塔吊施工方案.docx
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塔吊施工方案.docx
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塔吊施工方案
蓝湾半岛六、七、八期塔吊专项施工方案
一、编制依据
1、本方案主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:
2、《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)
3、《地基基础设计规范》(GB50007-2002)
4、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
5、《建筑安全检查标准》(JGJ59-99)
6、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
7、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
8、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001)
9、长沙中联重工科技发展股份公司生产的QTZ80(TC5613-6)及QTZ100(TC6513-6)型塔式起重机使用说明书。
二、工程概况
蓝湾半岛六、七、八期工程,由珠海市斗门区世荣实业有限公司投资建设,珠海市建筑设计院设计,广东核力地质勘察院地质勘察,珠海华泰工程项目管理有限公司监理,珠海市年顺建筑有限公司组织施工;6-8期由35-43栋及57栋组成,工程建设地点:
珠海市斗门区井岸镇珠峰大道南,属于框剪结构,地上33/32/18层、地下1层,其中40栋18层、57栋4层,建筑高度:
107.5m,标准层层高3m,总建筑面积:
231414.29平方米,总工期:
867天。
三、塔吊基本性能
四桩基础所用塔吊参数为:
1、塔吊型号为:
QZT80(TC5613-6)塔吊自重为:
550kN
最大起重荷载为:
60kN塔吊额定起重力矩为:
800kN·m
塔吊起升高度为:
114m塔身宽度为:
1.60m
2、塔吊型号为:
QZT100(TC6513-6)塔吊自重为:
700kN
最大起重荷载为:
60kN塔吊额定起重力矩为:
1000kN·m
塔吊起升高度为:
114m塔身宽度为:
1.8m
四、塔吊基础设计
(一)塔吊基础定位:
本工程在整个施工过程中材料运输周转工作量大,项目部结合本工程建筑物高度、结构特点、施工现场情况、工期、运力等因素综合考虑,分别在35栋P轴×22-23轴、36栋1-D轴×18-20轴(穿地下室)、37栋A轴外×10-15轴(穿地下室)、39栋G-K轴×25轴外(穿地下室)、40栋A轴外×32-35轴(穿地下室)、41栋1-A轴外×29-31轴(穿地下室)、42栋1-B~1-D×38轴外各安装一台塔吊供地下室及9栋主楼和幼儿园使用。
QZT80(TC5613-6)式的塔吊独立固定式最大起升高度为40.5米,附着式最大起升高度为220米,最大起吊重量为6t、最小起重量为1.3t,起重臂有效长度为56米,起重臂总长为57.09,首次安装高度为44米,总安装高度为120米。
QZT100(TC6513-6)式的最大起吊重量为6t、最小起重量为1.3t,塔吊独立固定式最大起升高度为46米,附着式最大起升高度为220米,起重臂有效长度为65米,起重臂总长为66.71;首次安装高度为52米,总安装高度为120米。
(二)基础设计参数
1、场区岩土参数及地质资料分析
根据广东核力工程勘察院地质勘察资料,场地内地层依次如下:
人工回填素填土层、淤泥层、粘土层、淤泥质土层、中粗砂层、砾质粘性土层、全风化花岗岩层、强风化层花岗岩层、中风化层花岗岩层。
从土层情况可知适合做持力层仅有全风化花岗岩层、强风化层花岗岩层、中风化层花岗岩层。
2、承台基础选型
从地质情况、土方开挖后承台的支撑及对边坡支护影响等因素综合考虑,塔吊基础采用四桩承台基础,承台下为¢500预应力高强混凝土预制桩支撑,桩端持力层为强风化花岗岩,入强风层不少于1米。
3、土层力学指标表
指标名称
地层名称
及编号
地基承载力特征值fak(Kpa)
压缩模量Es
(Mpa)
变形模量Eo
(Mpa)
抗剪强度(快剪)
负摩阻力系数
凝聚力C(Kpa)
内摩擦角φ(0)
①素填土
70
3.95
/
22.28
15.91
0.35
②淤泥
40
1.62
/
5.31
