塔吊施工方案.docx
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塔吊施工方案
年产55万吨牛卡及瓦楞纸项目配套
污水处理站工程
塔
吊
基
础
施
工
方
案
编制人:
审核人:
审批人:
编制单位:
重庆祥瑞建筑安装工程有限公司
编制日期:
2018年4月
目录
第一章 编制依据及工程概况-3-
第一节 编制依据-3-
第二节 工程概况-3-
第二章塔吊选型及定位-4-
第一节塔吊选型-4-
第二节塔机定位-4-
第三章塔吊基础设计-4-
第四章塔吊基础承台施工-6-
第一节基础垫层的施工-6-
第二节基础钢筋绑扎-6-
第三节模板安装-7-
第四节塔吊预埋螺栓的安装:
-8-
第五节基础混凝土的浇注:
-8-
第六节基础养护-9-
第六章塔吊监测-9-
第七章安全措施-9-
第八章 安全计算书-10-
第一章 编制依据及工程概况
第一节 编制依据
1工程图纸
污水处理站结构施工图
2施工规范及规程
类别
名称
编号
国家
《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
《钢结构工程设计规范》
GB50017-2003
《塔式起重机安全规程》
GB5144-2006
行业
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2012
《施工现场临时用电安全技术规范》
JGJ46-2005
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-2011
《建筑施工高处作业安全技术规范》
JGJ80-91
《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》
JGJ/T187-2009
《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》
JGJ196-2010
其它
《建设工程施工现场管理规定》
建设部令15号
《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》
建质[2009]87号
3其他
《建筑施工手册》第五版。
《建筑施工计算手册》
第二节 工程概况
序号
项目
内容
1
工程名称
年产55万吨牛卡及卡楞纸项目配套污水处理站工程
2
工程地点
珞璜工业园A区
3
施工单位
重庆祥瑞建筑安装工程有限公司
4
建设单位
玖龙纸业(重庆)有限公司
5
监理单位
重庆建新建设工程监理咨询有限公司
6
建筑概况
建筑功能
污水处理站
建筑面积
约30000㎡
建筑高度
15.2m
建筑层数
最高2层
第二章塔吊选型及定位
第一节塔吊选型
考虑工程作业范围广,工期紧,面积大,现场施工水平及垂直运输工作量大,结合工程的平面位置、平面形状、主体工程在平面中的位置、施工设备的投资、现场材料的堆放、塔吊的性能、施工工艺和施工方法等,根据现场实际情况安装2台QTZ63塔吊负责本工程基础、主体的全过程垂直运输任务。
2台QTZ63型塔吊,详细位置见平面布置图,负责主楼区域垂直运输任务,塔吊臂长56m;
第二节塔机定位
工程塔吊平面布置如下图所示:
第三章塔吊基础设计
本工程的地基彩玉强夯施工、土方开挖等因素考虑,塔吊采用承台基础,承台下为预应力管桩,以确保塔吊基础的稳定性,基础承载力满足使用要求。
本标段工程塔吊基础采用承台结构基础。
承台采用钢筋混凝土砼承台,承台尺寸为5000mm×5000mm×1400mm,混凝土强度为C35,承台底部钢筋的保护层取100mm,上部钢筋的保护层取50mm。
塔式起重机脚部宽度为:
1600mm×1600mm。
如图。
塔吊桩基及基础的承载力计算详见附件:
塔吊基础计算书。
序号
塔吊参数性能表
1
塔吊型号
QTZ63/56m
2
生产厂商
