1、 广州黄埔区横沙城中村改造工程（安置区）一期施工塔吊专项施工方案目 录一、编制依据3二、工程概况3三、塔吊的基础设计4四、塔吊桩、基础承台承载力验算5五、塔吊安装18六、安装注意事项19七、附墙件的安装19八、塔吊的操作使用20九、起重机的维护与保养20十、塔吊拆除及安全措施21十一、塔吊的沉降、垂直度测定及偏差较正：23十二、附图23一、 编制依据1、 广州黄埔区横沙城中村改造工程（安置区）一期施工图纸2、 广州黄埔区横沙城中村改造工程（安置区）一期地质资料3、 建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-20024、 建筑地基基础设计规范GB50007-20025、 塔吊起重机设计规范2、GB/T13752-19926、 塔式起重机操作使用规程ZBJ80012-897、 建筑机械使用安全技术规程JGL33-20018、 广州五羊建设机械有限公司QTZ6010型塔式起重使用说明书二、 工程概况广州黄埔区横沙城中村改造项目（安置区）一期，位于广州市黄埔区丰乐北路西侧、护林路南侧，横沙村东北侧地块，是由广州兆霖房地产开发公司投资兴建，广州市城市规划勘测设计研究院设计，广东电白建设集团有限公司承建，广州市黄埔建设监理有限公司监理，华南理工大学建筑设计研究院勘察工程有限公司勘察，地下室基坑围护设计方案由广州市泰基础工程技术有限公司设计。我公司承建的安置一期，包括A1-1、A1-2、A2-3、1、A2-2、A2-3、A2-4、A3-1、A4-1、A4-2楼， 每幢33层，建筑高度103.2米；地下室2层。总建筑面积为201706m2 ,整个工程在施工中垂直运输工作量、材料的运输周转非常大，项目部结合建筑物的高度、结构特点、施工现场环境，综合考虑工期、吊运能力、机械类型等因素，合理安排机械数量和布置位置，计划安排塔吊共计4台：在A1-1幢的南侧46交J轴安装一台QTZ6010塔吊（1#）兼顾A1-1及A1-2幢运输；在A4-1幢南侧1415交JG轴安装一台QTZ6010塔吊（2#）兼顾A3-1、A4-1、A4-2幢运输；在A2-4幢北侧1-51-7交1-R轴安装一台QTZ6010塔吊4、（3#）兼顾A2-3、A2-4幢运输；在A2-2幢北侧3-53-11交3-Q轴安装一台QTZ6010塔吊（4#）兼顾A2-1、A2-2幢运输。三、 塔吊的基础设计1、地质情况分析根据华南理工大学建筑设计研究院勘察资料，其土层分布依次如下，（1）杂填土，（2-1）淤泥，（2-2）细砂，（2-3）粉质粘土，（2-4）粗砂（2-5）粉质粘土，（3-1）砂质粘性土，（3-2）砂质粘性土，（5-1）全风化混合花岗岩，（5-2）强风化混合花岗岩，（5-3）中风化混合花岗岩，（5-4）微风化混合花岗岩。从本工程的土质情况、土方开挖后承台的支撑以及对边坡支护影响等因素考虑，塔吊采用桩承台基础，承台下为人工挖孔5、桩支撑，以确保塔吊基础的稳定性，基础承载力满足使用要求。人工挖孔灌注桩的深度根据土层情况，在17.5米，直径1.6m，采用单桩承台支撑布置，采用端承桩方式，以中风化岩为持力层，桩端入岩0.5m,同时承台预留钢筋与地下室底板连成整体。2、承台基础和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，承台选用5000 mm5000mm1500mm(长宽高)，混凝土强度不低于C35要求，基础承台采用C35钢筋砼内配螺纹钢25120双层双向,设16480X480拉筋。根据土质情况，地库外的塔吊基础承台下设100厚C15素混凝土垫层和300厚块石垫层。