軌道交通建設(shè)工程塔吊垂直運(yùn)輸施工設(shè)計(jì)方案

...wd......wd......wd...1.工程概況合肥市軌道交通1號(hào)線與3號(hào)線合肥站同步實(shí)施，1號(hào)線沿勝利路南北向布置，3號(hào)線沿站前路東西向布置，二者在勝利路與站前路交口呈“十〞字穿插。1號(hào)線為地下兩層構(gòu)造，基坑寬35.6m，深17.5m，3號(hào)線為地下三層構(gòu)造，基坑寬23.3m，深25m。本工程擬在1號(hào)線與三號(hào)線穿插區(qū)域安裝塔吊2座，分別位于車站東南角〔新鴻安商城門前〕和西北角〔站前廣場(chǎng)801站臺(tái)〕。重點(diǎn)覆蓋二者穿插區(qū)域〔3280m2〕，兼顧非穿插區(qū)域。2.塔吊的選擇及技術(shù)性能指標(biāo)⑴ZT6313主要技術(shù)性能〔見(jiàn)下表〕產(chǎn)品型號(hào)ZT6313起升高度m(固定式)52m工作幅度m2.5～63最大起重量(t)8.00起升機(jī)構(gòu)倍率a=2a=4速度m/min10～805～40起重量t4～28～4功率kw3030回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)速度r/min0～0.65力矩N.m2×95N.m牽引機(jī)構(gòu)速度m/min60/30/9功率kw5/3.7/1.1頂升機(jī)構(gòu)速度m/min0.45功率kw7.5額定工作壓力MPa25總功率kw52〔不含頂升電機(jī)〕工作溫度℃-20～40平衡重臂長(zhǎng)m63585348配重t21191716自重〔固定式〕t〔不含配重〕5049.54948.5備注：塔身標(biāo)準(zhǔn)截面尺寸為1.8*1.8m,標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長(zhǎng)2.8m。⑵ZT6313起重載荷特性表R2.5-14.7815171921232527.0529ma=48.007.936.866.035.384.804.343.943.62ta=24.003.68tR3133353739455563ma=43.333.082.862.662.482.041.531.24ta=23.393.142.922.722.542.11.591.30t3.塔吊根基施工受施工場(chǎng)地和周圍建筑物影響，綜合考慮安全因素，本工程塔吊根基設(shè)置于人防構(gòu)造外側(cè)圍護(hù)樁上，3根Φ800圍護(hù)樁〔L=14.7m〕作為塔吊主要受力體系。樁基混凝土標(biāo)號(hào)為C30,塔吊根基砼標(biāo)號(hào)為C35，根基尺寸為4.0m×3.0m×1.5m，根基配筋為縱向環(huán)形27Ф20，橫向環(huán)形15Ф20，間距均為@150mm，拉筋為Ф14@600呈梅花布置，鋼筋保護(hù)層厚度為50mm。塔吊根基混凝土標(biāo)號(hào)為C35，待圍護(hù)樁施工完畢后，鑿除樁頂浮漿，樁頂混凝土必須到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格前方可進(jìn)展根基鋼筋綁扎。為保證塔身與根基的可靠連接，當(dāng)鋼筋捆扎到一定程度時(shí)，將裝配好的預(yù)埋螺栓和預(yù)埋螺栓定位框與根基鋼筋焊接結(jié)實(shí)，預(yù)埋螺栓的幾何尺寸必須與塔身預(yù)留孔相一致。在預(yù)埋螺栓定位框上做好標(biāo)高控制點(diǎn)，保證預(yù)埋后定位框中心線與水平面的垂直度小于1.5/1000。塔吊的避雷裝置宜在根基施工時(shí)首先預(yù)埋好，塔吊的避雷針采用橫截面不小于16mm2的絕緣銅電纜或橫截面30mm×3.5mm外表經(jīng)電鍍的金屬條直接與根基底板鋼筋焊接相連，接地體插入地面以下1.5m。塔吊的金屬構(gòu)造及所有電氣設(shè)備的金屬外殼，應(yīng)有可靠的接地裝置，接地電阻不應(yīng)大于10Ω。根基混凝土澆筑前需經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收通過(guò)方可進(jìn)展?jié)仓匆?guī)定制作試塊，作好隱檢記錄。根基砼澆筑完畢后應(yīng)澆水養(yǎng)護(hù)，到達(dá)砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度方可進(jìn)展上部構(gòu)造的安裝作業(yè)。如提前安裝必須有同條件養(yǎng)護(hù)砼試塊試驗(yàn)報(bào)告，強(qiáng)度到達(dá)安裝說(shuō)明書要求。塔吊根基砼拆模后應(yīng)在四角設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)，并完成初始高程測(cè)設(shè)，在上部構(gòu)造安裝前再測(cè)一次，以后在上部構(gòu)造安裝后每半月測(cè)設(shè)一次，發(fā)現(xiàn)沉降過(guò)大、過(guò)快、不均勻沉降等異常情況應(yīng)立即停頓使用，分析處理后，方可使用或停頓使用。