珠江一期塔吊方案.docx
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珠江一期塔吊方案
昆山珠江世纪城一期1#、2#楼塔吊
施
工
方
案
目录
一、工程概况…………………………………………………………………2
二、编制依据…………………………………………………………………2
三、施工布置…………………………………………………………………3
四、塔吊平面、立面布置……………………………………………………3
五、塔吊的参数………………………………………………………………3
六、塔吊基础验算……………………………………………………………4
七、塔吊基础施工……………………………………………………………11
八、塔吊安装要求……………………………………………………………12
九、塔吊起重机附着…………………………………………………………17
十、验收、检测、备案登记…………………………………………………18
十一、塔吊起重机拆除………………………………………………………19
十二、安全技术措施…………………………………………………………19
十三、应急预案………………………………………………………………22
十四、塔吊施工防护、防碰撞措施…………………………………………25
附塔吊总平面布置图、基础配筋图、附墙图
一、工程概况
昆山珠江世纪城一期工程是由昆山华敏建设有限公司投资建设；工程位于江苏省昆山市洞庭湖路以东、同丰路以北。
本工程由2幢高层住宅。
总建筑面积：
46207.45m2；其中：
1#楼建筑面积：
19478.30m2，24层，屋面标高71.85米，电梯机房标高79.55米；2#楼建筑面积：
26729.15m2，18层，屋面标高54.45米，电梯机房标高62.15米。
本工程1—２#楼0.000相当于绝对标高2.850m。
二、编制依据
名称
编号
国务院令第393号建筑工程安全生产管理条例
珠江世纪城工程地质报告
珠江世纪城一期工程施工平面图
QTZ80A塔式起重机使用说明书
塔式起重机安全规程
GB5144－2006
起重机械安全规程
GB6067－85
塔式起重机操作使用规程
JG/T100－1999
建筑机械使用安全技术规程
JGJ33－2001
施工现场临时用电安全技术规范
JGJ46－2005
建筑施工高处作业安全技术规范
JGJ80－91
起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范
GB5972－86
建筑桩基础技术规范
JGJ94－94
三、施工布置
该工程为新建工程，施工现场1#、2#楼拟各安装一台塔吊（布置详见平面布置图），根据本工程建筑分部特点，塔吊布置按以下思路进行考虑：
1#楼布置一台QTZ63C（5510）（臂45米）塔吊并兼顾商业二，2#楼布置一台QTZ63C（5510）（臂50米）塔吊。
2#楼本身建筑长度较长，垂直运输工程量也较大，同时考虑2#楼东南角高压电线及变压器位置，为了塔吊布置安全，塔吊最远端距变压器距离保证满足规范允许安全范围，拟终端距变压器大于6米，同时塔吊作业将派专人负责指挥，对工人认真交底，确保塔吊施工安全。
具体布置见平面布置图。
塔吊基础采用预应力管桩承载，500×500圆桩4根，1#楼桩长24米，2#楼桩长26米。
基础尺寸为5000*5000*1200，配Ф22＠170双向双层钢筋，上下两层采用Ф14＠500拉钩（呈梅花型布置）拉接，塔吊基础承台顶标高-1.5米，桩顶标高-2.6米，室外场地自然地面标高约-0.7米。
塔吊基础施工，桩身伸入承台内不得小于10cm，管桩与承台连接大样见江苏省标准图集《先张法预应力混凝土管桩》分类号：
苏G03-2002图集47，48，49页，其中L=1500。
四、塔吊的平面、立面布置
见附图
五、塔吊的参数表
QTZ63C（5510）
机构工作级别
回转机构
起升高度
附着140米
最大起重量
6吨
幅度
50米
速度
20m/min
平衡重
12吨
总功率
31.7KW
工作温度
－20～40C°
自重
611kN（附着）
标准节
1600×1600
六、塔吊基础的验算
1＃塔吊的验算书
1.参数信息：
塔吊型号:
QTZ63C（5510）,自重（包括压重）F1=611kN,最大起重荷载F2=60.00kN
塔吊倾覆力距M=815kN.m,塔吊起重高度H=88.00m,塔身宽度B=1.6m
混凝土强度:
C35,钢筋级别:
Ⅱ级,承台Bc×Bc×Hc＝5×5×1.2m
采用方桩，桩边长d=0.5m,桩间距a=3.8m。
承台箍筋间距S=200mm,保护层厚度:
底100mm、顶和侧50mm。
2.塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算
塔吊自重（包括压重）F1=611kN
塔吊最大起重荷载F2=60.00kN
作用于桩基承台顶面的竖向力
F=1.2×（F1+F2）=1.2×（611+60）=805.2kN
塔吊的倾覆力矩
M=1.4×815=1141kN.m
