塔吊安拆专项施工方案设计.docx
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塔吊安拆专项施工方案设计
杭淳政储出8-12号地块项目一期
塔
吊
安
拆
专
项
施
工
方
案
施工组织设计（专项方案）审批表
工程名称
杭淳政储出[2007]8-12号地块项目一期
工程地址
淳安县千岛湖镇清溪新城乌嘴洞
方案名称
塔吊安拆专项施工方案
技术负责人签字
项目部盖章
编制日期
2013年5月
专业部门审核意见：
审核：
审核时间：
总工程师审批意见：
审批：
审批时间：
第一节、工程概况
一、工程概况
本工程位于拟建滨江东方海岸属于杭州淳政储出【2007】08~012地块，位于淳安县千岛湖镇东侧，场地东、南、西三侧紧临千岛湖水库，北靠千岛湖大道，交通便利，依山顺坡建造。
由东方海岸（淳安）房地产开发有限公司投资兴建，中国美术学院风景建筑设计研究院设计，通力建设监理有限公司监理，浙江城投建设有限公司总承包，淳安县质检站质检。
主要由6幢17~18层住宅楼，地下一层为车库。
建筑面积66701m2，其中地下面积17003.8m2。
抗震设防烈度为六度，结构类型二级。
建筑类别为三类，耐火等级为一级。
地下工程防水等级二级、设备房、顶板一级，屋面防水等级为Ⅱ级。
本工程的相对设计标高±0.000相当于绝对标高：
1、2、5、6#楼及地下车库为111.6m，3、4#楼为111.4m,。
1#~6#楼标准层高3米，地下层高5.2米，1#、2#、3#、4#楼一层层高4.5米,5#、6#楼一层层高4.2米、二层层高3.1米。
1#、2#、3#、4#楼建筑高度为55.5米，5#、6#楼建筑高度均为52.3米。
2、场内地下水情况
工程区位于千岛湖湖畔，隶属新安江水库流域。
水位变幅受新安江水电站调峰发电和泄洪影响。
新安江水库设计正常蓄水位为108m。
工程区内地下水类型根据其赋存条件、水理性质等特征，地下水类型主要为松散岩类孔隙性潜水和基岩裂隙水两种。
地下水主要接受大气降水补给。
孔隙性潜水分布于第四系覆盖层及强风化岩（土）层内，埋藏深浅不一，水量不大，直接受大气降水补给，沿基岩面渗出，渗入基岩部分成为裂隙性潜水的补给来源。
裂隙性地下水赋存于基岩裂隙、断层破碎带中，以潜水类型为主。
孔隙性潜水主要受大气降水、地表径流控制，随季节性变化明显；基岩裂隙水水量受地形地貌、岩性、构造、风化及季节性降雨影响较大。
地下水径流方式主要通过基岩内的节理裂隙、构造及松散岩类的孔隙由高高程处向低高程处渗流，最终排泄到千岛湖内。
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版），按场地环境类型Ⅱ类、受地层渗透性影响按A类，场区内孔隙性潜水对混凝土结构微腐蚀性、对钢筋混凝土结构中钢筋在长期浸水作用具微腐蚀性、对钢筋混凝土结构中钢筋在干湿交替作用下具微腐蚀性。
根据项目部施工总平面布置的总体要求，经过项目部讨论决定本工程1#、2#、5#、6#楼4台塔吊选用浙江省建设机械有限公司生产的自升式QTZ60型58m臂长的塔吊。
（1）、1#塔吊/（6#楼南侧）
塔吊基础承台中心线与6#楼各相关轴线的间距分别为：
塔吊基础中心线Y轴位于6-2轴往东4500mm，X轴位于6-A轴往南2900mm。
塔吊基础承台顶标高为-5.65m，承台厚度为1250mm，在基础筏板底。
采用5000*5000*1300桩承台基础，桩承台采用4个直径700，YZ700-6～15-3.5/10B16-C30型号冲击成孔桩，单桩承载力为1900KN。
（2）、2#塔吊/（1#楼南侧）
塔吊基础承台中心线与9#楼各相关轴线的间距分别为：
塔吊基础中心线Y轴位于1-6轴往东4600mm，X轴位于1-C轴往南4500mm。
塔吊基础承台顶标高为-5.65m，承台厚度为1250mm，在基础筏板底。
采用5000*5000*1300桩承台基础，桩承台采用4个直径700，YZ700-6～15-3.5/10B16-C30型号冲击成孔桩，单桩承载力为1900KN。
（3）、3#塔吊/（5#楼南侧）
塔吊基础承台中心线与5#楼各相关轴线的间距分别为：
塔吊基础中心线Y轴位于5-2轴向东4700mm，X轴位于5-A轴往南2900mm。
塔吊基础承台顶标高为-5.65m，承台厚度为1250mm，在基础筏板底。
采用5000*5000*1300独立承台基础，持力层地基承载力为2000Kpa。
（4）、4#塔吊/（2#楼西侧）
塔吊基础承台中心线与5#楼各相关轴线的间距分别为：
塔吊基础中心线Y轴位于2-1轴向西3500mm，X轴位于2-P轴往南4300mm。
塔吊基础承台顶标高为-5.65m，承台厚度为1250mm，在基础筏板底。
采用5000*5000*1300独立承台基础，持力层地基承载力为2000Kpa。
二、施工平面布置
见附图
第二节、编制依据
《塔式起重机设计规范》GB/T13752-1992
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
《建筑桩基技术规范》JGJ97-2008
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
施工组织设计及建筑结构相关施工图纸等。
第三节、施工工艺技术
一、技术参数
塔吊技术性能参数
型号：
QTZ60
规格：
起重力矩：
733.7kN.m
起重量：
60.00kN
回转半径：
58m
起升（安装）高度：
75m
附墙道数：
2
整机（主要零部件）重量和尺寸：
833.00
二、基础检查验收
