河畔新世界成都大一期地下室塔吊基础设计.docx

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河畔新世界成都大一期地下室塔吊基础设计

河畔·新世界（成都）大一期Ⅲ区地下室

塔吊基础设计、安装施工方案

编制：

审核：

审批：

中天建设集团河畔·新世界（成都）

大一期Ⅲ区工程项目部

2008年1月10日

塔吊基础设计、安装施工方案

一、工程概况：

河畔·新世界（成都）大一期Ⅲ区位于成都市南郊华阳区，毗邻俯河及介于华牧路与新成仁路之间，地势开阔平坦。

地下室一层,建筑面积约30000平方米,主楼范围内为人工挖孔桩,主楼范围外地下室的底板梁下为锚杆抗拔桩，混凝土强度等级为C20～C30。

按照本工程施工组织设计及业主确定6月30日配合II标段工程备案的工期，地下室施工分六个区十二段组织平行流水施工。

从场地条件、工程量大小、结构外型尺寸、塔吊的吊装能力（主要考虑设备吊装）及塔吊的工作区域考虑，地下室施工阶段计划现场配置7台QTZ63系列（TC5515、TC5013）自升式塔吊设备，分别布置于G12～G18栋之间，为方便统一编号、分别依部位对应编制为12号塔吊～18号塔吊。

本工程塔式起重机主要是用于钢筋、模板、砼、安装设备的吊装，作为主体施工及地下室结构施工的主要垂直运输设备。

二、设计依据：

1、《河畔·新世界（成都）大一期A标段岩土工程详细勘察报告》

2、《河畔·新世界（成都）大一期Ⅲ区地下室工程施工组织设计》

3、《本工程施工总平面布置图》

4、塔式起重机使用说明书

三、使用的国家及地方规范标准：

《地基与基础施工质量验收规范》（GB50202-2002）

《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）

《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

四、塔吊基础定位：

1、塔吊的平面布置原则：

（1）满足使用功能，尽量覆盖整个建筑施工平面及各种材料堆场，起吊重量与工作半径满足施工要求。

（2）满足塔吊的各种性能，确保塔吊安装和拆除方便。

（3）降低费用，使塔吊安装和拆除费用尽量降低。

2、塔吊型号及参数

塔吊编号

塔吊

型号

承台尺寸

要求地耐力≥

塔吊臂长

地勘点

1＃

TC5515

5000×5000×1350

200KPa

L=55m

62’-62’

2＃

QTZ5013

5000×5000×1350

200KPa

L=50m

66’-66’

3＃

QTZ5515

5000×5000×1350

200KPa

L=55m

70’-70’

4＃

QTZ5013

5000×5000×1350

200KPa

L=50m

76’-76’

5＃

QTZ5515

5000×5000×1350

200KPa

L=55m

80’-80’

6＃

QTZ5013

5000×5000×1350

200KPa

L=50m

85’-85’

7＃

QTZ5515

5000×5000×1350

200KPa

L=55m

89’-89’

3、本工程塔吊基础定位：

塔吊基础定位具体详下图：

4、现场平面：

四、塔吊基础演算

1、荷载符号：

M：

作用在基础上的弯矩

Fh：

作用在基础上的垂直荷载

Fv：

作用在基础上的水平荷载

Fg：

塔吊基础混凝土的重量

H：

塔吊基础的厚度，米

B:

塔吊基础的宽度，米

E:

偏心距，既地面反力的合力至塔吊基础中心的距离，米

L:

地面反力的合力至塔吊基础边缘的距离，米

永久荷载分项系数为γG=1.35；活载综合分项系数γZ=1.4

2、塔吊设计参数计算

查塔吊说明书

、塔吊总重量Fh:

500KN×1.35=675KN

、总弯距:

