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1、目錄1.編 制 依 據.12.工 程 概 況.13.塔 吊 基 礎 施 工 方 案.24.塔 吊 基 礎 施 工 需 注 意 的 相 關 事 項.25.塔 吊 作 業 施 工 方 案.35.1 塔 吊 布置 原 則.35.2 塔 吊 作業 措 施.35.3群 塔 施 工 措 施 .45.4塔 吊 的 變 形 觀 測 .56.基 礎 計 算.56.1 TC5613A塔 吊 天 然 基 礎 計 算 .5附件：1.塔吊平面布置圖1.編制依據序號依 據 名 稱編號備注1 建筑施工安全檢查標準JGJ 5999 行業標準2 建筑機械使用安全技術標準JGJ 332001 J1192001 行業標準3 建 筑2、 地基 基 礎 設 計 規 范 GB50007-2002 國家標準4 本工程巖土工程地質勘探報告K-2007-094 5 本工程施工組織設計2011.01 6 擬采用塔吊使用說明書廠家說明書2.工程概況序 號項 目內容1 工 程 名 稱陽 光 海 岸 住 宅 小 區 工 程2 建 設 單 位北 海 市 匯 祿 房 地 產 開發 有 限 公 司3 設 計 單 位中 國 建 筑 科 學 研 究 院4 監 理 單 位達 華 工 程 管 理(集 團)有 限 公 司5 承 包 方 式總 承 包6 工 期 要 求600 日 歷 天7 質 量 標 準符 合 建 筑 工 程 施 工 質 量 驗 收 統 一 標3、 準（GB50300-2001）的 合 格 標 準；同 時 滿 足 施工 合 同 第 7.1 條 質 量 標 準 要 求。8 安 全 文 明 施 工廣 西 壯 族 自 治 區 省 級 安 全 文 明 工 地9 工 程 規 模建 筑 總 面 積73385.49平 方 米10 工 程 地 址北 海 市 北 部 灣 南 側11 工 程 性 質民 用根據現場總平面圖，擬采用2 臺（1#、2#）塔吊，具體布置位置詳見附圖。塔吊的主要技術、機械性能詳見下表：塔吊類型主要技術、機械性能備注中聯重科TC5613A 1 號/2 號塔起重力矩800kN.m 大臂長度56m 平衡臂長12.24m 最小起重量1.3t4、 幅度 56m時最大起重量6t 幅度 2.5m時自由立塔高度46m 4 道錨固后達 130m 最大電機容量39kw 不含頂升機構3.塔吊基礎施工方案3.1 根據塔吊說明書，當基礎為5.3m5.3m 時，要求地耐力為 140kpa。本塔吊基礎底標高為-8.85m。根據本工程巖土工程勘察報告可知，本工程基礎受力層地基承載力 230kpa，經計算完全滿足承載能力。3.2 具體做法：基礎墊層采用C15混凝土，墊層面標高為-8.85m，平面尺寸比基礎每邊擴出 300mm；基礎采用 C35（S6）混凝土，幾何尺寸為 530053001200，基礎澆筑后表面應平整（5mm）。3.3 基礎模板采用磚胎模，在基5、礎墊層上放出基礎外邊線，在邊線以外砌筑240 厚磚模，砌至 0.7m 高，內側粉刷以便防水施工，往上0.5m 高用木模板加固?；A澆筑前，磚模外周原土填實至0.7m高，避免漲模。3.4 基礎鋼筋：根據塔吊的說明書及現場地基的承載力，上下排鋼筋均采用 25200 鋼筋，雙層雙向，上下層鋼筋間設 12600 拉結筋，拉結筋平行布置，為控制上下保護層，設置20 的鋼筋馬凳，間距1200。考慮塔吊基礎先施工，底板鋼筋為三級鋼 14125，故底板鋼筋錨入塔吊基礎1L，甩出搭接長度（100%），方便以后連接，在底板澆筑混凝土時，應在塔吊基礎位置四周設置止水鋼板，防止接縫處出現滲水現象。3.5 塔機基礎預埋6、四組地腳螺栓，地腳螺栓中心距離根據塔機說明書，呈四角布置，放置時嚴格控制尺寸，偏差不大于3mm。地腳螺栓必須是廠家提供的符合強度要求的合格廠品。4.