塔吊施工方案适用小高层.docx
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塔吊施工方案适用小高层
塔吊安装
专项施工方案
工程名称：
揭西京明养老服务中心一期工程（1#―7#楼）
工程地点：
揭西京溪园镇335省道西北侧
施工单位：
深圳市通达丰建设集团有限公司
编制人：
编制时间：
年月日
审批负责人：
审批时间：
年月日
第一章工程概况
1、工程名称：
揭西县京明养老中心一期工程（1#―7#楼）
2、建设单位：
揭西县京明房地产开发有限公司
3、建设地点：
揭西县京溪园镇335省道西北侧
4、施工单位：
深圳市通达丰建设集团有限公司
5、工程简介：
揭西京明养老中心一期工程1#―7#楼（共六栋）、均是五至六层的框架结构，地面以上建筑最高点28.3米―31.6米。
该六栋总建筑面积36564.45㎡，其中6#楼有一层地下室996㎡。
6、地质情况：
①素填土①1填土:
层厚0.30-0.8m,平均层厚0.45m。
不能作为基础持力层。
②粉质粘土:
层厚4.50-5.40m。
层顶埋深0.30-6.20m。
承载力特征值fak=180KPa,物理力学性质较好,可作为天然基础持力层或下卧层。
③砂质粘性土:
层厚4.8-22.75m。
层顶埋深4.80-28.95m。
承载力特征值fak=1800KPa,物理力学性质较好,可作为天然基础持力层或下卧层。
④全风化花岗岩:
层厚8.25－9.75m,层顶埋深28.65-46.65m。
承载力特征值fak=450KPa,无软弱下卧层,物理力学性质较好,可作为天然基础持力层或下卧层。
第二章编制依据
一、编制选用规范及文件
1、施工现场实际土质状况；
2、《QTZ80（TC5610）塔吊使用说明书》；
3、建筑设计图纸；
4、选用规范
（1）《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2011）；
（2）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；
（3）《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-92）；
（4）《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）；
（5）《塔式起重机安全规程》GB5144-2006；
（6）《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009；
（7）《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011；
（8）《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008。
二、塔机定位及选型
1、塔机定位及选型
根据建筑设计图纸，结合施工范围，尽量能够覆盖施工区域，避免存在较大的死角，造成施工困难，影响施工进度；其次考虑塔机的安装以及拆除方向不能有建筑物遮挡，经过现场放样以及施工图纸的绘制，拟选用QTZ80（TC5610）型塔机2台,平面位置详见附图；1#、3#塔吊基础详见附图。
1#塔吊供1、2、3、5号楼使用；3#塔吊供6、7号楼使用。
（平面图中的2#塔吊是供二期工程8、9、10号楼使用的）
2、塔吊基础的选择
根据塔机租赁公司提供的塔机使用说明，依据塔吊使用说明对塔机基础的要求，使用天然地基时地基承载力不小于20t/m2，经查地勘报告中地质情况结合现场原始地貌高程，若采用天然基础则基底处于