3.矩形承台弯矩的计算
计算简图：
图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。
桩顶竖向力计算（依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条）
其中n──单桩个数；
F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，
F=1.2×（F1+F2）=1.2×（611+60）=805.2kN
G──桩基承台的自重，G=1.2×（25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D）=1.2×（750+250）=1200KN
D──考虑0.5米深度的覆土
Mx,My──承台底面的弯矩设计值（kN.m）；
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离（m）；
Ni──单桩桩顶竖向力设计值（kN）。
经计算得到单桩桩顶竖向力设计值:
最大压力：
N=（805.2+1200）/4±1141×（3.8×1.414÷2）/[2×（3.8×1.414÷2）2]
=401±1141/4.332
=501±263.3
最大压力773KN 最小压力238KN 无抗拔力!
矩形承台弯矩的计算（依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条）
其中Mx1,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值（kN.m）；
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离（m）；
Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值（kN），Ni1=Ni-G/n。
经过计算得到弯矩设计值：
Mx1＝My1＝2×（773-1200/4）×（3.8÷1.414）
=2×473×2.687=2542N.m
4.矩形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。
式中
1──系数，当混凝土强度不超过C50时，
1取为1.0,
fc──混凝土抗压强度设计值；16.7
h0──承台的计算高度;1100
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。
sx=2542×106/（1×16.7×5000×11002）
sx=2542×106/101035×106
=0.025
x=1-（1-2×0.025）0.5=0.025
sx=1-0.025/2=0.987
Asx=2542×106/（0.987×1100×300）=7804mm2
Asx=Asy=7804mm2
配筋承台选用双层双向28ф22@170钢筋，（22截面积254.5mm2
28×254.5mm2=8800mm2>7804mm2。
满足要求）
规范要求独立桩基承台的最小配筋率不应小于0.2%
配筋率=8800/（5000×1100）=0.35%满足最小配筋率要求
5.矩形承台截面抗剪切计算
依据《建筑桩基础技术规范》（JGJ94-94）的第5.6.8条和第5.6.11条。
根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为V=773KN，考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：
其中
0──建筑桩基重要性系数，取1.0；
──剪切系数,
=0.10；
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.7N/mm2；
b0──承台计算截面处的计算宽度，b0=5000mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1100mm；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；
S──箍筋的间距，S=200mm。
代入上式，经计算承台满足抗剪要求，只需按构造配箍筋!
6.桩承载力计算
依据《建筑桩基础技术规范》（JGJ94-94）的第4.1.1条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=773KN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中
0──建筑桩基重要性系数，取1.0；
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.7N/mm2；
A──桩的截面面积，A=0.07065㎡。
经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋!