塔吊基礎施工需注意的相關事項4.1 接地裝置：塔機避雷針的接地和保護接地采用330mm 鍍鋅扁鐵，利用 3根48 鋼管預埋至地下（埋深至少3 米），扁鐵與鋼管及塔身的連接采用焊接，要求塔吊的接地電阻不得大于4。4.2 塔吊安裝必須在基礎混凝土強度達到設計強度的70以后，因塔吊穿過地下室頂板，塔吊安裝后，考慮到上部有雨水落下，除在塔基地腳螺栓等處涂抹潤滑油脂（黃油）外，在地下室頂板塔吊位置四周砌筑擋水墻，擋水墻240 厚，高度為 300厚，內外粉刷。7、4.3 安全注意事項4.3.1 施工人員進入施工現場必須戴好安全帽。4.3.2 電焊工在施焊前要提前開具施工用火證，現場首先檢查周圍是否有易燃、易爆物品，配備滅火器材后方可施焊。4.3.3 砌墻架子必須按規范搭設，跳板要滿鋪，操作人員在架上要系好安全帶。5.塔吊作業施工方案5.1 塔吊布置原則由于本期工程占地面積較大、工作量大，工程施工垂直運輸任務重，需要設立兩臺塔式起重機方能保證整體工程施工的需要，根據本工程特點塔吊布置如下：塔 號塔 吊半 徑塔 吊 基 礎 尺 寸位 置大 臂 方 向1 號56m 5.3m5.3m1.2m 在 1、2 號 樓中 間平 行 結 構，大 臂 向 北2 號56m 8、5.3m5.3m1.2m 在 3 號 樓 北側平 行 結 構，大 臂 向 西5.2 塔吊作業措施5.2.1 掛鉤工必須嚴格執行塔吊“十不吊”原則，清楚被吊物的重量，掌握被吊物的重心，按規定對被吊物進行捆綁，捆綁必須牢固可靠，對于短小物品，必須要有可靠容器進行裝盛，方可吊運。當被吊物跨越幅度較大，要確保安全可靠，要盡量避開施工作業人員，杜絕空中灑落現象。塔吊“十不吊”原則見下：1）指揮信號不明不準吊；2）斜牽、斜掛不準吊；3）吊物重量不明或超負荷不準吊；4）散物捆不牢或吊物過滿不準吊；5）吊物上有人不準吊；6）埋在地下物不準吊；7）機械安全裝置失靈或帶病不準吊；8）現場光線暗，看不清吊物起落點不9、準吊；9）棱刃物與吊索接觸處未保護不準吊；10）六級以上強風不準吊。5.2.2 塔吊安裝完畢必須經過有關部門的驗收，合格后方可使用，使用中對塔吊的各個部件必須定期保養；要確保塔吊的各種限位、限重裝置靈敏、可靠，如發現失靈的安全裝置，應及時修復或更換，所有安全裝置試車調整后，應加封（火漆或鉛封）固定，嚴禁拆除或私自調節各種安全限位裝置。5.2.3 對塔吊的主電纜及各種電線、電纜要作全面檢查，對于老化或破損的電纜應立即進行更換。5.3 群塔施工措施由于本工程2 臺塔吊同時作業，塔吊大臂相互交叉影響，施工作業如果協調不力會出現不安全因素。所以施工中必須做到以下幾點；5.3.1 立塔時，必須保證與相鄰10、塔吊之間的高差不得少于6m，以保證滿負荷運轉時，大臂對大臂不碰對方斜拉索。5.3.2 由本項目部安全總監 馬強 同志負責統一指揮，協調施工現場塔吊的使用及相關工作。5.3.3 塔吊司機必須服從地面信號工的指揮，不得各行其是，嚴禁聽從他人指揮，更不允許管理人員私自指揮塔司。5.3.4 塔吊同時作業，塔吊大臂交叉現象時有發生，必須嚴格遵守以下原則：1）在施工作業前，安全部門對塔吊司機和信號指揮工作好安全操作和遵守指揮的安全技術交底工作。2）塔吊司機必須做好交接班記錄、交底，接班人員未當面交接班，在施司機不得離開駕駛室。3）塔吊在準備回轉運行前，司機必須提前了解另外一臺塔吊的運行情況，在確保安全的情11、況下再操作。4）操作中必須做到“后塔讓先塔”：即兩臺塔吊在大臂工作交叉區域內，后進入該作業區域的塔吊要注意避讓先進入該區域內的塔吊大臂。5）操作中必須做到“動塔讓靜塔”：即兩臺塔吊在大臂工作交叉區域內，在一塔吊無回轉、吊鉤無運動、而另一臺塔吊有回轉或自由運動時，動塔應該避讓靜塔。6）操作中必須做到“輕塔讓重塔”：在兩塔交叉運轉時，無荷載塔吊應該避讓有荷載塔吊。7）操作中必須做到“客塔讓主塔”：當一臺塔吊（客塔）大臂進入對方塔吊（主塔）工作區域內，則客塔主動避讓主塔。