炬日大厦塔吊专项施工方法

2020-05-22 10:01:33

塔吊专项施工方案

第一章、编制依据

本方案主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制: 一、本工程相关图纸,设计文件、施工组织设计 二、国家、省有关塔吊设计、施工的其它规范、规程和文件及参考文献。 《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992) 《地基基础设计规范》(GB50007-2002) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002) 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) 《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008) 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011) 《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012 《建筑起重机械安全监督管理规定》建设部令第 166 号 《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009 《浙江省标准建筑地基基础设计规范》 DB 33/1001-2003 《建筑施工手册》(第四版) 关于加强建筑起重机械租赁、安装拆卸和使用安全管理的若干意见(杭建监总 [2010]33 号) QTZ80 型塔吊说明书 三、计算软件:品茗安全计算软件(2010)

第二章、工程概况

第一节、工程简介 建设单位: 杭州炬日实业有限公司 设计单位: 浙江省新中环建筑设计有限公司 监理单位: 杭州天工建设监理咨询有限公司 勘察单位: 浙江恒辉勘测设计有限公司 基坑围护设计单位:浙江恒辉勘测设计有限公司

炬日大厦工程;工程建设地点:钱江一路与之江西路交叉口;属于框架结构;大厦 上部建筑包括:A 楼 30 层写字楼建筑物总高度为 168 米,B 楼 20 层写字楼建筑物总高 度 104 米,C 楼 3 层裙房,地上建筑面积 59620 平方米;地下建筑设三层地下室,建筑 面积 33912 平方米;合计总建筑面积 93532 平方米。设计±0.00 相当于黄海标高 7.3 米,现场自然地坪绝对标高为 5.3 米,地下室底板面标高为-13.2,本工程工程桩采用 钻孔灌注桩,基坑开挖深度约 14.30m~18.30m。

本工程地下室设计为三层整体地下室,地上两栋主楼之间为 3 层裙房,拟使用二台 QTZ80(ZJ5710)型塔吊,臂长均为 57m。两幢主楼各布置一台附着自升式塔吊,起升 最大高度 180m,以满足主楼施工阶段的垂直运输,具体详见施工总平面布置图和基础 位置定位图。 第二节、周围环境条件

拟建场地位于杭州萧山钱江世纪城之江西路与钱江一路交界处,地下室西侧为之江 西路,地下室北侧为钱江一路,地下室东侧为世华地块在建工程,基坑尚在施工,地下 室北侧为协和地块项目,主体已结顶。地下室东侧场地内设有临时办公活动房。

第三章、 塔吊方案选择

第一节 塔吊的选用

本工程中二台塔吊均选用 QTZ80(ZJ5710)型塔吊,根据厂家提供的塔吊说明书知:

其最大工作幅度 57m,最大起重量为 8t,额定起重力矩 800KN.m,独立式起升高度 40.0m,

附着式起升最大高度为 240 m(标准节加固处理)。

塔吊布置如下:1#塔吊布置在基坑南面 A 楼边,初始安装高度 35m,最终安装高度

180m;2#塔吊布置在地下室内 B 楼边,初始安装高度 30m,最终安装高度 120m;塔吊

具体位置详见附图塔吊平面位置布置图。

塔吊性能及安装情况详见下表:

表一:各塔吊安装情况

塔吊型号

安装形式 基础形式 位置

初始 安装 高度

最终 高度

QTZ80

1#

57m 附着式 桩承台

A楼

35m

180m

(ZJ5710)

备注:位于 A 主楼边,为钻孔灌注桩钢筋砼承台式塔吊基础;共设八道附墙,其对

应的标高分别为 31.74m(4F)、50.9m(8F)、70.06m(12F)、88.03m(16F)、107.2m(20F)、

126.3m(24F) 、 145.51m(28F)、159.2m(屋面层);塔吊使用阶段包括基础阶段、

主体阶段。

QTZ80

2#

57m 附着式 桩承台

B楼

30m

120m

(ZJ5710)

备注:该塔吊位于 B 楼边,共设五道附墙,其对应的标高分别为 31.74m(4F)、

50.9m(8F)、70.06m(12F)、88.03m(16F)、111.9m(屋面层)为灌注桩钢筋砼承台式塔

吊基础;塔吊使用阶段包括基础阶段,主体完成后后即可拆除。

第二节 塔吊基础设置

本工程为三层地下室,基坑围护为混凝土搅拌桩、水泥止水搅拌桩、扩大头锚索。 考虑到经济性和适用性,现场共设置二台塔吊,塔吊位置满足塔吊大臂能覆盖到大部分 施工区域,以保证各类材料的吊装运输需求。塔吊基础定位见附图定位图。