4.塔吊安裝4.1塔機(jī)安裝準(zhǔn)備工作(1)檢查砼根基外表平整度，平整度允許偏差為1/1000，砼強(qiáng)度應(yīng)到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75％以上時(shí)方可進(jìn)展整機(jī)安裝；(2)根據(jù)本施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況，平整好25t汽車吊及塔吊進(jìn)場(chǎng)的放置、拼裝及安裝場(chǎng)地，安裝前準(zhǔn)備好一臺(tái)25t汽車吊。(3)安裝時(shí)環(huán)境條件要求：在安裝時(shí)風(fēng)力應(yīng)不大于四級(jí)。(4)對(duì)待安裝的整機(jī)及各部件等進(jìn)展檢查，特別是液壓系統(tǒng)的液壓缸和油管、頂升套架構(gòu)造、導(dǎo)向輪、頂升撐腳等，及時(shí)處理存在的問(wèn)題。(5)塔吊的拆裝必須由取得建設(shè)行政主管部門頒發(fā)的拆裝資質(zhì)證書的專業(yè)隊(duì)進(jìn)展，并應(yīng)有技術(shù)和安全人員在場(chǎng)監(jiān)護(hù)。安裝操作人員必須持證上崗。4.2塔吊安裝(詳細(xì)的操作過(guò)程參見(jiàn)塔吊使用說(shuō)明書)(1)底架和根基節(jié)的安裝將底架置于根基上，用壓板和螺母將底固定于根基上，擰緊螺母后用水準(zhǔn)儀檢測(cè)四個(gè)支點(diǎn)是否平整，其偏差≯1.5㎜，否那么要用鋼板在根基與底架間整平且結(jié)實(shí)，不能有松動(dòng)〔注：不允許用砼墊塊和木板墊，只能用鋼板〕。調(diào)整完后擰緊螺母，但是每個(gè)地腳上必須用雙螺母安裝擰固。安裝根基節(jié)必須用高強(qiáng)螺栓和高強(qiáng)螺母與底架連接并擰緊〔以后標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和其它需要緊固連接處要求與此一樣〕，然后和底架安裝一樣用水準(zhǔn)儀校正、找平、調(diào)整、緊固。(2)豎直局部的安裝a將提升架設(shè)用吊桿架設(shè)在根基節(jié)的橫腹桿以上，安裝好擋板，然后開(kāi)動(dòng)起升卷?yè)P(yáng)機(jī)，慢速空運(yùn)轉(zhuǎn)，檢查鋼絲繩是否有咬繩現(xiàn)象和緊固部位是否符合作業(yè)要求。b標(biāo)準(zhǔn)節(jié)吊裝：吊起一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)升至根基節(jié)頂面后，轉(zhuǎn)動(dòng)架設(shè)吊桿，對(duì)準(zhǔn)根基節(jié)，起升機(jī)構(gòu)松繩，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)下落之根基節(jié)頂面，將連接孔對(duì)準(zhǔn)，用高強(qiáng)螺栓連接擰緊螺母〔所有螺栓連接保證其預(yù)緊力矩到達(dá)1300N.m〕，同樣方法并安裝一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)后將四套斜撐桿裝好，繼續(xù)吊裝標(biāo)準(zhǔn)節(jié)〔注：使用調(diào)整板手轉(zhuǎn)動(dòng)架設(shè)桿調(diào)整工件位置，不準(zhǔn)用大繩拉動(dòng)調(diào)整〕。c塔機(jī)的回轉(zhuǎn)，塔帽和駕駛室的安裝回轉(zhuǎn)部件吊裝前，先將上、下轉(zhuǎn)臺(tái)拆開(kāi)，使下轉(zhuǎn)臺(tái)與回轉(zhuǎn)支承聯(lián)在一體上，上轉(zhuǎn)臺(tái)與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)聯(lián)在一體，將提升架提升到最上一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接好，并將吊桿加強(qiáng)固定，上、下轉(zhuǎn)臺(tái)吊裝后檢查回轉(zhuǎn)支承大齒圈和回轉(zhuǎn)小齒輪的嚙合狀況，假設(shè)有異常及時(shí)處理。吊裝塔帽時(shí)，應(yīng)先在起重臂方向裝好兩塊過(guò)渡板，長(zhǎng)短兩種拉桿各裝一根；在平衡臂方向?qū)㈨敳績(jī)筛瓧U裝在塔帽頂。然后將塔帽上的平臺(tái)，欄桿爬梯等組裝好起吊，聯(lián)接部位插好支撐銷再安裝駕駛室前固定好。d上述工作完畢以后要重新、細(xì)致檢查每個(gè)聯(lián)接部的緊固螺栓和支撐銷是否有松動(dòng)或不符合安裝要求的，以及鋼絲繩在工作中是否有斷絲、毛刺和鋼絲繩緊固結(jié)的繩夾是否有松動(dòng)后，撤除平衡臂的固定繩，使平衡臂移到安裝位置。