7.桩竖向极限承载力验算及桩长计算
桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》（JGJ94-94）第5.2.2-3条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=773KN
桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：
最大压力:
其中R──最大极限承载力；
Qsk──单桩总极限侧阻力标准值:
Qpk──单桩总极限端阻力标准值:
Qck──相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值:
qck──承台底1/2承台宽度深度范围（≤5m）内地基土极限阻力标准值,查工程地质勘察报告，qck=60kPa；
s,
p──分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数；
由于是粉土和粘性土，根据桩基规范中查表5.2.3-1,由于桩间距与桩径Sa/d之比大于6,所以
s取1
p取1。
c──承台底土阻力群桩效应系数：
由于是粉土和粘性土，根据桩基规范中查表5.2.3-1,由于桩间距与桩径Sa/d之比大于6,所以
c取1
s,
p,
c──分别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系数，承台底土阻抗力分项系数,查表：
s=
p=1.65,
c=1.7；
qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，按下表取值；
qpk──极限端阻力标准值，按下表取值；
u──桩身的周长，u=1.4m；
Ap──桩端面积,取Ap=0.07065m2；
li──第i层土层的厚度,取值如下表；
查昆山华敏世纪广场一期工程岩土工程勘察报告（补充勘察），根据1#楼塔吊位置及勘察报告勘探点平面位置图，选定勘察报告ＢＣ23及ＢＣ24两个勘探点地质情况作本塔吊基础桩计算依据。
2#楼塔吊位置及勘察报告勘探点平面位置图，选定勘察报告ＢＣ27勘探点地质情况作本塔吊基础桩计算依据。
1#楼ＢＣ23、ＢＣ24勘测点
有各其相应土层厚度及侧阻力标准值表如下:
序号
土厚度（m）
土侧阻力标准值（kPa）
土端阻力标准值（kPa）
土名称
0.8
25
粉质粘土
3.4
16
淤泥质粉质粘土夹粉土
1
10
20
淤泥质粉质粘土
2
1.7
30
淤泥质粉质粘土
1.6
40
粉质粘土与粉砂互层
1
0
70
4000
粉砂
2
6.7
65
3500
砂质粉土
3
9.6
80
4500
砂质粉土
桩的入土深度为24m,所以桩端是在第
3层土层。
最大压力验算:
R=1.4×（0.5×25×1+3.4×16×1+10×20×1+1.7×30×1+1.6×40×1+6.7×65×1+0.1×80×1）/1.65+1×4500×0.07065/1.65+1×60×5×5/（4×1.70）=838.4+192.6+220.5=1251.5kN，大于最大压力1.2×773=927kN,所以满足要求!
2#楼ＢＣ27勘测点
序号
土厚度（m）
土侧阻力标准值（kPa）
土端阻力标准值（kPa）
土名称
1.3
25
粉质粘土
3.7
16
淤泥质粉质粘土夹粉土
1
9.4
20
淤泥质粉质粘土
2
2.1
30
淤泥质粉质粘土
1.85
40
粉质粘土与粉砂互层
1
0
70
4000
粉砂
2
9.05
65
3500
砂质粉土
3
7.2
80
4500
砂质粉土
桩的入土深度为26m,所以桩端是在第
3层土层。
最大压力验算:
R=1.4×（0.8×25×1+3.7×16×1+9.4×20×1+2.1×30×1+1.85×40×1+8.15×65×1）/1.65+1×3500×0.07065/1.65+1×60×5×5/（4×1.70）=793+150+220.5=1163.5kN，大于最大压力1.2×773=927kN,所以满足要求!