各塔吊基础的情况详见下表: 表二:各塔吊基础情况汇总表

塔吊编号

1#

2#

基础类型

灌注桩钢筋砼承台

基础概况

A 楼钢筋砼桩承台采用 4 根直径 1000 的灌注桩,B 楼钢筋砼桩承台采 用 4 根直径 800 的灌注桩,具体做法同工程桩,桩的有效长度见计算 书,桩间距 3.5m,承台尺寸 5m×5m×1.35m,承台砼为 C35,拟采用 预埋基础节式。承台配筋底筋Φ 20@130 双向钢筋,面筋Φ 20@150。

有效桩长(m) 钢筋笼长(m)

钢筋笼配筋 塔吊桩顶标高(m)

38 通长 12Φ 18 -15.5

31 通长 12Φ 18 -15.5

第三节 塔吊基础土层主要物理力学指标

1)浙江恒辉勘测设计有限公司提供的《炬日大厦岩石工程勘测报告》: 2)场地地坪的平均标高约为黄海高程 5.3m 3)基坑开挖范围内主要以 ①素填土 ②-1 砂质粉土②-2 砂质粉土②-3 砂质粉土 夹淤泥质粉质粘土②-4 砂质粉土夹粉砂②-5 粉砂②-6 粘质粉土③淤泥质粉质粘土④-1 粉质粘土④-2 粉质粘土为主,具体各层土描述如下 A) ① 素填土:灰黄色,稍湿,松散,主要由粉性土组成,含多量新鲜植物根茎 (在 Z1 孔处顶部为杂填土)层顶标高 4.45-5.07m,层厚 0.40~1.60m。 B)②-1 砂质粉土(al-MQ43):灰黄色,湿,稍密,顶部含铁质氧化物,少量云 母片,切面粗糙,摇震反映迅速,干强度低韧性低。场地普遍分布,层厚 0.6-1.7 米, 层顶埋深 0.4-1.6 米,层底标高 3.04-4.16 米 C)②-2 砂质粉土(al-MQ43):灰色,很湿,稍密,切面粗糙无光泽,层状构造明 显 ,夹有少量淤泥粉质粘土薄层,含云母屑,摇震反映迅速,干强度低,韧性低。场 地普遍分布层厚 1.5-2.9 米,层顶埋深 1.10-3.30 米,层底标高 0.94-2.34 米 D)②-3 砂质粉土夹淤泥质粉质粘土(al-MQ42):灰色,饱和,稍密,层状构造, 含云母屑,摇震反映迅速,干强度低,韧性低,局部地段为粉砂,场地普遍分布,层厚 4.60-6.8 米。层顶埋深 3.00-4.80,层底标高-5.32— -3.16 米。 E)②-4 砂质粉土夹粉砂(al-MQ42);灰色,饱和,稍密-中密,切面粗糙无光泽, 层状构造明显 ,含云母屑,摇震反映迅速,干强度低韧性低,场地普遍分布,层厚 0.60-2.9 米,层顶埋深 8.60-10.40 米,层底标高-7.52—-4.79 米 F)②-5 粉砂(al-MQ42)灰色,饱和,中密,层状构造,含长石,云母屑,局部 夹砂质粉土薄层,场地普遍分布,层厚 3.10-6.80 米,层顶埋深 9.20-12.60 米,层底 标高-11.98—-8.94 米 G)②-6 粘质粉土(al-MQ42)灰色,饱和,中密,层状构造,夹有少量淤泥质粉 质粘土薄层,含云母屑,摇震反映迅速,干强度低,韧性低,局部地段为砂质粉土或粉 砂。场地普遍分布,层厚 1.40-4.30 米,层顶埋深 14.20-17.60 米,层底标高-13.53— -11.83 米 H)③淤泥质粉质粘土(MQ41):深灰色,饱和,流塑,含腐植质,薄质状构造, 质粘,遇水有滑感,切面光滑,层面分布粉粒,干强度高,韧性高,局部为淤泥质粘土,

夹薄层粉土。场地普遍分布,层厚 4.40-6.00 米,层顶埋深 17.30-19.30 米,层低标高 -18.96—-17.14 米

I)④-1 粉质粘土(al-lq32-2):灰青色,饱和,可塑,含多量铁锰质氧化物,切 面稍微有光滑,干强度中等,韧性中等,铲刀较难切入。场地普遍分布,层厚 1.00—2.60 米,层顶埋深 22.30—25.30 米,层底标高-20.93—-18.82m

