塔吊基础方案东实训楼2号吊.docx

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塔吊基础方案东实训楼2号吊

哈尔滨音乐学院建设工程

（东实训楼10号塔吊）

塔吊基础施工方案

工程名称：

哈尔滨音乐学院—东实训楼

施工单位：

河北建设集团有限公司

编制日期：

2014年9月7日

工程技术文件报审表

工程名称

哈尔滨音乐学院—东实训楼

编号

致：

黑龙江正信建设工程监理有限公司（监理单位）

现报上关于哈尔滨音乐学院建设工程—东实训楼工程技术文件，请予以审核。

序号

名称及类别

编制人

1

塔吊基础施工方案

冯彦贺

施工单位名称：

河北建设集团有限公司技术负责人（签字）：

申报人（签字）：

年月日

监理工程师审查意见：

监理工程师（签字）：

年月日

总监理工程师审核意见：

监理单位名称：

总监理工程师（签字）：

年月日

塔吊基础施工组织设计审批表

C2-01-2

工程名称

哈尔滨音乐学院教—东实训楼

编制人

部门

审批意见

责任人

项

目

经

理

部

审

批

项目负责人：

年月日

技术负责人：

年月日

质量负责人：

年月日

安全负责人：

年月日

公

司

级

审

批

技术部门负责人：

（公章）

年月日

质量部门负责人：

（公章）

年月日

安全部门负责人：

（公章）

年月日

生产部门负责人：

（公章）

年月日

总工程师：

（公章）

　年月日

监理

（建设）

单位

审批

监理工程师：

（公章）

　年月日

总监理工程师

（建设单位项目负责人）：

（公章）

　年月日

哈尔滨市工程质量监督管理协会监制

目录

一、编制依据5

二、工程概况5

三、塔吊基础施工方法6

四、塔吊基础验算13

附表一：

塔吊基础平面布置图13

附表二：

QTZ型塔机配套WZJ-A3型基础平、立面示意图13

塔吊基础施工方案

一、编制依据

岩土工程勘察报告：

编号2014-128（哈尔滨新中建岩土工程勘察有限公司）

哈尔滨音乐学院建设工程东实训楼施工图纸

建筑机械使用安全技术规程JGJ33－2001

塔式起重机安全规程GB5144－2006

《地基与基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50202-2002

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002

QTZ630型塔式起重机使用说明书

QTZ63塔机配套WZJ——A3基础使用说明书

PKPM安全设计软件

二、工程概况

哈尔滨音乐学院建设工程—东实训楼，建设地点位于哈尔滨市松北区美丽洋房小区北侧，轩辕集团西侧，丁香大道、规划18路、规划31路、规划32路围合区域。

本建筑工程为教学院校用途建筑，建设单位为哈尔滨音乐学院筹建办公室，设计单位为哈尔滨建筑设计院。

地质勘察单位为哈尔滨新中建岩土工程勘察有限公司（工程编号2014-128）。

其中：

1、东实训楼为框架结构属二级三类建筑物，抗震设防按6度抗震设计，建筑面积为7175.27㎡，地上3层框架结构，建筑总高度18.0米，建筑平面为“［”形。

东实训楼8轴/D-E轴处设置1台QTZ63型塔式起重机，具体位置详见后面附表。

工程地质概况

层序号

地层描述

分层厚度

（m）

地基承载力特征值

（KPA）

（1）

杂填土：

杂色，结构松散，以黏性土为主

0.2-1.8

-----

（2）

粉砂：

黄灰色，松散，潮湿，层内含黏性土夹层

5.5-11.5

110

（2-1）

粉质黏土：

褐黄色-黄褐色，可塑,中等压缩性

1.2-4.5

150

（3）

细砂：

黄灰色、灰色，松散-稍密,饱和

5.5-11.5

130

（3-1）

