塔吊基础施工方案(2)

1、塔吊基础施工方案一、编制依据1、惠州市悦湖会花园项目图纸2、现行国家、行业和地方的施工技术、质量验收规范、规程及有关规定3、施工现场安全用电管理标准及安全防护管理标准和规定等4、经现场踏勘所获得的现场自然条件资料6、TC6020 塔式起重机使用说明书7、工程地质补充勘察报告8、建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）9、塔式起重机砼基础工程技术规程 JGJ/T187-2009二、基础设计概况惠州市悦湖会花园项目是由惠州市迪茵实业有限公司投资建设集住宅商业为一体的综合建筑，占地面积 67412.00m2,住宅户数为 958，总建筑面积 197717.53m2。由 1 栋 3 层、 2 栋

2、 29 层、3 栋 29 层、4 栋 30 层、5 栋 31 层、6 栋 31 层、7 栋 30 层、813 栋 3 层、14栋商场 1 层、地下车库 1 层、文化活动室、物业管理用房等组成。由中南建筑设计院股份有限公司进行设计。序号塔吊名称塔吊位置建筑高度（m）桩端阻力特征值臂长（m）11#塔2#楼126.044000kPa4522#塔3#楼124.524000kPa4533#塔4#楼127.54000kPa6044#塔5#楼130.374000kPa6055#塔6#楼128.54000kPa6066#塔7#楼127.54000kPa60本工程选用 TC6020 型塔吊，布置 6 台塔吊，2

3、 台 R=45m、4 台 R=60m，具体详见下表。三、塔吊基础设计本工程选用 TC6020 型塔吊，塔吊基础顶面与地下室底板顶面平齐。基础选用塔吊说明书所提供的图 1.4.1.1-1a 型支腿固定式基础（塔吊各项指标见附后塔吊说明书）。塔吊基桩采用 4 根 Ø500mm 预应力砼管桩，桩端持力层为中风化泥质粉砂岩，桩基承载力特征值为 3600KN。承台尺寸 b×l×h=5800×5800×1350m，砼等级 C30，塔吊基础大样见下图：塔吊基础承台配筋为双层双向25180，每层共计 3225。塔吊位置见下图：四、施工工艺 1、工艺流程图2、施

4、工方法2.1 塔吊基础下的预应力管桩桩位采用全站仪测放，管桩施工采用桩顶标高、桩长、压桩力三方面的结果来控制。确保预应力管桩桩端能有效地进入持力层，多余的桩长在基础开挖后截掉，压桩时需调平桩机且保持桩身垂直度。2.2 因塔吊基础开挖范围内的土质主要成分为砂土，为确保施工安全，开挖时按塔吊基础边采用 1：1 放坡开挖施工。2.3 基础开挖完成后立即浇注 100 厚的 C15 垫层，如管井降水无法保证塔吊基础内的降水施工，可通过在塔吊基础内设置潜水泵进行抽水。2.4 桩顶 1.2m 范围内采用 C35 膨胀混凝土封顶，配 618 纵筋，8200 箍筋，下设 4mm 钢板托板，桩顶封灌前先对桩底进行

5、清底。2.5 塔吊基础砖胎模采用 240 红砖砌筑，红砖砌筑至底板垫层面标高。2.6 预埋垫板时应随时校核垫板位置和标高，垫板预埋好后采用与膨胀螺栓焊接固定或与钢筋焊接固定。2.7 地脚螺栓预埋时应用线锤和水准仪随时校核地脚螺栓的垂直度和水平度，预埋好后与钢筋焊接固定。2.8 混凝土振捣时应快插慢拔，分层振捣，振捣以混凝面不再泛气泡，表面不再下沉为准。2.9 混凝土浇筑完成 12 小时后，立即浇水养护以减少因水化热而产生的混凝土裂缝。2.10 底板防水：塔吊基础面与地下室底板底平，为防止地下水顺着基础边以及后浇混凝土与原先浇注混凝土接缝处向上渗水，在地下室底板施工时，在塔吊基础顶上塔吊基础投影