查塔吊说明书为1259KN.M×1.35=1670KN.M

、水平荷载69.2×1.4KN=96.88KN

、本工程地基承载力：

根据《河畔·新世界（成都）高档住宅小区大一期A标段岩土工程详细勘察报告》，将塔吊基础置于

稍密卵石层，地基承载力标准值均在350Kpa，地基承载力设计远大于200KPa。

、基础自重荷载Fg-=5.0×5.0×1.35×25*1.35=1139KN

3、塔吊基础的设计验算：

、塔吊基础的抗倾覆稳定性验算

E=（M+Fv*H）/（Fh+Fg）≤B/3

E=（1670+96.88*1.35）/（675+1139）=0.993≤5.0/3=1.67

满足要求。

、塔吊基础的强度验算

因E=0.993>B/6=5/6=0.833

因此，地基有一部分地基荷载为零，合力作用点至最大边缘距离为L=B/2-E=5/2-0.993=1.507

Pmax=2*G/（3*B*L）=2*（675+1139）/（3*5.0*1.507）=160.5

<200Kpa

满足要求

、塔吊基础的抗冲切验算

塔吊基础抗冲切一般为抗扭强度的1/4，可以不予验算

、塔吊基础配筋计算：

设基础砼为C35，Fcm=19Mpa,fy=310KN,H0=1280mm

因E=0.993>B/6=5/6=0.833

因此，地基有一般以上面积承担压力，受压宽度为=3L=3*1.507=4.521mm，基础所受弯矩为塔身以外地基所受的压力的反力对基础产生的弯矩：

P1=（（4.521-1.75）/4.521）

*Pmax=98.4KN/M2

M=1/2（180+140）*1.75*1.75*2.5

=1225KN.M

A0=M/（Fcmb×hO2）=1225×106/（16.5×5000×12502）=0.010

γ0=0.5×（1+√1-2A0）=0.995

则有，AS=M/γ0fy×h0

=1225×106/（0.995×360×1250）

=2735mm2

其配筋率为,As/A=2735/（5000×1250）=0.044%＜0.15%

则取最小配筋:

As=0.150/0×A=5000×1250×0.15%

=9375mm2

则双向选用30Φ20＠169（见下图）

五、基础施工

1、塔吊基础承台施工

1）、施工缝的留设及处理措施

为确保本工程的混凝土质量，并考虑工程施工的实际需要，以及设计要求，施工缝的留设及处理将按以下原则进行操作：

、内框架柱、内剪力墙的施工缝留设在底板面。

、底板、地梁的施工缝留在跨中1/3范围内。

、底板、地梁钢筋均采用错位搭接焊处理，其它柱、剪力墙的钢筋设置严格按规范留设。

、施工缝在浇筑下次混凝土之前，应清除松散的石子和水泥浆，并用水充分湿润。

在浇筑混凝土前，先在施工缝处铺一层（50mm-100mm厚）与混凝土成分相同的无石子水泥砂浆。

2）、钢筋绑扎

待塔吊桩周边支护桩施工完毕，进行塔吊基础承台的土方开挖，挖至设计标高后，人工破除桩头，使灌注桩主筋锚入承台700，人工清槽并浇筑完垫层，按照防水要求完成底板防水及防水后，按照塔吊基础定位及周边跨基础定位砌筑240厚灰砂砖墙为侧向模板，底模即100厚C10砼垫层，绑扎承台、塔吊梁、周边跨基础钢筋。

钢筋绑扎好后，预埋塔吊基座锚脚，该锚脚定位必须准确，须用经纬仪复核校准，然后焊接固定。

3）、混凝土浇筑

（1）基础混凝土的浇筑：

基础混凝土采用C35，混凝土的浇筑方式采用分层浇筑，浇筑时，要在下一层混凝土初凝之前浇捣上一层混凝土并插入下层混凝土50mm，以避免上下层混凝土之间产生冷缝，同时采取二次振捣法保持良好接槎，提高混凝土的密实度。

（2）表面处理：

由于泵送砼表面水泥浆较厚，浇筑后须在砼初凝前用刮尺抹面和木抹子打平，可使上部骨料均匀沉降，以提高表面密实度，减少塑性收缩变形，控制砼表面龟裂，也可减少砼表面水分蒸发、闭合收水裂缝，促进砼养护。

在终凝前再进行搓压。

（3）混凝土的养护：

由于基础混凝土为大体积混凝土，因此需加强养护工作的管理，可以采用覆盖湿麻袋的方法。

（4）塔吊基础混凝土的强度检测：

如果两个塔吊基础同时浇筑，可以取一组试块，若分开浇筑，则每次取一组。

待强度达到混凝土强度达到85%以上，方可安装塔吊。

2、特殊部位处理

据施工部署，塔吊将放置在基坑内，处理方式如下：

（1）塔吊基础面同底板面，在该处的防水采用增设附加层措施进行处理，并增设附加钢筋。

（2）在穿-1顶板处，结构施工时钢筋按规范留置，板钢筋采用搭接，梁钢筋焊接连接，此处的防水采用膨胀止水条进行处理。

见附图。

预留洞口采用高一强度等级并掺微膨胀剂的混凝土进行浇筑。

六、塔吊的安装

1、安装前的准备工作

（1）塔吊进场应将马道清理好，方便塔吊及吊车进场。

（2）熟读塔吊说明书，以便安全，确保质量，正确组装、拆卸。

（3）安装、拆卸时要配备汽车吊，其性能应适应本塔机起吊部件需要。

（4）初步确定安装、拆卸时零部件的停放部位。

（5）安装、拆卸前需对索具、工具、零配件进行一次全面的清理与保养，凡是运到现场的吊具、索具、工具、零配件均要符合安全、质量规定，不合格的一律不能运到塔吊拆卸、安装现场使用，特别是钢丝绳、扣环、缆风绳等。