七、塔吊基础施工
塔吊基础土方开挖标高为-2.8米，现场场地自然标高约为-0.85m，在塔吊基础施工时，土方开挖深度约2米，采用1：
1.5放坡，按基础平面尺寸，坡脚每边留1米的操作空间，采用机械开挖，人工修坡的挖土方式。
（现场先将位置放出），在塔吊基础混凝土垫层浇筑前，用水泵24小时间隔抽水。
坑底浇筑100厚C15混凝土垫层。
基础侧模选用木模板。
侧模采用在基础承台上下面同一受力钢筋两端对称焊接Φ12短对拉螺杆，间距600，用山形卡与侧模小横杆固定，中间再设两道斜撑，上口用钢管锁口，具体支设如下图所示：
塔吊基础底板厚度1.20米，砼强度等级为C35，人工浇捣，混凝土浇捣密实。
八、塔吊安装要求
1.安装准备
⏹安装作业前，我项目部和监理单位与塔机安装技术负责人等有关人员进行一次全面检查，以防止任何隐患存在；确保安全作业。
⏹检查混凝土固定基础是否符合技术要求。
混凝土强度等级应不低于C35。
由施工人员对塔机基础（四角）找平，其表面平整度偏差应控制在1／1000以内。
⏹对所安装塔式起重机的各机构、各部位、结构焊缝、重要部位螺栓、销轴、卷扬机构和
⏹钢丝绳、吊钩、吊具以及电气设备、线路等进行检查，发现问题及时处理。
⏹对自升塔式起重机顶升液压系统的液压缸和油管及其安全装置、顶升套架结构、导向轮、挂靴爬爪等进行检查，发现问题及时处理。
⏹对安装人员所使用的工具、安全带、安全帽等进行全面检查，不合格者立即更换。
⏹检查安装作业中的辅助机械，如起重机、运输汽车等必须性能良好，技术要求能保证安装作业需要。
⏹检查电源电箱及供电线路，保证电力正常供应。
⏹检查作业现场有关情况，如作业场地、运输道路等是否已具备安装作业条件。
⏹技术人员和作业人员符合规定要求。
⏹安全措施已符合要求。
⏹对需拆卸的螺栓及销进行浸油除锈处理（埋在地下部分要清除泥土）。
⏹塔机安装前应认真进行检修、保养，对变形件及时修复更换，必要时全机涂刷油漆。
⏹由技术负责人对全体作业人员进行技术交底。
⏹由安全监护人员对全体作业人员进行安全交底。
⏹对施工现场的道路进行铺设与平整，并清除障碍等。
2.安装工序
⏹安装固定支脚→安装固定框→安装标准节→安装套架（操作平台）→安装回转机构、司机室和操作平台→吊装塔顶→安装平衡臂→安装吊臂→安装配重→安装电源、接钢丝绳→调试→顶升→附墙→调试→使用
⏹安装前校对砼基础结构，埋脚位置是否正确。
⏹固定支脚：
需要4个800高的固定支脚和8根销轴；1个固定框和8根销轴；1个塔身标准节；1个铅垂铊和一台水平仪。
a、固定支脚必须按砼基础中心线对称安装，下垫40厚钢板；b、塔身采用∠200×20角钢和600×600见方钢板等构件组成固定支脚；c、必修保证鱼尾板的安装尺寸150mm；d、固定支脚应按电气要求正确接地；e、将固定支脚和固定框装在一起（固定框仅供临时埋设固定支脚用）；f、将固定支脚和固定框安放在加强钢筋上，并在固定支脚支板下用木楔块调整固定支脚的位置；g、塔身标准节在固定框上安装完毕后，从两个方向检查其垂直度；h、浇注塔吊基础砼，待其干硬后，拆下固定框和塔身标准节。
⏹安装基础及第二节，注意爬爪方向，装上套架，并装上套架上的操作平台。
⏹在地面上将回转机构、司机室和操作平台连成整体，并装好可能安装的电气，然后将此组件吊到塔身上用锁轴连好打上保险锁，在此过程中还得注意方向。
⏹吊装塔顶：
吊装前在地面先把塔顶上的平台扶梯装好，然后把塔顶装到回转盘上，用销轴及螺栓固定。
