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塔吊基础专项安全施工方案修订版

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浙江宝亮特种薄膜有限公司塑业车间(二)项目

(塔吊基础)

 

 

 

编制人:                   职务(称)                  

审核人:                   职务(称)                  

批准人:                   职务(称)                  

批准部门(章)                                         

 

浙江振丰建设有限公司

二零一零年三月


目      录

 

一、工程概况................................................................................................. 1

二、编制依据................................................................................................. 1

三、塔吊基础设计概况............................................................................. 2

四、选用塔吊的主要性能......................................................................... 3

五、塔吊基础计算....................................................................................... 4

六、质量保证措施............................................................................................. 7

七、安全保证措施............................................................................................. 9

 


塔吊基础专项安全施工方案

一、工程概况

1、工程名称:浙江宝亮特种薄膜有限公司生产6万吨包装基材项目工程(塑业车间二)

2、工程地点:杭州钱江经济开发区内

3、周边环境:“三通一平”已完成,四周交通、施工现场饮水、污水排放、通信等均能满足施工要求。

4、建设单位:浙江宝亮特种薄膜有限公司。

5、设计单位:浙江省工业设计研究院

6、地质勘察单位:杭州市勘察设计研究院。

7、工程概况:

本项目总建筑面积为17368m2,结构类型为钢筋混凝土框架结构+钢结构,建筑高度16.35m;设计层数为地上三层建筑,设计耐火等级为二级,;本工程室内地坪±0.000相当于绝对标高4.30m(黄海高程)。

二、编制依据

1、本工程的地质勘察报告。

2QTZ63C型塔式起重机使用说明书。

3、《建筑地基基础设计规范》(GB500072002

4、《建筑桩基技术规范》(JGJ942008

5、《混凝土结构设计规范》(GB500102002

6、设计施工图纸、会审纪要

7、《建设施工高处作业安全技术规程》JGJ80-91

8、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99

10、《钢结构设计规范》GB50017-2003

11、国家质量监督检验检疫局《起重机械安全监察规定》、《特种设备安全监察条例》

12、建设部《塔式起重机拆装管理暂行规定》

13、建设部、国家工商行政管理局、国家质量技术监督局颁布的《施工现场安全防护用具及机械设备使用监督管理规定》

14、《浙江省建设工程塔式起重机安装拆卸管理暂行规定》

15、《起重机械安全规程》GB6067-85

16、《杭州市建筑工程塔式起重机安装拆卸使用管理办法》

17、本工程总体施工组织设计

18、建设公司VIS形象设计标准

三、塔吊基础设计概况

1、塔机位置确定的原则

根据此场地的现有情况,工程拟采用1QTZ 63C型塔吊,塔基设置在车间东面5轴线东侧N-P轴中间,塔机中心离建筑物约3m,距离A轴约66m,大臂朝南北方向安装,臂长55m2、安全、经济、通视、方便施工的原则

    塔机安排较为方便,塔机附墙较容易,场地较为宽敞,建筑材料较宜安排。

    采用壹台浙江虎霸建设机械有限公司生产的塔式起重机,QTZ63C塔机壹台。具体详见平面布置图。

    塔吊基础采用桩基础承台形式,桩采用4根φ400预应力管桩,有效桩长为27m。管桩与塔基承台连接构造参见施工结构设计图纸管桩承台连接,塔机底架四法兰盘倾斜度不大于1/1000和砼块水平度误差不大于1/500(基础顶面水平度小于1/500)。基础承台厚1.35m,长宽为5.0×5.0m承台上下各配φ20150,双层双向,砼采用C35承台底标高为-3.60m(与建筑结构承台底相平),塔吊安装均为独立高度,不设附墙杆。

3、 塔机用电必须独立设置配电箱,并设置在离塔机约3m处。

4、地基周围,应清理场地,要求基本平整无障碍物。

5、塔机基础持力层的选择:

杭州市勘察设计研究院对本工程作“岩土工程勘察报告”指出:①-1素填土,松散,为新近填土,力学性质差,不宜作拟建物基础持力层。①-2耕土,松散,力学性质差,不宜作拟建物基础持力层。①-3 塘泥,流塑,力学性质差,不宜作拟建物基础持力层。②粉质粘土,软可塑状,力学性质一般,可作人流门房、物流门房以及自行车棚的浅基础持力层。④-1粘质粉土,稍密~中密状,力学性质较好,可联合④-2砂质粉土作拟建物短桩持力层。④-2砂质粉土,中密~密实状,力学性质较好,但局部地段该层较薄,可联合④-1粘质粉土作拟建物短桩持力层考虑。⑤层状粉质粘土,软塑,局部为流塑状淤泥质粉质粘土,力学性质差,不宜作拟建物基础持力层。⑥-1砂质粉土,稍密~中密,力学性质一般,局部层厚变化较大,层厚地段可考虑作拟建物桩基础持力层。

综上所述,参照下表塔机安装位置地层情况,考虑到建筑物基础埋深2m左右,塔机基础桩持力层选择在4-2 层。

 

1、土层情况

序号

土层情况

土层

厚度

侧土摩阻力

特征值

桩端土承载力

特征值

1

-1素填土

0.5m

 

 

2

-2耕土

0.3m

 

 

3

-3 塘泥

2.9m

 

 

4

②粉质粘土

1.9m

16kpa

 

5

-1粘质粉土

9.8m

17kpa

1160kpa

6

-2砂质粉土

12.3m

22kpa

2400kpa

 

四、选用塔吊的主要性能

QTZ63C塔机:独立高度40m(不设附墙),附着起升高度 100m,塔机最大有效工作幅度55m,最小工作幅度 2.5m,最大起重量 6.8吨,最大幅度起重量 1.0吨。

根据浙江虎霸建设机械有限公司生产QTZ63C塔机使用说明书提供的参数,塔机固定在基础上,未采用附着装置前,塔机基础产生的载荷值最大。

 

吊钩

混凝土基础承受的载荷

塔机

型号

高度

工作状态

非工作状态

 

(米)

Fv

Fh

M1

M2

Mk

Fv

Fh

M1

M2

Mk

QTZ63C

40.1

589

24.5

1252

996

170

529

73.5

1796

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

五、塔吊基础计算

基础承台

    

础桩

 

 

 

 

 

 


 

              3000

                5000

 

QTZ63C 塔机:塔机基础采用桩基础钢筋混凝土承台基础,承台平面尺寸:5000×5000mm,基础承台高度:1350mm,承台上下各配φ20150,双层双向,砼采用C35

    塔机基础桩采用φ400预应力管桩 4根,桩间距:3000×3000mm,桩长:27m

塔机基础桩底部进入 4-2层粉质粘土层,桩顶嵌入承台 100mm,钢筋锚入承台1000mm

(1)桩顶竖向力的计算

    塔机型号:QTZ63C塔机

    Fv值在工作状态下最大:FvQTZ63C589KN

    钢筋混凝土重度:25KN/M3

塔机承台自重:5×5×1.35×25=843.75KN

桩身自重:(0.22-0.142)×π×27×25=43.238KN

    M1值在非工作状态下对角线受力情况下最大:M1QTZ63C1796KN.m

依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-20085.1.1条,桩顶竖向力设计值应满足下面公式

Ni=(F+G)/n±Mx*Yi/Σyi2±Mx*Xi/ΣXi2

其中:Ni ─ 单桩桩顶竖向力设计值 KN

       F ─ 作用于桩基承台顶面的竖向设计值 KN

       G ─ 桩基承台自重 KN

       n ─ 单桩个数

   MXMY ─ 承台底面的弯矩设计值 KN.m

   XiYi ─ 单桩相对承台中心轴的XY方向距离 m

   经过计算得到单桩桩顶竖向力设计值:

NiQTZ63C(589843.75)41796×(31.414)/[2×(31.414)2]=781.43KN

(2)矩形承台弯矩的计算

    依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-20085.6.1条,矩形承台弯矩计算应满足下面公式

