商业广场工程33#楼塔吊基础专项施工方案.doc

江苏邗建集团有限公司塔吊基础工程安全专项施工方案扬州新城吾悦广场工程33#楼塔吊基础专项施工方案编制人： 审核人： 审批人： 32目 录第一章 工程概况2第二章 编制依据.4第三章 施工方法4第四章 验收监测 6第五章 应急预案 8第六章 计算书及相关图纸 9第一章 工程概况一、 工程概况名称扬州新城吾悦广场33#楼建筑面积(m2)20000建筑高度(m)74地上层数25地下层数2塔吊基础底标高(m)-9.292、各单位名称建设单位设计单位监理单位常州建工项目管理有限公司施工单位江苏邗建集团有限公司二、 塔吊选型本工程选用壹台江苏正兴QTZ30塔吊，臂长为36m，塔机性能参数如下：额定起重力矩KN.m300最大起重量t3起升高度（m）倍率 独立式 附着式30 105 工作幅度m0.7836起升速度m/min9.2/31.3/62.7回转速度r/min00.7变幅速度m/min20/40顶升速度m/min0.6电机总功率kw22.9QTZ30塔机固定式基础载荷塔机固定在基础上，在塔机未采用附着装置前，对基础产生的载荷值。在这种情况下，基础所受的载荷最大。三、 地质条件层号岩土名称层顶标高土的重度地基土承载力特征值钻孔灌注桩抗拔系数桩周土摩擦力特征值桩端土承载力特征值fakqsaqpamkN/m3kPakPakPa4粉土夹粉砂3.511.5119.9190687000.705粘土1.51-9.8919.92809813000.756粘土-9.89-19.1920.432010815000.8第二章 编制依据1、建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程JGJ196-20102、塔式起重机设计规范GB/T13752-19923、建筑地基基础设计规范GB50007-20114、建筑结构荷载规范GB50009-20125、混凝土结构设计规范GB50010-20106、建筑桩基技术规范JGJ97-20087、扬州新城吾悦广场施工组织设计及其建筑、结构施工图纸8、QTZ30塔式起重机使用说明书，江苏正兴建设机械有限公司第三章 施工方法组织管理网络1.1施工流程：基础定位基础开挖清理、边坡修整基槽验收垫层浇筑钢筋绑扎模板支设塔机基座预埋件预埋浇筑基础砼1.2基础定位：根据设计计算的塔机基础尺寸，采用经纬仪或全站仪从业主提供的原始坐标处引测出该塔机基础位置线及基坑放坡开挖边线。1.3降水施工：在基坑开挖前，先进行降水，将水位降至基坑底标高以下方可进行基坑土方开挖。1.4基础开挖、清理及边坡修整：基础开挖采用挖掘机开挖，结合现场情况， 土方开挖至基础设计标高处，同时预留100mm厚利用人工随挖掘机清理一同挖除；开挖完毕后将浮土清理干净，基坑边坡放坡需结合塔机设计要求及现场实际进行施工，将边坡按比例修整到位，并将基底进行压实，基坑上口周边进行栏杆防护。1.5垫层浇筑：基槽验收完成后及时进行100mm 厚C15混凝土垫层浇筑。1.6钢筋绑扎：垫层等清理干净后按塔机设计图纸的钢筋配置进行钢筋绑扎，当塔机基础位于工程结构底板等部位时，需预插底板筋，钢筋规格同底板钢筋，待后期底板钢筋施工时与底板钢筋进行绑扎，以进一步提高塔机基础稳定性。1.7模板支设：模板支设时钢筋保护层厚度必须符合图纸要求，模板支设系统必须牢固，以保证基础砼浇筑的顺利进行。1.8预埋：钢筋绑扎完毕、模板支设完成后开始塔机基座预埋件预埋。塔机基座预埋件预埋时垂直度需控制在1:200以内，预埋螺栓相互间的尺寸允差1.5mm，钢筋与钢筋，钢筋与预埋件相交处必须用铁丝捆扎牢固。施工过程中应特别注意：预埋件不允许焊接；预埋件位置尺寸有误差时，不允许靠敲击预埋件来纠正误差。1.9基础砼浇筑：塔吊基座预埋件预埋完成，经验收合格后方可进行混凝土浇筑。混凝土标号严格按照图纸要求，混凝土浇筑过程中不得扰动塔机预埋件等，混凝土必须振捣密实。基础表面层采用一次振捣提浆、刮平、抹光，表面平整度不得超过5mm，混凝土强度达到85%以上时方可使用。基础螺栓处砼表面250mm250mm内可用细石砼找平，找平层可高出表面1-2cm，（必须保证螺栓高于找平层210mm，如采用砂浆找平须埋置增强筋），表面水平度误差不超过2mm。1.10塔机基础保温措施: 混凝土的养护采用综合蓄热法进行养护，即采用少量防冻剂与蓄热保温相结合，利用混凝土自身产生的水化热和防冻剂使混凝土的早期强度大大提高，以抵抗低温对混凝土的冻胀破坏。同时在新浇筑的混凝土表面先覆盖塑料布，再覆盖一层毡布，以利于混凝土的强度增长达到设计要求。混凝土养护不得少于七天，在负温条件下，外露表面进行覆盖养护。混凝土强度达到设计强度的85%后方可进行上部塔吊的安装。第四章 验收监测1、地基土检查验收(1) 塔机基础的基坑开挖后按现行国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的规定进行验槽，检验坑底标高、长度和宽度、坑底平整度及地基土性是否符合设计要求，地质条件是否符合岩土工程勘察报告。(2) 基础土方开挖工程质量检验标准符合现行国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的规定。(3) 地基加固工程在正式施工前进行试验段施工，并论证设定的施工参数及加固效果。