5.3.5 當塔吊暫停工作時，塔吊的吊鉤要起到最高處，變幅小車靠近在大臂根部，塔吊大臂轉到適當位置，避免與作業塔吊發生碰撞。大臂要12、盡量順風向停放，并將大臂回轉鎖牢。5.3.6 信號指揮要充分考慮到塔吊交叉作業的可能性，因此信號指揮人員與機組應向對固定，無特殊情況不得更換，換班時需做到口頭交接。5.3.7 信號指揮人員指揮塔吊動作時，必須遵守以上群塔作業原則，不得私自更改。5.3.8 各信號指揮人員在指揮本塔吊作業時，還必須環顧另一臺塔吊的工作情況，必要時發出安全提示語或警語，以告訴塔吊司機注意安全操作。5.3.9 各塔的塔司、信號使用的對講機頻道必須錯開，避免相互干擾，但相互的頻道應該知道，有情況時方便及時通知。5.3.10對職工（塔司、信號工）進行安全意識的教育，防止在作業中互不相讓，而造成危險。5.3.11在塔吊的大13、臂前端，每臺塔吊設置紅旗一面，夜間大臂前端障礙燈開啟。5.3.12與塔司、信號工簽訂塔司、信號工作業的各項責任的責任書，與現場經理、生產經理各大工長等簽訂責任書。以防違章指揮造成碰撞事故。5.3.13 夜間施工，設置大功率照明設備，以滿足現場吊裝作業的需要。5.3.14在塔吊作業時如需臨塔避讓需鳴號或打鈴，使對方知曉后，再進行作業。5.3.15信號指揮用的對講機的頻率不能調成一樣，交叉作業區上只能有一臺塔吊作業。5.3.16 對回轉進行限制限位，確保不發生碰撞。5.4 塔吊的變形觀測塔吊在安裝完及安裝后每星期進行一次垂直度觀測，并做好垂直度觀測記錄；在每次大風或連續大雨后應對塔吊的垂直度、基礎14、標高等作全面觀測，發現問題及時與項目技術部及安全部聯系解決。6.基礎計算6.1 TC5613A 塔吊天然基礎計算6.1.1 參數信息塔吊型號:tc5613，塔吊起升高度 H=125.00m，塔吊傾覆力矩 M=800.00kN.m，混凝土強度等級:C35，塔身寬度 B=1.60m，基礎以上土的厚度 D:=0.00m，自重F1=820.00kN，基礎承臺厚度 h=1.20m，最大起重荷載 F2=60.00kN，基礎承臺寬度 Bc=5.30m，鋼筋級別:II 級鋼。6.1.2 塔吊基礎最小尺寸計算 1.最小厚度計算依據混凝土結構設計規范(GB50010-2002)第7.7 條受沖切承載力計算。根據塔15、吊基礎對基礎的最大壓力和最大拔力，按照下式進行抗沖切計算：(7.7.1-2)其中:F塔吊基礎對基腳的最大壓力和最大拔力；其它參數參照規范。應按下列兩個公式計算，并取其中較小值，取1.00；(7.7.1-2)(7.7.1-3)1-局部荷載或集中反力作用面積形狀的影響系數；2-臨界截面周長與板截面有效高度之比的影響系數；h-截面高度影響系數：當 h800mm 時，取 h=1.0；當h2000mm時，取 h=0.9，其間按線性內插法取用；ft-混凝土軸心抗拉強度設計值，取16.70MPa；pc,m-臨界截面周長上兩個方向混凝土有效預壓應力按長度的加權平均值，其值宜控制在 1.0-3.5N/mm2范圍16、內，取 2500.00；um-臨界截面的周長：距離局部荷載或集中反力作用面積周邊ho/2處板垂直截面的最不利周長；這里?。ㄋ韺挾?ho）4=9.60m；ho-截面有效高度，取兩個配筋方向的截面有效高度的平均值；s-局部荷載或集中反力作用面積為矩形時的長邊與短邊尺寸的比值，s不宜大于4；當s2時，取 s=2；當面積為圓形時，取 s=2；這里取 s=2；s-板柱結構中柱類型的影響系數：對中性，取s=40;對邊柱，取s=30;對角柱，取s=20.塔吊計算都按照中性柱取值，取s=40。計算方案：當 F取塔吊基礎對基腳的最大壓力，將ho1從0.8m開始，每增加0.01m，至到滿足上式,解出一個 ho117、；當F取塔吊基礎對基腳的最大拔力時，同理,解出一個 ho2，最后ho1與ho2相加，得到最小厚度 hc。