2.46
0.25
③粘土
170
4.07
/
23.14
17.63
/
④淤泥质土
55
2.13
/
8.23
5.71
0.30
⑤中粗砂
200
10.17
/
3.3
29.5
/
⑥砾质粘性土
230
5.27
35
23.64
26.78
/
⑦全风化花岗岩
350
5.31
80
23.99
27.10
/
强风化花岗岩
500
/
150
/
/
/
中风化花岗岩
2000
4、桩基设计参数表
预应力混凝土管桩
水下
时代
岩土
密度
地层
桩的端阻力
特征值
桩的侧摩阻力
特征值
钻(冲)孔
灌注桩
或
qpa(kPa)
桩的端
阻力
特征值
桩的侧
阻力
特征值
成因
名称
状态
代号
桩的入土深度(m)
qsa
16 L>30 (kPa) qpa(kPa) qsa(kPa) Q4ml 素填土 松散 ① Q4mc 淤泥 流塑 ② 8 6 粘土 可塑 30 28 淤泥质土 流塑 ④ 12 10 中粗砂 稍密-中密 ⑤ 30 28 Q4el 砾质粘性土 硬塑 ⑥ 2000 2600 45 800 40 γy 花岗岩 全风化 3000 3800 70 1000 60 强风化 5000 120 1500 100 中风化 / frc=30.32MPa 5、塔吊地基地质资料 1)根据地质勘察报告,1#塔吊拟于35栋北侧,位于ZK3号钻探孔附近,ZK3号钻探孔自上而下土层分别为: 素填土层(Q4ml)、淤泥(Q4mc)、粘土(Q4mc)、淤泥质土(Q4mc)、中粗砂(Q4mc)、砾质粘性土(Q4el)、全风化花岗岩(γy)、强风化花岗岩(γy),其土工物理力学性质指标如下: 土层名称 土层厚度(m) 桩侧摩阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 桩端阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 层底深度 (m) 层底高程 (m) 素填土层 4.55 4.55 -0.03 淤泥 15.95 8 20.5 -15.98 粘土 5.6 30 26.1 -21.58 淤泥质土 1.2 12 27.3 -22.78 中粗砂 2.4 30 29.7 -25.18 砾质粘性土 4.5 45 2600 34.2 -29.68 全风化花岗岩 2.8 70 3800 37 -32.48 强风化花岗 岩 13.5 120 5000 53.5 -45.98 2)根据地质勘察报告,2#塔吊拟于36栋南侧,位于ZK22号钻探孔附近,ZK22号钻探孔自上而下土层分别为素填土层(Q4ml)、淤泥(Q4mc)、粘土(Q4mc)、中粗砂(Q4mc)、砾质粘性土(Q4el)、全风化花岗岩(γy)、强风化花岗岩(γy),其土工物理力学性质指标如下: 土层名称 土层厚度(m) 桩侧摩阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 桩端阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 层底深度 (m) 层底高程 (m) 素填土层 6.2 6.2 -1.5 淤泥 12.00 8 18.2 -13.5 粘土 7.6 30 25.8 -21.1 淤泥质土 1 中粗砂 1.6 30 27.4 -22.7 砾质粘性土 1.5 45 2600 28.9 -24.2 全风化花岗岩 7.9 70 3800 36.8 -32.1 强风化花岗岩 8.3 120 5000 45.1 -40.4 3)根据地质勘察报告,3#塔吊拟于37栋南侧,位于ZK25号钻探孔附近,ZK25号钻探孔自上而下土层分别为素填土层(Q4ml)、淤泥(Q4mc)、粘土(Q4mc)、淤泥质土(Q4mc)、全风化花岗岩(γy)、强风化花岗岩(γy),其土工物理力学性质指标如下: 土层名称 土层厚度(m) 桩侧摩阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 桩端阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 层底深度 (m) 层底高程 (m) 素填土层 5.6 5.6 -1.25 淤泥 16.6 8 22.2 -17.85 粘土 4.4 30 26.6 -22.25 淤泥质土 12.6 12 39.2 -34.85 中粗砂 砾质粘性土 全风化花岗岩 2.3 70 3800 41.5 -37.15 强风化花岗岩 9.3 120 5000 50.8 -46.45 4)根据地质勘察报告,4#塔吊拟于39栋东侧,位于ZK65号钻探孔附近,ZK65号钻探孔自上而下土层分别为素填土层(Q4ml)、淤泥(Q4mc)、粘土(Q4mc)、淤泥质土(Q4mc)、中粗砂(Q4mc)、砾质粘性土(Q4el)、全风化花岗岩(γy)、强风化花岗岩(γy),其土工物理力学性质指标如下: 土层名称 土层厚度(m) 桩侧摩阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 桩端阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 层底深度 (m) 层底高程 (m) 素填土层 4.8 4.8 -0.97 淤泥 21.9 8 26.7 -22.87 粘土 3.1 30 29.8 -25.97 淤泥质土 8.6 12 38.4 -34.57 中粗砂 2.2 30 40.6 -36.77 砾质粘性土 5.1 45 2600 45.7 -41.87 全风化花岗岩 3.2 70 3800 48.9 -45.07 强风化花岗岩 9.9 120 5000 58.8 -54.97 5)根据地质勘察报告,5#塔吊拟于40栋东侧,位于ZK71号钻探孔附近,ZK71号钻探孔自上而下土层分别为素填土层(Q4ml)、淤泥(Q4mc)、粘土(Q4mc)、中粗砂(Q4mc)、砾质粘性土(Q4el)、全风化花岗岩(γy)、强风化花岗岩(γy),其土工物理力学性质指标如下: 土层名称 土层厚度(m) 桩侧摩阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 桩端阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 层底深度 (m) 层底高程 (m) 素填土层 7.3 7.3 -1.83 淤泥 13.2 8 20.5 -15.03 粘土 8.9 30 29.4 -23.93 淤泥质土 中粗砂 4.8 30 34.2 -28.73 砾质粘性土 4.3 45 2600 38.5 -33.03 全风化花岗岩 6.1 70 3800 44.6 -39.13 强风化花岗岩 12.9 120 5000 57.5 -52.03 6)根据地质勘察报告,6#塔吊拟于41栋南侧,位于ZK60号钻探孔附近,ZK60号钻探孔自上而下土层分别为素填土层(Q4ml)、淤泥(Q4mc)、粘土(Q4mc)、中粗砂(Q4mc)、砾质粘性土(Q4el)、全风化花岗岩(γy)、强风化花岗岩(γy),其土工物理力学性质指标如下: 土层名称 土层厚度(m) 桩侧摩阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 桩端阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 层底深度 (m) 层底高程 (m) 素填土层 5.7 5.7 -1.25 淤泥 14.8 8 20.5 -16.05 粘土 6.3 30 26.8 -22.35 淤泥质土 中粗砂 6.6 30 33.4 -28.95 砾质粘性土 5.1 45 2600 38.5 -34.05 全风化花岗岩 3.4 70 3800 41.9 -37.45 强风化花岗岩 13.5 120 5000 55.4 -50.95 7)根据地质勘察报告,7#塔吊拟于42栋东侧,位于ZK90号钻探孔附近,ZK90号钻探孔自上而下土层分别为素填土层(Q4ml)、淤泥(Q4mc)、粘土(Q4mc)、淤泥质土(Q4mc)、中粗砂(Q4mc)、砾质粘性土(Q4el)、全风化花岗岩(γy)、强风化花岗岩(γy),其土工物理力学性质指标如下: 土层名称 土层厚度(m) 桩侧摩阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 桩端阻力特征值(静压式): qsa(kpa) 层底深度 (m) 层底高程 (m) 素填土层 4.3 4.3 -0.53 淤泥 17.0 8 21.3 -17.53 粘土 6.9 30 28.2 -24.43 淤泥质土 2.1 12 30.3 -26.53 中粗砂 2.1 30 32.4 -28.63 砾质粘性土 4.0 45 2600 36.4 -32.63 全风化花岗岩 1.8 70 3800 38.2 -34.43 强风化花岗岩 5.9 120 5000 44.1 -40.33 (三)塔吊设计参数 本工程七台塔吊起重臂安全高差为2米,1-7#塔吊基桩承台标高与地下室底板面标高平齐,均采用4桩高强预应力混凝土桩独立承台基础,桩端持力层为强风化花岗岩,桩端入岩深度不少于1米,桩入土深度约为: 1#34米、2#34米、3#39米、4#47米、5#41米、6#39米、7#36米(从承台底起算),根据现场情况及施工需求,塔吊安装高度为: 5.2(承台面至±0.000高度+107.5(±0.000至建筑物高度)+7.3(预留活动空间高度)=120米。 