6
承台尺寸(mm)
(长×宽×高)
5000mm×5000mm×1400mm
7
承台顶标高(m)
223.0
8
连接方式
预埋连接件
9
承台配筋
Φ20@150双层双向
10
承台拉筋
Φ12@450梅花形
11
建筑高度
15.2m
12
塔吊安装高度(m)
40m
第四章塔吊基础承台施工
基础的施工顺序:
土方开挖→垫层→放线→支模→钢筋邦扎及避雷接地的焊接→预埋螺栓固定→再复查并做隐蔽记录→砼浇灌→养护→拆模→做基础隐蔽→回填。
特别注意预埋螺杆的标高,及时与预埋螺杆人员交底,以保证螺杆高出混凝土的高度要满足塔吊安装单位的要求。
第一节基础垫层的施工
本工程塔吊基础垫层采用100厚C20砼垫层,基础垫层尺寸为5200×5200,在施工基础垫层前,必须认真夯实基底土层,垫层砼浇注时要采取有效措施保证垫层表面的平整度。
具体做到以下几点:
1、采用商品混凝土,汽车泵浇筑,人工振捣。
2、在浇捣垫层时,按标高拉线进行垫层高度控制,按从低到高,按进料口从远到近施工,再用平板振动机振捣密实,用2m长铝合金刚尺按水平基准点找平,用木抹子抹平,在垫层开始初凝时,用槎板再槎平槎细毛不压光。
3、砼初凝前施工人员不得在垫层上踩踏,原则上承台底先浇垫层后砌砖胎模,由于地下水与地表水的侵入和淤泥土易塌方等因素,深承台垫层浇后往往会受到水侵蚀,且硬化速度慢,垫层砼浇筑后开始砌承台胎模,往往把垫层踩踏不成样子,因此为了确保垫层的施工质量,如遇特殊情况采用先砌承台胎模,后浇承台内垫层,从而确保了垫层砼的质量。
4、施工垫层时应严格控制垫层标高和平整度,标高考虑取负值(约30mm),并做好表面压实、抹平、收光工作。
垫层施工完成后应立即将轴线、承台或底板边线投测到垫层上,以确保下部工序的正常施工。
第二节基础钢筋绑扎
经计算后得出基础钢筋配筋,具体计算过程详见后附件塔吊桩基出的计算书,配筋详图如下。
钢筋的制作绑扎要严格按照设计要求施工,要求绑扎牢靠,碰撞不变形,绑扎完毕必须经钢筋工长、质检员检验,合格后方可进行下一道工序的施工。
承台上下面钢筋均为Φ20钢筋加工时,焊接需焊接时采用电弧焊焊、机械成型。
钢筋绑扎的几个关键点:
1、承台底为双向双层钢筋,钢筋撑脚的数量应保证,以确保上下层钢筋之间的厚度。
钢筋撑脚摆放时应注意避开桩头钢筋。
2、保证钢筋位置的准确性,在垫层上均弹出中心线和边线,按线绑扎,绑扎完毕,再拉线检查,避免插筋单根或整体偏移。
3、避免钢筋整体扭转。
绑扎完毕必须经钢筋工长、质检员检验,合格后方可进行下一道工序施工。
4、垫块数量及位置适当。
地下室潮湿环境决定了垫块数量及位置得当,以确保钢筋保护层,垫块用1:
2水泥砂浆制作。
5、按图纸和规范认真施工,加强施工过程管理。
钢筋绑扎完毕,项目在要自检的基础上,会同公司工程管理处、建设单位、监理单位对钢筋严格检查。
另外及时通知质监站进行验收,做好隐检记录。
6、浇筑砼时,钢筋绑扎班应及时派人看护预埋螺栓及钢筋,以免砼的流动带动预埋螺栓或钢筋移位。
第三节模板安装
模板选用15mm厚多层胶合板模板;模板的支撑体系,选用Φ48焊接钢管脚手架作支撑及抱箍。
1、模板安装工艺:
第一层模板安装就位→检查对角线、垂直和位置→安装立杆及抱箍→第二、三等层模板及抱箍安装→安全面检查校正→群体固定。
2、先在基槽底弹出基础边线和中心线,再把模板对准边线,作水平尺校正侧板顶面水平,经检测无误差后,用立杆、水平撑及拉撑钉牢。
塔吊基础承台高1.40m采用3道抱箍,每道间距600,转角处采用双扣件加固。
3、承台自身加固完毕后要将其进行整体加固,将木方分3~4层顶入承台边的土体,并用大锤将立杆钉入垫层。
第四节塔吊预埋螺栓的安装:
安装塔吊预埋螺栓的安装必须在相关专业人员指导下进行。
注意事项:
1、安装前应对螺栓型号、数量、螺纹的完整性、螺帽等进行核查、验收,并分类堆放、保管。