3、桩基础设计本工程采用端承桩方式，桩基础采用桩径6、为1600mm人工挖孔桩，桩长17.5米，桩顶嵌入承台100mm，桩身配筋情况：主筋820，笼长L=12米，螺旋箍8200，桩顶2米加密8100，加强箍为162000，主筋的钢筋保护层厚度为70mm。桩顶标高设计为9.90米，桩底标高24.90米，桩径为1600 mm，桩基础混凝土采用C30。4、施工工序1)、根据施工要求确定塔吊的基础位置，先施工塔吊的桩基础，再施工塔吊的承台基础，并预埋好螺栓，预埋螺栓时应根据厂家设计图要求预埋准确，尺寸偏差在5mm内，整个承台面要求平整，平整度控制在1/1000。2)、预埋螺栓采用16根M39，长1300高强度螺杆，露出承台面360毫米，丝扣长100毫米，7、丝扣上油后用塑料套保护封闭。螺栓预埋时用电焊固定牢固。3)、接地必须良好，并按图纸施工，接地避雷器的电阻不得大于4,接地保护装置的电缆与任何一根塔身主弦杆的螺栓连接，并清除螺栓及螺母的涂料。四、 塔吊桩、基础承台承载力验算1荷载参数 荷载的计算参数按照QZT6010塔式起重机进行（吨位大），根据厂方说明书，塔机固定在基础上，塔机未采用附着装置前，塔机对基础产生的荷载值最大，基础的设计及验算按荷载最大的状态进行。QTZ6010型塔机技术性能参数：工称起重力矩（KN/m）800最大起重力矩(KN/m)1100最大起重量(t)6工作幅度（m）最大幅度60最小幅度2.5起升高度（m）独立式40附着式18、50电网（V/HZ）380/50整机总容量（kw）34.7(不含顶升)工作环境温度（oC）040独立式整机自重（t）40.2臂长（m）605550（本工程选用）平衡重（T）16.915.413.2起升机构倍率24速度（m/min）939804.519.540起重量（t）331.5663功率(KW)5.424245.42424牵引机构速度（m/min）2040功率(KW)2.23.3回转机构速度（r/min）00.62功率(KW)3.7*2回转支承型号HSW1435顶升机构速度（m/min）0.40.7功率(KW)7.5额定工作压力（Mpa）202、塔吊基础受力情况：荷载工况基础荷载P(kN)M9、(kN.m)FkFhMMZ工作状态625.8027.001720.00305.00非工作状态556.8080.001930.000比较桩基础塔吊的工作状态和非工作状态的受力情况，塔吊基础按非工作状态计算Fk=556.81.2=668.16kN Fh=31.001.4=43.40kNMk=(1930.00+80.01.90)1.4=2914.8kN.m3、桩顶以下岩土力学资料序号地层名称厚度L(m)桩侧阻力标准值qsia(kPa)桩侧岩层和桩端岩层岩样抗压强度frs、frp(kPa)qsia*i(kN/m)抗拔摩阻力折减系数iiqsia*i(kN/m)1粉质粘土5.0030.00150.000.10、6090.002强风化粗沙岩5.7070.00399.000.60239.403全风化混合花岗岩2.3060.00138.000.6082.804强风化混合花岗岩5.7090.00513.000.60307.80中风化混合花岗岩0.50200.0019800.00100.000.7070.00桩长15.0mqsia*i1300.00iqsia*i790.004、基础设计主要参数基础桩采用单桩1600人工挖孔灌注桩，桩顶标高-10.70m，桩端入中风化混合花岗岩0.50m；桩混凝土等级C35，fC=16.70N/mm2 ,EC=3.15104N/mm2；ftk=2.20N/mm2，桩长15.0011、m；钢筋HRB335,fy=300.00N/mm2 ,Es=2.00105N/mm2；承台尺寸长(a)=5.0m、宽(b)=5.0m、高(h)=1.50m；桩中心与承台中心重合,承台面标高-9.60m；承台混凝土等级C35,ft=1.57N/mm2,fC=16.70N/mm2,砼=25kN/m2。