粉质黏土：

灰褐色、灰黑色，软塑，中等-高压缩性

1.5-8

110

三、塔吊基础施工方法

1、结构型式

本工程塔吊采用哈尔滨东建机械制造有限公司生产的QTZ63型。

塔吊基础采用QTZ塔机配套WZJ—A3基础，此塔机基础为组合式混凝土预制构件塔机，共13件组成。

各构件按设计要求组合后，水平连结均由无粘结预应力钢绞线进行张拉。

基础与塔机连接，由塔机与基础的转换连接装置进行有效的连接。

2、安装塔机基础的技术要求

（1）地基承载力必须满足要求；

（2）塔吊基础垫层的混凝土为C30早强混凝土，底面积7200mmX7200mm，高度0.2m，底部钢筋HRB400双向ф18@200；

（3）钢绞线单根拉力值130KN；

（4）地脚螺栓单根紧固力矩≥2000N•m，塔机与转换装置的螺纹连接的紧固力矩单根≥1200N•m；

3、基础安装步骤

（1）清理构件垂直连接面不得有任何附着物，清理抗剪切构造凹槽内不得有任何存留物，钢绞线管道内不能有任何杂物，否则都会给组装造成障碍。

（2）认真检查安装于构建连接垂直面钢圈上圆形凹槽内的防水胶圈是否全部按要求装好，并在抗剪凹槽内注满槽深1/3高的黄油，用以安装后黄油填充凹键与凸键之间的间隙，把抗剪凸槽均匀的包裹，否则会使抗剪锈蚀。

（3）在已做好基础垫层上弹好塔基基础十字轴线。

（4）在基础底面的垫层上均匀地铺设厚度20mm的中细砂刮平，以水平仪测控砂垫层上面高差≤4mm，平整度≤4mm。

（5）开始吊装中心件，按塔基寄出的十字轴线就位哦（注意：

要使A、B两方向呈45°角面向拟建建筑物的外墙面）。

（6）吊装1#件，依此装A1、B1、C1、D1四件就位，使各吊装件的抗剪凸件与中心件的抗剪凹件相互吻合，并留有不大于10～15mm的缝隙。

（7）吊装2#件，依此装A2、B2、C2、D2四件就位，同样，吊装件的抗剪凸件与中1#件的连接面上的抗剪凹件相吻合，并留有不大于10～15mm的缝隙。

（8）吊装3#件，方法同6、7步骤。

（9）穿钢绞线

首先把钢绞线没有挤压锚头的一段分两组（各五根）分别穿入承压环和1#承压管或2#承压管，然后从C、D的外立面固定端位置孔穿入，指导钢绞线伸出A、B端，使钢绞线固定锚头和承压环、承压管、承压底圈依此挨紧。

（10）钢绞线张拉

张拉前，在张拉端端件外立面已穿出的钢绞线上按左右部位穿套活垫板和锚环（5孔）与外立面张拉端封闭胶圈贴紧。

接好油泵电源线和千斤顶油管，并开机试运行，检查千斤顶工作性能是否良好，同时认真检查被合拢构件的间隙内不得有任何杂物。

钢绞线张拉。

用两台千斤顶进行张拉。

首先把左边与右边单根钢绞线分别穿入顶头和千斤顶，使千斤顶顶头挨紧锚环，把千斤顶端平，同时，抬起两台油泵，使两台千斤顶同步开始工作，钢绞线张拉直到把构件合拢到一起，使构件间无间隙且油泵表达到要求值为止，当首根钢绞线张拉达到构件间无间隙配合时，可使用相同方法张拉第二根钢绞线直到构件间完全吻合，这时操作油泵使千斤顶返回，然后把千斤顶取下，在钢绞线上穿好锚片，再次用同样的办法张拉，但拉力限定值为130KN，钢绞线张拉、锚固后，进行轮回逐根张拉锚固。

钢绞线全部张拉完后，再复查首根及第二根钢绞线的张拉力，（仍用千斤顶张拉检查）使所有钢绞线张拉相同。

注:

钢绞线张拉时，延长方向两端10米以内严谨站人和在此区域走动，以防钢绞线断裂飞出伤人。

筒套在套管管外，在套筒的连接缝隙内注入黄油封死，同时安装好封闭固定端的各零件。

钢绞线重复使用3～4次时，将固定端承压环与抗压圈之间长度为50mm，的2#承压管去掉，只剩1#承压管，同时将钢绞线张拉端锯掉50mm，钢绞线重复使用6～8次，再把1#承压管去掉，换成2#承压管，再次把承拉端的钢绞线去掉50mm，继续张拉钢绞线9～12次时，把2#承压管去掉，使承压环直接靠紧承压底圈，同时将钢绞线张拉端再锯掉50mm，如此调换锚片夹持区4次，避免钢绞线固定截面重复受损，以确保钢绞线在规定的操作条件下重复使用12～16次以上。