MX1=ΣNi1Yi              MY1=ΣNi1Xi

其中:MX1MY1─ 计算截面处XY方向的弯矩设计值 KN.m

      Ni1 ─ 扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值 KNNi1NiGn

      Ni1QTZ63CNiQTZ63CGn570.49KN       

    XiYi ─ 单桩相对承台中心轴的XY方向距离 m

   经过计算得到矩形承台弯矩设计值:

    MX1QTZ63C MY1QTZ63C =(NiQTZ63CGn)×(31.414)=1210.35 KN.m                            

   (3)矩形承台截面主筋的计算

    根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.5条受弯构件承载力计算:

ASKM0.9h0fy

其中:M─计算截面处的弯矩设计值,MMXMY

      K─安全系数,K1.4

      h0─承台计算截面处的计算高度,h01300mm

      fy─钢筋受拉强度设计值,fy210N/mm2

   ASQTZ63C6896mm2     

    经过计算得到配筋面积:ASQTZ63C6896mm2

塔机基础承台配筋:φ20150双向,(33φ20AS10362mm26896mm2  

 满足要求。

 (4)矩形承台斜截面抗剪切计算

    依据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)的第5.6.8条,桩基承台斜截面的受剪承载力计算,应满足下面公式:

γ0ν≤βfC b0 h0

其中:γ0─建筑桩基重要系数,取值1.0

      ν─桩对矩形承台的最大剪切力,ν=Ni

      β─剪切系数,取值0.197

      fC ─混凝土轴心抗压强度设计值,fc17.5N/mm2

      b0─承台计算截面处的计算宽度,b0400mm

      h0─承台计算截面处的计算高度,h01300mm

    经过计算得到γ0ν≤βfC b0 h0,承台满足抗剪切要求。

5)承台抗受冲切承载力验算

依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-20028.2.7条。

Fl0.7βhpƒtamh0

其中:βhp——受冲切承载力截面高度影响系数,当h不大于800mm时候,取1.0;当h大于等于2000mm时,取0.9,其间按线性内插法取用; hp=0.94

       ƒt——混凝土轴心抗拉强度设计值;C35 ft=1.65kPa

         h0——基础的有效高度;h0=1.30m

         am——冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:

am= (at + ab)/2  am=[1.60+(1.60 +2×1.30)]/2=2.9m

其中:at—冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长(取上部柱宽或上阶宽)

 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,取上部柱宽加两倍基础有效高度或上阶宽加两倍基础有效高度;当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以外,即a+2 h0l时,ab=l

Fl——冲切承载力:   Fl =pjAl

Fl=165×(5.00+3.60)×1.8/2=1277.1kN

其中:pj—最大压力设计值;Pj=165kPa

    Al—冲切验算时取用的部分基底面积;

允许冲切力:

  0.7×0.94×1.65×2900×1300=4093089N=4093.089kN

实际冲切力不大于允许冲切力设计值,所以能满足要求!

7)桩竖向承载力验算及桩长计算

桩竖向承载力特征值估算根据浙江省标准《建筑地基基础设计规范》(DB33/1001-2003)公式:

 Ra=μpΣqsiali+qpaAp

式中 Ra ----单桩竖向承载力特征值(kN)     

μp---- 桩身周边长度(m)

qsia ---- 桩侧第i层土的侧阻力特征值(kPa)

li ---- 桩周第i层土的厚度(m)

 qpa ----桩端阻力特征值(kPa)

 AP ---- 桩身横截面面积(m2

D---- 桩身直径(m

 单桩承载力标准值Ra =0.4×π×(1.9×16+9.8×17+12.3×22)+2400×π×0.22=888.746KN NiQTZ63C781.4 KN             满足要求