Gk=abh砼1.2=5.05.01.50251.2=1125.0kN一）、单桩允许承载力特征值计算1、 单桩竖向承载力特征值(1)、按地基土物理力学指标与承载力参数计算 单桩竖向承载力特征值计算依据广东省标准建筑地基基础设计规范DBJ 15-31-2003第10.2.4条。按下列公式计算：Ra= R12、saRraRpaRsa=qsiaiRra=pC2frshrRpa=C1frpAp式中Rsa桩侧土总摩阻力特征值； Rra桩侧岩总摩阻力特征值； Rpa持力岩层总端阻力特征值； p桩嵌岩端截面周长； hr嵌岩深度，当岩面倾斜时以低点起计； Ap桩截面面积，对扩底桩取扩大头直径计算桩截面面积； frs、frp分别为桩侧岩层和桩端岩层的岩样天然湿度单轴抗压强度； C1、C2系数，根据持力层基岩完整程度及沉渣厚度等因素而定。Ap=d2/4=3.143.24/4=2.54m2 C1=0.35 C2=0.045Rsa=uqsiai =dqsiai=3.141.601300.00=6531.20kNRra113、=upC2frshr =1.003.141.600.455000.002.80=3956.40kNRra2=upC2frshr =1.003.141.800.0513000.002.20=8082.36kNRpa=C1frpAp =1.000.4013000.002.54=13225.68kNRa= RsaRraRpa=7257.17+3956.40+8082.36+13225.68=32521.61kN(2)、桩身载面强度计算桩身混凝土强度计算依据广东省标准建筑地基基础设计规范DBJ 15-31-2003第10.2.7条。按下式验算桩身截面强度：式中c工作条件系数，灌注桩取0.70.8(水下14、灌注桩取较低值)，预制桩取0.80.9； fc桩身混凝土轴心抗压强度设计值； Ap桩身横截面面积； Q相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向设计值。c=0.75cfcAp=0.7516.7010002.01=25175.25kN2、 单桩水平承载力特征值计算灌注桩的水平承载力特征值计算依据广东省标准建筑地基基础设计规范DBJ 15-31-2003第10.2.22条，按下式计算： 式中：RHa单桩水平承载力特征值；桩的水平变形系数，按规范式(10.2.19)确定；m塑性系数，圆形截面m=2；ftk桩身混凝土抗拉强度标准值；m桩身最大弯矩系数，按表10.2.23取值，视上部结构、承台、地梁对桩顶的约束15、程度及桩顶构造，分别按铰接或固接考虑；N1k桩顶扣除竖向活荷载作用的竖向力标准值；g桩身纵筋配筋率；N桩顶竖向力影响系数，竖向压力取N=0.8，竖向拉力取N=-1；An桩换算截面积，圆形截面为：W0桩身换算截面受拉边缘的截面抗弯模量，圆形截面取： 式中d桩身直径；d0扣除保护层的桩直径；Es钢筋的弹性模量；EC混凝土的弹性模量。Pg=0.3+(2000-1600.00)/(2000-400)(0.65-0.3)=0.39%Wo=d/32d22(ES/EC1)gd02=0.16(2.56+10.700.39%2.52)=0.43m3Io=Wod/2=0.431.60/2=0.34m4EI=0.816、5ECIo=0.853.151070.34=91035000.00查(DBJ15-31-2003)P.118:m=35.00103kN/m4 ， bo =0.9(d+1)=2.52m=(mbo/ECI)0.2=(35.0010002.52/91035000.00)0.2=0.25L=0.2517.50=4.384 ，满足长桩要求。