（1）、基础的钢筋绑扎后，作隐蔽工程验收。
隐蔽工程包括塔机基础节的预埋件或预埋节等。
验收合格后方浇筑混凝土。
（2）、基础混凝土的强度等级符合设计要求。
用于检查结构构件混凝土强度的试件，在混凝土的浇筑地点随机抽取。
取样与试件留置符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的有关规定。
（3）、基础结构的外观质量没有严重缺陷，不宜有一般缺陷，对已出现的严重缺陷或一般缺陷采用相关处理方案进行处理，重新验收合格后安装塔机。
（4）、基础的尺寸允许偏差符合下表规定：
项目
允许偏差（mm）
检验方法
标高
±20
水准仪或拉线、钢尺检查
平面外形尺寸（长度、宽度、高度）
±20
钢尺检查
表面平整度
10、L/1000
水准仪或拉线、钢尺检查
洞穴尺寸
±20
钢尺检查
预埋锚栓
标高（顶部）
±20
水准仪或拉线、钢尺检查
中心距
±2
钢尺检查
注：
表中L为矩形或十字形基础的长边。
（5）、基础工程验收符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的规定。
第四节、计算书及相关图纸
施工详图：
计算书：
天然基础1
塔吊天然基础的计算书
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:
QTZ60
塔机自重标准值:
Fk1=833.00kN
起重荷载标准值:
Fqk=60.00kN
塔吊最大起重力矩:
M=733.7kN.m
塔吊计算高度:
H=75m
塔身宽度:
B=1.6m
非工作状态下塔身弯矩:
M=-356.86kN.m
承台混凝土等级:
C35
钢筋级别:
HPB235
地基承载力特征值:
200kPa
承台宽度:
Bc=5m
承台厚度:
h=1.3m
基础埋深:
D=0m
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=833kN
2）基础以及覆土自重标准值
Gk=5×5×1.3×25=812.5kN
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）
=0.8×0.7×1.95×1.54×0.2=0.34kN/m2
=1.2×0.34×0.35×1.6=0.23kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×H=0.23×75=16.95kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×16.95×75=635.68kN.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=0.30kN/m2）
=0.8×0.7×1.95×1.54×0.3=0.50kN/m2
=1.2×0.50×0.35×1.6=0.34kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×H=0.34×75=25.43kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×25.43×75=953.51kN.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=-356.86+0.9×（733.7+635.68）=875.58kN.m
非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-356.86+953.51=596.65kN.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：
=（833+60+812.5）/（5×5）=68.22kN/m2
当偏心荷载作用时：
=（833+60+812.5）/（5×5）-2×（875.58×1.414/2）/20.83
=8.79kN/m2
由于Pkmin≥0所以按下式计算Pkmax：
=（833+60+812.5）/（5×5）+2×（875.58×1.414/2）/20.83
=127.65kN/m2
塔机非工作状态下：
当轴心荷载作用时：
=（833+812.5）/（5×5）=65.82kN/m2
当偏心荷载作用时：
=（833+812.5）/（5×5）-2×（596.65×1.414/2）/20.83
=25.32kN/m2
由于Pkmin≥0所以按下式计算Pkmax：
=（833+812.5）/（5×5）+2×（596.65×1.414/2）/20.83
=106.32kN/m2
四.地基基础承载力验算
修正后的地基承载力特征值为:
fa=200.00kPa
轴心荷载作用：
由于fa≥Pk=68.22kPa，所以满足要求！
偏心荷载作用：
由于1.2×fa≥Pkmax=127.65kPa，所以满足要求！
五.承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011第8.2条。
1.抗弯计算，计算公式如下:
式中a1──截面I-I至基底边缘的距离，取a1=1.70m；
a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.60m。
P──截面I-I处的基底反力；
工作状态下：
P=（5-1.70）×（127.65-8.79）/5+8.79=87.24kN/m2；