1#、2#、3#、5#、6#、7#塔吊基桩承台面标高1.4500m(绝对标高)与地下室底板平齐,4#塔吊基桩承台面标高1.1500m(绝对标高),拟采用四桩高强预应力管桩独立承台基础,桩端持力层为强风化花岗岩,桩端入岩深度1m,1-7#塔吊桩入土深度分别约: 1#34米、2#34米、3#39米、4#47米、5#41米、6#39米、7#36米。 因塔吊承台面平地下室底板面,且塔吊承台底不能高于附近基础承台底,以防开挖时造成塔吊承台底悬空,引发安全隐患,所以地下室内塔吊承台厚度相应变为36栋为1.8米、37栋为1.6米、39栋1.8米、40栋为1.6米、41栋为1.6米。 1、塔吊最不利工况确定 塔吊在自立高度非工作状态为最不利工况,故塔吊基础所承受的荷载分析以塔吊的自立高度(40.5/52m)为标准,在非工作状态下进行验算。 砼塔吊基础面受力情况(QZT80(TC5613-6)使用说明书) 荷载工况 基础荷载 Fv(KN) Fh(KN) M(KN.M) T(KN.M) 工作状态 548.7 18.5 1693 300 非工作状态 487.5 74.7 1766 0 QZT80(TC5613-6)使用说明书) 独立起升高度 工作状态 弯矩 M(KN.M) 水平力 H(KN) 垂直力 V(KN) 扭矩 T(KN.M) 46米 工作状况 2148.2 25.4 696.9 460.2 非工作状况 2798.6 103.2 586.3 0 2、桩承台基础与垫层设计 根据地质情况分析,结合厂家提供的基础施工要求和施工需要,本工程塔吊安装在负一层地下室底下,1-6#塔吊承台尺寸为5000㎜×5000㎜×1500㎜(长×宽×高),砼强度等级为C35P6,配筋为: 底筋HRB40022@125、面筋HRB40022@150、构造筋HRB40012@400;7#塔吊承台尺寸为5500㎜×5500㎜×1500㎜(长×宽×高),砼强度等级为C35P6,承台垫层均为100厚C15素砼和300厚碎石垫层。 (四)塔吊基础计算(见计算书附后) (五)、塔吊基础施工 1、技术交底: 基础施工前应由塔吊拆装队技术负责人进行如下几方面的技术交底: 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,接底人为工程施工负责人,双方书面交接。 施工流程: 2、塔基尺寸: QTZ80(TC5613-6)塔机基础尺寸设定为5000×5000×1500mm,QTZ100(TC6513-6)塔机基础尺寸设定为5500×5500×1500mm。 基础由塔机租用单位(施工单位)组织施工,塔机租赁单位提供预埋支腿、安装并配合完成基础的浇筑工作。 3、基层处理: 基坑清理完毕,在甲方及监理有关负责人员验坑合格后,进行垫层浇筑工作,采用100mm厚C15素砼垫层原浆收光,垫层下换填30㎝厚碎石层。 4、砖胎模: 四周待测量组放完线后,采用M7.5、MU10水泥砖砌240mm厚砖胎模,高度平塔吊基础顶面,并砖砌800×800×800mm集水井便于基础内排水,四周用素土分层夯实找坡。 砖胎膜内侧用20mm厚1: 2.5水泥砂浆抹灰找平。 如图1和2所示: 图1 图2 5、承台配筋 本工程塔机基础上下两层纵横双向布置主筋,设置拉筋与撑筋,具体见承台配筋图;按间距进行上下网片钢筋绑扎,马蹬25@800,按基础深度加工,需纵横双向通长布置,钢筋保护层为50mm,设置50mm厚垫块,钢筋制作严格按图纸下料,钢筋绑扎不得漏扎、松扣。 同时在绑扎钢筋时,通知塔机租赁厂家配合把预埋件按基础预埋件图及厂家要求预埋到位。 经监理和甲方有关人员验收合格后方可进行混凝土浇筑。 6、砼浇筑 1)塔机基础用C35P6砼进行浇筑,振捣时,按步距300mm进行振捣到位。 尤其是上下层交接处,振捣棒必须下插5cm,避免出现冷缝,预埋件处要特别小心,要有专人看筋、看模。 上表面必须二次抹平并压光,达到验收合格的目的。 2)在塔机基础浇灌前,必须对基础安装尺寸和控制尺寸进行复核,确认正确无误后,方能进行浇灌。 基础应严格按照基础图制作,满足其技术要求。 