按 L=4 查（DBJ15-31-2003）P.121: Vm=0.768Nlk=(FkGk)/n=(668.16+1125.0)/1=1793.16kN m=2 N=0.80An=d2/41(Es/Ec-1)Pg=2.54(1+5.350.39%)=2.59m2RH17、a=mftkW0/Vm(1.25+22g)(1+NN1k/mftkAn)=886.8751.330.126=178.59kN 3.单桩抗拔力特征值计算 桩抗拔力的验算依据广东省标准建筑地基基础设计规范DBJ 15-31-2003第10.2.10条,按下式计算：式中G0桩自重，地下水位以下取有效重度计算； qsia桩侧土摩阻力特征值； p桩周长，p=d； i抗拔摩阻力折减系数。0.9G0=0.93.140.5117.5025=630.55kNRta=upiqsiai +0.9G0=5.024790+630.55=4599.51kN二）、单桩桩顶作用力计算和承载力验算1、 轴心竖向力作用下Qik=18、(FkGk)/n=(668.16+1125.0)/1=1793.16kN轴心竖向力Qik=1793.16kN小于Ra=4599.51kN,满足要求。 2、 水平力作用下Hik=Fh /n=43.40/1=43.40kN单桩水平力Hik=80.00kN小于RHa=178.59kN,满足要求。三）、抗倾覆验算bi=1.80/2=0.90m倾覆力矩M倾=MFhh=1866.00+31.0018.00=2424.00kN.m抗倾覆力矩M抗=（FkGk）biRtabi=M抗/M倾=6474.73/2424.00=2.67抗倾覆验算2.67大于1.6,满足要求。四）、灌注桩配筋计算承台下2（d1）米深度范19、围土层类别()按（DBJ15-31-2003）P.119查 =59.00d2(1.5d20.5d)1/5(10.8 Nlk/ftkmAp)=191.161.421.12=302.53kNHik=43.40kN桩身可不配抗弯钢筋，但应该按照规范规定配置构造钢筋 =g=0.34%As=AP=0.344%2543400.00=8743mm2 取2922As=29379.9=11017mm2As (满足要求)桩顶钢筋抗拔验算=1924.901061800(29-2)2379.9=208.51N/mm2桩顶钢筋抗拔验算208.51N/mm2小于300.00N/mm2,满足要求。五）、承台受冲切、受剪切承20、载力验算按照广东省地基基础设计规范中10.5.4明确承台受冲切、受剪切承载力采用验算ho的高度来判断，可按下式计算：式中F作用于冲切破坏锥体上的冲切力设计值； fc承台混凝土抗压强度设计值； c柱截面周长； F作用于柱底的竖向压力设计值； Qki冲切破坏锥体范围内各基桩的净反力(不计承台及其上覆土重)之和； Fk作用于柱底处的竖向压力标准值； n桩数； n0冲切破坏锥体范围内的桩数。F=F1.2 Qik=Fk=619.00kN uc=40.2=0.800m，ho=2.00-0.07=1.93m2( F/fc)0.5uc/8=2(619000.016.70)0.5-(8008)=285mm 承台21、有效高度285mm小于h0=1930mm,承台受冲切、受剪切承载力满足要求。六）、承台配筋计算1.