层粉质粘土层，承载力为180kpa，承载力不能满足要求，故而本工程拟采用4根冲孔灌注桩+承台基础，冲孔灌注桩同地下室工程桩施工，桩径800mm、桩长20000mm，桩身混凝土等级、钢筋笼同地下室工程桩施工，桩间距3500mm，设计单桩承载力为900KN；本工程中拟选择塔吊基础承台厚度为1.45m，承台表面低于地表土面1.6米。
待在安装好塔吊后用240㎜砖砌挡土，并在旁边砌筑抽水井。
3、计算书中参数的选择
塔吊位置对应的土层厚度表
土层厚度
1#楼塔吊位置
2#楼塔吊位置
土层名称
土质类别
②
粉质粘土
5m
4.9m
③
砂质粘土
22.75m
19.05m
④
全风化花岗岩
18m
7.2m
各土岩层桩基参数建议值表
土层
编号
土层
名称
承载力特征值
fak
（KPa）
冲孔灌注桩
极限侧阻力标准值qsik
（KPa）
极限端阻力标准值qpk
（KPa）
②
粉质粘土
180
28
③
砂质粘性土
200～220
30
④
全风化花岗岩
450
60
800
根据上表取极限侧阻力标准值最小一层②粉质粘土层厚度最厚的作为计算依据，桩端土层均为③砂质粘土，计算书详见第七章。
第三章材料、设备准备
材料、设备准备
全站仪一台、水准仪一台、钢筋、模板、砼、振动棒、TC5610塔吊两台。
第四章施工工艺技术
1、技术参数
1、QTZ80（TC5610）型塔吊性能技术参数如下：
塔吊型号为：
QTZ80（TC5610）塔吊自重为：
857.5KN
最大起重量为：
6t塔吊额定起重力矩为：
1590kN·m
标准节高度：
2.8m标准节宽度：
1.6m
附着式起吊高度：
120米；独立吊起高度：
40.5米
冲孔灌注桩桩身混凝土等级：
C35
承台长×宽：
5m×5m承台厚度：
1.45m
承台上下部配筋：
双层双向32￠20@160
竖向分布筋：
梅花形11￠16@480
承台混凝土等级：
C35
2、工艺流程
放线定桩位→冲孔桩成孔施工→吊装钢筋笼→灌注混凝土→土方开挖→破桩→垫层浇筑→模板支设→钢筋绑扎→预埋件安装（定位、固定、校正预埋螺栓→混凝土浇筑（养护）→检查验收→（塔机安装公司复检）塔机安装。
3、施工方法
待混凝土强度达到90%以上方可进行安装，安装后混凝土强度达到100%方可使用。
基础施工前应由技术负责人进行如下几方面的技术交底：
冲孔桩的有效桩长、钢筋笼长度、桩身混凝土强度等级、承台混凝土强度等级、钢筋配置图、基础与建筑平面图、基础剖面图、基础表面平整度要求、预埋螺栓误差要求等。
基础施工应由塔机单位派专人监督整个施工过程，同时做好各个隐蔽验收纪录，如地基隐蔽工程、钢筋隐蔽工程验收纪录等。
基础施工完毕后，要加强养护，并制作标养和同条件抗压试块，达到设计强度后方可通知按拆单位安装塔吊。
基础浇筑完后保证基础的水平度误差不超过1/500。
机脚螺栓位置、尺寸要绝对正确应特别注意做好复核工作，尺寸误差不超过±0.5mm，螺纹位须抹上黄油，并注意保护。
塔吊基础采用桩基承台基础，桩基采用旋挖钻孔灌注桩，具体施工方法详见冲孔灌注桩施工方案；
钢筋连接采用绑扎方式进行连接；预埋件的施工由塔机租赁公司完成，在混凝土浇筑前将螺栓丝扣进行覆盖；
混凝土浇筑
（1）浇筑混凝土时要从四个方向同时浇筑，以减少对预埋件的冲击力。
（2）浇筑过程中要边振捣边检查预埋件的垂直度，如有变化应立即调整。
（3）混凝土在浇筑完成12h后用麻袋、塑料薄膜进行覆盖，并洒水养护。
4、检查验收
