奥林花园塔吊施工方案.docx
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奥林花园塔吊施工方案
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目录
一、工程概况
二、塔吊选择
三、塔吊基础施工
四、塔吊的安装
五、避雷接地装置
六、塔吊的拆除
七、主要安全技术措施
八、塔吊基座及桩基承载力验算
附图一、塔吊基础图
一、工程概况
本工程为山西省经贸委后勤服务中心解放路商住楼（通达本色间），解放路与北仓巷交叉口的西北角，南临北仓巷，东临解放路。
工程由主楼及裙房组成，地下为一层，裙房为五层，地上主楼24层，总高度86米。
二、塔吊选择
根据本工程的实际需要，在主楼南面选用一台QTG630型塔吊作为本工程结构施工阶段的垂直运输机。
三、塔吊基础设计与计算
本工程所选用的一台塔吊均采用固定式塔吊地基基础，塔吊基础的设计、施工是保证塔吊安全使用的必要条件。
根据工程的地质情况，塔吊基础下采用4根Ø700钻孔灌注桩来承受塔吊传递的各项内力，桩尖持力层为地质报告中第⑤层即中粗砂质层，承载力245KPa，有效桩长23.000米。
塔吊基础图详见附后。
四、塔吊的安装
1、安装前的准备工作
1）了解现场布局和土质情况，清理周围的障碍物。
塔吊回转半径以外的5~10米不应有高、低压电线杆。
2）根据建筑物的布置决定砼基础或路基的铺设位置，按基础图或轨道基础图所规定的技术要求进行砼基础或轨道路基敷设。
3）准备吊装机械（常规准备一辆25吨以上的汽车吊），枕木、木楔以及足量的铁丝、杉木、旧钢丝绳、绳扣及常用工具等。
4）安装前应检查电气系统对地的绝缘电阻，电动机及电气元件的对地绝缘电阻值不得低于0.5MΩ。
2、安装注意事项
1）用汽车吊装塔机零部件必须注意安全，汽车吊支腿必须牢固地支承在地面垫木上，严禁超重、超角度起吊，所用吊具良好，并根据起吊件重量选用合适绳长及吊点。
2）安装（拆卸）作业必须严格按顺序进行，确定装好并使用各种保护安全装置，如：
爬梯、平台、护身栏和安全带等。
3）在未安装配重前，塔机绝对禁止起吊任何荷载。
4）风速超过8m/s的情况下，塔机不得顶升。
5）顶升操作开始前须检查下支座与爬升套架是否已用螺栓牢固连接。
6）严格遵守根据起重臂长度安放配重块数量的规定。
7）顶升前须将起重臂转至爬升架开口处（即塔身标准被引入套架的一侧）。
8）在顶升作业过程中，绝对禁止转动起重臂或开动牵引小车及使用起生吊钩（升或降）。
3、塔吊的安装程序简述
1）吊装一节塔身基节，并用螺栓与下部结构连接。
2）爬升架套入塔身，爬升轵的开口方向应与建筑物保持平行，以便施工完成后拆除。
3）在地面上，将上下支座及回转机构、塔顶等螺栓联成一体后，吊装到塔身和爬升套架上，并用螺栓琐紧。
4）吊装平衡臂、起重臂拉杆。
5）平衡臂及平衡杆吊装完后，吊装一块平衡重（重2.5吨），将其实放在平衡臂尾部最后位置处。
6）吊装起重臂、起重臂拉杆。
7）吊装司机室。
8）吊装其它平衡重。
9）检查整机的机械、结构连接和电气、液压等部分无误后，即可开始顶升工作，顶升架标准节的方法同行走式塔机一样。
10）塔机安装后，必须要求调整好所有的安全装置，方能使用。
11）QTG630型塔吊附着式最大工作高度为123米，为了保证塔机工作稳定性和整机刚性，在塔身最大工作高度内设置了多套附着架。
附着架设置原则：
当塔身高度≥36米时，在23米安装一道附着架，以后每20米以内安装一道。
五、避雷接地装置
塔吊避雷针的接地和接地保护，接地要求必须按下图规定制作，同时，接地装置还应符合下列要求。
1、将接地保护装置的电缆与任何一根旋杆螺栓连接，必须清除螺栓、螺母的涂料。
2、用于地基锚固联接的底架，决不能作接地避雷器用。
3、接地保护避雷器的电阻不得超过4Ω。
4、即使可以用其它安全保护装置，如高效度的差动继电器，也规定必须安装接地保护装置。