基础弯矩计算Ni=Fk=742.80kN，Xi =0.90mM=Nixi=742.800.90=668.52kN.m2.基础配筋计算基础采用HRB335钢筋,fy=300.00N/mm2As1=M/0.9fyho=668.52106/(0.9300.001930)=1283mm2按照最小配筋率=0.10%计算配筋As2=bho=0.00150001430=7150mm2比较As1和As2，按As2配筋,取2022196mm (钢筋间距满足要求) As=20380.0=7600 mm2 承台配筋面积22、7600mm2大于7334mm2,满足要求。七）、计算结果基础桩：1根1600 人工挖孔灌注桩，桩端不设扩大头,桩顶标高-10.3m，桩长17.50m，桩端入中风化粉砂岩 0.50m；桩混凝土等级C35,HRB335钢筋，2822,箍筋采用8mm200mm。承台：长(a)=5.00m、宽(b)=5.00m、高(h)=1.50m；桩中心与承台中心重合，承台面标高-9.30m；混凝土等级C35,HRB335钢筋2022196mm。五、 塔吊安装塔吊安装时采用25tm汽车起重机。在安装时准备好常用工具及经纬仪等测量仪器，并配备塔吊司机二名，安装钳工二名，安装电工一名，起重一人，指挥一人。各人员必须技23、术熟练，持证上岗。安装步骤：将底架十字架吊装在专用砼基础上，装好四根水平拉杆，校正水平拧紧螺栓，将底架固定在砼基础上。在十字梁上安装基础节，装上四根斜撑杆。吊装二节加强节并用螺栓与下部连接（注意标准节上有踏步的一面，要垂直于建筑物）。将爬升架套入塔身，注意套架上有油缸的一面要对准塔身上有踏步的一面。在地面上，将上、下支座以及回转支承，回转机构等用螺栓联成一体后，吊装到塔身和套架上，并用螺栓锁紧。吊装回转塔身及塔顶。吊装平衡臂，平衡拉杆，然后吊起一块平衡重放最后第二块外。吊装司机室。吊装起重臂，起重臂拉杆。吊装平衡重，穿绕有关绳索系统。检查整机的机械部份结构连接部份，电气和液压部分等无误后开始顶24、升工作。六、 安装注意事项1. 塔吊采用三相五线制供电，零线不与塔身连接，塔机要设专用的接地线可靠接地，接地电阻不大于4。2.塔机臂架范围以外510m内要保证无物。3.安装完毕通电前，应用兆欧表检测各部件的绝缘电阻，电动机的绝缘电阻应不小于0.5 m，导线间与地绝缘不小于1 m。4.供电：起重机的供电电缆线载面积不应小于16mm2（铜芯线），电压降应不大于5%，应尽量专设配电屏。5.塔吊安装完毕，应对重量限制器及力矩限器进行调整。七、 附墙件的安装1、 根据建筑物特点和塔吊的附墙件尺寸，预先确定建筑物的连接点，并要预埋准确。附墙件按照说明书的规定进行设置。2、 安装过程必须用经纬仪检查塔机轴心25、的垂直度，其垂直度全高不超过1/1000，可调节四根附着用支撑杆上螺丝。八、 塔吊的操作使用1、起重机的操作人员必须经过训练，了解机械的构造和使用，必须熟知机械的保养和安全操作规程，非安装维护人员未经许可不得攀登塔机。2、起重机的正常工作气温为20。C40。C，风速低于20m/s。3、在夜间工作时，除塔机本身备有照明外，施工现场应备有充足的照明设备。4、在司机室内禁止存放润滑油，油棉纱及其它易燃易爆物品，严禁使用电炉取暖。 5、起重机必须安装避雷针，同时有良好的接地。6、塔机定机定人，专机专人负责，非机组人员不得进入司机室擅自地蚝操作。在处理电气故障时，须有专职维修人员2人以上。7、司机操作严26、禁按“十不吊”规则执行。8、塔吊使用前必须由当地部门及公司验收后可使用。九、 起重机的维护与保养机械设备维护与保养1、机械的制动器应经常进行检查和调整制动瓦和制动轮的间隙，以保证制动的灵活可靠，其间隙在0.51mm之间，在摩擦面上不应有污物存在，遇有污物即用汽油洗净。