(3)平衡臂和起重臂的安裝a平衡臂和起重臂安裝前先將拉桿連接好，并固定在臂架上，檢查臂架上的夾板是否變形，準(zhǔn)備好銷軸和開(kāi)口銷〔每個(gè)用銷軸聯(lián)接處必須插上開(kāi)口銷〕裝好攔桿。b平衡臂和起重臂吊裝過(guò)程中的滑輪組穿繩嚴(yán)格按塔機(jī)使用說(shuō)明穿繞，必須正確并檢查鋼絲繩在工作中是否有破損現(xiàn)象，配合起吊拉大繩的人員應(yīng)聽(tīng)從指揮，集中精力起升要慢速起吊〔注：拉大繩的速度與起升速度協(xié)調(diào)一致，以免鋼絲繩跳槽和亂繩造成隱患。c起重臂架在地面連接完后組裝變幅小車，并且接電試運(yùn)轉(zhuǎn)，調(diào)試好后再起吊臂架，在平衡臂和起重臂的吊裝過(guò)程中每次改變鋼絲繩的穿繞必須檢查鋼絲繩工作狀態(tài)，吊裝后拉桿連接每個(gè)連接部位應(yīng)檢查一次是否符合安裝要求。d吊裝好配重，然后接通電源進(jìn)展調(diào)試，檢查限位器，保險(xiǎn)裝置，對(duì)每個(gè)起升機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)部件加油潤(rùn)滑，檢查塔身的垂直度≯4/1000、緊固、連接部位和電路是否處于正常狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。(4)塔吊驗(yàn)收塔吊安裝完成后，安裝隊(duì)伍先進(jìn)展自檢，自檢時(shí)對(duì)檢查出的問(wèn)題立即進(jìn)展整改，確認(rèn)安裝、調(diào)試合格后，由具有合法專項(xiàng)資質(zhì)的起重機(jī)械檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)展檢測(cè)，檢測(cè)合格并取得合格證后，再由安裝單位、使用單位、監(jiān)理單位有關(guān)技術(shù)人員驗(yàn)收并辦理驗(yàn)收手續(xù)后，方可交付使用。應(yīng)嚴(yán)格按照程序辦事，才可以防止事故的發(fā)生。5.塔機(jī)的拆卸5.1塔基拆卸前的準(zhǔn)備對(duì)拆卸人員開(kāi)安全會(huì)議，介紹工作中應(yīng)注意的事項(xiàng)，統(tǒng)一指揮，專人專職，檢查拆卸工具是否符合工作需要，對(duì)每個(gè)緊固螺母應(yīng)提前一至二天用鈣基潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。5.2拆卸順序(詳細(xì)的操作過(guò)程參見(jiàn)塔吊使用說(shuō)明書)塔機(jī)的拆卸程序與安裝程序相反，依次為：標(biāo)準(zhǔn)節(jié)→平衡量→鋼絲繩→起重臂→平衡重→平衡臂→塔帽→回裝套架→標(biāo)準(zhǔn)節(jié)→根基節(jié)。應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)拆卸作業(yè)前，拆卸單位總負(fù)責(zé)人應(yīng)組織全體拆卸人員重新學(xué)習(xí)安全技術(shù)措施，進(jìn)展技術(shù)交底，落實(shí)每項(xiàng)工作。(2)拆卸作業(yè)人員職責(zé)分工明確，堅(jiān)守崗位，必須全神貫注地投入工作，并注意觀察塔機(jī)上部下降動(dòng)態(tài)，做好遇到情況立即停機(jī)檢查、故障末排除不得繼續(xù)拆卸。(3)高空作業(yè)人員必須系好安全帶，戴安全帽。(4)檢查液壓系統(tǒng)工作必須穩(wěn)定正常，無(wú)卡阻，漏油現(xiàn)象。(5)拆卸起重臂和平衡臂時(shí)，應(yīng)先用棕繩將連接處綁好，并在兩端系好穩(wěn)繩，后拆卸軸銷，防止吊裝失穩(wěn)。(6)在拆卸各種銷軸時(shí)，應(yīng)采取嚴(yán)密措施，防止銷軸、拉桿、鐵錘等高空墜落傷人。(7)及時(shí)清理零配件、整理裝箱并辦理移交手續(xù)6.安全技術(shù)措施⑴安裝作業(yè)之前，組織學(xué)習(xí)安裝〔拆卸〕安全技術(shù)方案，對(duì)班組作業(yè)人員進(jìn)展技術(shù)方案交底，每天對(duì)分項(xiàng)工作內(nèi)容、技術(shù)要求、安全措施以及本卷須知等進(jìn)展單獨(dú)交底。⑵塔吊的拆裝必須由取得建設(shè)行政主管部門頒發(fā)的拆裝資質(zhì)證書的專業(yè)隊(duì)進(jìn)展，并應(yīng)有技術(shù)和安全人員在場(chǎng)監(jiān)護(hù)。⑶作業(yè)人員必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)考核合格，司機(jī)、吊裝指揮、電工及檢驗(yàn)人員要持證上崗；進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)必須戴好安全帽，高空作業(yè)時(shí)要系好安全帶，冬季、雨季應(yīng)采取防護(hù)措施。