为验证加固效果所进行的荷载试验，其最大加载压力不小于设计要求压力值的2倍。(4) 经地基处理后的复合地基的承载力达到设计要求的标准。检验方法按现行行业标准建筑地基处理技术规范JGJ79的规定执行。(5) 地基土的检验符合建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的有关规定，必要时检验塔机基础下的复合地基。2、基础检查验收(1) 基础的钢筋绑扎后，作隐蔽工程验收。隐蔽工程包括塔机基础节的预埋件或预埋节等。验收合格后方浇筑混凝土。(2) 基础混凝土的强度等级符合设计要求。用于检查结构构件混凝土强度的试件，在混凝土的浇筑地点随机抽取。取样与试件留置符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204的有关规定。(3) 基础结构的外观质量没有严重缺陷，不宜有一般缺陷，对已出现的严重缺陷或一般缺陷采用相关处理方案进行处理，重新验收合格后安装塔机。(4) 基础的尺寸允许偏差符合下表规定：项目允许偏差(mm)检验方法标高20水准仪或拉线、钢尺检查平面外形尺寸(长度、宽度、高度)20钢尺检查表面平整度10、L/1000水准仪或拉线、钢尺检查洞穴尺寸20钢尺检查预埋锚栓标高(顶部)20水准仪或拉线、钢尺检查中心距2钢尺检查注：表中L为矩形或十字形基础的长边。(5) 基础工程验收符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204的规定。（6）塔吊基础沉降观测半月一次。垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定，当架设附墙后，每月一次（在安装附墙时必测）。当塔机出现沉降，垂直度偏差超过规定范围时，须进行偏差校正，在附墙未设之前，在最低节与塔吊机脚螺栓间加垫钢片校正。第五章 应急预案1、目的提高整个项目组对事故的整体应急能力，确保意外发生的时候能有序的应急指挥，为有效、及时的抢救伤员，防止事故的扩大，减少经济损失，保护生态环境和资源，把事故降低到最小程度，制定本预案。2、应急领导小组及其职责应急领导小组由组长、副组长、成员等构成。(1) 领导各单位应急小组的培训和演习工作，提高应变能力。(2) 当发生突发事故时，负责救险的人员、器材、车辆、通信和组织指挥协调。(3) 负责准备所需要的应急物资和应急设备。(4) 及时到达现场进行指挥，控制事故的扩大，并迅速向上级报告。3、应急反应预案(1) 事故报告程序事故发生后，作业人员、班组长、现场负责人、项目部安全主管领导应逐级上报，并联络报警，组织抢救。(2) 事故报告事故发生后应逐级上报：一般为现场事故知情人员、作业队、班组安全员、施工单位专职安全员。发生重大事故时，应立即向上级领导汇报，并在1小时内向上级主管部门作出书面报告。 (3) 现场事故应急处理施工过程中可能发生的事故主要有：机具伤人、火灾事故、雷击触电事故、高温中暑、中毒窒息、高空坠落、落物伤人等事故。1) 火灾事故应急处理：及时报警，组织扑救，集中力量控制火势。消灭飞火疏散物资减少损失控制火势蔓延。注意人身安全，积极抢救被困人员，配合消防人员扑灭大火。2) 触电事故处理：立即切断电源或者用干燥的木棒、竹竿等绝缘工具把电线挑开。伤员被救后，观察其呼吸、心跳情况，必要时，可采取人工呼吸、心脏挤压术，并且注意其他损伤的处理。局部电击时，应对伤员进行早期清创处理，创面宜暴露，不宜包扎，发生内部组织坏死时，必须注射破伤风抗菌素。3) 高温中暑的应急处理：将中暑人员移至阴凉的地方，解开衣服让其平卧，头部不要垫高。用凉水或50%酒精擦其全身，直至皮肤发红，血管扩张以促进散热，降温过程中要密切观察。及时补充水分和无机盐，及时处理呼吸、循环衰竭，医疗条件不完善时，及时送医院治疗。4) 其他人身伤害事故处理：当发生如高空坠落、被高空坠物击中、中毒窒息和机具伤人等人身伤害时，应立即向项目部报告、排除其他隐患，防止救援人员受到伤害，积极对伤员进行抢救。4、应急通信联络项目负责人：xxx 手机：xxxxxx安全员：xxx 手机：xxxxxx技术负责人：xxx 手机：xxxxxx医院救护中心：120 匪警：110 火警：119通信联系方式应在施工现场和营地的显要位置张贴，以便紧急情况下使用。第六章 计算书及相关图纸一、 设计框架式塔吊基础图：二、技术参数塔吊型号：QTZ30， 塔吊起升高度H：30m，塔身宽度B：1.6m， 、 基础埋深d：-9.29m，自重G：242kN， 基础承台厚度hc：1.2m，最大起重荷载Q：30kN， 基础承台宽度Bc：5m，混凝土强度等级：C35， 钢筋级别：HRB400，基础底面配筋直径：18mm 基础承载力特征值为280.000kPa 塔机型号QTZ30-江苏正兴塔机独立状态下最大起吊高度H0(m)30塔身桁架结构宽度B(m)1.6承台长l(m)5承台宽b(m)5承台高h(m)1.2承台混凝土强度等级C35承台混凝土自重c(kN/m3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度(mm)50塔机基础荷载参数：工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)242起重荷载标准值Fqk(kN)30竖向荷载标准值Fk(kN)272水平荷载标准值Fvk(kN)14倾覆力矩标准值Mk(kNm)517非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)242水平荷载标准值Fvk(kN)55倾覆力矩标准值Mk(kNm)557 塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN)1.35Fk11.35242326.7起重荷载设计值FQ(kN)1.35Fqk1.353040.5竖向荷载设计值F(kN)326.7+40.5367.2水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.351418.9倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.35517697.95非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.35Fk1.35242326.7水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.355574.25倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.35557751.95 三、基础底板验算基础布置图基础布置基础长l(m)5基础宽b(m)5基础高度h(m)1.2基础参数基础混凝土强度等级C35基础混凝土自重c(kN/m3)25基础上部覆土厚度h(m)0基础上部覆土的重度(kN/m3)19基础混凝土保护层厚度(mm)50地基参数地基承载力特征值fak(kPa)280基础宽度的地基承载力修正系数b0.3基础埋深的地基承载力修正系数d1.6基础底面以下的土的重度(kN/m3)30基础底面以上土的加权平均重度m(kN/m3)19基础埋置深度d(m)9.29修正后的地基承载力特征值fa(kPa)565.216 基础及其上土的自重荷载标准值： Gk=blhc=551.225=750kN 基础及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.35750=1012.5kN 荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力： Mk=557kNm Fvk=Fvk/1.2=55/1.2=45.833kN 荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力： M=751.95kNm Fv=Fv/1.2=74.25/1.2=61.875kN 基础长宽比：l/b=5/5=11.1，基础计算形式为方形基础。 Wx=lb2/6=552/6=20.833m3 Wy=bl2/6=552/6=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=5575/(52+52)0.5=393.858kNm Mky=Mkl/(b2+l2)0.5=5575/(52+52)0.5=393.858kNm 1、偏心距验算 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 =(242+750)/25-393.858/20.833-393.858/20.833=1.87kPa0 偏心荷载合力作用点在核心区内。 2、基础底面压力计算 Pkmin=1.87kPa Pkmax=(Fk+Gk)/A+Mkx/Wx+Mky/Wy =(242+750)/25+393.858/20.833+393.858/20.833=77.49kPa 3、基础轴心荷载作用应力 Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(242+750)/(55)=39.68kN/m2 4、基础底面压力验算 (1)、修正后地基承载力特征值 fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5) =280.00+0.3030.00(5.00-3)+1.6019.00(9.29-0.5)=565.22kPa (2)、轴心作用时地基承载力验算 Pk=39.68kPafa=565.216kPa 满足要求！ (3)、偏心作用时地基承载力验算 Pkmax=77.49kPa1.2fa=1.2565.216=678.259kPa 满足要求！ 