⏹拼装平衡臂及上面的拉杆起升机构。
并把主卷扬的电线接好，将平衡臂主件吊起，用销轴将平衡臂拉杆与塔顶点连接好，接好电源。
⏹在塔机的正方向（根据现场情况）拼装吊臂及拉杆滑轮组，小车牵引机构，维修吊栏，用汽车吊将吊臂与塔帽前根部连接好，用主卷扬将拉杆拉起与塔顶点连接好。
⏹装配重，按图纸要求不能错位，最后用螺杆将配重块固定。
⏹接小车电源，穿绕起钢丝绳。
⏹主塔完毕，检查各处结构是否牢靠，传动机构（包括钢丝绳、滑轮）是否正常。
对电气及安全装置进行调试，确认无误后方可加节。
⏹安装后调试：
调试工作必须在专业工程师指导下进行。
调试内容及顺序：
力矩限位→重量限位→高度限位→变幅限位→回转限位，试车数据应严格按照生产厂家规定的数据。
吊物重量要求准确无误。
调整方法应认真按照塔机说明书。
3.塔式起重机顶升
塔机安装完毕需顶升加标准节，整个顶升过程中应注意以下事项。
⏹顶升前注意事项
顶升前把要加的标准节一个个摆在大臂下面。
调整好爬升架导向轮与塔身之间的间隙，以2～3ｍｍ为宜。
放松电缆长度略大于总的爬升高度，并紧固好。
在油缸开始运动前，必须检查顶升横梁是否处在正确位置。
顶升前进行试运转，正常后方可进行升塔或降塔。
顶升前必须检查液压顶升系统各部件连接情况。
油缸开始运动前，必须检查顶升横梁是否处在正确位置，顶升上部是否处于平衡位置，否则应加以调整，使塔身前后两边平衡。
（调整方法：
调整小车的位置，使得塔吊的上部重心落在顶升横梁的位置上，实际操作中，观察到爬升架上四角导向轮基本上与塔身标准节弦杆脱开时，即为理想位置）。
顶升作业，必须在专人指挥下操作，专人照看电源、专人操作液压系统、专人装拆螺栓。
非作业人员不得登上顶升套架的操作台。
操作室内只准1人操作，严格听从信号指挥。
风力在四级以上时，不得进行顶升作业。
如在作业中风力突然加大时，必须立即停止作业，并使上下塔身连接牢固。
⏹顶升中注意事项
顶升时，必须使起重臂和平衡臂处于平衡状态，并将回转部分制动住。
严禁回转起重臂及其他作业。
顶升中如发现故障，必须立即停止顶升进行检查，待故障排除后方可继续顶升。
如短时间内不能排除故障，应将顶升套架降到原位，并及时将各连接螺栓紧固。
在拆除回转台与塔身标准节之间的连接螺栓（销子）时，如出现某一处螺栓拆装困难，应将其对角方向的螺栓重新插入，再采取其他措施。
不得以旋转起重臂动作来松动螺栓（销子）。
顶升时，必须确认顶升撑脚稳妥就位后，方可继续下一动作。
顶升工作中，随时注意液压系统压力变化，如有异常，应及时检查调整还要有专人用经纬仪测量塔身垂直度变化情况。
并做好记录。
顶升到规定高度后，必须先将塔身附在建筑物上，方可继续顶升。
爬升操作中，吊臂不能旋转，油缸始终处于规定压力。
只允许单独动作，严禁爬升与其他动作同时进行。
当爬升套与塔身标准节脱离后，禁止起吊重物。
顶升过程中起重臂应保持在正前方位置（引进标准节方为前方）。
若连续加节，每加完一节后，用塔身自身起吊下一标准节前，塔身标准节和下支座之间的高强度螺栓要全部拧紧。
所加的标准节必须与已有的塔身标准节对齐。
拆卸过程顶升时，其注意事项同上。
但附墙及其锚固装置不允许提前拆卸，只有降到附着节时方可拆除。
⏹顶升程序
吊起一个标准节放到引进横梁上，调整小车位置使得塔吊重心落在顶升油缸的位置上（调整方法如前所述）。