經過計算得到：塔吊基礎對基腳的最大壓力F=200.00kN時，得 ho1=0.80m；塔吊基礎對基腳的最大拔力F=200.00kN時，得 ho2=0.80m；解得最小厚度 Ho=ho1+ho2+0.05=1.65m；實際計算取厚度為:Ho=1.20m。2.最小寬度計算建議保證基礎的偏心矩小于Bc/4，則用下面的公式計算：其中 F塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載，F=1.2(820.00+60.00)=1056.00kN；G 基礎自重與基礎上面的土的自重，G=1.2（18、25BcBcHc+m Bc BcD）=1.2(25.0 BcBc1.20+20.00 BcBc0.00)；m土的加權平均重度，M 傾覆力矩，包括風荷載產生的力矩和最大起重力矩，M=1.4800.00=1120.00kN.m。解得最小寬度 Bc=3.16m，實際計算取寬度為 Bc=5.30m。三、塔吊基礎承載力計算依據建筑地基基礎設計規范(GB50007-2002)第5.2 條承載力計算。計算簡圖:當不考慮附著時的基礎設計值計算公式：當考慮附著時的基礎設計值計算公式：當考慮偏心矩較大時的基礎設計值計算公式：式中 F塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,F=304.30kN；19、G基礎自重與基礎上面的土的自重：G=1.2(25.0 BcBcHc+m BcBcD)=1011.24kN；m土的加權平均重度 Bc基礎底面的寬度，取 Bc=5.30m；W基礎底面的抵抗矩，W=Bc BcBc/6=24.81m3；M傾覆力矩，包括風荷載產生的力矩和最大起重力矩，M=1.4800.00=1120.00kN.m；a合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣距離(m)，按下式計算：a=Bc/2-M/(F+G)=5.30/2-1120.00/(1056.00+1011.24)=2.11m。經過計算得到:無附著的最大壓力設計值Pmax=(1056.00+1011.24)/5.302+1120.00/20、24.81=118.73kPa；無附著的最小壓力設計值Pmin=(1056.00+1011.24)/5.302-1120.00/24.81=28.46kPa；有附著的壓力設計值 P=(1056.00+1011.24)/5.302=73.59kPa；偏心矩較大時壓力設計值 Pkmax=2(1056.00+1011.24)/(35.302.11)=123.34kPa。四、地基基礎承載力驗算地基基礎承載力特征值計算依據 建筑地基基礎設計規范 GB 50007-2002第5.2.3 條。計算公式如下:fa-修正后的地基承載力特征值(kN/m2)；fak-地基承載力特征值，按本規范第5.2.3 條的原則21、確定；取145.00kN/m2；b、d-基礎寬度和埋深的地基承載力修正系數;-基礎底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.00kN/m3；b-基礎底面寬度(m)，當基寬小于 3m 按3m 取值，大于 6m 按6m 取值，取5.30m；m-基礎底面以上土的加權平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.00kN/m3；d-基礎埋置深度(m)取0.00m；解得地基承載力設計值：fa=137.90kPa；實際計算取的地基承載力設計值為:fa=230.00kPa；地基承載力特征值 fa 大于最大壓力設計值 Pmax=118.73kPa，滿足要求！地基承載力特征值 1.2 fa 大于偏心矩較大時的壓22、力設計值Pkmax=123.34kPa，滿足要求！五、基礎受沖切承載力驗算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2002第8.2.7 條。