丽州一品一期工程塔吊施工方案.docx

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丽州一品一期工程塔吊施工方案

丽州一品一标段工程

塔吊装拆施工方案

一、概述

永康市丽州一品样板区工程由6幢排屋、2幢小高层及整体地下车库组成。

总建筑面积约为30300平方米，排屋区±0.000相当于黄海高程96.25米，小高层区±0.000相当于黄海高程95.90米。

本工程在排屋区域布置1台QTZ63C（5212）塔吊,在小高层区域布置1台QTZ63C（5212）塔吊。

QTZ63C（5212）塔式起重机为水平臂架，小车变幅，上回转自升式多用途塔机。

其独立式高度为40m，臂长为52m；最大起重量为6吨，起重力矩630kN.m。

起重性能曲线见下图：

二、塔吊布置

由于本工程样板区开工以后，后续工程将相继开工，为保证以后的塔吊的回转，在6幢排屋之间布置1台QTZ63C塔吊，2幢小高层区域布置1台QTZ63C塔吊，各台塔吊安装位置见附图，塔吊的编号及吊装范围如下表：

塔吊布置一览表

序号

名称

安装位置

型号

安装高度

吊装范围

塔基顶标高

1

一号塔

B12楼北侧

QTZ63

33.6

B5—B7、B11—B13楼

91.60

2

二号塔

A9楼西侧

QTZ63

58.8

A9、A10楼

89.45

三、塔吊基础

（一）、塔吊基础结构

在基坑挖土大面积完成后，即开始开挖塔吊基础，基础底分别全风化砂岩、强风化砂岩或中等分化砂岩层，必须采用挖机凿岩后挖除，深度为1.350米。

排屋区遇到水塘部位的，基础必须开挖到砂岩层。

塔吊板式基础内分设上下双层双向配筋，塔吊基础均采用商品混凝土，混凝土强度等为C35；混凝土浇捣采用汽车泵布料浇筑。

塔吊相关计算根据华厦工程勘察院的《岩土工程勘察告》，各塔吊基础所处的土层不一，计算取土质最差的土层取值（粉质粘土），计算高度按最大安装高度（A9楼塔吊）65米进行计算。

小高层附着装置每台设置两道，即21米、36米各设置一道。

塔吊基础图

（二）塔吊基础相关计算

1、参数信息

塔吊型号：

QTZ63，塔吊起升高度H：

65.00m，

塔身宽度B：

1.65m，基础埋深d：

0.00m，

自重G：

450.8kN，基础承台厚度hc：

1.35m，

最大起重荷载Q：

60kN，基础承台宽度Bc：

6.00m，

混凝土强度等级：

C35，钢筋级别：

HRB335，

基础底面配筋直径：

18mm

额定起重力矩Me：

630kN·m，基础所受的水平力P：

30kN，

标准节长度b：

2.8m，

主弦杆材料：

角钢/方钢,宽度/直径c：

120mm，

所处城市：

浙江金华市，基本风压ω0：

0.35kN/m2，

地面粗糙度类别：

B类田野乡村，风荷载高度变化系数μz：

1.86。

地基承载力特征值fak：

140kPa，

基础宽度修正系数ηb：

0.15，基础埋深修正系数ηd：

1.4，

基础底面以下土重度γ：

16.8kN/m3，基础底面以上土加权平均重度γm：

16.8kN/m3。

2、塔吊对承台中心作用力的计算

1）、塔吊竖向力计算

塔吊自重：

G=450.8kN；

塔吊最大起重荷载：

Q=60kN；

作用于塔吊的竖向力：

Fk＝G＋Q＝450.8＋60＝510.8kN；

2）、塔吊风荷载计算

依据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中风荷载体型系数：

地处浙江金华市，基本风压为ω0=0.35kN/m2；

查表得：

风荷载高度变化系数μz=1.86；

挡风系数计算：

φ=[3B+2b+（4B2+b2）1/2]c/（Bb）=[（3×1.65+2×2.8+（4×1.65+2.82）0.5]×0.12/（1.65×2.8）=0.386；