6、面积范围底板的 1/2 高度处预埋 3mm 厚、400 宽的止水钢板，该部分混凝土暂时不浇注，当塔吊拆除完成后，在塔吊基础顶面用 1:2.5 的水泥砂浆找平，铺贴或涂刷与底板垫层相同的防水材料并与原底板垫层上甩出的防水层搭接，然后用 1:2 的水泥砂浆做保护层；当塔吊基础顶上塔吊基础投影面积范围内的混凝土浇注完成后，在后浇底板与原浇注的底板接缝处涂刷 1.0mm 厚水泥基渗透结晶防水材料，上浇 50 厚细石混凝土保护层；塔吊穿地下室顶板以及裙楼顶板时，塔吊标准节四周预留 1000 范围的混凝土暂不浇注，将原楼板防水层接头甩出，待钢筋绑扎完浇注混凝土后，再与原甩出的防水层接头搭接，搭接宽度 30

7、0，其具体做法见下图 5.3.1 塔吊基础底板防水及钢筋做法大样图及图 5.3.2 塔吊穿楼板防水及钢筋做法大样图。2.11 钢筋施工做法：地下室底板施工时，在塔吊基础投影面积范围内的塔吊基础顶上底板暂时不施工，在施工缝处预留出同底板规格、配置的钢筋，钢筋按规范要求接头错开。在塔吊拆除完成后浇筑该部分底板混凝土时，将预留的钢筋接头用钢丝刷清理干净，然后用同底板规格钢筋与底板预留的钢筋单面搭接焊，焊接长度 10d，其做法见图 5.3.1塔吊基础底板防水及钢筋做法大样图；塔吊穿地下室顶板及裙楼楼板时，在塔身位置各层楼板钢筋须断开，预先甩出接头，在塔吊四边沿塔吊标准节向外 1000 范围内，混凝土暂

8、不浇筑，以保证楼板钢筋搭接单面焊长度。塔吊拆除后，用同楼板主筋规格、配置的钢筋与预先甩出的楼板主筋单面搭接焊，焊缝长度不小于 10d。其做法见图 5.3.2 塔吊穿楼板防水及钢筋做法大样图。2.12 为防止雨水及地下水浸泡塔吊基础节及固定支腿，在塔吊基础节向外 500 宽沿基础节四周砌筑 500 高的 240 挡水墙，1:2.5 的水泥砂浆抹灰；在塔吊标准节穿楼板处，在楼板预留洞口边砌筑 500 高的 240 挡水墙，1:2.5 的水泥砂浆抹灰。2.13 安装塔身底节时，将固定短支腿与底节采用 8 件 M30×2×345-10.9 级高强度螺栓组联接在一起，在塔身底节两个方

9、向中心线上挂铅垂线，保证底节的中心线与水平面的垂直度1.5/1000,塔身底节采用 25t 汽车吊及人工配合安装。2.14 将剩下的标准节依次装上并用相应数量及规格强度螺栓紧固连接。2.15 安装顶升机构时，上端用四个销轴与下支座相连，用汽车吊将顶升机构吊套在下塔身的外面，慢慢放下，直至爬爪放在底节上，安装顶升机构的工作平台时，先上后下，然后将液压泵站吊上平台，接好油管，检查泵站运转情况。2.16 安装回转机构时，用汽车吊吊装已组成好的回转部分，用 4 个销轴将下支座与顶升机构和相应数量及规格的高强度螺栓副将下支座与下塔身连接起来，用 4 个开口销穿入销轴内，并充分张开尾部。2.17 吊装塔顶

