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塔吊基础及防护方案工程名称：包头市保利心语塔吊基础和防护方案编制单位：北京中铁大都工程有限公司包头保利心语项目经理部编制：审核：
审批：二〇一七年三月二十二日.
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目录一、编制依据................................................................................3二、工程概况................................................................................3三、施工部署................................................................................4（一）塔吊位置选择..................................................................11（二）塔吊基础设计..................................................................11（三）塔吊基脚螺栓预埋............................................................7（四）塔吊基础的防雷接地引接................................................7（五）塔吊四周防护围护............................................................7（六）塔吊基础核算....................................................................8
（七）技术准备..........................................................................11（八）塔吊平面布置原则..........................................................11（九）组织及管理......................................................................11四、塔吊附着及顶升程序..........................................................11（一）安全距离的确定..............................................................13（二）塔吊顶升程序..................................................................13五、技术质量保证措施............................................................14六、安全施工措施......................................................................14（一）塔吊防碰撞措施..............................................................16（二）其他安全技术措施........................................................116
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一、编制依据2、包钢勘察测绘研究院提供《保利心语项目岩土工程勘察报告》；3、建筑工程安全生产管理条例；4、建筑施工安全技术统一规范GB50870-20135、塔式起重机安全操作规程GB5144-2007；6、建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2012；7、施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2012；8、建筑施工安全检查评分标准JGJ59-2011；9、塔式起重机公司提供的塔式起重机有关资料；
二、工程概况包头市保利心语项目位于包头市稀土高新区富强南路以东，区间路以南，科技路以西，校园南路以北原液压机械厂用地，由1幢地上1层（商业S1#）、2幢地上2层（商业S2#、S3#）、4幢地上15层（2#、4#、6#、8#）、2幢地上18层（3#、5#）、2幢地上22层（1#、7#）高层住宅、人防及地下车库组成，总建筑面积100112㎡。最高63.95M；小区汽车通道设置在地下车库内，并将各车库连为一体。根据建筑物周围场地情况、平面布置、工期要求、吊次等因素考虑，选择使用四台QTZ80系列塔式起重机。建筑物平面形状呈长方型，1#、7#楼东西向从1轴至40轴长57.42m，南北向从A轴至P轴长18.3m，总高度68.39米；3#、5#楼东西向从1轴至25轴长39.6m，