因为是角钢/方钢，体型系数μs=2.227；

高度z处的风振系数取：

βz=1.0；

所以风荷载设计值为：

ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×2.227×1.86×0.35=1.015kN/m2；

3）、塔吊弯矩计算

风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：

Mω=ω×φ×B×H×H×0.5=1.015×0.386×1.65×65×65×0.5=1365.633kN·m；

Mkmax＝Me＋Mω＋P×hc＝630＋1365.633＋30×1.35＝2036.13kN·m；

3、塔吊抗倾覆稳定验算

基础抗倾覆稳定性按下式计算：

e＝Mk/（Fk+Gk）≤Bc/3

式中e──偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离；

Mk──作用在基础上的弯矩；

Fk──作用在基础上的垂直载荷；

Gk──混凝土基础重力，Gk＝25×6×6×1.35=1215kN；

Bc──为基础的底面宽度；

计算得：

e=2036.13/（510.8+1215）=1.18m<6/3=2m；

基础抗倾覆稳定性满足要求！

4、地基承载力验算

依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第5.2条承载力计算。

计算简图:

基础底面边缘的最大压力值计算：

当偏心距e>b/6时，e=1.18m>6/6=1m

Pkmax＝2×（Fk＋Gk）/（3×a×Bc）

式中Fk──作用在基础上的垂直载荷；

Gk──混凝土基础重力；

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＝Bc/20.5－Mk/（Fk＋Gk）＝6/20.5-2036.13/（510.8+1215）=3.063m。

Bc──基础底面的宽度，取Bc=6m；

不考虑附着基础设计值：

Pkmax=2×（510.8+1215）/（3×3.063×6）=62.607kPa；

地基承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第5.2.3条。

计算公式如下:

fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm（d-0.5）

fa--修正后的地基承载力特征值（kN/m2）；

fak--地基承载力特征值，按本规范第5.2.3条的原则确定；取140.000kN/m2；

ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数；

γ--基础底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取16.800kN/m3；

b--基础底面宽度（m），当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取6.000m

γm--基础底面以下土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度，取16.800kN/m3；

d--基础埋置深度（m）取0.000m；

解得地基承载力设计值：

fa=135.800kPa；

实际计算取的地基承载力设计值为:

fa=135.800kPa；

地基承载力特征值fa大于压力标准值Pk=47.939kPa，满足要求！

地基承载力特征值1.2×fa大于偏心矩较大时的压力标准值Pkmax=62.607kPa，满足要求！

5、基础受冲切承载力验算

依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第8.2.7条。

验算公式如下:

F1≤0.7βhpftamho

式中βhp--受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，βhp取1.0.当h大于等于2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用；取βhp=0.95；

ft--混凝土轴心抗拉强度设计值；取ft=1.57MPa；

ho--基础冲切破坏锥体的有效高度；取ho=1.30m；

am--冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；am=（at+ab）/2；

am=[1.65+（1.65+2×1.30）]/2=2.95m；

at--冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽（即塔身宽度）；取at＝1.65m；

ab--冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加两倍基础有效高度；ab=1.65+2×1.30=4.25；

Pj--扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；取Pj=75.13kPa；

Al--冲切验算时取用的部分基底面积；Al=6.00×（6.00-4.25）/2=5.25m2

Fl--相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。

Fl=PjAl；

Fl=75.13×5.25=394.43kN。

允许冲切力：

0.7×0.95×1.57×2950.00×1300.00=4003931.75N=4003.93kN>Fl=394.43kN；

实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！

6、承台配筋计算

1）、抗弯计算

依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第8.2.7条。

计算公式如下:

MI=a12[（2l+a'）（Pmax+P-2G/A）+（Pmax-P）l]/12

式中：

MI--任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；

a1--任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离；取a1=（Bc-B）/2＝（6.00-1.65）/2=2.17m；

