江苏省徐州市某项目塔吊基础施工及安装方案.doc

xx 项目
塔
吊
基
础
施
工
及
安
装
方
案
编制单位：xx有限公司
编制日期：xx年xx月xx日

塔吊基础施工方案
一、编制依据
1、xx有限公司
2、QTZ40D塔式起重机安装使用说明书
3、xx有限公司提供的本工程岩土勘察报告
4、建筑施工手册
5、高层施工手册
6、地基与基础工程施工及验收规范《GB50202-2002》
二、工程概况
本期工程位于xx、xx路xx号；建筑面积及建筑高度见下表：
单体
结构形式
层数
建筑高度
建筑面积(㎡)
1＃楼
剪力墙结构
23F/22F/21F
69.30m/6640m63.50m
8416.61/8040.7/
7664.84
3#楼
剪力墙结构
26F/28F
76.90m/82.70m
10140.86/
11197.05
根据工程地质勘察报告的资料显示，地面以下分别为杂填土、粉土、淤
泥质粘土、粉质粘土，粉土、粘土等。而本工程的塔机基础持力层在6号粘土层
上（灰色，可塑，稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等）。
三、塔吊型号及塔吊位置选择
1、根据本工程实际情况，选用徐工集团建筑工程机械厂生产的
QTZ40D塔式起重机，其最大起升高度100 m，最大起重量4T，臂长45 m。1#
塔吊布置于1#楼2单元中间24～26轴之间 ，距C轴向南8.5 m选用附着式另一
台设置在3单元G～F轴间；3＃楼的垂直运输：设置一台QTZ40塔吊，位于
3＃楼的～，P轴北边缘。
2、本期工程1#楼的塔吊砼基础以号土层为持力层，其承载力特征值
为200KPa。塔吊基础的设置：1#楼的两台塔吊基础上表面设在车库下室的底板
以下10公分处，设置时应避开底板、顶板梁、柱、墙，并充分考虑避开西侧、北侧千伏高压线路的安全距离，同时注意拆卸时的方便与建筑物无妨碍，塔吊
基础应在地下室土方开挖时提前施工。3#楼的一台设置在地下室的外边缘，塔
吊砼基础设在7号土层上，并充分考虑与建筑物西侧的高压线保持有效距离不
小于6米。
3、基础土方开挖：本次塔吊基础底面开挖深度为7.95米层上部土质为饱和粉质粘土、淤泥质粘土和粉土、杂填土，市政管网及周边居民区的地下水源丰富，开挖时塌方严重，采用6米长钢管每50㎝间距用机械静压、木模板挡土，污水泵连续抽水，以确保施工安全。
四、（无附着式）塔吊基础计算
1、塔吊基础为4000×4000×1400立方体，C35砼配筋双层双向16
＠200，撑筋Ф12＠400呈梅花形布置，予埋件按使用说明中配置。
2、基础稳定性计算：
（1）. 参数信息
塔吊型号:QTZ40D ，固定式31米高时自重为19.94吨、平衡压重为8.74吨,
最大起重荷载4吨，总重F1=(19.94+8.74)×9.8N=281.07kN，
塔吊倾覆力距My=783.20kN.m， 塔吊起重高度H=31.00m， 塔身宽度B=1.30m，混凝土强度等级:C35， 基础埋深D=7.85m，
基础最小厚度h=1.4m， 基础最小宽度Bc=4.00m，
（2） 基础最小尺寸计算
基础的最小厚度取:H=1.4m
基础的最小宽度取:Bc=4.00m
依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
当不考虑附着时的基础设计值计算公式：

当考虑附着时的基础设计值计算公式：

当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：

式中 F─塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=1.2×（281.7＋40.00）=386.04kN；
G─基础承台自重，G=2.45×4×4×1.4×9.8KN=537.8kN；
Bc─基础底面的宽度，取Bc=4.00m；
W─基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=10.67m3；
M─倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，
M=1.4×783.20=109648kN.m；
a─合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算：

a=4.00/2-1096.48/(386.04+537.80)=0.78 m。
经过计算得到: 无附着的最大压力设计值
Pmax=(386.04＋537.80)/4.002+1096.48/10.67=158.92kPa
有附着的压力设计值 P=(386.04+537.8)/4.002=57.69kPa
偏心距较大时压力设计值
Pkmax=2×(386.04+537.8)/(3×4.00×0.78=189.46kPa
（3）. 地基基础承载力验算
地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002
第5.2.3条 计算公式如下:

其中 fa──修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；
fak──地基承载力特征值，取120.00kN/m2；
b──基础宽度地基承载力修正系数，取0.50；
d──基础埋深地基承载力修正系数，取2.00；
──基础底面以下土的重度，取18.00kN/m3；
γm──基础底面以上土的重度(没有土)
b──基础底面宽度，取4.00m；
d──基础埋深度,取7.85m。

由公式知
Fa=200.00＋0.50×18.00（4-3）＋2×（7.85-0.5）
=200＋9＋14.7=223.7
解得地基承载力设计值 fa=200kPa
实际计算取的地基承载力设计值为:fa=223.7kPa
地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=189.46kPa，满足要求！
五、（有附着式）塔吊基础计算
1、塔吊基础为4000×4000×1400立方体，C35砼，配筋双层双向16＠200，撑筋12＠400呈梅花形布置，予埋件按使用说明中配置。
2、基础稳定性计算
（1）、 参数信息
塔吊型号:QTZ40D 附着式时85米高时自重为（已知附着式在100米时为36.16吨;每节长2.5米；每节重为579Kg）36.16-（0.579×6节）=32.69吨、平衡压重为8.74吨, 最大起重荷载4吨，总重为F1=(32.69+8.74)*9.8N=406.01kN，
塔吊倾覆力距My=783.20kN.m（塔机说明书表中），塔吊起重高度H=85.00m，
塔身宽度B=1.30m，混凝土强度等级:C35，基础埋深D=7.85m，
基础最小厚度h=1.4m， 基础最小宽度Bc=400m，
（2）、 基础最小尺寸计算
基础的最小厚度取:H=1.4m
基础的最小宽度取:Bc=4.00m
依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
当不考虑附着时的基础设计值计算公式：

当考虑附着时的基础设计值计算公式：

当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：

式中 F─塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载；F=1.2×（406.01＋40.00）=535.21kN；
G─基础承台自重，G=2.45×4×4×1.4×9.8KN=537.8kN； Bc─基础底面的宽度，取Bc=4.00m；
W─基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=10.67m3；
M─倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，
M=1.4×783.20=1096.48kN.m；
a─合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算：

a=4.00/2-1096.48/(535.21+537.80)=0.98 m。
经过计算得到: 无附着的最大压力设计值
Pmax=(535.21＋537.80)/4.002+1096.48/10.67=169.82kPa
有附着的压力设计值 P=(426.01+537.8)/4.002=60.24kPa
偏心距较大时压力设计值
Pkmax=2×(535.21+537.8)/(3×4.00×0.98)=182.48 kPa
（3）、 地基基础承载力验算
地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第5.2.3条。
计算公式如下:

其中：fa──修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；
fak──地基承载力特征值，取120.00kN/m2；
b──基础宽度地基承载力修正系数，取0.50；
d──基础埋深地基承载力修正系数，取2.00；
──基础底面以下土的重度，取18.00kN/m3；
γm──基础底面以上土的重度(没有土)
b──基础底面宽度，取4.00m；
d──基础埋深度,取7.85m。

由公式知
Fa=200.00＋0.50×18.00（4-3）＋2×（7.85-0.5）
=200＋9＋14.7=223.7 kPa
解得地基承载力设计值 fa=200 kPa
实际计算取的地基承载力设计值为:fa=223.7 kPa
地基承载力特征值fa大于P(162.40kPa)，满足要求。
另附塔吊基础示意图