J)④-2 粉质粘土(al-lq32-2):灰青色,饱和,可塑,含少量砂质粉土薄层,含 多量铁锰质氧化物,切面稍微有光滑,干强度中等,韧性中等,铲刀较难切入。场地普 遍分布,层厚 3.00—6.80 米,层顶埋深 23.90—26.40 米,层底标高-26.32—-22.74 米。

K)⑧-1 圆砾(alQ3):灰黄色,中密—密实,卵砾石含量约占 50%,其余由砂及粉 粒等组成,粘性土含量少,卵砾石磨圆度好,呈浑圆状,粒径最大约 100mm,一般在 5 —30mm,成份以熔结凝灰岩、燧石为主,粘性土含量较高,局部砂含量较多。该层土在 场地西北角处缺失,层厚 0.1—4.00 米,层顶埋深 33.10—35.60 米,层底标高-32.09 —-27.78 米。

L)⑧-2 圆砾(alQ3):灰黄色,密实,卵砾石含量约占 55%,其余由砂及粉粒等组 成,粘性土含量少,卵砾石磨圆度好,呈浑圆状,粒径最大约 100mm,一般在 10—40mm, 成份以石英砂岩、石英岩、火成岩和燧石为主,硬度大,钻进困难。全场分布,层厚 3.2 —5.10 米,层顶埋深 36.10—37.50 米,层底标高-36.94—-34.8 米。

M)⑧-3 圆砾(alQ3):灰色、灰绿色,密实,卵砾石含量约占 30%,砾石约占 25%, 其余由砂及粉粒等组成,粘性土含量多,卵砾石磨圆度好,呈浑圆状,粒径最大约 100mm, 一般在 20—50mm,成份以石英砂岩、石英岩、火成岩和燧石为主,硬度大,钻进困难。 全场分布,层厚 3.9—16.10 米,层顶埋深 40.10—42.60 米,层底标高-51.03—-39.66 米。

Q)⑨-1 强风化含砾砂岩(K1c):紫红色,中密状,岩石已风化呈砂土状,泥质胶 结,局部风化为具可塑的土状,手可掰开,下部为碎石块状,锤击可碎,合金钻可钻进, 小部局部见少量中风化岩石碎块。层厚 1.1—3.50 米,层顶埋深 54.60—56.30 米,层 底标高-53.32—-51.75 米。

结合本工程中塔吊位置,揭示出 1#、2#塔吊位置处地质情况如下: 1#塔吊处地质条件可参考地质剖面图 7—7中 Z29 孔土层情况。该处地下室底板垫

层底标高为-13.2,故 1#塔吊基础灌注桩所处土层各项物理力学指标详见下表三: 表三:1#塔吊基础灌注桩所处土层分布及物理力学指标

土层代 号

土层名称

土厚度 (m)

地基承载力 桩周土摩擦

特征值

力特征值 基桩抗拔系数

(KPa)

(KPa)

淤泥质粉质粘土

5

80

9

0.75

④-1

粉质粘土

1.90

190

27

0.75

④-2

粉质粘土

3.1

180

26

0.75

④-3

细砂

4.9

240

28

0.6

④-3-a 粉质粘土夹粉砂

/

/

/

/

⑧-1

圆砾

2.9

400

40

0.5

⑧-2

圆砾

4.1

450

62

0.5

⑧-3

圆砾

14.7

500

65

/

⑨-1 强风化含砾砂岩

2

250

60

/

2#塔吊处地质条件可参考地质剖面图 2—2中 Z7 孔土层情况。塔吊钢筋砼承台垫层 底标高为-15.5 米,塔吊基础桩所处土层各项物理力学指标详见下表四:

表四:2#塔吊基础灌注桩所处土层分布及物理力学指标

土层代 号

土层名称

土厚度 (m)

地基承载力 桩周土摩擦

特征值

力特征值 基桩抗拔系数

(KPa)

(KPa)

淤泥质粉质粘土

4.5

80

9

0.75

④-1

粉质粘土

2

190

27

0.75

④-2

粉质粘土

3.1

180

26

0.75

④-3-a 粉质粘土夹粉砂

1.9

170

25

0.7

④-3

细砂

1.9

240

28

0.6

⑧-1

圆砾

3.8

400

40

0.5

⑧-2

圆砾

4.2

450

62

0.5

⑧-3

圆砾

14.7

500

65

/

⑨-1 强风化含砾砂岩

2

250

60

/

第四节、塔吊基本性能

A楼四桩基础所用塔吊参数为:

塔吊型号为:QZT80A(5710)

塔吊自重为:1050kN

最大起重荷载为:60kN 塔吊额定起重力矩为:800kN·m

塔吊起升高度为:180m

塔身宽度为:1.65m

B楼四桩基础所用塔吊参数为:

塔吊型号为: QZT80A(5710)

塔吊自重为:785kN

最大起重荷载为:60kN 塔吊额定起重力矩为:630kN·m

塔吊起升高度为:120m

塔身宽度为:1.65m

第四章、塔吊基础定位及施工

第一节、基础定位 1、根据设计要求对塔吊基础进行定位放线; 2、在塔机基础周围按塔吊厂家提供的基础图清理出场地,场地要求平整; 3、留出塔机进出场堆放场地及汽车吊、汽车进出道路,路基必须压实、平整。 4、塔机安装范围内上空所有障碍物及临时施工电线必须拆除或改道。 5、塔机基础旁设独立配电箱一只,符合一机一闸一保规定。 6、准备单独工具间及休息间,以供堆放塔机零件和操作人员休息之用。 7、本工程中塔吊的安装与拆除作业是由专业单位全权负责。塔吊安装前我项目部 将严格考核相关安拆单位和作业人员的资质和上岗证书等,以保证由具有相应资质的专 业单位和队伍来进行塔吊的安装与拆除工作。

第二节、灌注桩钢筋砼承台基础施工 本工程中塔吊基础采用灌注桩钢筋砼承台基础,基础桩 A 楼采用四根直径 1000 钻孔灌 注桩 B 楼采用四根直径 800 钻孔灌注桩,承台为 C35 砼浇筑,尺寸为 5m×5m×1.35m。

1、基础施工流程

塔吊基础桩平面定位

灌注桩钢筋笼制作

Φ 800 塔吊基础桩成孔

钢筋笼吊放进孔内就位

灌注桩砼浇筑

桩砼达到一定强度后沟槽 式开挖土方至承台垫层底

标高-15.5m。

浇筑承台垫层后绑扎承台 钢筋并支承台模板,放置塔

吊预埋节并牢固定位

承台砼浇筑

塔吊安装及使用

2、操作要点 a、基础土方开挖时自然放坡,不考虑特殊支护措施,开挖操作时应随时注意土壁 的变动情况,如发现有裂纹或部分坍塌现象,应及时进行支撑或放坡。 b、塔吊基础开挖到设计标高后要做好排水工作,可在坑内和坑边设置排水沟; c、基础开挖到承台垫层底标高后,对灌注桩桩头部分进行凿除处理,以桩头高出 垫层面 100 ㎜为宜,还须保证灌注桩主筋锚入承台的长度≮600 ㎜。 d、承台砼浇筑时须注意保证塔吊预埋节的位置和四角的平整度,可在钢筋绑扎时 对其进行加固,可采用水准仪进行水平监测控制。

第三节 验收 建筑起重机械安装完毕后,项目部组织安装、监理、安检站等有关单位进行验收, 或者委托具有相应资质的检验检测机构进行验收。建筑起重机械经验收合格后方可投入 使用,未经验收或者验收不合格的不得使用。 建筑起重机械在验收前应当经有相应资 质的检验检测机构监督检验合格,检验检测机构和检验检测人员对检验检测结果、鉴定 结论依法承担法律责任。 1、桩基检查验收

(1)灌注桩施工过程中进行以下检验: ① 灌注混凝土之前按现行行业标准《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)的规定,

对已成孔的中心位置、孔深、孔径、垂直度、孔底沉渣厚度进行检验; ② 对钢筋笼安放的实际位置等进行检查,并填写质量检测、检查记录; (2)混凝土灌注桩的强度等级按现行行业标准《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)

的规定进行检查; (3)成桩桩位偏差的检查应按现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规

范》(GB50202-2002)和行业标准《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)的规定执行;

第五章、场地及机械设备人员等准备

1、在塔基周围,清理出场地,场地要求平整,无障碍物; 2、留出塔吊进出堆放场地及吊车、汽车进出通道,路基必须压实、平整; 3、塔吊安拆范围上空所有临时施工电线必须拆除或改道; 4、机械设备准备:汽车吊一台,电工、钳工工具,钢丝绳一套,U型环若干,水准仪、 经纬仪各一台,万用表和钢管尺各一只; 5、塔吊安拆必须由专业的安拆人员进行操作。