起吊一个标准节放在引进小车上，然后用起重小车起吊一节标准节移动到说明书规定的位置上（距塔身回转中心20ｍ）。
将顶升横梁顶在塔身的踏步上（或将顶升横梁两端放入标准节顶升块槽中）。
开动液压系统，使活塞杆全部伸出后，再稍缩活塞杆，使爬爪搁到塔身的踏步上，然后油缸全部缩回，顶升横梁又顶在塔身踏步上（或顶升块槽中）。
再次开动液压系统，使活塞再次全部伸出油缸，此时塔身上方刚好有一个能装一标准节的空间。
利用引进滚轮在外伸框架上（或引进横梁上）的滚动，把标准节引至塔身的正上方，缩回油缸至上下标准节接触时，用高强度螺栓将上、下塔身标准节连接牢靠，即完成一个加节过程。
缩回油缸至上下标准节接触，用高强度螺栓将上、下塔身标准节连接牢靠。
若需继续加节，则重复。
⏹顶升完毕注意事项
加节完毕，应旋转臂架至不同的角度，检查塔身标准节各接头高强度螺栓的拧紧情况，重点检查下支座与塔身连接螺栓的紧固情况。
（哪一塔身主弦杆位于平衡臂正下方，就把主弦杆从上到下的螺栓拧紧）。
塔机加节完毕，将爬升架下降到塔身底部并加以固定，以降低整个塔机的重心和减少迎风面积。
顶升套架导向滚轮与塔身吻合良好。
塔机加节完毕，液压系统的左右操纵杆应在中间位置，将操作手柄置于零位，并切断液压系统电源。
九、塔吊起重机附着
1.附着方法
⏹根据该工程1#楼建筑物高度79.55ｍ，设附着架为3道，（见附图）2#楼建筑物高度62.15ｍ，满足施工高度为88ｍ，设附着架为2道，（见附图）。
附着点距塔机中心距离为5ｍ，两附着点间距如附图。
上下两道附着杆布置应交叉错开，附着点预埋铁件。
⏹程序
将环梁包在塔身外，用螺栓连接起来，再提升到附着点的位置。
调整螺栓，使得顶块能顶紧塔身。
吊装撑杆，并调节调整螺栓，使之符合长度要求。
用经纬仪检查塔机轴心线的垂直度，其垂直度在全高上不超过2／1000。
需多次附着，方法同上。
⏹技术要求
杆件对接部位要开30°坡口，其焊缝厚度应大于10ｍｍ，支座处的焊缝厚度应大于12ｍｍ。
附着杆件与墙面的夹角应控制在45°～60°之间。
锚固点以上的自由高度应控制在说明书规定高度之内。
⏹附着设计与施工注意事项。
锚固装置附着杆在建筑结构上的固定点要满足以下原则：
附着固定点应设置在丁字墙（承重隔墙和外墙交汇点）和外墙转角处，切不可设置在轻质隔墙与外墙汇交的节点处。
对于框架结构部位，附着点宣布置在靠近柱根部。
在无外墙转角或承重隔墙可利用的情况下，可以通过窗洞使附着杆固定在承重内墙上。
附着固定点应布设在靠近楼板处，以利于传力和便于安装。
在装设附着框架和附着杆时，要通过调整附着杆的距离，保证塔身的垂直度。
附着框架应尽可能设置在塔身标准节的节点连接处，箍紧塔身，塔架对角处应设斜撑加固。
随着塔身的顶升接高而增设的附着装置应及时附着于建筑物。
附着装置以上的塔身自由高度一般不得超过40ｍ。
布设附着支座处必须加配钢筋，并适提高混凝土的强度等级。
附着后要有经纬仪进行检测，并通过调整附着撑杆的长度及顶块来保证塔身垂直度（塔身轴线和支承面的垂直度误差不大于4／1000，最高锚固点以下的塔身垂直度不大于2／1000），并做好记录。
2.塔吊附着计算
塔吊的附墙急件的预埋件采用20厚钢板，钢板长600，宽200，每个预埋见上埋设8股二级的18的钢筋，每股锚固长度为35d.所有标高均以预埋的中心为准。
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