10、至回转塔身上，塔身上焊装有力矩限制器一侧与司机室朝向相同，用 4个50 销轴连接起来，并装好开口销，充分张开尾部。调整塔顶前后吊耳中心与回转塔身中心线重合。2.18 在临时道路上拼装好平衡臂，并将起升机构、配电箱、电阻箱、平衡臂拉杆（两边各一根）等装在平衡臂上，接好各部分所需的电线。2.19 吊装平衡臂，臂根部分插入回转塔身连接耳板中，装入50 销轴，张开开口销，然后再抬起平衡臂成一角度至平衡臂拉杆的安装位置，平衡臂尾部慢慢下方，拉杆逐步伸直而受张力，直到平衡臂接近水平。2.20 吊装一块 2.2 吨的平衡重安放在平衡臂的根部。2.21 在临时道路上组装好起重臂，安上载重小车，并把小车固定在起

11、重臂根部，组合起重臂拉杆，用销轴把它们连接起来，落入起重臂上弦杆上的拉杆架内。2.22 用汽车吊将起重臂总成平稳提升，提升中必须保持起重臂处于水平位置，使得起重臂能够顺利地安装到回转塔身的起重臂铰点上。2.23 在起重臂与回转塔身连接完毕后，继续提升起重臂，使起重臂头部稍微抬起，并用起升机构钢丝绳通过塔顶和起重臂拉杆上的一组滑轮拉起拉杆，先使短拉杆的连接板能够用销轴连接到塔顶的相应拉板上，然后再调整长拉杆的高度位置，使得长拉杆的连接板也能够用销轴连接到塔顶的相应拉板上。2.24 松弛起升机构钢丝绳，把起重臂缓慢放下，使拉杆处于紧拉状态，然后松脱滑轮组上的起升钢丝绳。2.25 用汽车吊吊起平衡重

12、，在平衡臂臂尾安装平衡重。2.26 塔吊在安装完成后，在无风状态下，用经纬仪检查塔身轴心线对支承面的侧向垂直度，允许偏差不大于 4/1000。2.27 塔吊在顶升加节以及平时的使用中，应用经纬仪密切观测塔机轴心的垂直度，其垂直度在全高上不超过 4/1000，如超过上述允许偏差，则通过调节附着撑杆的螺栓来使其偏差符合要求。2.28 塔吊拆除：塔吊拆除时，配置一台 25T 的汽车吊及拆卸工具，汽车吊离塔机中心距离 7m。将塔吊旋转至拆卸区域，拆除时按照先安后拆，后安先拆的原则进行拆除。拆除时操作人员应高度集中，高处作业应系好安全带，臂架下禁止站人和行人通过。五、施工保证措施 1、质量保证措施1.1

13、 钢筋和混凝土强度等级必须符合设计和施工质量验收规范要求。1.2 钢筋绑扎完成后须经监理、甲方验收合格后方可浇注混凝土。1.3 塔吊基础混凝土为大体积混凝土，为减少因温度应力而产生裂缝，混凝土所用水泥应尽量采用水化热低的水泥，同时混凝土浇注完成 12 小时后应立即浇水养护，养护时间不得少于 14 天。1.4 当塔吊基础钢筋通过地脚螺栓有困难时，允许钢筋避让，但不得将地脚螺栓周围的钢筋数减少或切断。1.5 浇注混凝土时应派专人修整钢筋，确保钢筋不跑位。1.6 浇注混凝土时，振捣棒在距地脚螺栓 500 处振捣，地脚螺栓周围的混凝土应振捣密实，混凝土填充率应大于 95%，避免振捣棒直接接触地脚螺栓。

14、1.7 浇注混凝土时，应随时测量地脚螺栓上短支腿垫板的垂直度和水平度，确保垂直度和水平度1.5/1000。1.8 混凝土基础强度必须达到设计值的 85%以上后方可安装塔式起重机。1.9 塔吊基础必须正确接地，接地体采用 3 根 2.5m 长 DN40 镀锌钢管，接地电阻小于 4 欧姆。2、安全保证措施2.1 操作人员进入施工现场必须戴安全帽，不准穿拖鞋、不得赤脚作业，不准吸烟，不得酒后上班，必须遵守工地安全生产纪律。2.2 机械必须设置防护装置，注意每台机械必须一机一闸并设漏电保护开关。2.3 使用振动器前，应检查电源，输电必须安装漏电开关，保护电源线路是否良好，电源线不许有接头，机械运转是否