M=1.702×[（2×5+1.6）×（1.35×127.65+1.35×87.24-2×1.35×812.50/52）+（1.35×127.65-1.35×87.24）×5]/12
=630.97kN.m
非工作状态下：
P=（5-1.70）×（106.32-25.32）/5+25.32=78.78kN/m2；
M=1.702×[（2×5+1.6）×（1.35×106.32+1.35×78.78-2×1.35×812.5/52）+（1.35×106.32-1.35×78.78）×5]/12
=483.95kN.m
2.配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
式中α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
α1取为0.94,期间按线性内插法确定；
fc──混凝土抗压强度设计值；
h0──承台的计算高度。
经过计算得:
αs=630.97×106/（1.00×16.70×5.00×103×12502）=0.005
ξ=1-（1-2×0.005）0.5=0.005
γs=1-0.005/2=0.998
As=630.97×106/（0.998×1250×210.00）=2409.54mm2。
六.地基变形计算
规范规定：
当地基主要受力层的承载力特征值（fak）不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验，且黏性土
的状态不低于可塑（液性指数IL不大于0.75）、砂土的密实度不低于稍密时，可不进行塔机基础的天然地基
变形验算，其他塔机基础的天然地基均应进行变形验算。
塔吊计算满足要求！
计算书：
四桩基础
塔吊四桩基础的计算书
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:
QTZ60
塔机自重标准值:
Fk1=833.00kN
起重荷载标准值:
Fqk=60.00kN
塔吊最大起重力矩:
M=733.7kN.m
非工作状态下塔身弯矩:
M=-356.86kN.m
塔吊计算高度:
H=75m
塔身宽度:
B=1.6m
桩身混凝土等级:
C35
承台混凝土等级:
C35
保护层厚度:
H=50mm
矩形承台边长:
H=5.0m
承台厚度:
Hc=1.3m
承台箍筋间距:
S=200mm
承台钢筋级别:
HRB335
承台顶面埋深:
D=0m
桩直径:
d=0.7m
桩间距:
a=3.6m
桩钢筋级别:
HRB335
桩入土深度:
10m
桩型与工艺:
泥浆护壁钻（冲）孔灌注桩
计算简图如下：
二.荷载计算
1.自重荷载及起重荷载
1）塔机自重标准值
Fk1=833kN
2）基础以及覆土自重标准值
Gk=5×5×1.30×25=812.5kN
承台受浮力：
Flk=5×5×0.80×10=200kN
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）
=0.8×0.7×1.95×1.54×0.2=0.34kN/m2
=1.2×0.34×0.35×1.6=0.23kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×H=0.23×75.00=16.95kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×16.95×75.00=635.68kN.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=0.35kN/m2）
=0.8×0.7×1.95×1.54×0.35=0.59kN/m2
=1.2×0.59×0.35×1.60=0.40kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×H=0.40×75.00=29.66kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×29.66×75.00=1112.43kN.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=-356.86+0.9×（733.7+635.68）=875.58kN.m
非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-356.86+1112.43=755.57kN.m
三.桩竖向力计算
非工作状态下：
Qk=（Fk+Gk）/n=（833+812.50）/4=411.38kN
Qkmax=（Fk+Gk）/n+（Mk+Fvk×h）/L
=（833+812.5）/4+（755.57+29.66×1.30）/5.09=567.38kN
Qkmin=（Fk+Gk-Flk）/n-（Mk+Fvk×h）/L
=（833+812.5-200）/4-（755.57+29.66×1.30）/5.09=205.37kN
工作状态下：
Qk=（Fk+Gk+Fqk）/n=（833+812.50+60）/4=426.38kN
Qkmax=（Fk+Gk+Fqk）/n+（Mk+Fvk×h）/L
=（833+812.5+60）/4+（875.58+16.95×1.30）/5.09=602.71kN
Qkmin=（Fk+Gk+Fqk-Flk）/n-（Mk+Fvk×h）/L
=（833+812.5+60-200）/4-（875.58+16.95×1.30）/5.09=200.04kN
四.承台受弯计算
1.荷载计算