2、固定钢筋上横梁标高控制必须精确,固定钢筋之间焊接必须可靠,使之能形成一个稳固的体系。
3、每根预埋螺栓必须在两个方向校正的偏差,标高、位置、垂直度都应经过初步调整并初步固定,以及二次校正、调整,无误后进行最终固定。
4、穿筋和绑扎过程中必须小心,防止碰撞固定架或预埋螺栓;绑扎好的钢筋必须与螺栓固定架和预埋螺栓完全脱开,使螺栓固定架和预埋螺栓形成独立的体系,确保预埋螺栓的安装精度。
钢筋绑扎完毕后,还需对预埋螺栓进行全面复测,符合设计要求和规范规定后才能进行混凝土的浇筑。
5、混凝土浇筑前,对预埋螺栓螺纹部分进行包裹,防止混凝土浇筑时造成螺纹损坏。
混凝土应沿螺栓周围对称下料,避免混凝土直接冲击固定架和预埋螺栓,振捣时严禁振动棒接触固定架和预埋螺栓,以免造成预埋螺栓的的偏位或变形。
浇筑过程中应安排专人看护,发现异常及时处理。
6、混凝土终凝后,将轴线投测基础面,将标高投到预埋螺栓上,逐根检查并填好记录,以便交安。
7、清除检查合格后,用钢丝刷将预埋螺栓上附着的混凝土浮浆清除干净,在丝扣上抹上黄油,并用特制塑料套加以保护,以防止丝扣生锈和损坏,影响安装。
第五节基础混凝土的浇注:
塔吊基础砼采用C40砼商品混凝土,利用汽车泵泵送入模,在浇注过程中要严格按照混凝土浇注操作规程进行。
为预防施工缝的出现,保证结构的施工质量,混凝土浇筑应连续进行,分层震捣,防止出现施工缝。
要分层下料、分层振捣并控制每层的浇筑厚度。
混凝土下料时,应沿螺栓周围对称下料,严禁混凝土直接冲击固定架、预埋螺栓和模板,振捣时,不可随意挪动钢筋,振动棒不得直接接触模板、螺栓固定架和预埋螺栓,防止模板变形和预埋螺栓偏位。
因钢筋较密,混凝土振捣应设置专门的熟练工人,震动棒插点要均匀,尤其是预埋螺栓附近的砼,要确保砼震捣密实,震动时严禁碰撞预埋螺栓,如发生碰撞,必须检查预埋螺栓是否移位,确认未发生移位等现象后方可进行继续浇注。
要安排专人跟班检查钢筋及预埋螺栓,巡察模板及支撑体系是否出现松动或变形,特别是预埋螺栓位置的准确性,出现异常情况应及时采取对应措施。
基础砼浇注后,表面收光抹平。
第六节基础养护
基础混凝土浇筑完成后,及时进行混凝土养护,养护日期至少7天以上。
为了地下室底板施工,可对基坑四周进行回填至地下室底板标高,同时夯实回填土方。
待基础混凝土强度达到设计要求时,方可进行塔吊的安装工作。
塔吊基础回填时在基础边(地下室外侧)挖1000×1000×1000集水井,用粉煤灰砖砌240厚砖墙,内壁刷1:
3水泥砂浆,采用自动抽水泵将集水井内水排出坑外。
第六章塔吊监测
1塔吊竖直偏移观测
(1)监测工期为施工全过程。
(2)地下室结构施工期间,检测频率为每两天观测一次。
(3)主体施工阶段,检测频率为每两周一次。
注:
以上监测频率随现场施工进度会有一定调整。
监测报警值表
监测项目报警值
塔吊竖直倾斜量附墙以下2‰,附墙以上4‰
监测项目
报警值
塔吊竖直倾斜量
附墙以下2‰,附墙以上4‰
当监测值达到报警值(见监测报警值表)时,及时向项目部报告并加强监测措施。
项目部得到报警值后,及时组织专业人员对塔吊进行调正,必要时视情况可拆除部分塔吊标准节。
第七章安全措施
临边防护:
基坑周边设置防护栏杆,防护栏杆由上下两道横杆及栏杆组成。
上横杆离地面高度1.2m,下横杆离地面高度0.6m。
横杆长度大于2m时,加设栏杆立柱,栏杆立柱采用钢管打入地面50cm~70cm深,钢管离边上的距离不小于50cm。
并在栏杆和横杆上设置醒目的黑黄标志。
具体安拆方案于厂家进场安装塔吊前提供,安装时需注意以下安全措施:
1、参加安装作业人员进入安装现场,必须戴安全帽,穿好软底鞋,塔机上作业还要系好安全带。
2、所用钢丝绳、吊具用具必须配备齐全,禁止使用报废钢丝绳和不安全吊具。
3、严禁任何机具超载作业。
4、各种绳夹和卸扣要按规范上好。
5、不得酒后作业,野蛮作业,超前作业,而且各工种之间人员要相互协调配合。
6、塔机上作业人员要注意拿稳工具和螺栓等物体,并留意个人脚步和手动的防滑。