南北向从A轴至Q轴长15.6m，总高度56.79米；2#、8#楼东西向从1轴至17轴长34.4m，南北向从A轴至L轴长17.4m，总高度48.09米；4#、6#楼东西向从1轴至25轴长51.5m，南北向从A轴至K轴长14.1m，总高度,48.09米。(塔吊平面位置布置见附图)。
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三、施工部署第一节塔吊位置选择1、塔吊基础选择塔吊基础采用4根φ700钻孔梅花形灌注桩，桩长约12.5m，桩端支承在中风化岩层，塔吊基础承台尺寸是5600×5600×1350，混凝土强度等级C35。2、塔吊基础选择本工程1#楼塔机（A塔）的安装位置设于P轴以北4米交1-3轴之间处（塔吊基础顶面为主楼筏板基础顶面)。4#楼塔机（B塔）的安装位置设于A轴以南4米交22-24轴之间处
(塔吊基础顶面为车库筏板基础底面)。6#楼塔机（C塔）的安装位置设于A轴以南4米交2-5轴之间处(基础顶面为车库筏板基础底面)。7#楼塔机（D塔）的安装位置设于P轴以北4米至交38-39轴之间处(基础顶面为主楼筏板基础顶面)。第二节塔吊基础设计一、桩基承载力特征值估算及有关岩土设计参数根据拟建场区建筑物规模(22层/18层/15层)，结合场地工程地质情况，设计采用钻(冲)孔桩，以连续完整的中风化
岩作桩端持力层。单桩竖向承载力特征值Ra可按《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002式8.5.5-1式DBJ15-31-2003式10.2.3或10.2.4估算。
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公式○1Ra=qsaAp+up∑qsiaLi[摩擦桩公式]○2Ra=Rsa+Rra+Rpa[嵌岩桩公式]桩基的设计施工还需符合《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)有关要求。各岩土层桩周摩阻力特征值、桩端土承载力特征值等参数详见下表1地层
代号岩土名称状态层号地基承载力特征值fak(kPa)压缩模量Es(Mpa)桩周摩阻力特征值qsa(kPa)钻(冲)孔灌注桩桩端承载力特征值qsa(kPa)岩石抗压强度fr(Mpa)Qml素填土松散○1\\10Q
al淤泥质土流塑○21502.56粉砂松散-稍密○23110\15K粉砂质土强风化○31700751000fr=1.5MPa
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岩中风化○3212001601500fr=4.4MPa微风化○3330003303500fr=10.0MPa岩石抗压强度统计表表2地层时代风化程度岩性地层序号指标天然抗压强度f
r(Mpa)备注K强风化粉砂质泥岩○31参加统计组数3最大值2.9最小值0.65平均值1.5中风
化粉砂质泥岩○32参加统计组数28其中9组微风化夹层样未参与数理统计最大值8.7最小值2.8平均值5.0标准差1.81变异系数0.36标准值4.4微风粉砂质泥○33参加统计组数42最大值19.4
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化岩最小值8.4平均值12.9标准差2.98变异系数0.23标准值12.1二、塔吊基础设计1、塔吊基础承台设计D400mm钻孔桩；桩端要求穿过砂层、强风化进入强风化岩≥2.5m。
2、桩基础承台为5.6m(长)×5.6m(宽)×1.35m(厚),桩承台混凝土为C35砼,上下配筋为Ⅱ钢φ20mm＠200mm双向双层钢筋,内肢Ⅱ钢φ16mm＠200mm双向筋。第三节塔吊基脚螺栓预埋塔吊基脚螺栓预埋为16根φ36mm长=900mm，螺栓为原厂产品。安装预埋螺栓时用固定模具套入，模具上下螺母固定定型，采用水平仪校核准确，与承台钢筋焊接牢固。第四节塔吊基础的防雷接地引接塔吊基础的防雷接地引接；承台的对角2条桩中留出约
500mm钢筋焊接头与承台钢筋连通焊接，并直接连出承台面约500mm的2处引头，作为连焊接于塔架至塔尾防雷针。接地电阻值小于4Ω。基础制作后，等其强度达到80%并检查合格方
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可安装塔机。第五节塔吊四周防护围护塔吊四周采用Φ48mm钢管搭设防护高2.0m,并用5050角钢及钢筋网片密封围蔽。防护顶棚上满铺木架板一层，在下300左右再铺设一层防雨措施，设防止杂物下落伤人。QTZ80系列基础核算：①非工作状态下基础所受垂直力G=49.643T,基础所受水平力W=9.863T,基础所受倾复力距M=210.052T·m。基础边L=5.60m,基础
高度h=1.35m,基础自重V=5.60×5.60×1.35×2.5=105.84T，偏心距:e。塔机末附墙时对基础产生的荷载为最大,可作为计算的依据。地耐力（fk）：fk=260kpa；抗倾覆验算：偏心距e=（M+W×h）/（G+V）＝（210.052+9.863×1.35）/（49.643+105.84）＝223.37/155.483=1.44m1/3L＝1/3×5.60＝1.87me＜1/3L满足抗倾覆要求。地基承载力验算：