Pmax--相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值，取75.13kN/m2；

P--相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值，P＝Pmax×（3×1.82-al）/3×1.82＝75.13×（3×1.82-2.175）/（3×1.82）=45.204kPa；

G--考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1.35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25×6.00×6.00×1.35=1640.25kN/m2；

l--基础宽度，取l=6.00m；

a--合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离，取a=1.82m；

a'--截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.65m。

经过计算得MI=2.172×[（2×6.00+1.65）×（75.13+45.20-2×1640.25/6.002）+（75.13-45.20）×6.00]/12=227.95kN·m。

2）、配筋面积计算

αs=M/（α1fcbh02）

ζ=1-（1-2αs）1/2

γs=1-ζ/2

As=M/（γsh0fy）

式中，αl--当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，取为0.94,期间按线性内插法确定，取αl=1.00；

fc--混凝土抗压强度设计值，查表得fc=16.70kN/m2；

ho--承台的计算高度，ho=1.30m。

经过计算得：

αs=227.95×106/（1.00×16.70×6.00×103×（1.30×103）2）=0.001；

ξ=1-（1-2×0.001）0.5=0.001；

γs=1-0.001/2=0.999；

As=227.95×106/（0.999×1.30×103×300.00）=584.89mm2。

由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:

6000.00×1350.00×0.15%=12150.00mm2。

故取As=12150.00mm2。

建议配筋值：

HRB335钢筋，18@120mm。

承台底面单向根数48根。

实际配筋值12216mm2。

四、固定式自升塔吊的安装与拆卸

QTZ63C固定式自升塔吊的最大安装高度为21m（距基础面），最大安装重量为6吨，最大安装重量重心14米（距基础面）。

采用25吨汽车吊可以进行安装。

1、塔吊安装要求

本塔机安装时风速不得大于4级，安装前应对本塔机自身各结构及机构进行检查。

在周围有临时建筑物（如操作工棚）的场所应注意起重机的尾部（平衡臂尾端）与建筑物及建筑物外围施工设施之间的距离不小于0.5m。

在有架空线路的场所应按起重机线路的安全距离标准来安装。

2、塔机安装前的准备工作及安装步骤

2.1了解现场布局和土质情况，清理周围的障碍物。

准备水平仪，抄出工字钢底部标高。

2.2设置十字形的工字钢底架，用钢板垫片塞实工字钢底部后，用钢板压上工字钢，在预埋螺栓上紧上双道螺帽。

将底部加强标准节与工字钢的固定支架联接。

先装上3节标准节，注意标准节上有顶升踏步的一面要垂直于建筑物，以保证施工完毕，塔机可拆除。

2.3将爬升架套入塔身，注意套架上有油缸的一面对准塔身上有踏步的一面。

2.4在地面上，将上下支座以及回转支承，回转机构等用螺栓装成一体后，然后将这套部件安装在塔身上，用4只φ50销轴和12只M30的高强度螺栓将下支座分别与爬升架和塔身相连（如果条件允许的话，也可在地面再加装上回转塔身，然后一起吊装在塔身上）。

2.5吊装回转塔身，用16只M24的高强度螺栓将回转塔身与上支座相连。

2.6在平地上拼装好平衡臂上，并将起升机构、配电箱、电阻箱等装在平衡臂上，接好各部分所需的电线；然后将平衡臂吊起来与回转塔身用16只M24的高强度螺栓相连。

2.7吊起2块平衡重，放在平衡臂的最后部。

3、起重臂与撑杆系统的安装

3.1起重臂节和拉杆节的配置，次序不得混乱。

3.2按图组合吊臂长度，用相应销轴把它们装配在一起，把第一臂和第二臂连接后，安上小车和吊篮固定在吊臂根部，把吊臂搁置在1米高左右的支架上，使小车和吊篮离开地面，装上小车牵引机构，所有销轴都要轴向锁紧。

