
i500
160
4500
160
1:
1.00
中処化泥區粉砂岩G）
"000
7000
300
1:
0.50
中凤化砂栋岩⑧
7500
300
75DO
300
1:
0;50
2、水文地质条件：
勘察期间对钻孔内地下水位进行了量测，根据测量结果结合含水层的性质及赋存条件，场地地下水主要为赋存于杂填土①中的上层滞水。
上层滞水受地表水
补给，水量不大。
勘察期间，测得上层滞水初见水位埋深介于0.40〜4.40m,初
见水位高程介于47.83〜49.77m;稳定水位埋深介于0.20〜4.05m,稳定水位高程介于48.13〜50.04m。
根据勘察结果和地区经验，粉砂岩和砂砾岩风化裂隙发育，基岩裂隙水沿裂隙面渗流，具各向异性，但水量不大，对基础（桩基）施工基本无影响。
据地区经验，场地整平完成后，地下水水位将下降1〜3m
3、塔吊选型及平面布置
3.1塔吊选型及布置原则
1、塔吊尽量覆盖整个施工区域，减少盲区；
2、塔吊覆盖钢筋加工车间、木工加工车间、周转架料堆场等主要位置；
3、塔吊最大起重量能满足施工要求；
4、保证每台塔吊的工作效率，既不闲置又能满足施工吊次要求；
5、充分考虑塔吊安装和拆除所需空间，满足塔吊安拆的要求；
6充分考虑到塔吊在咼度和平面位置上的避让，同时考虑到和周围咼层建筑之间的避让，满足设备安全运行的要求；
7、塔吊最大满足不同施工阶段下吊运需求，避免二次安装。
3.2塔吊选择分析
表3-1塔吊选型分析汇总表
序号
分析项目
分析内容
1
塔吊配置数量分析
1、根据本工程特点分析，中高层塔臂能全覆盖时，2个塔楼设置1台塔吊；部分地下室区域塔吊不能覆盖的范围，材料主要用人工搬运。
2、本工程单体较多，各单体单层面积较小、楼层较咼，且工期相对较短，存在上下交叉作业现象，塔吊数量应在工期范围内满足吊次要求，避免窝工等现象。
3、9#楼、14#楼南边距110kV高压线仅16m布置一台50米臂长塔吊将存在较大安全隐患，且根据《电力设施保护条例》
第十条：
在一般地区各级电压导线的边线延伸距离，35~110kV
应保证10米。
经设备站、塔吊租赁公司现场勘探后，确定方
案为布置2台32米臂塔吊。
2
塔吊吊重分析
1、场内塔吊应能起吊停放在临近主干道上的钢筋原材至场内钢筋堆场。
2、塔吊交叉范围内起吊重量应能吊起一吊重物，能实现材料的二次转运。
3
塔吊使用时长分析
1、基础底板施工前开始安装塔吊，主体结构施工完成、外墙脚手架拆除完成后开始拆除塔吊，使用工期约14个月。
4
使用安全分析
1、场内塔吊按照合冋要求布置后存在交叉现象，但根据各单体高度调整塔吊安装高度和通过施工部署调整先后施工顺序可以保证作业安全。
2、本工程东南角场内道路为项目部主要出入通道，施工过程中搭设防护避免坠物伤人。
3.3塔吊选型布置及使用
根据本工程地下室、各单体及周边环境情况，综合考虑施工效率、地上单
层面积小、现场材料吊重要求、施工合同要求等，现场拟定安装4台TC6013塔
吊和2台TC5610塔吊，根据塔吊覆盖面积及吊运需求适当调整臂长。
各塔吊安拆时间及塔臂安装长度如下表所示：
表3-2塔吊布置及安装一览表
塔吊编号
塔吊型号
臂长
覆盖范围
安装时间
拆除时间
最终安装高度
1#
TC6013
50m
2#、10#栋住宅及
地下室
2017.11.18
2019.1.18
68.4m
2#
TC6013
55m
11#、12#栋住宅及
地下室
2017.11.20
2019.1.20
65.6m
3#
TC6013
50m
7#、13#栋住宅及
地下室
2017.11.30
2019.1.30
68.4m
4#
TC6013
50m
15#、16#栋公寓、
酒店及地下室
2017.11.25
2019.1.25
82.4
5#
TC5610
32m
9#栋公寓及地下
室
2017.11.15
2019.1.15
65.4
6#
TC5610
32m
14#栋公寓及地下
室
2017.11.15
2019.1.15
62.6
因17#栋为3层商铺，塔吊未能全部覆盖，施工过程中可采用1台25t汽车吊进行材料运输，部分盲区采用人工搬用材料进行作业。
3.4塔吊性能参数
3.4.1整机技术参数
表3-3塔吊整机技术参数（TC6013）
机构工作级别
起升机构
M4
回转机构
M5
牵引机构
M4
公称起重力矩kNm
800
最大工作高度m
固定式
附着式
46
220
46
220
工作幅度m
最小工作幅度
最大工作幅度
206
60
最大起重量t
6
起
升
型号
QE680D（带强制通风）
倍率
a=2