7、禁止无关人员进入安装现场或在安装作业范围内经过和停留。
8、行走吊车支撑腿底下要垫放枕木方可进行作业,作业过程中如发现不安全或意外情况,要及时停机,排除故障后方可继续作业。
9、安装塔机人员必须具备国家规定的条件,电工和塔式超重机安装工必须持证,安装单位必须具备劳动部门核发的安装相应塔机型号的许可证。
10、塔机安装工作开始前,必须明确安装工作负责人,以便统一指挥。
第八章 安全计算书
矩形板式基础计算书
一、计算依据
1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
二、参数信息
1)基本参数
基本参数
塔机型号
QTZ63
塔身桁架结构
方钢管
塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)
40
塔机独立状态的计算高度H(m)
43
塔身桁架结构宽度B(m)
1.6
荷载确定方式
自定义
承台长l(m)
5
承台宽b(m)
5
承台高度h(m)
1.4
承台混凝土强度等级
C35
承台混凝土保护层厚度δ(mm)
50
承台混凝土自重γc(kN/m3)
25
承台上部覆土厚度h'(m)
0
承台上部覆土的重度γ'(kN/m3)
19
计算依据
《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
地基参数
修正后的地基承载力特征值fak(kPa)
160
地基承载力特征值fak(kPa)
/
承台宽度的地基承载力修正系数ηb
/
基础埋深的地基承载力修正系数ηd
/
基础底面以下的土的重度γ(kN/m3)
/
基础底面以上土的加权平均重度γm(kN/m3)
/
基础埋置深度d(m)
/
2)承台参数:
承台底部长向配筋直径d1
22
承台底部长向配筋间距a1
190
承台底部长向配筋等级
HRB400
承台底部短向配筋直径d2
22
承台底部短向配筋间距a2
190
承台底部短向配筋等级
HRB400
承台顶部长向配筋直径d3
22
承台顶部长向配筋间距b1
190
承台顶部长向配筋等级
HRB400
承台顶部短向配筋直径d4
22
承台顶部短向配筋间距b2
190
承台顶部短向配筋等级
HRB400
(图1)塔吊荷载示意图
三、基础验算
1.荷载计算
基础及其上土的自重荷载标准值:
Gk=blhγc=5×5×1.4×25=875kN
基础及其上土的自重荷载设计值:
G=1.35Gk=1.35×875=1181.25kN
荷载效应标准组合时,平行基础边长方向受力:
Mk''=1193.9kN·m
Fvk''=Fvk'/1.2=56.8/1.2=47.333kN
荷载效应基本组合时,平行基础边长方向受力:
M''=1.35×1193.9=1611.765kN·m
Fv''=Fv'/1.2=76.68/1.2=63.9kN
基础长宽比:
l/b=5/5=1≤1.1,基础计算形式为方形基础。
Wx=lb2/6=5×52/6=20.833m3
Wy=bl2/6=52×5/6=20.833m3
相应于荷载效应标准组合时,同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩:
Mkx=Mkb/(b2+l2)0.5=1026.9×5/(52+52)0.5=726.128kN·m
Mky=Mkl/(b2+l2)0.5=1026.9×5/(52+52)0.5=726.128kN·m
2、偏心距验算
(1)、偏心位置
相应于荷载效应标准组合时,基础边缘的最小压力值:
Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy=(357+36.2+875)/(5×5)-726.128/20.833-726.128/20.833=-18.98<0
