QTZ40塔吊​施工方​案

一、工程概況

　　根據施工總平面布置圖規劃：1#樓安裝 QTZ40A塔吊，負責1#、2#樓住宅和 S1#商鋪工程的垂直運輸，在本工程命名為 1#塔吊，安裝高度 65 米,回轉半徑 40m，根據廠家提供的說明書塔吊最大自由工作高度為 30m,因此第一個附墻架設置在 22.5m 位置。 (基礎見附圖) 3#樓安裝 QTZ40塔吊，負責 3#樓住宅和 S2#和 S5#商鋪工程的垂直運輸，在本工程命名為 2#塔吊，安裝高度 67.5 米,回轉半徑 40m，根據廠家提供的說明書 塔吊最大自由工作高度為 30m,因此第一個附墻架設置在 22.5m 位置。

二、編制依據

1、1#、2#塔吊安裝位置圖，
2、QTZ40自升塔式起重機使用說明書，
3、現行的國家規范《建筑地基基礎設計規范》GB5007—2002，
4、江蘇科信巖土工程新技術發展有限公司出具的《巖土工程補充勘察報告》 。

三、各塔吊的性能及構造

　　QTZ40塔吊性能參數

四、主要投入設備

1、16 噸以上、起吊高度大于 20m 汽車吊機。
2、鋼絲繩、卡環、夾塞、卸扣、棕繩等工具一批。

五、塔吊基礎設計

　　根據本工程現場地質條件,結合塔吊使用說明書,本工程所有塔式起重機基礎均采用砼管樁基礎形式。 塔吊基礎荷載于 4 根 500 mmC80 預應力管樁上，200mm 碎石回填，100mmC15 素砼墊層，基礎混凝土強度等級為 C35，配筋詳附圖。

樁基礎計算

A、塔吊的基本參數信息

塔吊型號:QTG40，塔吊傾覆力矩M=400.00kN.m， 塔身寬度B=1.30m， 自重F1=287.83kN，最大起重荷載F2=46.60kN， 樁鋼筋級別:II級鋼， 樁間距a=2.80m， 承臺砼的保護層厚度=50.00mm， 塔吊起升高度H=40.80m， 混凝土強度等級:C30， 基礎以上土的厚度D=1.50m， 基礎承臺厚度Hc=1.40m， 基礎承臺寬度Bc=4.00m， 樁直徑=0.50m， 承臺箍筋間距S=200.00mm， 空心樁的空心直徑:0.30m。

B、塔吊基礎承臺頂面的豎向力和彎矩計算

塔吊自重（包括壓重）F1=287.83kN，塔吊最大起重荷載F2=40.00kN，作用于樁基承臺頂面的豎向力F=1.2×(F1+F2)=401.32kN， 塔吊的傾覆力矩M=1.4×400.00=560.00kN。

C、矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算 φ500砼管樁四根長15 四樁承臺剖面圖塔吊承臺基礎 φ500砼管樁長15 四樁承臺平面圖

D. 樁頂豎向力的計算

　　依據《建筑樁技術規范》JGJ94-94的第5.1.1條。 其中 n——單樁個數，n=4； F——作用于樁基承臺頂面的豎向力設計值，F=401.32kN； G——樁基承臺的自重 G=1.2×（25×Bc×Bc×Hc/4+20×Bc×Bc×D/4)= 1.2×(25×4.00×4.00×1.40+20×4.00×4.00× 1.50)=1248.00kN； Mx,My——承臺底面的彎矩設計值，取560.00kN.m； xi,yi——單樁相對承臺中心軸的XY方向距離a/2=1.40m； Ni——單樁樁頂豎向力設計值(kN)；經計算得到單樁樁頂豎向力設計值，最大壓力：N=(401.32+1248.00)/4+560.00×1.40/(4× 1.402)=512.33kN。

E. 矩形承臺彎矩的計算

　　依據《建筑樁技術規范》JGJ94-94的第5.6.1條。 其中 Mx1,My1——計算截面處XY方向的彎矩設計值(kN.m)； xi,yi——單樁相對承臺中心軸的XY方向距離取a/2-B/2=0.75m； Ni1——扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值(kN)，Ni1=Ni-G/n=200.33kN/m ；經過計算得到彎矩設計值： Mx1=My1=2×200.33×0.75=300.49kN.m。