（11）安装地脚螺栓

安装梁外地脚螺栓：

在基础件1#、2#侧立面的预留凹槽处把异形圈套筒嵌在凹槽的挡铁内，同时靠紧梁侧立面的预埋封闭板，把连接螺栓穿入异形垫圈套筒孔内，旋转螺栓在异形垫圈下边装上螺母，螺母旋转到位，使螺母嵌入到凹槽内。

如果使用M27或m24螺栓，可加平垫圈来补充螺母的厚度不足，使两螺母的高度与凹槽螺母处的高度欠3～5mm，为准。

（12）安装塔基十字钢梁底架

在安装塔基十字钢梁底架前，在地脚螺栓处，把橡胶封闭胶圈套在地脚螺栓上并推到构件表面上，或在梁外侧有地脚螺栓的梁上表面分别铺设≤10mm厚的高强度干硬性水泥砂浆（Mb≥10）抹平，安装抗压钢板用铁锤锤动钢板使砂浆密实压平，并用水平仪检查钢板的平整度同时用水平仪测控基础4块或8块钢板的标高是否在同一水平线上，允许高差±1mm，然后吊装塔基十字钢梁就位，让十字钢梁上的螺栓孔与已安装的地脚螺栓对直后，放下十字钢梁，在十字钢梁上压好压挑梁穿好螺栓装上螺母进行紧固，用力矩搬手按要求的力矩值进行复紧。

当十字钢梁安装固定后，在安装十字钢梁测处的顶丝。

顶死钢梁，两侧同时进行，每台基础只在最外端的梁头上才安装顶丝，内部各螺栓处不需要再安装顶丝了。

地脚螺栓已安装紧固后，在螺栓连接构造表面和螺栓上端头涂抹高脂黄油，用软布包裹好，上端要盖好防护罩。

（13）回填土及填压材料

当塔基基础安装完毕后，在塔基未安装之前必须先进行土的回填，否则不能安装塔基。

基础全部埋置（指基础全部设置于地表面以下）

回填土时。

先回填厚度50cm较好的粘土，进行夯实，然后再按每30cm厚为一步回填夯实，回填直到设计标高。

回填土的上表面按要求应从塔基基础中心向四周1～2％留置坡度，并做表面的硬化处理（以水泥砂浆层为宜），以便于排水，同时塔基基础四周也应设置有效的排水措施，使基础外缘3米以内没有积水，以防浸泡地基。

基础全部埋置或全部露（基础下半部埋置于地表面土以下，或基础设置在已达到设计要求的地基承载力的地表面上）的回填。

在塔基基础构件安装完毕后，当有必要安装散料仓时（处在半露3时或全露式即安装在地表面上），延基础外缘线按设计要求安装配套的散料仓壁板，当散料仓壁板全部安装并锚固好以后，用软性材料把所有的缝隙堵塞，在其内回填碎石或卵石及粗砂均可，回填高度和密实度必须达到规定高度。

基础处在地表以上时，回填完后在基础构件的外立面与垫层的夹角处必须沿着基础底边缘作高50mm*宽100mm的45°角的混凝土埂，使基础下的散沙垫层不能外流和防止基础工作时的水平转动。

吊装散料仓必须采用一组两件仓板连成一同起吊，不允许单件吊装，在挂钩时，吊绳上端选用锁死头吊索，并且要求吊担一头的吊索同时钩住一块仓板，不允许交错吊挂，避免因吊距和重力不同出现仓板倾斜和合拢无法与构件进行连接的现象。

基础处在深坑之内时（2.5米深以下），对基坑的边坡进行加固喷砂浆保护后，在基础的底板的支墩上按安装要求吊放压重件，并穿好连接管，应注意在坑内做好排水工作，但不得回填，这时才能安装塔机。

基础回填完散料后方可进行塔机的安装，

以上基础安装为正常的基础安装（即地基承载力满足要求）程序。

当地基要求的地基承载力未达到要求时：

对地基进行处理，使其达到设计要求，或打桩，打桩应按设计的桩基图进行。

在桩地基上安装基础。

按桩基的平面设计图进行打桩后（每根桩必须能承受基础的全部荷载）在桩顶上按基础的占地面积浇筑100mm厚的混凝土垫层，垫层的平整和高差相上，在垫层上弹轴线铺10mm厚的细砂刮平吊安装基础件。