15、正常，振动器移动时不能硬拉电线或在其它锐利物上拖拉，防止割破、拉断电线而造成触电伤亡事故。2.4 混凝土振捣器作业转移时，电动机的导线应保持有足够的长度和松度。严禁用电源线拖拉振捣器。混凝土振捣器操作人员必须穿戴绝缘胶鞋和绝缘手套。2.5 浇注混凝土时所用的电力线路和用电设备，必须由持证电工安装，在混凝土浇注期间安排专人负责，保证电力的正常供应和用电设备的安全；其他人员不得私自乱接、乱拉电线。2.6 电力设备的外壳及所有金属工作平台均与 PE 线相接。2.7 塔吊安装时，风速不得大于 13m/s。2.7 塔吊组装、安装时，必须在现场拉设警戒标志，非安装操作人员不得入内。2.8 塔吊组装、安装操

16、作人员必须持证上岗，安装程序必须按塔式起重机使用说明书执行，安装时设专人统一指挥，起重工、电工、安拆工、司机应密切配合，听从口令统一操作。2.9 塔吊安装完成后要对塔吊进行调试，调试合格且经验收后方可使用。2.10 塔吊用电配置单独专用的配电箱，保证塔吊的正常用电。 3、群塔作业安全措施3.1 因本工程存在 2、3、4、5四台塔吊同时运转，塔吊大臂大幅度交叉，为避免塔吊大臂互相打架，现场四台塔吊必须形成高低交错的作业状态，两台交叉的塔吊起重臂相互垂直的高低差为 8m。塔吊顶升时四台塔吊必须同时联动顶升，顶升时先顶升高塔，后顶升低塔，顶升时要统一指挥。3.2 塔吊在交叉区域作业时，应遵循以下原则

17、：3.2.1 动塔让静塔：塔臂在交叉区域作业时，在一塔机塔臂无回转、小车无行走、吊钩无运动时，而另一台塔机塔臂有回转或小车行走时，动塔机应避让静塔机。本塔不工作时要按约定停在有利周围塔吊作业的位置。3.2.2 后塔让先塔：塔臂在交叉区域内运行时，后进入该区域的塔机要避让先进入该区域的塔机。3.2.3 客塔让主塔：若塔机塔臂进入非本作业队工作区域时，客区域的塔机要避让主区域的塔机。3.2.4 低塔让高塔：低塔机在转臂前，应观察高塔机的运行情况后再运行。3.2.5 轻车让重车：在两台塔机同时运行时，无荷载塔机应避让有荷载塔机。3.2.6 前臂让后臂：在两台塔机同时运行时，由于司机便于观察大臂侧障碍

18、物，故操作前臂有可能碰对方后平衡臂时要主动避让对方。3.3 相互交叉的塔吊运转时吊钩绳与大臂的安全距离不得小于 5m。3.4 吊装发生矛盾时，各塔司机和指挥工要做到安全礼让，不得有意阻碍其他塔吊运转。3.5 各塔吊的起重臂和平衡臂进入交叉区域时，塔吊司机、指挥人员、监护人员都要精力集中，回转不得使用高速，要做到一慢、二看、三通过。3.6 塔司在做每一个动作之前都要先鸣笛。3.7 两台塔吊指挥工要佩戴不同标志、使用不同的哨音，信号不明不准操作，当塔司看不见吊物时，信号工要站到塔司可能看到的地方指挥。3.8 每台塔吊配备专职的指挥工和塔吊司机，持证上岗，塔吊与指挥工必须配备对讲机，对讲机必须统一确