⑷在塔機(jī)頂部及根基位置設(shè)置好防雷接地措施，接地電阻不應(yīng)大于4Ω。⑸塔吊的拆裝作業(yè)應(yīng)在白天進(jìn)展。當(dāng)遇大風(fēng)、濃霧和雨雪等惡劣天氣時(shí)，應(yīng)停頓作業(yè)。⑹作業(yè)人員必須遵守高空作業(yè)規(guī)那么，嚴(yán)禁酒后上崗及高空拋擲物件等一些不安全行為，安裝、撤除塔吊時(shí)遇有六級(jí)風(fēng)以上制止作業(yè)。⑺在安裝套架、回轉(zhuǎn)支承座、平衡臂、起重臂等大件吊裝作業(yè)前，安裝單位技術(shù)負(fù)責(zé)人必須進(jìn)展專項(xiàng)安全技術(shù)交底，每次起吊離地面20cm左右時(shí)必須停機(jī)，檢查安全平穩(wěn)性，確認(rèn)安全可靠方能繼續(xù)起吊。⑻吊長(zhǎng)、大物件時(shí)吊掛點(diǎn)應(yīng)準(zhǔn)確，保證被吊物件平衡，起吊前應(yīng)用穩(wěn)固繩把兩端栓牢，防止重物旋轉(zhuǎn)，擺動(dòng)和碰撞。⑼安裝作業(yè)區(qū)5～10m范圍外應(yīng)設(shè)安全戒備線，工地派專人把守，非有關(guān)人員不得進(jìn)入戒備線，專職安全員應(yīng)隨時(shí)檢查各崗位人員的安全情況。特殊情況需夜間作業(yè)時(shí)，應(yīng)有良好的照明。⑽裝拆作業(yè)人員要工作崗位明確，作業(yè)職責(zé)明確，即要堅(jiān)守崗位，又要互相配合，自覺(jué)遵守安全操作規(guī)程及塔機(jī)安全技術(shù)措施規(guī)定，集中精力，全神貫注的工作。⑾塔吊交付使用前，安裝單位必須按照當(dāng)?shù)匦姓芾韱挝灰?，鑒定合格后向使用單位進(jìn)展安全技術(shù)，并取得使用單位簽字認(rèn)可。7.塔吊計(jì)算書7.1參數(shù)信息塔吊型號(hào)：QT25，塔吊起升高度H：28.00m，塔身寬度B：2.5m，根基埋深d：1.50m，自重F1：279.3kN，根基承臺(tái)厚度hc：1.00m，最大起重荷載F2：25kN，根基承臺(tái)寬度Bc：6.00m，混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C30，鋼筋級(jí)別：II級(jí)鋼，額定起重力矩：250kN·m，根基所受的水平力：30kN，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長(zhǎng)度a：2.5m，主弦桿材料：角鋼/方鋼,寬度/直徑c：120mm，所處城市：安徽合肥，基本風(fēng)壓W0：0.55kN/m2，地面粗糙度類別：D類密集建筑群，房屋較高，風(fēng)荷載高度變化系數(shù)μz：1.62。7.2塔吊根基承臺(tái)頂面的豎向力和彎矩確定塔吊根基承臺(tái)重F2=25*4.5*4.5*1.0=506.25kN，根據(jù)塔吊廠家提供的使用說(shuō)明書得出荷荷載工況水平力Pn〔KN〕垂直力Pv〔KN〕彎矩M〔KN.m〕扭矩Mn〔KN.M〕工作工況14.43771170133非工作工況63.6337109607.3矩形承臺(tái)彎矩及單樁樁頂豎向力的計(jì)算7.3.1樁頂豎向力的計(jì)算依據(jù)?建筑樁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?JGJ94-94的第5.1.1條。取兩水平樁的連線為計(jì)算軸，那么經(jīng)計(jì)算得到單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)組合值。最大壓力：7.3.2矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算依據(jù)?建筑樁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?JGJ94-2008的第5.9其中Mx1,My1──計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離取a/2-B/2=0.7Ni1──扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值(kN)，Ni1=Ni-G/n=592.33kN；經(jīng)過(guò)計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值：Mx1=My1=2×592.33×0.7=829.26kN.m。7.4矩形承臺(tái)截面主筋的計(jì)算依據(jù)?混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。