塔机基础桩桩底进入4-26.6m;桩长:27m

六、质量保证措施

()预应力管桩质量保证措施

1、桩位控制

(1)桩位的测放、复核与保护。

(2)压桩前,根据建设单位所提供的轴线及控制点进行按桩位放样定位工作,经建设单位、监理单位核定。

(3)桩位采用Ф10钢筋或竹签定位(长度为30cm),顶端涂上红油漆或绑扎红色塑料绳,来确定桩位位置。

(4)施放的桩位位置全用石灰线圈出,严禁车辆辗压,造成偏位。石灰圈直径同施工的管桩的直径一致,圆心应对齐钢筋。

(5)桩位定位须自复后,再由建设单位和监理单位进行复核,同时做好相应的技术复核记录,报送监理单位及有关单位签证,经建设单位及监理单位复核无误后方开始压桩施工。

(6)压桩过程中,随时对余下的桩位进行复核,在地基较软容易引起桩位偏移的,实行复核一颗施工一颗桩的方法进行控制。

(7)桩机就位后由专业人员负责核对桩位,桩号,防止桩机就位后偏位;以免造成桩位错压或漏压情况。

2、桩身入土垂直度控制

(1)对吊桩过程中再次对管桩外观质量进行核查,如发现有裂缝或微裂缝应立即停住,卸在远离管桩堆放处,当天叫汽车退回管桩厂,以免此桩再次被吊装压入土中。

(2)在吊桩就位前,将经纬仪架在桩机下前方以及90º方向各设一台,利用双向两台经纬仪对管桩进行垂直度控制。

(3)在第一节桩就位后,利用经纬仪对桩身垂直度进行校正,压桩过程中,随时进行桩身垂直度观测,发现异常情况,如桩身突然倾斜过大量应马上停住,及时解决问题,以免由于桩身垂直度过大造成偏位,断桩造成不必要的损失。

(4)在第二节桩身吊桩就位,在电焊焊接之前,进行桩身垂直度校正后,再进行电焊焊接。不允许在桩身垂直度校正前就焊接桩。

 (5)桩身垂直度要求在沉桩过程中边观察边校正,保证桩身入土垂直度符合规范要求。

3、桩接头焊接

(1)电焊接桩,其电焊工必须持证上岗。

(2)施焊前,事先检查上下二节桩接触面,在垂直度满足要求时,开始施焊。焊接分三次满焊,焊接应连续饱满,焊后应清除焊渣。接桩应选在桩尖穿过较硬的土层后进行。接班时,上下段桩的中心线偏差不宜大于5mm,节点弯曲矢高不得大于桩段的0.1%

(3)焊接用的焊条规格、型号、性能等均应符合规范要求。焊条宜选用E43。加用二氧化碳焊接,也应符合相应的规定。

(4)焊接过程动作应迅速,尽量保证连续施打。

(5)接桩过程中,上下二节桩之间缝隙应用锲形铁片等金属材料垫实、焊牢、再施焊。为确保焊接质量,遇大雨时不宜施焊。

(6)接桩焊缝外观允许偏差

上下节桩错口            2mm

咬边深度(焊缝)        0.5mm

加强层高度(焊缝)         0+2mm

加强层宽度(焊缝)         0+3mm

4、桩顶标高控制

(1)根据建设单位提供的高程点,将标高引测至施工场地附近不容易产生位移沉降的地方。

(2)利用水准仪,根据设计桩顶标高,确定送桩长度,以控制桩顶标高。

(3)压力表须经检测部门检测后方可使用,应根据设计对承载的要求配足相应配置。

(二)承台施工质量保证措施

1、承台底标高、尺寸严格按照设计标高放样确定;

2、砼浇捣前对钢筋进行隐蔽验收;

3、与塔机生产厂家联系,正确预埋预埋件;

4、承台砼标号采用C35。并留置同条件试块。试块强度达到设计强度100%后方可安装塔吊。

七、安全保证措施

1、由于本工程塔吊处于建筑物内,须预留孔洞,孔洞的围护采用钢管搭设进行临边围护。

2、定期对塔吊基础进行沉降观测和倾斜测量。

3、如施工工期较长,需根据实际情况定期对格构柱进行防锈处理。

4、塔吊安拆方案由具有相应资质的专业施工单位编制并负责实施。

 

 

发布:2007-07-27 10:40    编辑:泛普软件 · xiaona    [打印此页]    [关闭]
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