1、工长对冲孔灌注桩桩长进行检查，满足设计桩长后方可继续施工；
2、工长对钢筋笼进行检查，由质量员负责组织验收，合格后方可投入使用；
3、材料员对进场混凝土进行检查，公司名称、混凝土标号是否符合，实验员对混凝土坍落度进行检查，并取样送检；
4、工长在模板支设完成时对模板的外观质量及截面尺寸进行检查验收，并符合施工方案中的设计要求；
5、钢筋绑扎过程中对钢筋规格、间距、锚固长度、上下层钢筋网片间距、保护层厚度进行检查验收；
6、混凝土浇筑完成时对承台表面标高进行检查，表面平整度控制在允许误差范围内；
7、在整个施工过程中由塔机租赁公司派专职人员对预埋件的水平标高及垂直度进行检测；
8、塔机安装前由塔机租赁公司对塔机基础进行检查验收，验收合格后方可安装。
第五章施工安全保证措施
一、技术措施
根据设备单位提供的塔机基础图在塔机定位处进行基础制作施工，满足基础图的技术要求。
基础制作完成后对基础进行验收，并填写基础验收表。
塔吊安装施工前必须验收基础，合格后方可实施作业。
基础制作时的具体技术要求:
（1）基础钢筋采用Ⅲ级钢，钢筋混凝土保护层不得小于40mm。
（2）混凝土基础内不得有空穴，必须振捣密实，混凝土采用C35。
（3）基础表面层采用一次振捣提浆、刮平、抹光。
（4）地脚螺栓相互间的尺寸允差±2mm，地脚螺栓预埋垂直度允差在1：
200以内。
（5）混凝土强度达到90%以上时，方可进行安装。
（6）混凝土基础下面的粘土必须平整夯实，表面浇筑100mm厚C15混凝土垫层，基础四周的回填松土，必须夯实。
（7）钢筋交叉处，地脚螺栓固定，必须用焊接。
（8）施工过程中应特别注意：
地脚螺栓位置尺寸有误差时，不允许靠敲击螺栓来纠正误差。
二、监测监控
1、在塔机基础施工过程中由主工长全程进行监控，发现问题及时制止，安全质量隐患及时整改；
2、在塔机安装完成时用水准仪对塔机矩形基础水准测量，并在不易碰撞、变形的位置设置基准点，每周对塔机四角进行测量对比，及时观测塔基变形沉降情况，若遇大风大雨天气，待天气晴朗时及时测量沉降差，在水准测量的同时用经纬仪对塔机垂直度进行观测，保证塔机的垂直度，发现偏差值大于允许值时及时停止施工，并采取纠正措施，待纠正完毕后方可继续施工；
第六章项目管理人员及劳动力计划
1、基础施工整个施工过程由技术负责人监督施工，主工长负责桩基、承台钢筋、模板、混凝土施工以及材料计划，材料员负责相关材料的采购，质量员负责整个过程监督，项目部管理人员职责：
职位
职责
1
项目经理
整个基础施工过程监督
2
技术负责人
整个基础施工过程监督、复核、检查
3
主工长
整个基础施工过程实施
4
安全员
整个基础施工过程安全监督、检查
5
质量员
整个基础施工过程质量监督、检查
6
材料员
材料采购
7
塔机租赁公司技术负责人
整个基础施工过程质量监督、检查验收
2、劳动力计划
1
专职安全员
项目管理人员
人
2
2
桩机操作手
桩基施工
人
2
3
电焊工
钢筋笼制作
人
1
4
吊车司机
钢筋笼吊装、桩基安拆
人
1
5
混凝土工
混凝土浇筑
人
3
6
钢筋工
钢筋制作安装
人
2
7
泵机操作手
混凝土泵送
人
2
8
木工
模板支设、拆除
人
4
9
普工
土方开挖等
人
4
第七章计算书及相关图纸
塔吊四桩基础的计算书
一、参数信息
塔吊型号:
QTZ80（TC5610）自重（包括压重）F1=600kN，
最大起重荷载=60.0kN，塔吊倾覆力距M=1590kN.m，
塔吊自由起重高度H=35m，塔身宽度B=1.6m，
混凝土强度等级:
C35，钢筋级别:
HRB400，