F、矩形承臺截面主筋的計算

　　依據《混凝土結構設計規范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構件承載力計算。 式中，αl——系數，當混凝土強度不超過C50時， α1取為1.0,當混凝土強度等 級為C80時， α1取為0.94,期間按線性內插法得1.00； fc——混凝土抗壓強度設計值查表得14.30N/mm2； ho——承臺的計算高度Hc-50.00=1350.00mm； fy——鋼筋受拉強度設計值，fy=300.00N/mm2； 經過計算得：αs=300.49×106/(1.00×14.30×4000.00×1350.002)=0.003； ξ =1-(1-2×0.003)0.5=0.003； γs =1-0.003/2=0.999； Asx =Asy =300.49×106/(0.999×1350.00×300.00)=743.03mm2。

G、矩形承臺斜截面抗剪切計算

　　依據《建筑樁技術規范》(JGJ94-94)的第5.6.8條和第5.6.1 根據第二步的計算方案可以得到XY方向樁對矩形承臺的最大剪切力,考慮對稱性，記為V=512.33kN我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式： 其中，γo——建筑樁基重要性系數，取1.00； bo——承臺計算截面處的計算寬度，bo=4000mm；ho——承臺計算截面處的計算高度，ho=1350mm； λ——計算截面的剪跨比，λx=ax/ho，λy=ay/ho， 此處，ax，ay為柱邊（墻邊）或承臺變階處 至x, y方向計算一排樁的樁邊的水平距離，得 (Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=750.00mm， λ<0.3時， 當 取λ=0.3； λ>3時,取λ=3， 滿 當 足0.3-3.0范圍；在0.3-3.0范圍內按插值法取值。得λ=0.56；β——剪切系數，當0.3≤λ＜1.4時，β=0.12/(λ+0.3)；當1.4≤λ≤3.0時，β=0.2/(λ+1.5)， 得β=0.14；fc——混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=14.30N/mm ；fy——鋼筋受拉強度設計值，fy=300.00N/mm2；S——箍筋的間距，S=200mm。 則，1.00×512.33=5.12×105N≤0.14×300.00×4000×1350=1.08×107N； 經過計算承臺已滿足抗剪要求！

H、樁承載力驗算

　　樁承載力計算依據《建筑樁技術規范》(JGJ94-94)的第4.1.1條。 根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值，取其中最大值 N=512.33kN； 樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式： 2 其中，γo——建筑樁基重要性系數，取1.00； fc——混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=14.30N/mm2； A——樁的截面面積，A=1.26×105mm2。 則，1.00×512329.00=5.12×105N≤14.30×1.26×105=1.80×106N； 經過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求！

六、 塔吊穩定性驗算

A、塔吊有荷載時穩定性驗算

　　塔吊有荷載時，計算簡圖: 塔吊有荷載時,穩定安全系數可按下式驗算: 式中取1.15； K1——塔吊有荷載時穩定安全系數，允許穩定安全系數最小 G——起重機自重力(包括配重，壓重),G=287.00(kN)； c——起重機重心至旋轉中心的距離,c=1.50(m)； ho——起重機重心至支承平面距離, ho=17.00(m)； b——起重機旋轉中心至傾覆邊緣的距離,b=2.50(m)； Q——最大工作荷載,Q=40.00(kN)； g——重力加速度(m/s2),取9.81； v——起升速度,v=0.50(m/s)； t——制動時間,t=20.00(s)； a——起重機旋轉中心至懸掛物重心的水平距離,a=15.00(m)； W1——作用在起重機上的風力,W1=4.00(kN)； W2——作用在荷載上的風力,W2=0.30(kN)； P1——自W1作用線至傾覆點的垂直距離,P1=25.00(m)； P2——自W2作用線至傾覆點的垂直距離,P2=2.50(m)； h——吊桿端部至支承平面的垂直距離,h=36.00m(m)； n——起重機的旋轉速度,n=1.00(r/min)；H——吊桿端部到重物最低位置時的重心距離，H＝34.00(m)； α——起重機的傾斜角(軌道或道路的坡度)，α=2.00(度)。經過計算得到K1=1.751；由于K1≥1.15,所以當塔吊有荷載時，穩定安全系數滿足要求!