5、接地装置应由专用人员安装，因为接地电阻率视时间和当地条不同有很大变化，而且测定电阻时要高效精密的仪器，定期检查接地线及电阻。
六、塔吊的拆卸
塔机拆卸方法与安装相同，只是工作程序与安装相反，即后安装的先拆，但在拆卸过程中不能马虎大意，每一步都应严守顺序和要求，否则容易发生安全事故。
对于所拆卸的部件，如起重臂、平衡配等必须遵守顺序规定，以防止当移开某一部件时塔机的其余部分有失去平衡的危险。
1、拆塔身前的准备工作
1）将起重臂、平衡臂移至拆卸区域内，使起重臂志建筑物墙面平行且位于爬架开口的一面，保证该区域内无高压线路和其它影响拆塔作业的障碍物。
2）将下降至底部的爬升架升到塔身顶部，与下支座用螺栓连接固定好。
3）准备好拆装辅助具和常用工具。
2、拆除塔身
参照安装时下述工步的操作规定和安全事故项，首先利用载重小车进行塔身顶身前的配平（平衡）作业，然后松开下支座和塔身的连接螺栓，使爬升架分两步顶升，上升距离能使标准节移出为宜，将标准节移出至进出平台上，再分两步下降爬升架，将下支座和塔身四角作螺栓相连并坚固后，用吊钩将标准节降到地面。
按此程序重复作业，直到将塔身节拆除完毕（塔身拆卸过程中，若遇附着架，必须在该道附着架以上的塔身节已全部拆除，下支座已与剩余塔身用螺栓固定后，方可拆除该道附着架）。
3、拆除钢丝绳和配重
1）可用汽车吊直接卸下配重（仍需留一块2.5t的平衡重块）。
2）拆除钢丝绳，拆除时应钢丝绳全长进行认真检查，起升钢丝绳应绕在起升机构卷筒上，载生小车应移到臂根部并固定，将其钢丝绳拆下。
4、拆卸起重臂
1）用汽车吊配合，将起重臂端向上稍吊起，拆下起重臂拉杆固定销，将起重拉杆放到起重上弦杆的支座内。
2）将臂端降到地面
3）拆下臂根与上支座连接销轴，将臂要降到地面，拆除起重臂拉杆。
5、拆卸平衡臂
1）吊下所剩的25t平衡重块。
2）按规定的吊点用汽车吊将平衡臂吊起，交稍抬起，取下平衡臂拉杆及平衡臂与上支座的连接销轴，将平衡臂放到地面上，拆卸时注意平衡臂的重心位置，下降时臂根应先移出上支座，可在臂根处联一根牵引绳用以导向。
6、拆卸塔顶
用汽车吊吊住塔顶，拆作与上支座的连接销路，将塔顶吊起降至地面。
7、拆卸上、下座及司机室
用汽车吊吊住相应部件，去掉连接销轴及螺栓，分别将上、下支座及司机室降至地面，注意相邻部件间是否有电缆联接。
8、拆除爬升架
将爬升架吊起放到地面，注意液压油箱和油缸活塞杆的固定。
到地面后将爬升架拆开。
七、主要安全技术措施
1、严格遵守安全生产六大纪律和有关安全操作规程。
2、必须遵守“十不吊”有关制度。
3、严格持证上岗制度，严禁无证人员作业。
4、安装后注意起吊重心，严禁斜吊。
5、塔吊指挥采用对讲机进行指挥。
八、塔吊基座及桩基承载力验算。
1、基础所承受荷载的计算、分析
塔吊附墙装置只承担风荷载等水平荷载及弯矩、扭矩，不承担自重等竖向荷载，将塔身、附墙简化为多跨连续梁受力模型。
通过受力分析，可以得出结论：
塔吊在独立高度状态下，所承受的风荷载等水平载的影响所产生的荷载效应最大。
安装附墙装置以后，各种水平载及弯矩、扭矩等主要由附墙承担。
塔吊上升到最大高度以后，对基础的荷载与独立高度相比仅多了标准节的重量，而其所传递的风荷载要小得多。
故下面荷载取值均以独立高度状态计算，分工作状态和非工作状态两种情况分别进行受力分析，塔吊型号QTG630，最大起重量5t，额定起重力矩为630knm，最大吊物幅度50M，起升高度。
1.1工作状态下
1.1.1自重
钢筋砼基础自重为5×6.3×1.2=81t
塔吊独立高度40m,整机自重42吨。
1.1.2风荷载
q=CwPwA/H=CwPw2（A1+ηA2/H）=1.3×300×1.15×0.743=333N/M
q——风线荷载
CW——风力系数，按批C规范GB/T13572－92取为1.3
Pw——计算工作风压值，取300N/㎡
A1——塔身前片结构迎风面积
A2——塔身后片结构迎风面积
A1=A2=wbH=0.422×1.76H=0.743H