六、施工方法
1、定位放线：
1#楼两个塔吊基础分别位于2单元南侧：轴以东4m, 轴向南9.65m为南侧边线，另一台位于1#楼3单元轴以东5.75m, 轴以南3.9m为南边线。3#楼塔吊基础为于～轴向外3.1米。
2、基础土方开挖：
塔吊基础挖至工程地下室底板底面以下1.7 m时,每边放坡3m, 底面尺寸4.0m×4.0m,基底人工清槽，并请甲方代表或监理参加验槽。
3、砼浇筑：
垫层施工，用C15混凝土浇筑10㎝厚。
4、钢筋绑扎，模板安装：
用经纬仪定出塔吊纵横轴线，确定予埋螺栓的位置。绑扎钢筋，钢筋按照设计图纸下料。其配筋为双层双向16@200,撑筋12@400呈梅花形布置，此工序完成后，请甲方代表或监理参加验收。
5、混凝土浇筑：
该基础采用商品混凝土，其坍落度控制在140～160㎜。
凝土浇筑和振捣：在混凝土浇筑前应将钢筋表面清理干净，混凝土浇筑时，
应分层进行浇筑，为了保证钢筋骨架正确，先浇筑500㎜厚的混凝土，固定钢筋复验螺栓的尺寸，合格后方可再进行浇筑。混凝土浇筑时派专人观察保护层厚度及予埋件（本工程塔吊基础顶面位于地下室底板以下后封堵，为便于紧固螺栓和塔吊的安全稳定，故采用标准节作为预埋件）是否偏移，如果发生偏移，应及时纠正，要在混凝土初凝前纠正完毕。混凝土采用插入式振动棒，插点梅花型布置，按顺序进行，不得遗漏。移位间距不得大于振动棒的1.5倍。振动上一层时插入下一层混凝土100㎜，以消除两层间的接缝，振捣的时间以混凝土表面出现浮浆不再出现气泡为止。混凝土振捣密实后，用木抹子抹平，待混凝土表面初凝前再搓一遍，混凝土浇筑后对混凝土进行养护，养护时间不小于7天，采用塑料薄膜覆盖。
5、混凝土试块强度为C35，其试块留置：混凝土试块标养2组及同条件试块一组。6.降水方法：在塔吊基础的边缘设一小集水坑，便于及时排除塔基积水. 在砼浇筑前采用一台Ф50㎜污水泵由专人跟踪抽水。
七、安全文明及其他
1、基础开挖时，作好护坡工作，预先准备好护坡用具，防止塌方。
2、基础开挖时，如果遇见特殊情况，再增补相应方案。