5、基础抗剪验算 基础有效高度：h0=h-=1200-(50+18/2)=1141mm X轴方向净反力： Pxmin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wx)=1.35(242.000/25.000-(557.000+45.8331.200)/20.833)=-26.590kPa Pxmax=(Fk/A+(Mk+Fvkh)/Wx)=1.35(242.000/25.000+(557.000+45.8331.200)/20.833)=52.726kPa 假设Pxmin=0,偏心安全，得 P1x=(b+B)/2)Pxmax/b=(5.000+1.600)/2)52.726/5.000=34.799kPa Y轴方向净反力： Pymin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(242.000/25.000-(557.000+45.8331.200)/20.833)=-26.590kPa Pymax=(Fk/A+(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(242.000/25.000+(557.000+45.8331.200)/20.833)=52.726kPa 假设Pymin=0,偏心安全，得 P1y=(l+B)/2)Pymax/l=(5.000+1.600)/2)52.726/5.000=34.799kPa 基底平均压力设计值： px=(Pxmax+P1x)/2=(52.726+34.799)/2=43.762kPa py=(Pymax+P1y)/2=(52.726+34.799)/2=43.762kPa 基础所受剪力： Vx=|px|(b-B)l/2=43.762(5-1.6)5/2=371.979kN Vy=|py|(l-B)b/2=43.762(5-1.6)5/2=371.979kN X轴方向抗剪： h0/l=1141/5000=0.2284 0.25cfclh0=0.25116.750001141=23818.375kNVx=371.979kN 满足要求！ Y轴方向抗剪： h0/b=1141/5000=0.2284 0.25cfcbh0=0.25116.750001141=23818.375kNVy=371.979kN 满足要求！ 作用在软弱下卧层顶面处总压力：pz+pcz=0+0=0kPafaz=567.216kPa 满足要求！基础配筋验算基础底部长向配筋HRB400 18150基础底部短向配筋HRB400 18150基础顶部长向配筋HRB400 18150基础顶部短向配筋HRB400 18150 1、基础弯距计算 基础X向弯矩： M=(b-B)2pxl/8=(5-1.6)243.7625/8=316.182kNm 基础Y向弯矩： M=(l-B)2pyb/8=(5-1.6)243.7625/8=316.182kNm 2、基础配筋计算 (1)、底面长向配筋面积 S1=|M|/(1fcbh02)=316.182106/(116.7500011412)=0.003 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.003)0.5=0.003 S1=1-1/2=1-0.003/2=0.999 AS1=|M|/(S1h0fy1)=316.182106/(0.9991141360)=771mm2 基础底需要配筋：A1=max(771，bh0)=max(771，0.001550001141)=8558mm2 基础底长向实际配筋：As1=8732.34mm2A1=8557.5mm2 满足要求！ (2)、底面短向配筋面积 S2=|M|/(1fclh02)=316.182106/(116.7500011412)=0.003 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.003)0.5=0.003 S2=1-2/2=1-0.003/2=0.999 AS2=|M|/(S2h0fy2)=316.182106/(0.9991141360)=771mm2 基础底需要配筋：A2=max(771，lh0)=max(771，0.001550001141)=8558mm2 基础底短向实际配筋：AS2=8732.34mm2A2=8557.5mm2 满足要求！ (3)、顶面长向配筋面积 基础顶长向实际配筋：AS3=8732.34mm20.5AS1=0.58732.34=4366.17mm2 满足要求！ (4)、顶面短向配筋面积 基础顶短向实际配筋：AS4=8732.34mm20.5AS2=0.58732.34=4366.17mm2 满足要求！ (5)、基础竖向连接筋配筋面积基础竖向连接筋为双向10500。配筋示意图基础配筋图 经验算塔机基础底板满足强度、稳定性要求，基础底板钢筋满足强度要求。四、砼框架计算复核主要考虑水平扭矩及塔吊倾覆力矩产生的力对柱的作用，考虑最大荷载。进行力学模型简化，从中取出一榀框架进行核算，将柱之间连接的刚度很大的梁和框架顶部150厚的混凝土板使得此框架类似于框筒结构，进行单榀核算安全。