根据建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）偏心荷载作用下基础对地基的压力：Ｐ＝（V+G）/Ａ＜fk
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Pmax=2（V+G）/3L（L/2－e）＜1.2fk当e>b/6时（b/6=0.9m，e=1.44m>0.9m）上式成立Ｐ＝（V+G）/Ａ=（49.643+105.84）/5.62＝４.95T/m2＝48.51kpa因Ｐ＜fk符合要求Pmax=2（105.84+49.643）/3×5.60（5.60/2－1.44）＜1.2fkPmax=310.97/22.85=13.61T/m2＝133.38kpa1.2fk＝312kpa因Pmax＜1.2fk符合要求
②工作状态下基础所受垂直力G=71.747T,基础所受水平力W=5.114T,基础所受倾复力距M=149.389T·m。基础边L=5.60m,基础高度h=1.35m,基础自重V=5.60×5.60×1.35×2.5=105.84T，偏心距:e。塔机末附墙时对基础产生的荷载为最大,可作为计算的依据。地耐力（fk）：fk=260kpa；抗倾覆验算：偏心距e=（M+W×h）/（G+V）＝（149.389+5.114×1.35）
/（71.747+105.84）＝156.2929/177.587=0.88m1/3L＝1/3×5.60＝1.87m
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e＜1/3L满足抗倾覆要求。地基承载力验算：根据建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）偏心荷载作用下基础对地基的压力：Ｐ＝（V+G）/Ａ＜fkPmax=（V+G）/A+M/W＜1.2fk当e
因Ｐ＜fk符合要求Pmax=（71.747+105.84）/5.62+149.389/W＜1.2fkW=5.6×5.62/6=29.27m3（截面抵抗矩）Pmax=177.587/31.36+149.389/29.27=5.66+5.10=10.76T/m2＝105.45kpa1.2fk＝312kpa因Pmax＜1.2fk符合要求（一）技术准备塔吊安装前，收集相关的塔吊资料和现场数据，根据施
工图布置出塔吊的平面位置，编制出塔吊施工方案，方案中应充分考虑建筑周围的障碍物，以及各塔吊之间相互错开，
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尽量保证塔吊起重臂与塔身、起重臂与平衡臂间相互错开。（二）塔吊平面布置原则1、避开高压输电线路。2、塔吊施工必须消灭吊运死角。3、塔吊相互之间满足安全距离，在平面位置不能错开时，必须保证垂直位置错开一个安全距离。4、因布置四台塔吊，布置时要利用了施工进度之间的时间差控制塔吊的顶升高度，来保证满足安全距离要求。5、便于安装和拆除。（三）组织及管理
本工程有四台塔吊同时施工，属于群塔施工，为保证塔式起重机运行过程中的安全，充分发挥塔机性能，优质高效的为工程服务，织一个对塔吊的专门的管理体系很有必要的。四、塔吊附着及顶升程序（一）安全距离的确定多塔机同时作业，既要使塔机发挥应有的工作效率，又要保证施工安全，在进行垂直运输施工方案设计时，必须特别注意塔机安全高差的控制。
安全高差的控制在于保证群塔的安全；高差太小，有可能造成高位塔吊钩与低位塔吊起重臂碰撞；高差过大，由于
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群塔的连续排序，造成连锁反应，结果是：①要求顶升最高的塔机进行附着；②建筑物结构施工达到的高度太低，不满足塔机锚固高度要求。因此，塔机的高差须进行合理的计算。在现行规程中，许多规程对塔机的高差进行了规定，但并没有统一的规定。如《建筑塔式起重机安全规程》GB5144-94中第10.5条规定：“处于高位起重机的最低位置的部位（吊钩升至最高点或最高位置的平衡重）与低位起重机中处于最高位置部件之间的垂直距离不得小于2m”。这是最低的高差要求。新颁布的《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001第
4.4.25条规定“当同一施工地点有两台以塔机时，应保持两塔机间任何接近部位（包括吊重物）距离不的小于2m”。而《南京市建筑工程施工安全操作规程》DBJ-62-2002第31.2.19条规定：“两台塔式起重机同在一条轨道上或两条相平行的或相互垂直的轨道上进行作业时，应保持两机之间任何部位的安全距离，最小不得低于5m”。根据以上规定，与塔吊公司提供的相关资料，考虑现场周围障碍物情况，塔吊平面位置布置见附图，从图上可以看出，平面位置满足安全距离的条件。我们拟对塔吊竖向顶升高度这样安排：
1、A塔安装高度（自有高度）55米；2、B塔安装高度（自由高度）50米；