B、塔吊無荷載時穩定性驗算

　　塔吊無荷載時，計算簡圖: 塔吊無荷載時,穩定安全系數可按下式驗算: 式中 K2——塔吊無荷載時穩定安全系數，允許穩定安全系數最小取1.15； G1——后傾覆點前面塔吊各部分的重力,G1=320.00(kN)； c1——G1至旋轉中心的距離,c1=2.00(m)； b——起重機旋轉中心至傾覆邊緣的距離,b=2.00(m)； h1——G1至支承平面的距離,h1=6.00(m)； G2——使起重機傾覆部分的重力,G2=80.00(kN)； c2——G2至旋轉中心的距離,c2=3.50(m)； h2——G2至支承平面的距離,h2=30.00(m)； W3——作用有起重機上的風力,W3=5.00(kN)； P3——W3至傾覆點的距離,P3=15.00(m)； α——起重機的傾斜角(軌道或道路的坡度)， α=2.00(度)。經過計算得到K2=4.351；由于K2≥1.15,所以當塔吊無荷載時，穩定安全系數滿足要求!

七、塔吊安裝前的準備工作

1、了解現場地質情況，根據清除障礙物，修好通道。
2、準備吊裝機械，對施工人員進行技術、安全交底。
3、塔吊安裝前四周應設置安全警戒線，以防無關人員進入，各主要通道口 處設置警示標志（前面塔吊安裝，無關人員不得入內） 。
4、塔吊基礎已按設計要求澆筑完畢，并經業主、工程師、監理驗收合格，養護有10天以上，做好隱蔽驗收記錄。
5、基坑周邊已回填并夯實平整。
6、一些輔助工具如足量的鐵絲、衫木、麻繩、繩扣等。
7、設置專用電箱，做好安裝塔吊前的技術檢查工作。
8、準備好水平儀、經緯儀等檢測儀器。
9、配備足夠的安全帽、安全繩、絕緣鞋、工具袋、手套等物品。
10、檢查預埋件是否符合安裝圖紙要求，統一聯絡信號、哨聲等聯系方法。
11、開箱清點塔吊零配件是否齊全，并符合說明書規定要求。

八、塔吊安裝步驟

1、用水平儀檢測基礎節四根支腿組成的水平面的水平，要求基礎水平偏差誤差小于 1/10000，在基礎節上安裝標準節。
2、在基礎節上安裝 2 節標準節 I 型，1 節標準節 II 型，注意踏步應垂直于 建筑物，用經緯儀測量塔身垂直度應小于 4/1000。
3、在地面將液爬升架拼裝整體，并裝好液壓系統，然后將爬升架吊起，套 在三節標準節上面，爬升架的外伸框架要與建筑物方向平行，并向 50m 裝拆空 間方向（以便施工完成后拆除） ，接好油管，檢查液壓系統運轉情況。
4、在地面將回轉機構、上下支承組成一個整體，然后將這套部件吊起安裝 在塔身節上，用 4 個銷軸和 8 個 M30 的高強螺栓將上下支座分別與爬升架和塔 身節相連。
5、在地面上將塔頂平臺、爬梯、拉桿聯接板等安裝好，然后吊起，用 4 個￠ 50 的銷軸與上下支座聯接，安裝時注意區分塔頂哪邊與起重臂相連，上支座裝 有回轉限制器的一側為平衡臂方向。
6、在地面上將司機室的各電氣設備檢查好，并吊起至上支座的支架上面， 然后用銷軸將司機室與上支座連接好。
7、在地面上拼裝好平衡臂，并裝上工作平臺、欄桿、起升機構、主控制柜等，接好各部分所需的電線，然后將平衡臂吊起來與上支座用銷軸固接完畢后， 再抬起平衡臂與水平線成一角度至平衡拉桿的安裝位置，裝好平衡拉桿后，再將 吊車卸載。
8、先吊裝一塊 2.2 噸重平衡重塊到平衡臂上,在地面拼裝起重臂拉桿、載重小車并穿繞小車變幅鋼絲繩,整體起吊起重臂、使之與塔身相連，裝好起重臂拉桿。
9、吊裝余下的 4 塊 2.2 噸、1 塊 1 噸的平衡重塊，平衡重塊共計 12 噸，平衡重塊尺寸及大樣詳后附圖所示。
10、穿繞起升機構鋼絲繩，安裝吊鉤，起重機開始試運行至符合要求。
11、開始頂升標準節，共 9 節。
12、頂升完成后，可以將爬升架下降到塔身底部并加以固定或拆除，以降低整個塔身的重心和減少迎風面積，空載旋轉至不同角度，檢查塔身節各接頭處，高強度螺栓的擰緊問題。