4、塔基基础的拆卸

当塔机结构全部拆卸完毕之后，方可进行塔基基础的拆卸。

有散料仓时，首先拆掉散料仓壁板，然后按如下步骤拆卸。

清除基础上的回填土或者砂石，使基础裸露在表面和固定端、张拉端留有工作空间，然后把张拉端的封闭保护套筒拆下后用千斤顶进行退张，使钢绞线完全卸荷，当钢绞线完全卸荷之后，从固定端把钢绞线抽出，单根卷成直径大于1.5米的圆盘，用铁丝绑牢，涂上油入库。

其他配件（如承压圈、锚环、锚片、防护套筒、活垫板、及地脚螺栓、垫圈等）清点数目，清理上油入库，以备再用，构件分解顺序与安装顺序相反，不可颠倒。

构件装车运走后，对基坑回填，恢复原来地貌，至此塔基基础拆除工作全部结束。

深基础基础，先把压重件吊起后，再按上边程序拆除基础工作。

四、塔吊基础验算：

塔吊基础的计算书

依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）。

一.参数信息

塔吊型号:

QTZ63

塔机自重标准值:

Fk1=450.80kN

起重荷载标准值:

Fqk=60.00kN

塔吊最大起重力矩:

M=630.00kN.m

塔吊计算高度:

H=35m

塔身宽度:

B=1.8m

非工作状态下塔身弯矩:

M=1796kN.m

基础垫层混凝土等级:

C30早强砼

钢筋级别:

HRB400

地基承载力特征值:

110kPa

基础垫层宽度:

Bc=7.2m

基础垫层厚度:

h=0.2m

基础埋深:

D=2m

钢筋双向ф18@200

计算简图:

二.荷载计算

1.自重荷载及起重荷载

1）塔机自重标准值

Fk1=450.8kN

2）基础以及覆土自重标准值

Gk=7.2×7.2×（0.2×25+2×17）=2021.76kN

3）起重荷载标准值

Fqk=60kN

2.风荷载计算

1）工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值

a.塔机所受风均布线荷载标准值（Wo=0.2kN/m2）

=0.8×1.59×1.95×1.245×0.2=0.62kN/m2

=1.2×0.62×0.35×1.8=0.47kN/m

b.塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=0.47×35=16.34kN

c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×16.34×35=285.99kN.m

2）非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值

a.塔机所受风均布线荷载标准值（本地区Wo=0.55kN/m2）

=0.8×1.67×1.95×1.245×0.55=1.78kN/m2

=1.2×1.78×0.35×1.8=1.35kN/m

b.塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=1.35×35=47.20kN

c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×47.20×35=826.04kN.m

3.塔机的倾覆力矩

工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

Mk=1796+0.9×（630+285.99）=2620.39kN.m

非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

Mk=1796+826.04=2622.04kN.m

三.地基承载力计算

依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）第4.1.3条承载力计算。

塔机工作状态下：

当轴心荷载作用时：

=（450.8+60+2021.76）/（7.2×7.2）=48.85kN/m2

当偏心荷载作用时：

=（450.8+60+2021.76）/（7.2×7.2）-2×（2620.39×1.414/2）/62.21

=-10.71kN/m2

由于Pkmin<0所以按下式计算Pkmax：

=（2620.39+16.34×0.2）/（450.8+60+2021.76）=1.04m≤0.25b=1.80m工作状态地基承载力满足要求!

=3.6-0.73=2.87m

=（450.8+60+2021.76）/（3×2.87×2.87）

=102.66kN/m2

塔机非工作状态下：

当轴心荷载作用时：

=（450.8+2021.76）/（7.2×7.2）=47.70kN/m2

当偏心荷载作用时：

=（450.8+2021.76）/（7.2×7.2）-2×（2622.04×1.414/2）/62.21

=-11.90kN/m2

由于Pkmin<0所以按下式计算Pkmax：

=（2622.04+47.20×0.2）/（450.80+2021.76）=1.06m≤0.25b=1.80m非工作状态地基承载力满足要求!

=3.6-0.75=2.85m

=（450.8+2021.76）/（3×2.85×2.85）

=101.64kN/m2

四.地基基础承载力验算

地基承载力特征值为:

fa=110.00kPa

轴心荷载作用：

由于fa≥Pk=48.85kPa，所以满足要求！

偏心荷载作用：

由于1.2×fa≥Pkmax=102.66kPa，所以满足要求！