对受力模型进行简化后，计算如下：框架受拉、剪计算- 计算条件 计算结果 单位： 钢混构件宽(B) - mm 钢混构件高(H) - mm 钢材截面积(A) - *102mm2 钢材惯性矩(I) - *104 mm4 钢材弹性模量(Es) - *108 kN/m2 弯矩 - kN-m 剪力 - kN 配筋 - mm*mm各荷载工况组合系数 工况号: 1 - 1.000 工况号: 2 - 1.000 工况号: 3 - 1.000 工况号: 4 - 1.000 工况号: 5 - 1.000 工况号: 6 - 1.000 工况号: 7 - 1.000 工况号: 8 - 1.000 工况号: 9 - 1.000 工况号: 10 - 1.000-构件号: 1 起点号 1 终点号 3 宽 600 高600 砼等级 C35 起点 中点 终点座标 (mm): ( 0.0 0.0) ( 0.0 2600.0)位移 x(mm): 0.000 0.285 0.840位移 y(mm): 0.000 0.190 0.190弯矩 (kN-m): -145.233 -54.233 36.767剪力 (kN): 70.000 70.000 70.000轴力 (kN): 828.992 828.992 828.992上部纵筋(mm2): 1498.1 1430.7 1397.9下部纵筋(mm2): 1498.1 1430.7 1397.9左侧纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0右侧纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0箍 筋(mm2): 196.4 196.4 196.4-构件号: 2 起点号 2 终点号 4 宽 600 高600 砼等级 C35 起点 中点 终点座标 (mm): (1465.0 0.0) (1465.0 2600.0)位移 x(mm): 0.000 0.285 0.840位移 y(mm): -0.000 -0.072 -0.072弯矩 (kN-m): -145.233 -54.233 36.767剪力 (kN): 70.000 70.000 70.000轴力 (kN): -312.992 -312.992 -312.992上部纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0下部纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0左侧纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0右侧纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0箍 筋(mm2): 196.4 196.4 196.4-构件号: 3 起点号 3 终点号 4 宽 300 高600 砼等级 C35 起点 中点 终点座标 (mm): ( 0.0 2600.0) (1465.0 2600.0)位移 x(mm): 0.840 0.840 0.840位移 y(mm): 0.190 0.059 -0.072弯矩 (kN-m): 164.241 0.000 -164.241剪力 (kN): -224.220 -224.220 -224.220轴力 (kN): 0.000 0.000 0.000上部纵筋(mm2): 860.8 360.0 860.8下部纵筋(mm2): 860.8 360.0 860.8左侧纵筋(mm2): 360.0 360.0 360.0右侧纵筋(mm2): 360.0 360.0 360.0箍 筋(mm2): 135.0 135.0 135.0-构件号: 4 起点号 3 终点号 5 宽 600 高600 砼等级 C35 起点 中点 终点座标 (mm): ( 0.0 2600.0) ( 0.0 5350.0)位移 x(mm): 0.840 1.675 2.684位移 y(mm): 0.190 0.337 0.337弯矩 (kN-m): -127.475 -31.225 65.025剪力 (kN): 70.000 70.000 70.000轴力 (kN): 604.772 604.772 604.772上部纵筋(mm2): 1437.7 1107.3 1350.9下部纵筋(mm2): 1437.7 1107.3 1350.9左侧纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0右侧纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0箍 筋(mm2): 196.4 196.4 196.4-构件号: 5 起点号 4 终点号 6 宽 600 高600 砼等级 C35 起点 中点 终点座标 (mm): (1465.0 2600.0) (1465.0 5350.0)位移 x(mm): 0.840 1.675 2.684位移 y(mm): -0.072 -0.093 -0.093弯矩 (kN-m): -127.475 -31.225 65.025剪力 (kN): 70.000 70.000 70.000轴力 (kN): -88.772 -88.772 -88.772上部纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0下部纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0左侧纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0右侧纵筋(mm2): 720.0 720.0 720.0箍 筋(mm2): 196.4 196.4 196.4-