驗算公式如下:式中hp-受沖切承載力截面高度影響系數，當h不大于 800mm 時，hp取1.0.當h大于等于 2000mm 時，hp取0.9，其間按線性內插法取用；ft-混凝土軸心抗拉強度設計值；ho-基礎沖切破壞錐體的有效高度；am-沖切破壞錐體最不利一側計算長度；at-沖切破壞錐體最不利一側斜截面的上邊長，當計算柱與基礎交接處的受沖切承載力時，取柱寬（即塔身寬度）；當計算基礎變階處的受沖切承載力時，取上階寬；ab-沖切破壞錐體最不利一側斜截面在基礎底23、面積范圍內的下邊長，當沖切破壞錐體的底面落在基礎底面以內，計算柱與基礎交接處的受沖切承載力時，取柱寬加兩倍基礎有效高度；當計算基礎變階處的受沖切承載力時，取上階寬加兩倍該處的基礎有效高度。pj-扣除基礎自重及其上土重后相應于荷載效應基本組合時的地基土單位面積凈反力，對偏心受壓基礎可取基礎邊緣處最大地基土單位面積凈反力；Al-沖切驗算時取用的部分基底面積 Fl-相應于荷載效應基本組合時作用在Al上的地基土凈反力設計值。則，hp-受沖切承載力截面高度影響系數，取hp=0.97；ft-混凝土軸心抗拉強度設計值，取 ft=1.57MPa；am-沖切破壞錐體最不利一側計算長度:am=1.60+(1.6024、+21.20)/2=2.80m；ho-承臺的有效高度，取 ho=1.15m；Pj-最大壓力設計值，取 Pj=123.34KPa；Fl-實際沖切承載力：Fl=123.34(5.30+4.00)(5.30-4.00)/2)/2=372.80kN。其中5.30為基礎寬度，4.00=塔身寬度+2h；允許沖切力：0.7 0.97 1.57 2800.001150.00=3420820.67N=3420.82kN；實際沖切力不大于允許沖切力設計值，所以能滿足要求！六、承臺配筋計算 1.抗彎計算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2002第8.2.7 條。計算公式如下:式中：MI-任意截面 I-I 處25、相應于荷載效應基本組合時的彎矩設計值；a1-任意截面 I-I 至基底邊緣最大反力處的距離；當墻體材料為混凝土時，取a1=b即取a1=1.85m；Pmax-相應于荷載效應基本組合時的基礎底面邊緣最大地基反力設計值，取 123.34kN/m2；P-相應于荷載效應基本組合時在任意截面I-I 處基礎底面地基反力設計值；P=123.34(31.60-1.85)/(31.60)=75.80kPa；G-考慮荷載分項系數的基礎自重及其上的土自重，取1011.24kN/m2；l-基礎寬度，取 l=5.30m；a-塔身寬度，取 a=1.60m；a-截面I-I在基底的投影長度,取a=1.60m。經過計算得 MI=126、.852(2 5.30+1.60)(123.34+75.80-2 1011.24/5.302)+(123.34-75.80)5.30/12=514.26kN.m。2.配筋面積計算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2002第8.7.2 條。公式如下:式中，l-當混凝土強度不超過 C50 時，1取為1.0,當混凝土強度等級為C80 時，取為0.94,期間按線性內插法確定，取l=1.00；fc-混凝土抗壓強度設計值，查表得fc=16.70kN/m2；ho-承臺的計算高度，ho=1.15m。經過計算得：s=514.26 106/(1.0016.70 5.30 103(1.15 103)2)=0.004；=1-(1-2 0.004)0.5=0.004；s=1-0.004/2=0.998；As=514.26106/(0.998 1.15 300.00)=1493.91mm2。由于最小配筋率為 0.15%,所以最小配筋面積為:5300.00 1200.000.15%=9540.00mm2。故取 As=9540.00mm2。