九、頂升加高程序及注意事項

1、頂升加高程序

A、將起重臂旋轉至引入塔身標準節方向，放松電纜長度略大于總的爬升高度。

B、在地面上先將四個引進滾輪固定在塔身標準節下部橫腹桿的四個角上，然后吊起標準節并安放在外伸框架上，吊起一個標準節調整小車位置，使得塔吊的上部重心落在頂升油缸梁的位置上，小車停在約 13m 幅度處，觀察到爬升架 上四周 8 個導輪基本上與塔身標準節主玄桿脫開時，卸下塔身與下支座的 8 個 M30 的連接螺栓。

C、開始液壓系統，將頂升橫梁頂在塔身就近一個踏步上，再開動液壓系統 使活塞桿伸出約 1.25，稍縮活塞桿，使爬爪擱在塔身的踏步上，然后油缸全部縮 回，重新使頂升橫梁頂在在塔身上一個踏步上，全部伸出油缸，此時塔身上方恰 好能有裝入一個標準節的空間，利用引進滾輪在外伸框架滾動，人力把標準節引 至塔身的正上方，對準標準節的螺栓連接孔，稍縮油缸至上下標準節接觸時，用 8 個 M30 高強度螺栓將上下塔身標準節連接牢固，卸下引進滾輪，調整油缸的 伸縮長度，將下支座與塔身連接牢固，另外加節流程與上做法一樣。

D、頂升工作全部完成后，將爬升架下降到塔身底部并加以固定或拆除。
E、塔吊加節完畢，應空載旋轉臂架至不同角度，檢查塔身節各接頭處，高強度螺栓的擰緊問題。

2、注意事項

A、頂升作業時，風力應小于 4 級。
B、頂升過程中需將回轉機構制動，防止起重臂滑轉。
C、頂升時，起重臂應處于頂升套架的前方，平衡臂處于其后方，小車開到 規定幅度處，觀察到爬升架上四周 8 個導輪基本上與塔身標準節主玄桿脫開，頂 升橫梁兩端銷軸必須落入下一個踏步內，否則不允許啟動頂升油缸。
D、各連接螺栓采用雙螺母緊固。

十、安裝注意事項

1、塔吊起吊安裝前清除覆蓋在構件上的浮物，檢查起吊構件是否平衡，吊索安全系數應大于 6 倍以上，升高就位時緩慢前進，禁止撞擊。
2、液壓頂升前，對鋼結構及液壓系統進行檢查，發現脫焊、裂縫等損傷或液壓系統有泄漏等情況，必須停機修整后方可進行安裝。
3、液壓頂升前，對鋼結構及液壓系統進行檢查，發現鋼結構構件有脫焊、裂縫等損傷或液壓系統有泄露等情況，必須停機整修后方可進行安裝。
4、塔吊頂升應遵守操作規程，頂升前，將臂桿轉到規定位置，頂升時，必須在已加上的標準節的連接預緊力達到要求后，方可再進行加節，頂升過程中禁止回轉和變幅，齒輪甭在最大壓力下持續工作時間不得超過 3min。
5、作業人員必須聽從指揮，如有更好的方法和建議時，必須得到現場施工及技術負責人同意后方可實施，不得擅自做主和更改作業方案。
6、安裝時務必將各部位的欄桿、平臺、扶桿、護圈等安全防護零件裝齊。
7、分別列出塔吊獨立高度、附墻以上自由高度、允許最大起升高度。
8、高空作業裝配，必須拴好拉繩后方可起吊。
9、禁止使用普通螺栓代替高強度螺栓，而且高強度螺栓的等級必須符合說 明書要求。