19、定频率后锁频，使用人员无权调改频率。要做到专机专用，不得转借。3.9 指挥工与塔吊组相对固定，无特殊原因不得随意更改指挥工，指挥工未经项目负责人同意，不得私自换岗，换班时应采用当面交接制。3.10 指挥工必须密切注视塔吊吊钩与被吊物，塔吊转臂过程中，指挥工要环顾相邻塔吊的工作状态，并发出安全指示语音，安全指示音必须明确、简短、完整、清晰。3.11 指挥工和塔吊司机都要服从指挥监护人员的指挥监护信号。3.12 任何非塔吊指挥人员不得指挥塔吊运转。六、塔吊基础验算1、计算参数根据 TC6020 塔式起重机使用说明书得出以下数据：工作状态：塔吊自重 P1=798.50KN，附加弯矩 M=2092.3

20、KN·M，支座剪力 P2=22.8KN非工作状态：塔吊自重 P1=698.5KN，附加弯矩 M=2594KN·M，支座剪力 P2=97KN G=25×5.8×5.8×1.35=1135.25KN根据工程地质补充勘察报告查得塔吊基础下的土质为硬塑砂质粘土，桩基承载力特征值为 3600KN。2、塔吊基础受力分析2.1 承载力验算(受力分析见下图)2.1.1 工作状态（1）当塔吊起重臂与塔吊基础边线平齐时Qmax=(P1+G)/4+(M+P2 × 1.35)x/ x2=(798.5+1135.25)/4+(2092.3+22.8 ×

21、; 1.35) × 2.4/(4×2.42)=704.53KNQmin=(P1+G)/4-(M+P2 × 1.35)x/ x2=(798.5+1135.25)/4-(2092.3+22.8 × 1.35) × 2.4/(4×2.42)=262.22KN（2）当塔吊起重臂与塔吊基础边线成 45°时Qmax=(P1+G)/4+(M+P2×1.35)x/x2=(798.5+1135.25)/4+(2092.3+22.8×1.35) ×2.4×21/2/2×（2.4×21/

22、2）2=796.09KNQmin=(P1+G)/4-(M+P2×1.35)x/x2=(798.5+1135.25)/4-(2092.3+22.8×1.35) ×2.4×21/2/2×（2.4×21/2）2=170.67KNQmax=796.09KN1.2Ra=1.2×3600=4320KN, 基桩抗压承载力符合要求。2.1.2 非工作状况下（1）当塔吊起重臂与塔吊基础边线平齐时 Qmax=(P1+G)/4+(M+P2×1.35)x/x2=(698.5+1135.25)/4+(2594+97×1.35) &

23、#215;2.4/(4×2.42)=742.29KNQmin=(P1+G)/4-(M+P2 × 1.35)x/ x2=(698.5+1135.25)/4-(2594+97 × 1.35) × 2.4/(4×2.42)=174.59KN（2）当塔吊起重臂与塔吊基础边线成 45°时 Qmax=(P1+G)/4+(M+P2 × 1.35)x/ x2=(698.5+1135.25)/4+(2594+97 × 1.35) × 2.4 ×21/2/2×（2.4×21/2）2=859.8K

24、NQmin=(P1+G)/4-(M+P2 × 1.35)x/ x2=(698.5+1135.25)/4-(2594+97 × 1.35) × 2.4 × 21/2/2×（2.4×21/2）2=57.08KNQmax=859.8KN1.2Ra=1.2×3600=4320KN，基桩抗压承载力符合要求。2.2 基础抗倾覆验算使塔吊基础稳定需满足：K=MFQ/MQ1.15 MFQ非倾覆力矩；MQ倾覆力矩非工作状况下以 A 点为支点,则 K= MFQ/MQ=（P1+G）×9/（P2×1.35+M）=（798.5+1