不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值：
工作状态下：
最大压力Ni=1.35×（Fk+Fqk）/n+1.35×（Mk+Fvk×h）/L
=1.35×（833+60）/4+1.35×（875.58+16.95×1.30）/5.09=539.44kN
非工作状态下：
最大压力Ni=1.35×Fk/n+1.35×（Mk+Fvk×h）/L
=1.35×833/4+1.35×（755.57+29.66×1.30）/5.09=491.75kN
2.弯矩的计算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条
其中Mx,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）；
Ni──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值（kN）。
由于工作状态下，承台正弯矩最大：
Mx=My=2×539.44×1.00=1078.88kN.m
3.配筋计算
根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条
式中α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法确定；
fc──混凝土抗压强度设计值；
h0──承台的计算高度；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。
底部配筋计算:
αs=1078.88×106/（1.000×16.700×5000.000×12502）=0.0083
=1-（1-2×0.0083）0.5=0.0083
γs=1-0.0083/2=0.9958
As=1078.88×106/（0.9958×1250.0×300.0）=2889.0mm2
五.承台剪切计算
最大剪力设计值：
Vmax=539.44kN
依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）的第6.3.4条。
我们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：
式中λ──计算截面的剪跨比,λ=1.500
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2；
b──承台的计算宽度，b=5000mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1250mm；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2；
S──箍筋的间距，S=200mm。
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!
六.承台受冲切验算
角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩冲切承载力验算
七.桩身承载力验算
桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》（JGJ94-2008）的第5.8.2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=1.35×602.71=813.66kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中Ψc──基桩成桩工艺系数，取0.75
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.7N/mm2；
Aps──桩身截面面积，Aps=384845mm2。
经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为770mm2
综上所述，全部纵向钢筋面积770mm2
八.桩竖向承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）的第6.3.3和6.3.4条
轴心竖向力作用下，Qk=426.38kN；偏向竖向力作用下，Qkmax=602.71kN.m
桩基竖向承载力必须满足以下两式：
单桩竖向承载力特征值按下式计算：
其中Ra──单桩竖向承载力特征值；
qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值；
qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值；
u──桩身的周长，u=2.20m；
Ap──桩端面积,取Ap=0.38m2；
li──第i层土层的厚度,取值如下表；
厚度及侧阻力标准值表如下:
序号
土层厚度（m）
侧阻力特征值（kPa）
端阻力特征值（kPa）
土名称
1
5.9
58
200
粉土或砂土
2
4.1
60
700
密实粉土
由于桩的入土深度为10m,所以桩端是在第2层土层。
最大压力验算:
Ra=2.20×（5.9×58+4.1×60）+700×0.38=1562.91kN
由于:
Ra=1562.91>Qk=426.38,最大压力验算满足要求!
由于:
1.2Ra=1875.49>Qkmax=602.71,最大压力验算满足要求!
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