基础混凝土强度达到规定要求(强度达到75%),并保证预埋件的上平面在同一平面上,方可进行主体安装。 塔机基础安装前,应组织建设单位、监理单位、塔机租赁安装单位进行验收。 7、塔吊接地 1)接地网采用直径20mm圆钢与塔吊基础四角下层纵横钢筋焊接一起,双面焊接长度为6d,防雷接地连接处应焊接饱满,接地电阻≤1Ω,引出线采用直径20mm镀锌圆钢焊一只M12的螺栓。 2)防雷接地极采用一字型接地体,由中间接地极引至塔吊防雷引下线部位。 引下线采用16mm2,将避雷针、塔吊开关箱与接地网引出线连接在一起。 3)保护接地与塔吊连接,在塔机底座上固定一只M12的螺栓,保护接地线一端固定在螺栓上,一端固定在开关箱箱内保护接地端子板上,该线采用直径为16mm2多股铜线。 塔吊电气重复接地与底层钢筋焊接一起。 8、质量保证措施 1)、土方开挖: A、标高控制: 严格控制开挖标高。 B、保护好旁边的工程桩,开挖过程放坡时,注意工程桩,必要时二次锯桩。 C、施工机械下沉: 施工时必须了解土质和地下水位情况。 挖土机一般需要在地下水位0.8米以上挖土,以防机械自重下沉。 D、开挖尺寸不足,边坡过陡: 基坑底部的开挖宽度和坡度,除应考虑结构尺寸要求外,应根据施工需要增加工作面宽度,如施工机械等所需的宽度。 2)、塔吊基础方面: A、为了便于施工,当钢筋捆扎到一定程度时,将装配好的固定支腿和预埋支腿固定基节EQ整体吊入钢筋网内; B、固定支腿周围的钢筋数量不得减少和切断; C、主筋通过支腿有困难时,允许主筋避让; D、吊起装配好的固定支腿和预埋支腿固定基节EQ整体,浇筑砼。 在预埋支腿固定基节EQ的两个方向中心线上挂铅垂线,保证预埋后预埋支腿固定基节EQ中心线与水平面的垂直度=1.5/1000; E、固定支腿周围混凝土充填率必须达到95%以上。 (六)塔吊穿地下室处理措施 本工程有五台塔吊布置在地下室中,为减少对地下室的影响,拟采取如下处理措施: 1、地下室底板处理: A、塔吊基础承台面标高与地下室底板面标高平,施工时在塔吊基础四周预留钢筋与止水钢板,按地下室底板配筋与绑扎要求预留足够的搭接长度。 B、安装底板钢筋时,底板钢筋与塔吊基础预留的钢筋按规范要求搭接,交接面处理按后浇带做法。 C、塔吊基础与地下室底板接驳处预埋3厚止水钢板,沿四周通长设置。 具体做法见图示一: D、塔吊四周按安全规范要求设置防护栏杆。 2、地下室顶板处理措施: A、在地下室项板上预留一个3.0×3.0洞口,在洞口四周边顶板下方采用独立的钢管架支撑系统作支撑,直至洞口封堵达到拆模条件后方可拆除; B、顶板预留洞口处钢筋按设计要求预留足够的搭接长度,配筋按原设计,做法按后浇带处理; C、在预留洞口四周离边200处砌20㎝高砖墙挡水,水泥砂浆抹压;同时在其周边设置1.8米防护栏杆。 D、塔吊拆除后,清理洞口施工缝基层,按后浇带做法处理,钢筋绑扎完后浇高一等级微膨胀混凝土封闭,养护15天。 3、塔吊基础排水措施: 地下室底板完成后,在塔吊基础面设置一层砂浆层(内厚10㎝外厚3㎝),把雨水导向地下室集水坑,塔吊拆除后把砂浆层清除,并把预埋支腿割除。 五、场地及机械设备人员等准备 1、在塔基周围,清理出场地,场地要求平整,无障碍物; 2、留出塔吊进出堆放场地及吊车、汽车进出通道,路基必须压实、平整; 3、塔吊安拆范围上空所有临时施工电线必须拆除或改道; 4、机械设备准备: 汽车吊一台,电工、钳工工具,钢丝绳一套,U型环若干,水准仪、经纬仪各一台,万用表和钢管尺各一只; 5、塔吊安拆必须由专业的安拆人员进行操作。 六、塔吊的安装及调试 1、安装要求: 轴销必须插到底,并扣好开口销,基脚螺丝及塔身连接螺丝必须拧紧,附墙处电焊必须有专职电焊工焊接,垂直度必须控制在千分之一以内。 2、塔吊的安装顺序: 校验基础→安装底架→安装基础节→安装三个标准节→安装预升套架→安装回转机构总成→安装塔帽→安装司机室→安装平衡臂→吊起1~2块平衡重(根据塔吊说明书要求)→拼装起重臂→吊装起重臂→吊装余下配重,各道工序严格按标准要求施工,上道工序未完严禁进行下道工序。 3、注意事项: 安装人员必须带好安全帽,严禁酒后上班;非安装人员不得进入安装区域。 安装拆卸时必须注意吊物的重心位置,必须按安装拆卸顺序进行安装或拆卸,钢丝绳要栓牢,卸扣要拧紧,作业工具要抓牢,摆放要平稳,防止跌落伤人,吊物上面或下面都不准站人;基本高度安装完成后,应注意周围建筑物及高压线,严禁回转或进行吊重作业,下班后用工具卡牢;安装期间周围设置警戒线,专人监管。 4、塔吊的顶升作业 (1)、先将要加的
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