承台长度Lc或宽度Bc=5.00m，桩直径或方桩边长d=0.80m，
桩间距a=3.50m，承台厚度Hc=1.45m，
基础埋深D=1.6m，保护层厚度:
50.00mm。
二、荷载的计算
1.自重荷载及起重荷载
（1）塔机自重标准值：
Fkl=600kN
（2）基础自重标准值：
Gk=25.0×Bc×Bc×Hc=25.0×5.00×5.00×1.45=906.25kN；
（3）起重荷载标准值：
Fqk=60.00kN
2.风荷载计算
（1）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：
塔机所受风线荷载标准值
qsk'=0.8αβzμsμzW0a0BH/H
=0.8×1.2×1.70×1.95×1.65×0.8×0.4×1.6H/H=2.69kN/m
塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk'=qsk'×H=2.69×35=94.15kN
三、基桩承载力验算
1.基桩竖向承载力验算
取最不利的非工作状态荷载进行验算。
（1）轴心竖向力作用下：
（依据《塔式起重机混凝土基础技术规程》JGJ187-2009的第6.3.2条）
其中n──单桩个数，n=4；
Fk'──荷载效应标准组合时，作用于桩基承台顶面的竖向力，为857.50kN；
Gk──桩基承台的自重标准值，为906.25kN；
Qk=（600+906.25）/4=376.5625kN
（2）偏心竖向力作用下：
（依据《塔式起重机混凝土基础技术规程》JGJ187-2009的第6.3.2条）
其中n──单桩个数，n=4；
Fk'──荷载效应标准组合时，作用于桩基承台顶面的竖向力，为600kN；
Gk──桩基承台的自重标准值，为906.25kN；
Mk──荷载效应标准组合时，沿矩形或方形承台的对角线方向、或沿十字型承台中任一条形基础纵向作用于承台底面的力矩，为1590.00KN.m；
Fvk──塔机所受风荷载水平合力标准值，为94.15KN；
h──承台高度
L──矩形承台对角线或十字型承台中任一条形承台两端基桩的轴线距离；
Qkmax=（600+906.25+60）/4+（1590.00+94.15×1.45）/4.95=740.35KN
Qkmin=（600+906.25+60）/4-（1590.00+94.15×1.45）/4.95=42.77KN
2.桩身轴心抗压承载力验算
荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：
Qmax=γQkmax=1.35×740.35=999.47kN
3.桩身轴心抗拔承载力验算
Qkmin=42.77KN＞0，桩身受压，则不需要进行桩身轴心抗拔承载力验算。
4.桩基竖向承载力特征值：
单桩竖向承载力特征值可按下式计算：
（依据《塔式起重机混凝土基础技术规程》JGJ187-2009的第6.3.4条）
其中u──桩身周长，u=1m；
qsia──第i层岩土的桩侧阻力特征值；
li──第i层岩土的厚度；
qpa──桩端端阻力特征值；
Ap──桩底端横截面面积；
土层厚度及侧阻力标准值表如下:
土名称序号土厚度（m）土侧阻力标准值（kPa）土端阻力标准值（kPa）粉质粘性
7.45280
砂质粘土
12.55300
由于桩的入土深度为20.00m,所以桩端是在第3层砂质粘土层。
桩基竖向承载力验算:
R=3.14×0.8×（7.45×28+12.55×30）=1469.77kN＞Qmax
满足承载力要求!