注意：

组装好的整体臂架用支架放在地面时，最好每一节臂架两端有二个支架，至少全长范围内支架不得少于6个且每个支架均应垫平，使之受力均匀。

3.3安装撑杆系统，把起重臂拉杆及平衡臂拉杆用销轴与撑杆相连，把撑杆搁置在起重臂第一节上，然后用销轴把两根拉杆与起重臂相连。

3.4检查起重上的电路是否完善，并穿绕小车牵引钢丝绳。

3.5用汽车起重机将吊臂总成平稳提升，提升过程中必须保持吊臂处于水平位置，使得吊臂根部销轴能够顺利地安装到平衡臂端部的吊臂铰孔上，然后将吊臂铰座上的压爪紧紧压在臂根销轴上。

注意：

起吊吊臂总成时，前后吊索位置要尽量分开，以免吊装过程中吊臂受过大的集中力。

前后吊索均应兜过吊臂上弦杆和吊装拉杆，绳环套在汽车吊吊钩上。

3.6继续提升吊臂，使吊臂头部稍微抬起（约5°左右）将拉撑杆的φ13.5mm主起升钢丝绳绕过撑杆臂尾部的导向滑轮，固定于卷筒架上。

直至平衡臂拉杆能与平衡臂相应拉板对齐，安装销轴并轴向锁进为止。

3.7松脱φ13.5mm钢丝绳和卷筒的连接，并下降汽车起重机的钩子，使起重臂放平。

4、吊装司机室

在地面上先将司机室的各电气设备检查好，将司机室吊起至上支座的上平面，然后用销轴将司机室与上支座连接好，为防止司机室损坏，最好司机室还要和上支座一起安装。

5、吊装平衡重

根据所使用的臂架长度，按规定安装不同重量的平衡重。

6、穿绕起升钢丝绳

将起升钢丝绳（φ13.5mm）绕过撑杆顶端滑轮至回转塔身上部的起重量限制器滑轮，再引向小车滑轮与吊钩滑轮穿绕，最后将绳端固定在臂头上。

把小车开至最根部，转动小车上带有棘轮的小储绳卷筒，把牵引绳子尽力张紧。

7、塔身的标准节的安装方法及顺序

7.1由于塔身标准节主弦杆的规格有二种，因此，在安装塔身标准节时应根据标准节主弦杆壁厚大小，依次从下到上安装塔身标准节。

7.2将起重臂旋转到引入塔身标准节的方向起重臂位于爬升架上外伸杠架的正上方。

7.3调整好爬升架导轮与塔身之间的间隙，一般以2～3mm为宜；放松电缆长度略大于总的爬升高度，并紧固好电缆卷筒。

8、塔机的拆卸

塔身机的拆卸方法与安装方法基本相同，只是工作程序与安装时相反，即对后安装的先拆，先安装的后拆，但是在拆卸过程中不能马虎大意，否则极易发生人身及设备安全事故。

9、附墙

附墙架由四个撑杆和一套环梁组成，它主要是把塔身机固定在建筑物上，起着依附作用，使用时环梁套在标准节上，用四个调节螺栓通过顶块把标准节权威性牢，其撑杆长度可调整，四根撑杆端部有大耳环与建筑物附着处铰接，四根撑杆应保持在同一水平内，调整顶块及撑杆长度使塔身轴线垂直。

