塔吊安拆专项施工方案东达城市广场.docx
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塔吊安拆专项施工方案东达城市广场
东达城市广场工程
塔吊安拆专项
施工组织设计
编制单位:
中铁二局集团建筑有限公司
东达城市广场项目部
编制人:
何江
技术负责人:
孙旭军
审核人:
黎长贵
日期:
二○○四年十月
一、工程概况2
二、塔机设置2
三、塔机安拆3
(一)、资源配置3
(二)、预埋件的安装3
(三)、组装5
(三)、升塔(液压顶升机构)6
(四)、附着架的安装6
(四)、调试7
(五)、拆除7
(六)、附墙装置的安拆原则8
四、塔机沉降、垂直度测定及偏差校正9
五、塔机的操作维护9
六、安全措施10
七、塔基计算11
八、塔吊基础示意图12
附图:
塔吊平面布置图
一、工程概况
工程名称:
东达城市广场
建设单位:
内蒙古东达蒙古王置业有限公司
建设地点:
呼和浩特市呼伦贝尔南路(原水利厅办公楼院内)
建设规模:
本工程由产权酒店(26层)、水利厅办公楼(27层)、商务写字楼(26层)、办公楼(26层)、公寓(26层)、住宅楼1(17层)、住宅楼2(15层)、商业裙房(东侧六层、北侧五层、西侧二层)、地下车库(二层)组成。
占地面积4.34公顷,总建筑面积290461M2。
地质概况:
根据东达广场岩土工程勘察报告,本工程场地位于大青山南麓山前冲洪积平原的中部,地层组成主要以粉土、粉质粘土、粉砂、中砂、圆砾等土质,基坑设计深度12M左右,基底持力层土质以园砾为主,承载力为220KPa—240KPa,经修正后基础底的持力层及下卧层承载力仍不能满足设计要求,需采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)对地基土进行处理,利用复合地基来承载。
二、塔机设置
1、根据工程实际情况,选用附着式自升塔式起重机QTZ63,其最大起升高度可达140米,可满足工程施工需要。
共设置八台,具体布置情况详见平面布置图。
2、本工程因受场地限制,有5台塔吊只能布置在基坑边,另外3台布置在基坑内。
根据工程地质情况,从经济、安全性考虑决定采用人工挖孔桩作为塔吊基础,桩上部承台尺寸5.0×5.0m,厚度1.35m。
(其中6#、7#、8#塔吊直接布置在基坑内,因基坑底部土层承载力满足塔吊标准基础的设计要求,故直接采用承台基础),在四个固定支脚端所组成的平面与水平面的斜度不大于1/1000,埋设件预埋时,应将四个预埋件分别与一节塔身标准节四个主弦杆用螺栓联接好,然后再将其埋入基础内,以保证预埋件与塔身标准节联接的顺利和整个塔身的垂直度。
3、塔机用电独立设置配电箱,并设置在离塔机5米处。
4、地基施工前,四周需先清理场地,平整障碍物。
三、塔机安拆
(一)、资源配置
1、配置25T汽车吊2台,以及各类吊具、吊索。
2、人员配置:
指挥3名,塔机司机3名,电工4名,安装人员数名。
(二)、预埋件的安装
绑扎完承台底面钢筋后,将塔吊预埋件支承架放置在垫层上,调平后与底面钢筋网架焊接牢固,再焊接塔吊预埋件,焊接牢固后,继续进行承台其余钢筋的绑扎。
最后浇筑砼。
预埋件及其支承架如下图所示:
(三)、组装
1、把第一节标准节吊装在中间四根锚柱上,标准节有踏步的一面在进出面,并应与建筑物垂直。