25、135.25）×2.9/（22.8×1.35+2092.3）=2.641.15，抗倾覆满足要求。2.3 塔吊基础配筋验算根据建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）及建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）知多桩矩形承台弯矩计算截面取在柱边，其 Mx=NiyiMx=2×1.4Qmax×(2-0.5)=2×1.4×859.8×1.5=3611.16KNMAs= Mx/(0.9fyh0)=3611.16×106/(0.9×300×1300)=10288mm2配 3225（双层双向），满足要求

26、。2.4 抗冲切承载力验算2.4.1 塔吊对承台的冲切根据建筑桩基技术规范及建筑地基基础技术规范知，抗冲切承载力要满足要求，则Fl2ox（bc+0y）+oy（hc+0x）fth0hpFl=F-Qi ；0x=0.84/(ox+0.2)，0y=0.84/(oy+0.2) hp抗冲切承载力截面高度影响系数，按线性内插法算得hp=0.954 ox，oy冲切系数ox，oy冲垮比，ox =oy =0x/h0=0y/h0=（2000-750）/1250=1.0ttox=oy=0.84/（1.0+0.2）=0.7 0x，0y塔吊边到桩边的水平距离。h0冲切破坏锥体的有效高度。 f 混凝土轴心抗拉强度设计值，f

27、 =1.43N/mm2。 Fl不计基础及其上土重，冲切破坏锥体的冲切力设计值。 F不计基础及其上土重，塔吊底的竖向荷载设计值。 Qi冲切破坏锥体内的基桩反力设计值之和，Qi=0。注：对于圆桩，计算时应将截面换算成方桩，换算桩截面边长 bp=0.8d=400 Fl=1.4×P1=1.4×798.5=1117.9KN2o（xbc+0y）+o（yhc+0x）hp fth0 =2×0.7×（1800+1250）+0.7×（1800+1250）×0.954×1.43×1250=13846833N=14563.05KNFl=1

28、117.9KN，抗冲切符合要求。2.4.2 基桩对承台的冲切基础对角桩的抗冲切承载力要满足要求，根据建筑桩基技术规范、建筑地基基础设计规范知Nl1x（c2+1y/2）+1y（c1+1x/2）hp fth0 1x，1y角桩冲切系数，1x=0.56/（1x+0.2），1y=0.56/（1y+0.2） 1x，1y角桩冲垮比，1x=1y=1x/ h0=1y/ h0=1250/1250=1.0 1x=1y=0.56/1.2=0.467c1，c2角桩内侧到基础外边缘的水平距离。c1= c2=7501x，1y从基础底角桩内边缘引 45°冲切线与基础顶面相交点至角桩内边缘的水平距离，1x=1y=12

29、50。Nl不计基础及其上土重，在荷载效应基本组合作用下角桩的竖向反力设计值。1x（c2+1y/2）+1y（c1+1x/2）hp fth0=0.467×（750+1250/2）+0.467×（750+1250/2）×0.954×1.43×1250=2190000NNl=1.4×Qmax=1.4×859.8=1204KN2190KN，抗冲切承载力符合要求。2.5 斜截面抗剪切承载力切验算根据建筑桩基技术规范、建筑地基基础设计规范知，斜截面的抗剪切承载力要满足要求，则Vhsft b0h0=1.75/(+1.0)V扣除基础及其上填土自重后相应于荷载效应基本组合时斜截面的最大剪力设计值。b0基础计算截面处的计算宽度，b0=5800。 h0基础计算截面处的有效高度，h0=1300。 剪切系数，=1.75/(+1.0)=1.75/（1.0+1.0）=0.875hs受剪切承载力截面高度影响系数，hs=(800/ h0)1/4=(800/ 1300)1/4=0.886 计算截面的剪跨比，x=y=x/ h0=y/ h0=1250/1300=0.962 x，y塔吊边至 X、Y 方向计算一排桩的桩边水平距离，x=y=1250。 hsft b0h0=0.886×0.875×1.