本塔机附着架按塔机中心与建筑物距离为4.2m。

10、附墙壁架的安装与使用

10.1将环梁包在塔身外，然后用2个销轴把门形框架与长形套架连接起来，再提升到附墙附着点的位置。

10.2调整螺栓使得顶块顶紧塔身。

10.3吊装三根撑杆，并调整螺栓，使之符合所需长度的要求。

10.4应用经纬仪检查塔机轴心的垂直度，其垂直度在全高上不超过4/1000，垂直度的调整可通过三根附墙的撑杆的长度及顶块面获得。

10.5在每一道附墙架处必须用内撑杆将塔身四根主弦杆顶死。

10.6附墙的拆卸程序与安装相反。

五、塔吊安装后的各种安全装置调试

1、起重力矩限制器调整

调整时吊重小于3000kg时用二或四倍率均可，当重大于3000kg进行调整时，则只能用四倍率进行。

等吊重物离地0.5m～1m时，小车能正常运行，即可进行调整。

2、起重臂端部调整

2.1当起重臂为46.8m长时，吊重750kg（二倍率），重物离地后调整的调整螺栓A，开动小车使之幅度为36～38m的范围内，碰动限位开关，发出报警信号，幅度在中间值时较好。

2.2开回小车至解除警报为止。

2.3吊重2000kg，调整螺栓B，开动小车，使之幅度为0—20m范围内，碰动限位开关，此时电路断电，小车不能向外变幅，吊钩不能上升，当断电时，幅度接近小值较好。

2.4重复上述三次动作（至少三次重复进行）并记录下每次报警断电时的幅度，以检验其重复性能。

2.5以上进行调整时起重小车均以最低速度运行。

3、起重臂根部校核

3.1起重臂在52m长时，吊重4000kg，小车在最小幅度—2.5m处向外开，测出其报警时的幅度R警，R警值在14m～15m之间，幅度在中间值较好。

3.2开回小车至解除警报为止。

3.3小车再在2.5m处向外开，测出其断电时的幅度R断，R断值在15.5～16.5m之间，幅度接近小值较好。

3.4重复上述三次动作（至三少进行），记录下每次报警断电时的幅度，以检验其重复性能。

3.5以上进行调整时，小车均以最低运行。

4、起重量限制器调整

4.1二倍率滑轮组调整

4.1.1高速时调整（1500kg吊重调整）

吊重1200kg，吊钩以最低（7.4m/min），中（35m/min）高（70m/min）三种速度各升降一次，不允许任何一次产生不能升降现象。

再加吊重10kg，以逐级升速至高速，若能升降，则升高至10m高度下降放至地面。

重复上述的全部动作，直至高速档能起吊1500kg吊重时，调整螺钉，直至其头部接触至接触器为止。

继续重复第一和第二点的全部动作，并不断重复调整螺钉，直至高速时不能起升为止，记录下所吊重物的重量，重量值应越接近1500kg越好。

重复上述动作（至少三次以上），Q值应一致。

4.1.2中速时调整（2000kg吊重调整）

吊重1950kg，吊钩以低速、中速各降一次，不允许产生不能升降现象。

再加吊重10kg，以低速起吊，并换中速，若能升降，则升高笃10m高度，下降至地面。

重复上述全部动作，直至中速档能起吊2000kg吊时，调整螺钉，直至其头部接触至接触器为止。

重复第一和第二条的全部动作，并不断重复调整螺钉，直至中速时不能起升为止，记录下所吊重物的重量，重量值应越近2000kg越好。

重复上述动作（至三次以上），Q值应一致。

4.2四倍率滑轮组校核

4.2.1调整方式、步骤参照二倍率的条款

4.2.2吊重相应增加，注意吊钩的幅度位置应不超过特性曲线中的规定值。

5、幅度限位器调整

5.1吊钩空载，以速度42m/min向外（向内）行至距最大幅度处（最小幅度处）5m[向外43m处（2f×k），向内7.5m处（2z×k）]，幅度限位器中的一个开关恰好能动作，使小车以慢速运行（向外、向内分别由一个限位开关控制）。

5.2当小车行至最大幅度48m（1f×k）最小幅度2.5m（1z×k）时，另外一个限位开关（向外、向内各有一个）动作，小车停止运行，再启动时，小车只能往起重臂中央运行。