十一、安全控制措施

1、施工現場技術負責人應對塔吊作全面檢查，對安裝區域安全防護作全面檢查，組織所有安裝人員學習安裝方案。塔吊司機對塔吊各機械構件作全面檢查。電工對電路、操作、控制、制動系統作全面檢查。吊裝指揮對已準備的機具、設 備、繩索、卸扣、繩卡等作全面檢查。
2、參與作業的人員必須持證上崗；進入施工現場必須遵守施工現場各項安全管理規章制度。
3、統一指揮，統一聯絡信號，合理分工，責任到人。
4、及時收聽氣象預報，如突遇四級以上大風及大雨時應停止作業，并作好應急防范措施。
5、進入現場戴好安全帽，在 2m 以上高空必須正確使用經試檢合格的安全帶，工人作業時一律穿膠底防滑鞋和工作服上崗。
6、嚴禁無防護的上下立體交叉作業；嚴禁酒后上崗；高溫天氣做好防暑降溫工作；夜間作業必須有足夠的照明。
7、高空作業工具必須放入工具包內，不得隨意亂放或任意拋擲。
8、起重臂下禁止站人。
9、所有工作人員不得擅自按動按鈕或撥動開關等。
10、緊固螺栓應使用扭力扳手且用力均勻，并達到產品說明書規定的扭緊力矩；穿銷子，嚴禁猛打猛敲；構件間的孔對應使用撬棒找正，不能用力過猛，以防滑脫；物體就位時應緩慢靠近，嚴禁撞擊損壞零件。
11、安裝作業區域四周布置二道警戒線，左右安全防護各 20m，掛設警示牌，嚴禁任何人進入作業區域或在四周圍觀。現場安全監督員全權負責安裝區域的安 全監護工作。
12、頂升作業應專人指揮，電源、液壓系統應有專人操縱。
13、塔吊試運轉及使用前應進行使用技術交底，并組織塔吊機駕駛員學習 《起重機械安全規程》 ，經考核合格后，方可上崗。
14、作業時，必須有專人指揮，有專職電工負責照管電源，專人操作液壓臺。
15、頂升、降塔作業前，要檢查液壓系統。
16、頂升、降塔過程中，禁止回轉、起升動作，除調整平衡外，禁止變幅。
17、塔式起重機安裝期間，嚴禁超載起吊，構件下禁止站人。
18、凡需使用風焊時，必須做好防火措施，專人配備滅火工具監視，用鐵皮、濕透麻袋接焊渣，作業后認真檢查確認無火種隱患方可離場。
19、所有特種作業人員必須執證上崗（本工程操作人員證件附后）。

十二、檢測調試

1、全面檢查起重機電路各接線是否正確。
2、全面檢查整機安裝的各聯接部位是否正確、牢固。
3、檢測無風狀態下，塔身軸線對基礎水平面的垂直度，允許偏差值小于 4/1000。
4、塔身防雷檢測接地電阻不大于 4Ω。
5、開動起重機，檢查主機升降、塔吊回轉、小車行走是否正常。
6、調試起重機各安全裝置，達到靈敏、準確、安全、可靠。

十三、質量要求

　　塔吊安裝完畢后必須依照《建筑機械技術試驗規程》（JGJ34-86）和《起重機械安全規程》 （GB6067-85）中的有關規定以及產品說明書的要求，經質檢站認可的檢測機構檢測驗收合格后，方可使用。

十四、塔吊拆除與注意事項

　　拆除方法與安裝方法基本相同，只是工作程序與安裝程序相反，即后裝的先拆，先裝的后拆，必須嚴格執行，拆卸時風力應低于 4 級，由于拆卸時場地不如安裝時寬敞，應更小心，起吊和堆放位置不可馬虎大意，以免發生安全事故。

1、液壓頂升油缸的頂升橫梁兩端銷軸必須落入下一個踏步內，否則不允許頂升拆除標準節。
2、在拆下標準節與下支座的連接螺栓，頂升套架上升，下支座脫開標準節前，回轉制動器應處于制動狀態。
3、拆掉一個標準節后，頂升套架下落時，應用人工拉轉兩邊的爬爪，以使頂升套架順利落到下一個標準節頂端上。
4、吊鉤起吊任何重物前，應將標準節和下支座的連接螺栓緊固好。

十五、安（拆）人員組織網絡圖及職責

　　待確定塔吊安裝隊伍后于塔吊安裝前另行上報組織網絡圖。相關人員職責：

施工負責人：全面負責塔吊安拆工作。
技術負責人：負責技術交底，指揮現場施工。
安全負責人：負責安全交底和現場施工安全監管。
施工隊長：負責組織施工，做好質量、安全記錄，安排分工，落實安全措施。
作業人員： 電工：負責電氣安裝、調試，照管電器設備用電，對電氣安裝質量和安全用電負責。
塔吊司機：負責安裝過程中塔吊運行、調試的駕駛。
開機工：負責液壓頂升系統操作，指揮頂升作業，對作業人員相互配合負責。
安全警戒：負責設置警戒區域警示標志，督促施工人員做好安全措施。
高空裝（拆）人員：負責塔吊各個環節安裝施工，對安裝質量、安全作業負責。
地面裝（拆）人員：負責指揮、安全警戒。