a=4
机构
速度m/min
80
40
40
20
起重量t
1.5
3
3
6
功率kW
24/24
牵引机构
速度m/min
0~55
功率kW
4.0
回转机构
速度m/min
0〜0.8
功率kW
5.5X2
顶升机构
工作压力MPa
25
速度m/min
0.7
功率kW
7.5
总功率kW
39（不包括液压系统）
平衡重
30
35
40
45
50
55
60
8.55
9.95
11.4
12.8
14.2
15.65
17.05
工作温度C
-20〜+40
表3-4塔吊整机技术参数（TC5610）
机构工作级别
起升机构
M4
回转机构
M5
牵引机构
M4
公称起重力矩kNm
800
起升高度m
倍率
固定式
附着式
a=2
40.5
220
a=4
40.5
110
工作幅度m
最大工作幅度
56
最小工作幅度
2.5
最大起重量t
6
起升机构
倍率
a=2
a=4
速度m/min
80
40
8.88
40
20
4.44
起重量t
1.5
3
3
3
6
6
功率kW
24/24/5.4
牵引机构
速度m/min
50/25
功率kW
3.3/2.2
回转机构
速度m/min
0〜0.65
功率kW
7.5
顶升机构
工作压力MPa
25
速度m/min
0.56
功率kW
7.5
总功率kW
32.8（不包括顶升机构）
平衡重
38
44
50
56
10.2
11.6
13.1
14.6
工作温度C
-20〜+40
342起重性能参数
表3-555m臂长塔吊起重特性表（TC6013）
na
2.5-
-19.1
20
25
28
30
35
35,2
起嚏
两倍率
3.
00
量⑴
四借率
&00
乩77
3.88
3.57
N95
幅度
m
38
K）
15
1B
50
55
起靈
两倍率
2.73
2应
2.21
2.03
L93
1.70
嵐（L）
四倍率
2.66
2.49
Z14
L96
L86
1.63
表3-650m臂长塔吊起重特性表（TC6013）
咄度m
2.5—19.
22
25
30
35
35.R
38
起ffi料倍率
3.00
2.79
星⑴四f咅率
6.00
5.26
4.53
N64
&0L
2.93
2.72
祸度m
4045
50
起暇两倍率
2.622,26
L97
屋
（1）四倍率
艮552.19
lyc
表3-732m臂长塔吊起重特性表（TC5610）
r（m
<29
32
起重量T（a=2）
3.00
2.68
11Aa
2*.2*^/3*2■/
hTI”一姜三
169.2m
149.6m
1JOm
图3-1整机外形尺寸及附墙示意（TC6013
51090
12240
57090
4W）
Km
沏00
50000
13Or-k
曲应ISBEWMBislglgls-g
f
图3-2整机外形尺寸及附墙示意（TC5610
3.5塔吊拆除
本工程各塔吊计划于各楼栋外立面装饰装修完成后拆除，塔吊拆除大臂摆放位置详总平面布置图，保证拆除时无任何障碍，拆除作业严格按照说明书要求拆卸塔身，拆除至汽车吊作业半径内时，即可采用25T汽车吊进行辅助拆除
作业。
后期施工电梯、物料提升机位置需结合目前塔吊拆除时摆放位置进行确定，避免影响塔吊拆除。
4、塔吊性能分析
4.1塔吊覆盖率分析
根据本工程塔吊平面布置示意图，15#楼及地下室存在部分盲区外，塔吊实现了地上主楼基本全覆盖（17#楼为3层商铺，塔吊覆盖范围较少，可采用汽车吊进行辅助施工）。
据计算，本工程塔吊未能覆盖的盲区范围中，地下室有1156
叭15#楼57叭地下室按1层计算，9#楼按16层计算，15#楼按15层计算，则盲区面积占比：
（1X1156+57X16）/113021X100=1.83%,塔吊覆盖率较好地满足了现场施工需求。
4.2塔吊吊次分析
根据本工程塔吊选型初步分析，本工程两栋楼配备一台塔吊，地下室主体封顶后，覆盖15#楼和16#楼的4#塔吊覆盖面积最大（15#楼单层面积550叭16#楼单层面积710卅，且16#楼18层结构为最高楼层），因此塔吊吊次分析选取4#塔吊进行分析。
表4-14#塔吊吊次分析表
材料名称
材料量
单次平均吊重
起吊总数量
钢筋（t）
820
1.0
820
模板（m2）
34200
50
700
木枋（m3）
1710
0.8
2140
钢管架料（t）
1000
1.0
1000
其他辅助材料
/
/
930
备注：
1、每台塔吊每天按50吊次计算；
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