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（二）塔吊顶升程序1、塔吊顶升工作由塔吊安装公司负责2、塔吊附墙部位，应对墙体或顶板结构进行验算，不满足强度要求时作加强处理。3、塔吊附着完毕后的标准节顶升，必须根据当时其他施工段塔吊的状况进行合理安排，若与其它施工段塔吊大臂干涉，可将塔吊的标准节顶升分2次进行，先顶升本道工序的一部分标准节后，等所干涉的其他施工段塔吊下次附着顶升后，再顶升本塔本道工序所剩余的标准节，以便错开大臂节的干涉，因此产生“一
次附着，两次顶升”现象。塔吊顶升前应向项目部提出申请，经项目部同意后方可顶升。五技术质量保证措施1、当塔吊立好后，在塔身四周2.5m×2.5m的范围内用红机砖砌上240mm厚的砖墙挡土墙，上部开口用木板盖好，底部回填500mm厚土并硬化其表面，在一角上做一500×500的给水坑，放上水泵，已备坑内有积水时随时抽出。具体做法见下图：
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2、从塔吊安装完成时开始，严密监测塔基底座的沉降和塔身的垂直度，塔吊基础沉降观测半月一次。垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定。在塔机出现沉降，垂直度偏差超过规定范围时，必须进行偏差校正。在最低节与塔吊基脚螺栓加垫钢片校正。校正过程中用高吨位千斤顶顶起塔身，顶塔身之前，塔身用大缆绳四面揽紧，在确保安全的前提下才能起顶塔身。塔基底座的沉降和塔身的垂直度观测持续至塔吊拆除为止。六、安全施工措施（一）塔吊防碰撞措施
因本工程现场装有六台塔吊，在施工时A塔与B塔，B塔与其他塔之间起重臂有碰撞可能，为防止此类事故发生，制定以下防碰撞措施：1、两台塔机安装高度应保持一定的高差，处于高位的塔
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机（吊钩升至最高点）与低位的塔机之间，在任何情况下，其垂直方向的间隙不得小于2米。2、司机每班工作前须先检查、调试制动系统。3、应尽量避免各起重机在回转半径内重叠作业。4、塔机不作业时，吊钩起升到最高位置，小车驶至靠驾驶室位置，起重臂尽量按顺风向停置。塔吊突然断电后应及时卸除吊物，将吊钩临时固定，防止起重臂转动，造成相连塔吊起重臂与钢丝绳碰撞；5、信号指挥人员必须有正式的操作合格证和上岗证，并且应与塔机组相对固定，无特殊原因不得随意更换指挥人员。
6、塔机与信号指挥人员必须配备对讲机，对讲机经统一确定频率后必须锁频，使用人员无权调改频率，要专机专用，不得转借。7、指挥过程中严格执行信号指挥人员与司机的应答制度，即信号指挥人员发出动作指令时，塔机司机应答后，信号指挥人员方可发出塔机动作指令。8、指挥过程中信号指挥人员必须时刻目视塔机吊钩与转臂过程，同时还须环顾相邻塔机的工作状态，并发出安全提示语言。安全提示语言必须明确、简短、完整、清晰。同时在各个塔机之上安装警铃，塔吊司机之间如发现有碰撞可能
性时，提前按警铃警示。9、将塔吊相交的区域设为吊装警戒区，并设立明显标志。
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10、两台塔吊在相交区域进行有计划的批量工作时，要事先安排好塔吊进入该区域的先后顺序。11、在吊装警戒区,要严格遵守以下规定：a、低塔让高塔：低塔在转臂前应先观察高塔运行情况再进行作业。b、后塔让先塔：在两塔机塔臂作业交义区域内运行时，后进入该区域塔机要避止先进入该区域的塔机。c、动塔让静塔：在两塔机塔臂交叉区作业时，进行运转的塔机应避让处于静止状态的塔机。d、轻车让重车：两塔机同时运行时，无载荷塔机应主动
避让有载荷塔机。（二）其他安全技术措施1、所有操作人员都必须熟悉和遵守本工种安全操作规程。2、塔吊拆装作业，必须按规定的程序及工法进行，必须由持有操作证的起重人员完成，严禁无证操作。3、顶升作业必须在专人指挥下操作，非作业人员不得登上顶升套架操作台，操作室内只准一人操作，严格听从信号指挥。4、项目合理安排施工进度，塔吊附着点的施工必须尽可
能地提前进行。5、作业现场的正下方必须设置不小于20米×20米的安
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全作业区，并做明显标志以禁止非作业人员进入。6、4级风以上严禁顶升作业，5级风以上严禁塔吊附着安装。7、塔吊附着以下塔身垂直度必须控制在2‰，塔吊附着以上塔身垂直度必须控制在4‰。8、在塔吊顶升或降塔过程中，严禁回转、起升作业。9、塔吊司机在运行过程中，严格遵守“十不吊”，保证安全运行。10、塔吊司机在作业前和作业后，应对塔吊进行检查和保养，对存在的安全隐患及时排除。塔吊的各项安全限位必
须齐全可靠。塔身标准节之间的连接销及其他任何部件之间的联接销都必须穿开口销。11、在夜间工作时，除塔机本身备有照明外，施工现场必须备有充分的照明设备。塔尖及起重臂端部设置安全警示灯，当光线不足时应打开安全警示灯。12、塔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附近活动（接地电阻不大于4Ω，用∠50505角钢预埋在地下并与塔身进行有效连接）。13、塔机应定机定人，实行专人专机负责制，非机组人员不得进入司机室和擅自操作，要处理电气事故时，必须有
专职维修人员二人以上。
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