塔吊安装方案
一、塔吊安装安全技术措施
（一）塔吊安装前的准备工作
1、组织有关人员学习塔吊使用说明书，熟悉掌握塔吊技术性能。
2、根据施工现场情况确定塔吊位置和塔吊安装高度。
3、塔吊基础施工：塔吊基础设置在经计算满足承载力的土层上。塔基施工工艺按塔吊使用说明书要求执行。
4、塔吊安装机具准备：
20T汽车吊一辆，10T载重汽车一辆，钳工常用工具一套，电工常用工具一套，经纬仪一台，活动搬手一套，死搬手一套，管钳两把，8磅大锤2个，撬棍4把，钢丝绳及滑鞍两组，钢卷尺2个，安全带6条，安全帽16顶。
5、将电源引入塔吊专用配电箱
6、人员组织：该工程使用的塔吊由xx公司塔吊安装队伍负责安装，工地配合1名电工，3名架子工，2名起重工。
（二）塔吊安装前安全检查验收
1.塔吊基础检查：检查塔基砼试压报告，待砼达到设计强度后方可进行组织塔吊安装。砼塔基的上表面水平误差不大于0.5mm。
2.对塔吊自身的各个部件，结构焊缝、螺栓、销轴、导向轮、钢丝绳、吊钩、吊具及起重顶升液压爬升系统、电气设备等进行仔细的检查，发现问题及时解决。
3.检查塔吊开关箱及供电线路，保证作业时安全供电。检查安装使用机具的技术性能是否良好，检查安装使用的安全防护用品是否符合要求，发现问题立即解决，保证安装过程中安装使用的机具设备及安全防护用品的合格。
4.塔吊在安装过程中必须保持现场清洁有序，以免防碍作业影响安全。设置作业区警戒线，并设专人负责警戒，防止以塔吊安装无关的人进入塔吊安装现场。
5.塔吊安装必须在白天进行，并应避开阴雨、大风、大雾天气，如在作业时突然发生天气变化要停止作业。
6.参加塔吊安装人员，必须经劳动部门专门培训，经考试合格后持证上岗。参加塔吊安装人员必须戴好安全帽，高空作业人员要系好安全带，穿好防滑鞋和工作服，作业时要统一指挥，动作协调，防止意外事故发生。
二、塔吊安装工艺要求
１、塔吊安装在施工前要由项目技术负责人编制塔吊安装方案和安装安全技术交底，使参加塔吊安拆的人员都知道自己的工作岗位及工作内容、技术要求和安全注意事项，并在施工过程中严格遵守。
２、塔吊安装完成后，由项目经理组织有关人员进行检查验收，经验收合格后，填写施工现场机械设备验收报审表，并提供以下材料：（1）产品生产许可证和出厂合格证；（2）产品使用说明书、有关图纸及技术资料；（3）产品的有关技术标准规范；（4）企业自检验收表。报当地建筑施工安全监督站，待安全监督站检查、验收合格签发验收合格准用证后方可进行使用。
3、塔吊安装程序
（1）塔吊安装程序：固定塔吊基础─>安装塔吊标准节─>吊装塔帽转台和驾驶室─>吊装平衡臂及卷扬机、配电箱、─>先吊装一块配重块─>吊装起重臂及撑架系统(包括小车牵引机构和小车)─>吊装剩余两块配重块穿绕有关绳索系统─>检查整机的机械部件,结构连接部件、电气部件等─>调整好各安全保护装置─>进行试车。
（2）塔吊安装工艺标准要求
1）塔吊必须做好接地保护，防止雷击（采用不小于10mm2多股铜线用焊接的方法连接接地电阻值不大于４欧姆。
2）塔吊安装完成后，在无荷载的情况下，塔身与地面的垂直度偏差值不得超过3/1000。
3）塔吊各部件的连接螺栓、销轴预紧力应符合要求。液压系统、安全阀的数值，电器系统保护装置的调整值及其它机构部件的调整值，均应符合要求。
4）力矩限制器的综合误差不大于其额定值的８％，超过额定值时，力矩限制器，应切断吊钩上升和幅度增大方向的电源，担机构可做下降和减小幅度方向的运动。
5）超高限制器：当吊钩架上升高度距定滑轮不小于１米时，超高限制器应能切断吊钩上升方向的电源。
6)变幅限制器：当小车行驶至吊臂端部0.5米处时，应能切断小车运行方向的电源。
7)塔吊安装完成检查无误后，必须进行空载、静载、动载试验，其静载试验吊重为额定荷载的125％，动载吊重试验吊重为额定荷载的110％，经试验合格后方能交付使用。
8）其它未尽事宜，按建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）和塔吊使用说明书要求执行。
三、塔吊使用、维修、保养技术措施
１、塔吊司机指挥和司索人员必须经市以上劳动部门培训合格持证上岗，塔吊指挥必须使用旗语指挥。
２、塔吊正常工作气温为＋40摄氏度，－20摄氏度，风速低于20M/sec,如遇雷雨、浓雾、大风等恶劣天气应立即停止使用。
３、操作人员要严格执行操作规程，认真作好起重机工作前，工作中、工作后的安全检查和维护保养工作，严禁机械带病运转。工作完成后，保证起重机臂随风自由转动。
４、起重吊装中坚决执行十不吊
（１）吊物重量超过机械性能允许范围不准吊；（２）信号不清不准吊；（３）吊物下有人不准吊；（４）吊物上站人不准吊；（５）埋在地下物不准吊；（６）斜拉、斜挂不准吊；（７）散物捆扎不牢不准吊；（８）零杂物无容器不准吊；（９）吊物重量不明、吊索具不符合规定不准吊；（１０）遇有大雨、大雪、大雾和六级以上大风等恶劣天气不准吊。
５、起重机应经常进行检查、维护和保养，转动部分应有足够的润滑油，对易损件必须经常检查维修更换，对机械的螺栓，特别是振动部件，检查是否松动，如有松动及时拧紧。
６、各机械制动器应经常进行检查和调整，在磨擦面上不应污垢。减速箱、变速箱、齿轮等各部的润滑及液压油均按润滑要求进行。
７、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，必须立即更换。
８、使用液压油严格按润滑表中的规定进行加油和更油，并清洗油箱内部。经常检查滤油器有无堵塞，安全阀在使用后调整值是否变动。油泵、油缸和控制阀是否漏油，如发现异常及时排除。
９、经常检查电线、电缆有无损伤，如发现损伤应及时包扎或更换。
10、各控制箱、配电箱应保持清洁，各安全装置的行程开关及开关触点必须灵活可靠，保证安全。
11、塔机维修保养时间规定：
（１）日常保养（每班进行）；（２）塔机工作1000小时后，对机械、电气系统进行小修一次；（３）塔机工作4000小时后，对机械、电气系统进行中修一次；（４）塔机工作8000小时后，对机械、电气系统进行大修一次。
本期工程的塔吊安装拟承包给xx公司，具体安装方案由该公司在
安装前进行详细编制。
另附塔吊基础平面图