4.桩身承载力计算：
（1）轴心受压桩身承载力应符合下式规定：
（依据《塔式起重机混凝土基础技术规程》JGJ187-2009的第6.3.6条）
其中Q──荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值；
ψc──基桩成桩工艺系数，取0.90；
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=19.10N/mm2；
Aps──桩身截面面积；
fy'──纵向主筋抗压强度设计值；
As'──纵向主筋截面面积；
经计算得:
R=ψcfcAps=0.90×19.10×3.14×4002=8636256N=8636.256KN
上式计算的R的值大于轴心竖向力1015.94kN,所以满足要求,只需构造配筋。
四、桩基承台计算
1.承台弯矩的计算（依据《塔式起重机混凝土基础技术规程》JGJ187-2009的第6.4.2条）
计算简图：
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──不计承台自重，在荷载效应基本组合下的第i桩的竖向反力设计值（kN），Ni1=Ni-G/n。
经过计算得到弯矩设计值：
Mx1=My1=2×1.35×（752.55-906.25/4）×（1.75-0.80）=1349.16kN.m
2.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,当混凝土强度等级为C80时，
1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=210.00N/mm2。
经过计算得
s=1349.16×106/（1.00×19.10×600.00×1500.002）=0.0523
=1-（1-2×0.0523）0.5=0.0537
s=1-0.0537/2=0.973
Asx=Asy=1349.16×106/（0.973×1500.00×210.00）=4406.43mm2
实配：
32B20，As=32×3.14×20×20/4=10048mm2
满足要求。
3.承台截面抗剪切的计算
依据《混凝土结构设计规范》GB50010第7.5.7条规定。
根据计算可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，
取V=1015.94kN,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：
其中λ──计算截面的剪跨比；
ft──混凝土抗拉强度设计值，ft=1.71N/mm2；
b0──承台计算截面处的计算宽度，b=600mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1500mm；
fyv──钢筋受拉强度设计值，fyv=210.00N/mm2；
S──箍筋的间距，S=480.00mm。
截面的剪跨比λ=M/Vh0=1349.16/（1015.94×1500）=0.885＜1.5，取λ=1.5
经计算得:
=（1.75/（1+1.50））×1.71×600.00×1500.00=1077300.00N=1077.30KN
经过计算得到箍筋的最小配筋面积Asv=（1077.3-1015.94）×480.00×1000/210.00/1500.00=93.50mm2
实配：
11B16，As=11×3.14×16×16/4=2210.56mm2
满足要求。
第八章塔吊安装
一、塔吊安装对现场的要求
1、塔式起重机安装前的准备工作
（1）、清理塔机安装范围内杂物，保证良好的安装环境。
选派有安、拆经验并持有有效特种作业操作证的人员参加安、拆工作。
安拆时应严格按本机安装、拆除说明书中的要求进行。
（2）、安拆作业人员必须身体健康，无妨碍高空作业的疾病与情绪。
（3）、安拆作业人员必须分工明确，密切配合，坚守岗位，服从指挥，听从信号，严禁违章作业。
（4）、安、拆作业前，应准备好所需的工具设备和辅助物件。
准备工作请参照本方案《施工机具计划表》要求配齐。
使用前须先检查，确保良好状态，保证使用安全。
（5）、安、拆作业前，应全面检查塔机的各部位，尤其要认真、仔细地检查主机及传动装置；主钢丝绳及刹车片的磨损情况。
（6）、电气设备的检查应由专业电工进行，必要时要求在地面做通电运转测试，确保各电器部分、各限位装置灵敏可靠。