（6）要配齐安全帽、安全带、手套、工作服、防滑鞋，其劳保用品要符合有关规范中规定的安全、质量要求。

（7）安装、拆卸、使用、维修交底：

塔吊队负责人应根据施工现场情况，结合该塔机的特点及本施工方案要向全体安装、拆卸、使用、维修人员进行详细、全面的书面施工交底，做到分工明确、责任到位。

2、塔吊安装

（1）安装程序：

底座——标准节——套架——回转总成——塔尖——平衡臂——起重臂——平衡块——调试——报检——合格后——使用

3、顶升：

（1）顶升前应对液压系统进行全面地检查，反复试车，确实无问题方可顶升。

（2）调整导轮间隙2-3mm。

（3）分工明确，不得工作时说笑，注意力高度集中。

（4）调整好臂的方向，并按规定锁定。

（5）附着时注意销轴要上开口销，调节丝杆的调节距离为50mm，要锁紧。

撑杆应选用同等规格。

（6）塔吊施工作业必须有良好的防雷及保护接地措施，在防雷及保护接地线路按照施工规范要求布设完毕后必须进行电阻测试，线路电阻小于4欧姆。

采用3根2.5m长Φ40镀锌钢管埋地作为人工接地极，布设如下图所示：

4、注意事项

（1）塔吊安装好后，回转臂范围内高度必须高于周围建筑物高度，以免产生碰撞。

（2）安装人员须熟悉本塔吊的技术性能，除执行本方案外，还需按说明书的要求做。

（3）塔吊安装好后，必须以有关人员验收，合格后才能正常使用，塔吊的垂直偏差不得大于1/1000。

起重机套架与标准节导轮间隙为2-3mm。

（4）参加安装的工作人员必须带安全帽，并必须严格执行高空作业的一切安全操作规程。

（5）在整个安装过程中，必须有专人负责技术、安全质量的监控工作。

（6）塔吊须经有关人员验收合格后才能正式使用。

（7）高度错开：

为了使两台塔吊能够同时安全运行，塔吊回转大臂高度相互错开，高差大于6米。

且遇现场高压线时塔吊高度必须保持在高差10米左右。

（8）警示：

各塔吊回转臂前端上部均设三角小红旗一面，并设红色标志灯一盏，作为白天和黑夜运行时的警示提醒。

七．塔吊的拆除

1、拆除前的准备

（1）必须将施工区域清理干净，确保吊车路线畅通，才能进行塔吊拆除。

（2）汽车吊进场前：

A、必须对汽车吊区域的地下一层的梁、板均采取搭设满堂48钢管脚手架@500的加固措施，并且在上述区域内板面上铺设6×12M－20厚钢板后（随汽车移动周转）才能让汽车吊进场。

B、起重机支撑垫脚为1.5×1.5×20钢板

C、标准节和塔节配件转运，塔吊与汽车配合，由塔吊将部件转运至场外，再装车运走。

塔吊转运不了的，由5吨以下轻型汽车入场转运到场外。

2、塔吊拆除

塔吊拆除时应自上而下，自行拆除。

与安装相反，但要遵守“先装后拆”的原则并结合说明书的要求进行，同时要按要求做好交底工作，以及相关要求。

八、确保安全措施

（1）塔吊的安全装置要齐全有效，动作灵活，其主要有：

力矩限制器、重量限制器，回转限位器，起升高度限位器，小车变幅限位器，超载预警装置，风速仪，电铃，漏电保护器，指示器及各种仪表，各限位装置及安全装置一定要按本塔机说明书的要求进行调试，不得伪装。

（2）安装、拆卸时零件不得上、下投掷，要用绳系着传递。

（3）安装、拆卸时必须穿工作服、防滑鞋、安合帽、安全带等劳保用品，严禁酒后作业。

（4）大风、大雨等恶劣天气不能作业。

（5）四级以上大风不得作业（顶升、拆卸、安装、维修等）。

（6）一般白天作业，夜间作业则要有充足的照明，队长应作好夜间施工安全交底。

（7）检修后的零部件要通过检验，试车合格方可使用。

（8）安装、拆卸时现场要派专人监护，并做好记录。

（9）塔吊司机必须持证上岗，安装、拆卸时人员要集中精力，听从统一指挥。

塔吊司机及指挥、严格操作规程，各类塔吊司机各司其职，尤其注意施工过程中钢丝绳打架。

塔吊钢丝绳打绞应急预案：

打绞后，地面指挥立即通知塔吊司机，司机立即停止操作，待分析清楚情况，研讨出处理方案和程序操作后，方可进行操作。

九、塔吊交叉作业安全运行的具体措施

（1）严格保证塔吊在垂直方向高差6M的间距，以确保塔吊在垂直方向不相碰。

（2）在各塔大臂立体交叉作业范围内，各小车之间加强信号指挥，特别是地面信号指挥员，必须与其他塔吊的信号指挥员保持必要的联系，以便随时了解周围塔吊的运行状况，从而避免发生两塔吊小车吊勾相碰等事故。

（3）塔机施工运行前,必须向有关工种及操作人员进行详细的安全技术交底；塔机施工运行过程中，必须由现场指挥人员进行施工全过程安全监控，每台塔吊必须配备2名信号员。

（4）每台塔吊必须在其塔基所处位置周围某点设置地锚。

塔机停止运行时，应放下小车吊钩与地锚拴住，以防塔机遇刮风作自由旋转发生安全事故。