第六章、塔吊的安装及调试

1、安装要求:轴销必须插到底,并扣好开口销。基脚螺丝及塔身连接螺丝必须拧紧。 附墙处电焊必须有专职电焊工焊接。垂直度必须控制在千分之一以内。 2、塔吊的安装顺序:校验基础→安装底架→安装基础节→安装三个标准节→安装预 升套架→安装回转机构总成→安装塔帽→安装司机室→安装平衡臂→吊起1~2块平衡 重(根据设计要求)→拼装起重臂→吊装起重臂→吊装余下配重。各道工序严格按标 准要求施工,上道工序未完严禁进行下道工序。 3、注意事项:安装人员必须带好安全帽;严禁酒后上班;非安装人员不得进入安装 区域。安装拆卸时必须注意吊物的重心位置,必须按安装拆卸顺序进行安装或拆卸, 钢丝绳要栓牢,卸扣要拧紧,作业工具要抓牢,摆放要平稳,防止跌落伤人,吊物上 面或下面都不准站人。基本高度安装完成后,应注意周围建筑物及高压线,严禁回转 或进行吊重作业,下班后用钢筋卡牢。 4、塔吊的顶升作业 (1)、先将要加的几个标准节吊至塔身引入的方向一个个依次排列好,然后将大臂

旋转至引进横梁的正上方,打开回转制动开关,使回转处于制动状态。 (2)、调整好爬升架导轮与塔身之间的间隙,以3-5mm为宜,放松电缆的长度,使至 略大于总的爬升高度,用吊钩吊起一个标准节,放到引进横梁的小车上,移动小车的 位置,使塔吊的上部重心落在顶升油缸上的铰点位置上,然后卸下支座与塔身连接的 八个高强度螺栓,并检查爬爪是否影响爬升。 (3)、将顶升横梁挂在塔身的踏步上,开动液压系统,活塞杆全部伸出后,稍缩活 塞杆,使爬爪搁在塔身的踏步上,接着缩回全部活塞杆,重新使顶升横梁挂在塔身的 上一级踏步上,再次伸出全部活塞杆,此时塔身上方刚好出现能装一节标准节的空间。 (4)、拉动引进小车,把标准节引到塔身的正上方,对准标准节的螺栓联结孔,缩 回活塞杆至上、下标准节接触时,用高强度螺栓把上下标准节联结起来,调整油缸的 伸缩长度,用高强度螺栓将上下支座与塔身联结起来。 (5)、以上为一次顶升加节过程,连续加节时,重复以上过程,在安装完八个标准 节后,这样塔机才能吊重作业。 5、顶升加节过程中的注意事项: (1)、自顶升横梁挂在塔身的踏步上到油缸的活塞杆全部伸出,套架上的爬爪搁在 踏步上这段过程中,必须认真观察套架相对顶升横梁和塔身的运动情况,有异常情况 立即停止顶升。 (2)、自准备加节,拆除下支座与塔身相连的高强度螺栓,至加节完毕,联结好下 支座与塔身之间的高强度螺栓,在这一过程中严禁起重臂回转或作业。 (3)、连续加节,每加一个标准节后,用塔吊自身起吊下一个标准节之前,塔机下 支座与塔身之间的高强螺栓应连接上,但可不拧紧。 (4)、所加标准节有踏步的一面必须对准。 (5)、塔机加节完毕,应使套架上所有导轮压紧塔身主弦杆外表面,并检查塔身标 准节之间各接头的高强螺栓拧紧情况。 (6)、在进行顶升作业过程中,必须有专人指挥,专人照管电源,专人操作爬升机 构,专人紧固螺栓。非有关操作人员,不得登上爬升架的操作平台,更不能擅自启动 泵阀开关和其他电气设备。 (7)、顶升作业须在白天进行,若遇特殊情况,需在夜间作业时,必须有充足的照 明设备。

(8)、只许在风速低于13m/s时进行顶升作业,如在顶升过程中突然遇到风力加大, 必须停止顶升作业,紧固各连接螺栓,使上下塔身联结成一体。 (9)、顶升前必须放松电缆,使电缆放松长度略大于总的爬升高度并做好电缆的坚 固工作。 (10)、在顶升过程中,因把回转机构紧紧刹住,严禁回转及其他作业。如发现故障, 必须立即停车检查,未查明原因,未将故障排除,不得进行爬升作业。

6、调试标准:必须按塔吊性能表中的重量进行限位及力矩限位,各限位开关调 好后,必须动作灵敏,试用三次,每次必须合格。联结好接地线,接地线对

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