（7）、液压顶升系统的检查应接通电源，检查油箱的液压油是否充分，有无变质及泄漏情况，油缸的活塞杆伸、缩是否灵活。
（8）、对即将安、拆的塔机作全面检查，主要有：
各焊缝有无裂纹;各连接销轴及螺栓的完好程度，钢材锈蚀程度等。
（9）、安、拆现场要求平整，安、拆前须清理塔机周围的杂物，保证汽车吊及运输车辆顺利进出场及整个安装过程的顺利进行。
（10）、工具及机具（见附表）。
（11）、检查砼基础上预埋脚的间距，高度及水平度是否满足安装要求。
（12）、对安装人员进行技术交底，并持证操作进行安装。
2、塔机安装的现场条件准备
塔机安装于基坑内，在基础换填前进行地基土质进行考察，确定基础的埋置深度。
塔吊基础施工完毕达到安装强度后，采用25T汽车吊进行安装，所有塔吊配件均由汽车吊在基坑上吊入基坑内。
安装条件是地下室必须经过砂石换填夯实后，汽车吊通过修筑的坡道进入基坑进行吊装，汽车吊进行基坑的坡道详塔吊安装图。
二、塔式起重机安装
塔机安装方法及附着高度等相关依据详塔机使用说明书，且必须按其相关要求进行安装。
塔式起重机的安装顺序为：
基础节架→顶升平台→顶升套架→回转支承→塔顶→平衡臂架→回转及起升电源线和控制电源线→安装一块配重→起重臂架→吊装剩余配重块→穿绕变幅及吊钩钢丝绳→调试、顶升加节。
1、基础节架的安装
（1）、将基础节架吊装在塔吊基础脚上，使用专用销轴联接，并穿好安全销。
（2）、把油缸顶升梁安装在第一节架内，使梁两端的支动脚搁在最低一块踏板上。
2、顶升套架的安装
（1）、将外套架平台及各部件装好。
（2）、把顶升套架套在第一节架上，用销轴将活塞杆耳环与油缸顶升梁铰点联接好。
3、回转支承的安装
（1）、将回转支承架，回转机构平台，栏杆等部件组装好。
（2）、将回转支承吊装到标准节顶部，用销轴联接好。
（3）、使用汽车吊将顶升套架提升到回转支承下方，用销轴将顶升套架与回转支承架联接好。
4、塔顶节架的安装
（1）将塔顶平台，平衡臂拉杆2根及起重臂拉板安装在塔顶节架上。
（2）将塔顶节架吊装到回转支承架上用销轴联接牢固。
5、平衡臂架的安装
（1）在地面装上起升机构，电器柜平衡臂拉杆、平台、挡风板、拦杆等部件。
（2）、将平衡臂吊起，用销轴将其头部与回转支承铰接好。
（3）、继续抬高平衡臂尾部，直至将拉杆联接好，放平平衡臂。
（4）、装上一块配重块。
6、连接好回转及起升电源线和控制线。
7、起重臂架安装
（1）、清点好起重臂架和臂拉杆及销轴。
（2）、准备两个支承架。
（3）、按使用说明书规定顺序组装好起重臂架，并放到支承架上，然后在起重臂上拼装好臂架拉杆。
（4）、将装有小车检修平台的变幅小车装入起重臂下两弦杆上。
（5）、按每隔10米装上相应幅度指示牌，并检查起重臂和起重臂拉杆所有销轴及开口销是否穿插牢固。
（6）、吊装起重臂：
先在地面试吊，掌握好重心，然后正式吊装，用销轴将其根部同回转支承架侧面铰点接好。
（7）、用主卷扬钢丝绳把拉杆拉起，汽车吊配合将臂架端部抬高，直至将拉杆与塔顶铰点连接固定。
（8）、松开提升钢丝绳，汽车吊慢慢放下起重臂直至拉杆张紧。
8、吊装配重块
逐件吊起配重块，放到平衡臂上，将支承轴插入配重块两侧的连接板孔中，必须插入到位，直至额定值。
9、穿绕变幅钢丝绳，吊钩钢丝绳。
10、检查各连接螺栓、销轴、钢丝绳的连接是否牢固可靠。
开动空转观察各机构工作情况。
三、顶升加节
1、顶升准备
顶升前准备工作包括放好顶升所需要的各种附件，各种塔机型号所需要的附件均有具体规定。
大多数附件在立塔时就安放就位了，而不是顶升前才安装的。
塔机安装完毕后或增加高度时，均须进行顶升作业。
液压系统准备情况详见说明书。
（1）、塔机顶升配平
塔机有两种平衡方式：
1）、理论上，在指定的幅度处悬吊载荷。
每种型号的塔机都可根据：
塔身型号、起升卷筒型号的不同而得到理论平衡位置。
2）、实际操作中，需调节起重臂牵引小车的位置进行配平。
注意：
在顶升中，应从两个侧面检查塔身的垂直度，以避免塔身与建筑物间的距离出现偏差。
在提升顶升套架时，绝对禁止转动起重臂，移动牵引小车以及提升或下降动作。
顶升组件（油缸及套架）工作的完美要求是使被顶升部分的重心在油缸的轴心线上，必须注意在进行平衡操作之前，塔身节要放在引进导轨上。
移动小车，必要时可以加适当载荷将其停在塔机说明书附表给出的平衡位置处。
表中所列距离是理论上的
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