2、将第二节标准节装在第一节标准节上,注意踏步应上下对准。
3、组装套架,套架上有油缸的面应对准标准节上有踏步的面,并架套上的爬爪搁在基础节最下面的一个踏步上。
4、组装上、下支座、回转机构、回转支承、平台等成为一体,然后整体安装在套架上,并连接牢固。
5、安装塔帽,用销轴与上支座连接,塔帽的倾斜面与吊臂在同一侧。
6、吊装平衡臂,用销轴与上支座连接,吊一块2T的配重设于从平稳臂尾部往前数的第三位置上。
7、吊装司机室,接通电源。
8、在地面拼装起重臂、小车、吊篮,吊臂拉杆连接后应固定在吊臂上弦杆的支架上。
9、用汽车吊把吊臂整体平稳地吊起就位,用销轴和上支座连接。
10、穿绕起升钢丝绳,安装短拉杆和长拉杆与塔帽顶连接,松弛起升机钢丝绳,把起重臂缓慢放平,使拉杆处于张紧状态,并松脱滑轮组上的起重钢丝绳。
11、安装平衡配重。
12、张紧变幅小车钢丝绳。
(三)、升塔(液压顶升机构)
1、将起重臂转到引入塔身标准节的方向(即引进横梁的正方向)。
2、调整好爬升架导轮与塔身立柱之间的间隙,以3-5mm为宜,当标准节放到安装上、下支座下部的引进小车后,用吊钩在吊一个标准节上升到高处,移动小车的位置(小车约在距回转中心10m处),具体位置可根据平衡状况确定,使塔机套架以上部分的中心落在顶升油缸上铰点的位置,然后卸下支座与标准节相连的8个高强度连接螺栓。
3、将塔机套架顶升,使塔身上方恰好出现一个能装一标准节的空间。
4、拉动引进小车,把标准节引到塔身的正上方,对准连结螺栓孔,缩回油缸使之与下部标准节压紧,并用螺栓连接起来。
5、以上为一次顶升加节过程,当需连续加节时,可重复上述步骤,但在安装完3个标准节后,必须安装下部4根加强斜撑,并调整使4根撑杆均匀受力,方可继续升塔和吊装。
6、在加节过程中,严禁起重臂回转,塔机下支座与标准节之间的螺栓应连结,但可不拧紧,有异常情况应立即停止顶升。
(四)、附着架的安装
附着架是由四根撑杆和一套环梁等组成,作用是把塔机支附在建筑物上,起着保持塔机稳定作用。
环梁套装在塔身上,用四根撑杆与建筑物相连。
1、将环梁提升到附着点高度位置套装在塔身外;
2、吊装四根撑杆;
3、用经纬仪检查塔身轴心垂直度,通过调节四根撑杆上的调节螺栓使塔身轴心的垂直度不超过1/1000;
4、拧紧所有连接螺栓。
(四)、调试
待升塔完毕后,调试好塔机小车限位、吊钩高度限位、力矩限位、起重限位、回转限位,保证各限位灵敏、可靠,具体由电工负责调试。
(五)、拆除
1、调整爬升架导轮与塔身立柱的间隙为3-5mm为宜,吊一节标准节移动小车位置至大约离塔机中心10m处,使塔吊的重心落在顶升油缸上的铰点位置,然后卸下支座与塔身连接的8个高强度螺栓。
2、将活塞杆全部伸出,当顶升横梁挂在塔身的下一级踏步上,卸下塔身与塔身的连接螺栓,顶升活塞杆,使上、下支座与塔身脱离,推出标准节至引进横梁外端,接着缩回全部活塞杆,使爬爪搁在塔身的踏步上,然后再伸出全部活塞杆,重新将顶升横梁挂在塔身的上一级踏步上,缩回全部活塞,使上、下支座与塔身连接,并插上螺栓。
3、以上为一次塔身下降过程,连续降塔时,重复以上过程。
4、在拆除塔身时,拆除附着装置要同步进行,严禁先拆除全部附着装置,然后再拆除塔身。
5、当塔机降至地面(基本高度)时,用汽车吊辅助拆除,具体步骤如下:
配重吊离(留一块配重,即平衡从尾部数起的第三个位置)平衡臂—拆除起重臂(整体)至地面—吊离最后一块配重—拆除平衡臂—拆除塔帽—上、下支座拆除(包括拆除电源和司机室)—爬升套、斜撑杆拆除—拆除第三节标准节。
(六)、附墙装置的安拆原则
当塔机高度超过独立高度时,就要加装附着装置进行附着,因本工程为高层建筑群,建筑最高高度约为100米,故需要设置附着装置,第一道附着装置设在距塔机基础表面35米处,以上每隔15~20米设置一道附着装置。
(因本工程设置的塔身中心线至建筑物外墙皮之间的垂直距离小于10米,故选用如下附图所示意的四杆式附着装置。
)
附着装置示意图
1、在升塔之前,要严格执行先装后升的原则,即先安装附着装置,在进行升塔作业,当自由高度超过规定高度时,先加装附墙装置,然后才能升塔。
2、降塔拆除,也必须严格遵守先降后拆的原则,即当爬升套降到附着位置不能在拆塔时,才能拆除附着装置,严禁先拆附着装置后降塔。
四、塔机沉降、垂直度测定及偏差校正
1、塔机沉降观测应定期进行,一般为半月一次,垂直度的测定当塔机在独立高度以内时应半月一次,当安装附着装置后,应每月观测一次。
(安装附着时就要观测垂直度状况,以便于附墙的调节)
2、当塔机出现沉降不均,垂直度偏差超过塔高的1/1000时,应对塔机进行偏差校正,在附着未设之前,在最低节与塔机基脚螺栓间加垫钢片校正,校正过程中,用高吨位的千斤顶顶起塔身,为保证安全,塔身用大缆绳四面缆紧,且不能将基脚螺栓拆下来,只能松动螺栓上的螺母,具体长度根据加垫钢片的厚度确定,当有多道附墙架设后,塔机的垂直度校正,在保证安全的前提下,可通过调节附墙拉杆的长度来实现。
五、塔机的操作维护
1、机操人员必须持证上岗,熟悉机械的保养和安全操作规程,无关人员未经许可不得攀登塔机。
2、塔机的正常工作气温为-20~+40℃,风速低于13m/s。
3、塔机每次转场安装使用都必须进行空载、静载实验,动载实验。
静载实验吊重为额定荷载的125%,动在实验吊重为额定载荷的110%。
4、夜间工作时,除塔机本身自有的照明外,施工现场应有充足的照明设备。
5、塔吊的操作必须落实三顶制度,司机的操作按塔机操作规程严格执行。
处理电气故障时,须有维修人员两人以上。
6、司机应高度集中注意力,避免塔机相互碰撞,注意塔机周围的建筑物。
7、塔机应当经常检查、维护、保养,传动部件应有足够的润滑油,对易损件应经常检查、维修或更换,对连接螺栓,特别是经常振动的零件,应检查是否松动,如有松动则必须及时拧紧。
8、检查和调整制动瓦和制动轮的间隙,保证制动灵敏可靠,其间隙在0.5~1mm之间,摩擦面上不应有油污等污物。
9、钢丝绳的维护和保养严格按GB5144-85规定执行,发现有超过有关规定,必须立即换新。
10、塔机的各结构、焊缝及有关构件是否有损坏、变形、松动、锈蚀、裂缝,如有问题应及时修复。
11、各电器线路也应及时修复和保养。
六、安全措施
1、上岗前对上岗人员进行安全教育,戴好安全帽,严禁酒后操作。
2、塔机的安拆工作时,风速超过13m/s和雨雪天,应严禁操作。
3、操作人员应戴好必要的安全装置,保证安全生产。
4、服从统一指挥,禁止高空抛物。
5、注意周围环境,如高压线、地面承载力的,确保拆装安全。
6、安装拆卸塔机派专门人员警戒,严禁无关人员在作业区内穿行。
7、拆装塔机的整个过程,必须严格按操作规程和施工方案进行,严禁违规,并应派专人全程旁站监督。
七、塔基计算