2、减速箱、变速箱、外啮合齿轮等部分的润滑按照润滑指标进行添加或更换。3、要注意检查各部钢丝绳有无断丝和松股现象，如超过有关规定，必须立即换新。4、经常检查各部的联结情况，如有松动，应予拧紧，塔身联结螺栓应在塔身受压时检查紧松度，所有联结销轴必须带有开口销，并需张开。5、安装、拆卸和调整回转机构时，要注意保证回转机构与行星减速器的27、中心线与回转大齿轮圈的中心线平行，回转小齿轮与大齿轮圈的啮合面不小于70%，啮合间隙要合适。金属结构的维护与保养6、在运输中尽量设法防止构件变形及碰撞损坏。7、在使用期间，必须定期检修和保养，以防锈蚀。8、经常检查结构联接螺栓，焊缝以及构件是否损坏、变形和松动。十、 塔吊拆除及安全措施1.塔吊拆除：塔吊使用完毕，应通知公司派专门拆除人员进场进行塔吊的拆除工作，塔吊拆除顺序刚好和安装顺序相反即先装的后拆，后装的先拆。（1） 上部标准节的拆除顺序与其顶升顺序相反，即：先将塔机套架以上部分的重心落在顶升油缸上铰点的位置并顶升，松开欲拆除标准节的八个高强联结螺栓，拉动引进小车，将标准节吊出，放下塔身应28、进行加固。后将拆除之标准节吊放到地上。如此自上至下逐节拆除。（2） 当标准节拆到附墙装置上一节时，应进行附墙支架的拆除，附墙支架拆除前应先进行临时固定，然后将各连结螺栓松除。用人工抬至塔吊可吊到位置，用塔吊吊到地面，或用卷扬机运至地面，上部附着支架拆除后，可继续进行下部标准节的拆除。如此可依次将塔吊拆除至最下部。（3） 当塔吊拆至离地面只有二节标准节时，即应进行塔顶、吊臂、平衡重等拆除。并应切断电源。先松掉钢丝绳，并收好，然后用吊车卸掉各平衡重。接着拆除吊臂拉杆（应用吊车将吊臂前端往上吊起，顺松除交接班杆方可拆除），并将吊臂根部与上支座的联结销轴拆除，以便吊臂与塔身分开，然后将吊臂放至地面，进29、行逐节分开拆除。吊臂拆除后应用吊车吊离司机室，然后拆除平衡臂，最后拆除塔顶及上、下支座回转机构，回转支承等，并将套架及最底节标准节、锚杆等拆除，保养。如此便完成了塔吊拆除的所有工作。2、塔吊拆除时应特别注意事项：1) 应派专人进行监护，确保拆除现场无其他有关人员出入，特别是拆到最底部分时。2) 拆最底部分时，应切实切断塔吊电源，拆去电缆。3) 各拆除人员均应持证上岗，并由专业指挥人员统一指挥。4) 自上而下部件拆除后应及时将之运出场外进行保养，以空出场地。2.安全措施：A.塔吊安拆工作严禁在台风和雨天进行。B.严禁非专业人员上场操作，违者罚款50元，责令退出施工现场。C.未经验收合格，塔吊司机30、不准上台操作，违者罚款50元。D.工地现场随意自升、拆除塔吊处以10005000元罚款。E.公司定期15天检查塔吊，发现隐患，随时进行更换维修。F.对吊装的钢丝绳等另部件，必须进行每天检查三次，发现隐患随时更换、维修。G.严禁超载和6级风力以上情况严禁起吊，违反者指挥罚款100元，塔吊司机罚款50元。H.夜间施工必须有足够的照明，如不能满足要求，司机有权停止操作。十一、 塔吊的沉降、垂直度测定及偏差较正：1.塔吊基础沉降观测每半月一次。垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定。2.当塔基出现沉降，垂直度偏差超过规定范围时，应进行偏差校正，在附墙未设之前，在最低节与塔吊基脚螺栓间加垫钢片校正，校正过程用高吨位千斤顶顶起塔身，顶塔身之前，塔身用大缆绳四方缆紧，在确保安全的前提下才能起顶塔岙。如需附墙安装，则通过调节附墙，加设附墙的方法进行垂直度校正。十二、 附图塔吊基础平面示意图 、塔吊定位图