式中，αl──系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，α1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，α1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00；fc──混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查表得16.7N/mm2；ho──承臺(tái)的計(jì)算高度Hc-50.00=950.00mmfy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300N/mm2；經(jīng)過(guò)計(jì)算得：由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:4500×950×0.15%=6413mm2故取As=6594mm2。實(shí)配21Φ塔吊根基配筋如以以下圖所示7.5根基受沖切承載力驗(yàn)算依據(jù)?建筑地基根基設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50007-2002〕第8.2.7條。驗(yàn)算公式如下:式中βhp---受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h不大于800mm時(shí)，βhp取1.0.當(dāng)h大于等于2000mm時(shí)，βhp取0.9，其間按線性內(nèi)插法取用；取βhp=0.98；ft---混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；取ft=1.43MPa；ho---根基沖切破壞錐體的有效高度；取ho=0.95m；am---沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度；am=[2.50+(2.50+2×0.95)]/2=3.45m；at---沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長(zhǎng)，當(dāng)計(jì)算柱與根基交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬〔即塔身寬度〕；取at＝2.5m；ab---沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面在根基底面積范圍內(nèi)的下邊長(zhǎng)，當(dāng)沖切破壞錐體的底面落在根基底面以內(nèi)，計(jì)算柱與根基交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬加兩倍根基有效高度；ab=2.50+2×0.95=4.40；pj---扣除根基自重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的地基土單位面積凈反力，對(duì)偏心受壓根基可取根基邊緣處最大地基土單位面積凈反力；取Pj=70.07kPa；Al---沖切驗(yàn)算時(shí)取用的局部基底面積；Al=6.00×(6.00-4.40)/2=4.80mFl---相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)作用在Al上的地基土凈反力設(shè)計(jì)值。Fl=70.07×4.80=336.31kN。允許沖切力：0.7×0.98×1.43×3450.00×950.00=3226097.88N=3226.10kN>Fl=336.31kN；實(shí)際沖切力不大于允許沖切力設(shè)計(jì)值，所以能滿足要求！7.6樁承載力驗(yàn)算樁承載力計(jì)算依據(jù)?建筑樁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?(JGJ94-94)的第4.1.1條。根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值，取其中最大值N=761.08kN；樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足下面的公式：其中，γo──建筑樁基重要性系數(shù)，取1.00；fc──混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=14.3N/mm2；A──樁的截面面積，A=2.83×105mm那么，1.00×761.08=7.61×105N≤14.3×2.83×105=4.05×106N；經(jīng)過(guò)計(jì)算得到樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值滿足要求,只需構(gòu)造配筋！故本工程采用哈爾濱方舟建筑設(shè)計(jì)院提供的鉆孔樁圖紙，樁徑600mm，主筋為8Φ14，加密區(qū)箍筋為Φ8