本工程拟选用八台QTZ63自升塔式起重机,其标准基础尺寸为5.0m×5.0m,厚度为1.5m的板式基础,砼标号为C35,基础承载力不低于0.2Mpa。
根据地址勘察报告及现场实际情况限制,6#和8#塔吊将布置在基坑内;1#~5#和7#塔吊只能布置在地下室基坑外,地表土的承载力不能满足承载力要求,且基坑边不允许作用大的集中荷载,因此从经济、安全性角度综合考虑,1#~5#和7#塔吊拟采用人工挖孔桩作为塔吊基础。
基坑深度为12m,考虑桩的嵌固作用及稳定性,桩端持力层选用圆砾层(部分位置有可能为粗砂层或粉质粘土层),预计桩长13米至14米,嵌入持力层深度为3米左右。
1、塔基桩受力取值
按原标准基础要求的地基承载力和桩基础自重,计算出桩的竖向承载力要求值。
桩基础自重=3.14×(1.6/2)2×13×2.5×9.8=640KN
F=5.0×5.0×0.2Mpa+640=5000KN+640KN=5640KN
2、桩的竖向承载力计算
暂定:
桩的直径按1.6m计算,桩端持力层为圆砾层(或粗砂层),桩长按13m计算,桩的侧摩擦阻力忽略不计,按端承桩考虑。
大直径(d≥800)单桩的竖向承载力极限值为:
Quk=ψpqpkAp
=0.794×7000×3.14×0.82
=11170KN>5640KN
因取桩直径1.6米,单桩的竖向极限承载力可满足塔吊对地基承载力的要求。
ψp=(0.8/D)1/3=(0.8/1.6)1/3=0.794
ψp——大直径桩端、桩侧尺寸效应系数。
qp——桩端土层承载力标准值,根据地勘报告取圆砾层和粗砂层土层承载力特征值中的较小值:
7000Kpa。
Ap——桩身横截面面积(m2)。
3、桩身强度验算
桩身砼采用C30,fc=13.5N/mm2
γoN≤ψfcA
取ψ=0.9,γo=1.2,N=5738KN
γoN=1.2×5640=6768KN
ψfcA=0.9×13.5×8002×3.14=24416KN>6946KN
故桩身强度满足要求。
承台采用的是原塔吊的标准基础形式,其各种力学性质经过长期实践检验,能满足使用要求,故在此不做验算。
八、塔吊基础示意图
1、人工挖孔桩配筋大样图
说明:
(1)、桩成孔采用人工挖孔,护壁采用100厚C20钢筋砼,配筋为:
ф6@200环形钢筋,ф8@300竖向钢筋。
(2)、桩上下两端的箍筋加密区域取2米,加密区箍筋为ф8@100。
非加密区箍筋为ф8@200。
均为螺旋箍。
(3)、桩身钢筋保护层厚度为30mm。
(4)、桩主筋锚入承台内,锚固长度不小于40d。
(5)、每隔2000设一道加劲箍,ф14@2000。
2、承台配筋大样图
说明:
(1)、承台四周保护层厚度取35mm,上下两面的保护层厚度取100mm。
(2)、承台下做150厚素砼垫层,承台浇筑时,四周采用370厚砖胎模。
3、安置在基坑内塔吊基础示意图
说明:
(1)、6#、7#、8#塔吊置于基坑内,基坑内土层承载力能够满足塔吊使用要求,故直接采用标准基础。
具体尺寸及配筋同“承台配筋大样图”。
(2)、塔吊基础下做150厚素砼垫层,四周采用370厚砖胎模,因该基础置于筏板基础下,必须要考虑地下室防水要求,故支模完成后,先将砖砖胎模内壁及垫层面用水泥沙浆抹平,干透后做防水层,具体防水层做法同基础底板防水层做法,检验合格后做水泥砂浆保护层,最后才可浇筑塔吊基础砼。