w——塔身前后片结构平均充实率，考虑安全网等面积，取0.422，1.76M为塔身标准节宽度。
η——两片桁架间前片对后片的挡风折减系数，取0.15
FW=Qh=335×40=1332kn
M1=H×FW/2=1332×40/2=266knm
H为独立状态高度，即从基础到塔吊顶的高度，取40m。
1.1.3最大负荷工作工况
塔机自身产生的倾斜弯矩为m2,向前弯矩为正，向后弯矩为负，则：
大臂自重产生的向前弯矩m21=Φ1×68.32KN×25M=1.0×68.32KN×25M=1708KNM
最大起重荷载产生的向前弯矩m22=Φ2×50KN×14M=1.3×50KN×14M=910KNM
平衡臂产生的向后弯矩m23=Φ1×19.5KN×12.5/2M=-122KNM
平衡臂产生的向后弯矩m24=Φ1×125KN×（12.5-1.3）/M=-1400KNM
Φ1——自重冲击系数，取1.0~1.1
Φ1——起升荷载动载系数，取1.3
M2=M21+M22+M23+M24=1708+910-122-1400=1096KNM
故工作状态下的最大弯矩为：
M工=M1+M2=266+1096=1362KNM
1.2非工作状态
1.2.1风荷载
非工作状态时风荷载应按暴风风压取值，本地区取为PW3=750N/m2,
q=1.2×1.3×750×1.15×0.743=1000N/M
FW=qH=1000×40=4000KN
M1=0.5FWH=0.5×40×40=800KNM
按GB/T13752-92规定，非工作工况下，风荷载是从平衡臂吹向起重臂，即为向前弯矩。
1.2.2弯矩计算
塔吊本身向前弯矩，与工作状态相比，少了最大起重荷载弯矩M22，即：
M2=M21+M23+M24=1708-122-1400=186KNM
故在非工作状态下最大弯矩为：
M非=M1+M2=186+800=986KNM1.3综合分析、计算
比较上述两种工况的计算，可知塔吊在非工作状态时对基础传递的荷载最小，桩基础受力如下：
1.3.1竖向荷载（地基承受力）
FV=654+420=1074KN
1.3.2水平风荷载FW1332KN
1.3.3水平风荷载及工作时塔吊本身对基础产生的弯矩
M工=1362KNM
2、塔吊基础设计计算
2.1根据塔吊基础平面图详图，桩间距为4.3m，基础顶标高同现场自然地坪。
2.2桩基承载力验算
2.2.1单桩承载力计算
根据山西经贸委后勤商住楼勘察报告，每台塔吊基础下采用4根Ø700钻孔灌注桩，桩尖持力层为第⑤层中粗砂质层，有效桩长23.0m，单桩承载力标准值为RK压=849KN，配筋12Ф16，箍筋为Ø8@200，Ф14@2000加强筋。
单桩抗拔承载力标准值RK抗=538KN。
RK压=（ΣqKSAS+qKPAC）÷K=[3.14×0.7×（16×0.7+15×1.2+22×2+26×2.9+55×6.2）+2200×3.14×0.32]÷2=849KN
RK拔=ΣqKSAS÷K=[3.14×0.7×（16×0.7+15×1.2+22×2+26×2.9+55×6.2）]÷2=538KN
2.2.2单桩抗压承载力验算
单桩承受竖向压荷载：
F压=aFV/n+aM工/（0.5×n×L1）=1.2×1074/4+1.2×1362/（0.5×4×4.3）=512KN
F压<1.2RK压=1.2×849=1019KN
3.3基础验算
抗冲切验算
桩的最大净反力（不考虑承台自重）：
FC=1.2×1362/（0.5×4×4.3）=190KN
承台抗冲切0.6ftho2=0.7×1.3×1.42×106/103=1784KN>Fc
2.2.3承台配筋如下图：
塔吊方案结计算验算，安全可靠。
塔吊专项施工方案
广厦建设
广厦第九建筑工程公司
山西经贸委后勤服务中心项目部
二OO五年一月十二日
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