5.3重复上述动作（至少三次以上），反应灵敏为好。

6、起升高度限位器调整

6.1起升高度相同，滑轮组倍率不同时，高度限位器应重新调整，起升高度发生变化时（如加节时）高度限位器应重新调整。

6.2调整起升卷筒轴承座旁的高度限位器中的凸轮，使吊钩达到预定的极限高度（起重机臂根部铰点高度减去2.5m即为预定的极限高度）时，限位开关动作，三片凸轮对应，吊钩不能上升，再启动时只能下降，离地0.5m时，超低行程开关动作，对应一片凸轮。

6.3重复上述升降动作（至少三次），效果一样即可。

6.4调整时吊钩以低、中速升降，空钩无负载时运行。

7、回转圈数限位调整

7.1吊钩空载，起重臂位于前方正中央（塔身标准节的爬升油缸位于平衡臂一侧），所有电缆线均应平直。

7.2起重臂以0.6t/min速度向左（向右）回转1.3圈（468°）时，限位器中的一个开关动作。

当回转至1.5圈（540°）时，另外一个限位器中的一个开关动作。

回转停止，再启动时，起重臂只能向右回转。

7.3起重臂每单向回转最多为3圈（1080°）。

7.4重复上述动作（至少三次以上），效果一样即可。

六、吊塔的使用

1.一般说明

1.1塔吊不论何种工作状态使用必须符合设计图纸规定的固定基础上工作。

1.2塔吊的操作人员必须经过训练，了解机械的各各构造和使用方法，必须熟知机械保养和安全操作规程。

非安装维护人员未经许可不得攀登塔机。

1.3起重机正常工作气温为+40℃～-20℃风速低于6级。

1.4起重机每转移一次工作场地重新安装后，必须进行空载、静载、动载试验及各种安全装置进行调整后方能进行吊装作业，其静载试验吊重为额定载荷的125%，动载吊重为额定载荷的11%，特别强调须经当地劳动安全部门检查后发给使用证。

1.5在夜间工作时，除塔身机本身备有照明外（塔机臂架、平衡臂、撑杆顶均需装安全照明灯），施工现场必须备有充分的照明设备。

1.6司机室内禁止存放润滑油，油棉纱及其它易燃、易爆物品，冬季用电炉取暖时更要注意防火。

1.7起重机必须有良好的电气接地措施，防止雷击，遇有雷雨，严禁在底架及附着架附近走动。

（接地电阻不大于4欧姆）。

如有特殊要求，须与设计单位联系，采取一定的措施，方能施工。

1.8塔机应定机定人，专机专人负责制。

非机组人员不得进入司机室和擅自操作，在处理电气事故时，必须有专职维修人员二名以上。

2.起重机的顶升作业

2.1在进行顶升作业过程中，必须有专人照管电源，专人操作液压系统和专人紧固螺栓；非有关人员不得登上爬升架的操作平台，乱动电气设备。

2.2顶升作业在白天进行，若遇特殊情况，需在夜间作业时，必须备有充足的照明设备。

2.3顶升时只许在4级风以下进行顶升作业，如在作业过程中突然遇到风力加大，必须停止工作，并紧固所有联接螺栓，使上下塔身连接成一体。

2.4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，并做好电缆卷筒的紧固工作。

2.5在顶升过程中，须把回转、行走部分紧紧刹住，严禁回转及其他作业。

2.6在顶升过程中如发现故障，必须立即停车检查，非经查明真相和将故障排除，不得继续进行爬升工作。

2.7每次顶升前后，必须认真做好准备工作和收尾工作。

特别是在顶升以后，各连接螺栓应按规定的预紧力紧固，不得松动。

爬升套架滚轮与标准节的间隙应调整好，操作杆应回中间位置，液压系统的电源应切断等。

3.起重机的操作

3.1司机必须在得到专职指挥人员的信号后方可操作，操作前必须鸣笛，操作时要精力集中。

3.2司机必须严格按照起重机性能表中所规定的幅度和起重量进行工作，不许超载使用。

3.3起重机不得斜拉或斜吊物品，并禁止用于拔桩等类似