偏心荷载合力作用点在核心区外。
(2)、偏心距验算
偏心距:
e=(Mk+FVkh)/(Fk1+Gk)=(1026.9+14.1×1.4)/(357+36.2+875)=0.825m
合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离:
a=(b2+l2)0.5/2-e=(52+52)0.5/2-0.825=2.71m
偏心距在x方向投影长度:
eb=eb/(b2+l2)0.5=0.825×5/(52+52)0.5=0.584m
偏心距在y方向投影长度:
el=el/(b2+l2)0.5=0.825×5/(52+52)0.5=0.584m
偏心荷载合力作用点至eb一侧x方向基础边缘的距离:
b'=b/2-eb=5/2-0.584=1.916m
偏心荷载合力作用点至el一侧y方向基础边缘的距离:
l'=l/2-el=5/2-0.584=1.916m
b'l'=1.916×1.916=3.673m2≥0.125bl=0.125×5×5=3.125m2
满足要求
3、基础底面压力计算
荷载效应标准组合时,基础底面边缘最大压力值
Pkmax=(Fk+Gk)/3b'l'=(357+36.2+875)/(3×1.916×1.916)=115.102kPa
4、基础轴心荷载作用应力
Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(357+36.2+875)/(5×5)=50.728kN/m2
5、基础底面压力验算
(1)、修正后地基承载力特征值
fa=fak=160kPa
(2)、轴心作用时地基承载力验算
Pk=50.728kPa≤fa=160kPa
满足要求
(3)、偏心作用时地基承载力验算
Pkmax=115.102kPa≤1.2fa=1.2×160=192kPa
满足要求
6、基础抗剪验算
基础有效高度:
h0=h-δ=1.4-50/1000=1.35m
X轴方向净反力:
Pxmin=γ(Fk/A-(Mk''+Fvk''h)/Wx)=1.35×((357+36.2)/(5×5)-(1193.9+47.333×1.4)/20.833)=-60.426kN/m2
Pxmax=γ(Fk/A+(Mk''+Fvk''h)/Wx)=1.35×((357+36.2)/(5×5)+(1193.9+47.333×1.4)/20.833)=102.892kN/m2
假设Pxmin=0,偏心安全,得
P1x=Pxmax-((b-B)/2)(Pxmax-Pxmin)/b=102.892-((5-1.6)/2)×(102.892-(-60.426))/5=47.364kN/m2
Y轴方向净反力:
Pymin=γ(Fk/A-(Mk''+Fvk''h)/Wy)=1.35×((357+36.2)/(5×5)-(1193.9+47.333×1.4)/20.833)=-60.426kN/m2
Pymax=γ(Fk/A+(Mk''+Fvk''h)/Wy)=1.35×((357+36.2)/(5×5)+(1193.9+47.333×1.4)/20.833)=102.892kN/m2
假设Pymin=0,偏心安全,得
P1y=Pymax-((L-B)/2)(Pymax-Pymin)/l=102.892-((5-1.6)/2)×(102.892-(-60.426))/5=47.364kN/m2
基底平均压力设计值:
Px=(Pxmax+P1x)/2=(102.892+47.364)/2=75.128kN/m2
基底平均压力设计值:
Py=(Pymax+P1y)/2=(102.892+47.364)/2=75.128kN/m2
基础所受剪力:
Vx=Px(b-B)l/2=75.128×(5-1.6)×5/2=638.585kN
基础所受剪力:
Vy=Py(l-B)b/2=75.128×(5-1.6)×5/2=638.585kN
X轴方向抗剪:
h0/l=1.35/5=0.27≤4
0.25βcfclh0=0.25×1×16.7×5×1000×1.35×1000/1000=28181.25kN≥Vx=638.585Kn
满足要求
Y轴方向抗剪:
h0/b=1.35/5=0.27≤4
0.25βcfcbh0=0.25×1×16.7×5×1000×1.35×1000/1000=28181.25kN≥Vy=638.585kN
满足要求
四、基础配筋验算
1、基础弯距计算
基础X向弯矩:
MⅠ=(b-B)2pxl/8=((5-1.6)2)×75.128×5/8=542.797kN·m
基础Y向弯矩:
MⅡ=(l-B)2pyb/8=((5-1.6)2)×75.128×5/8=542.797kN·m
2、基础配筋计算
(1)、底面长向配筋面积
αS1=|MⅡ|/(α1fcbh02)=542.797×106/(1×16.7×5×1000×(1.35×1000)2)=0.004
ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-((1-2×0.004)0.5)=0.004
γS1=1-ζ1/2=1-(0.004/2)=0.998
AS1=|MⅡ|/(γS1h0fy1)=542.797×106/(0.998×1.35×1000×360)=1118.865mm2
基础底需要配筋:
A1=max(AS1,ρbh0)=max(1118.865,0.0015×5×1000×1.35×1000=10125)=max(1118.865,10125)=10125mm2
a1为钢筋间距
As1'=(πd12/4)(b/a1+1)=(3.1415×222/4)×(5×1000/190+1)=10383.319
基础底长向实际配筋:
As1'=10383.319mm2≥A1=10125mm2
满足要求
(2)、底面短向配筋面积
αS2=|MⅠ|/(α1fclh02)=542.797×106/(1×16.7×5×1000×(1.35×1000)2)=0.004
ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.004)0.5=0.004
γS2=1-ζ2/2=1-0.004/2=0.998
AS2=|MⅠ|/(γS2h0fy2)=542.797×106/(0.998×1.35×1000×360)=1118.865mm2
基础底需要配筋:
A2=max(AS2,ρlh0)=max(1118.865,0.0015×5×1000×1.35×1000=10125)=max(1118.865,10125)=10125mm2
a2为钢筋间距
As2'=(πd22/4)(l/a2+1)=(3.1415×222/4)×(5×1000/190+1)=10383.319
基础底短向实际配筋:
AS2'=10383.319mm2≥A2=10125mm2
满足要求
(3)、顶面长向配筋面积
基础顶长向实际配筋:
AS3'=(3.1415×222/4)×(5×1000/190+1)=10383.319mm2≥0.5AS1'=10383.319×0.5=5191.659mm2
满足要求
(4)、顶面短向配筋面积
基础顶短向实际配筋:
AS4'=(3.1415×222/4)×(5×1000/190+1)=10383.319mm2≥0.5AS2'=10383.319×0.5=5191.659mm2
满足要求
塔吊板式基础构配件用量匡算表
项次
计算
项目
单位
型号
数量
表达式
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- 关 键 词:
- 塔吊 施工 方案
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