高速48+80+48m連續梁施工塔吊布置方案

　　本文介紹的塔吊施工方案為網絡收集整理，高速48+80+48m連續梁施工塔吊布置方案。全面講解了方案編制依據、塔吊安裝與拆卸、安全注意事項、應急措施等。

一、工程概況

　　本工程為新建鐵路武漢至孝感城際鐵路跨外環高速48m+80m+48m 無砟軌道連續梁，起點樁號為DK16+344.3～DK16+521.6。根據工程施工地段的地質特點，同時也考慮到現場的實際施工情況，為了達到現場最合理的使用需求，選用中聯TC5013B 型塔式起重機，作為本工程的主要垂直起重施工機械。 中聯TC5013B 自升式塔式起重機:該塔吊的起重臂最大工作幅度為50 米，最大起升高度（無附著狀態）為 40.5 米，額定最大起重量 6 噸，塔身截面 1.6m×1.6m，為滿足現場施工需要決定選用起重臂最大工作幅度為 50 米，所對應的最大幅度起重量為 1.3 噸，即可滿足施工現場的需求。

二、塔吊基礎編制依據

　　依據《塔式起重機設計規范》（GB/T13752—92）的規定，固定式塔式起重機使用的混凝土基礎設計應滿足抗傾翻的穩定性條件和強度條件即可。塔吊基礎設計由項目方負責施工完成。

三、塔吊安拆方案編制依據

1.《中聯TC5013 塔式起重機安裝使用說明書》
2.《塔式起重機設計規范》（GB/T13752—92）
3.《建筑機械使用安全技術規范》（JGJ33-2001）

四、安全指標和安裝目標

4.1 質量目標

　　4.1.1 施工工藝執行率100%。
　　4.1.2 工程竣工一次驗收合格率100%。
　　4.1.3 確保設備安全無故障運行，現場服務滿意率100%。

4.2 工期目標

　　在保證安全、質量和環保的前提下，在現場施工條件和設備基礎全部就緒的前提下，安裝應在規定的時間內完成。

4.3 環境管理目標

　　4.3.1 施工現場固體廢棄物分類收集安全處置。
　　4.3.2 施工現場噪聲達標排放。
　　4.3.2 相關方無環境問題投訴。

4.4 安全管理目標

　　4.4.1 特種作業人員持證上崗率100%。
　　4.4.2 安全防護用品正確配備率100%。
　　4.4.3 無高空墜落事故、觸電事故、起重設備坍塌事故及重傷事故的發生。

五、塔吊安裝

5.1 塔吊安裝前的準備工作

　　5.1.1 施工場地滿足塔吊的安裝要求：現場道路暢通，路面較好，以確保運輸車輛和起重設備的就位。一般要求道路承壓不低100KPａ，較彎半徑不小于10ｍ，現場安裝進出運輸超重機械為9 米半掛及25 噸汽車吊。
　　5.1.2 在拼裝起重臂時，必須對施工場地應做必要的清理，并用架管搭設一個拼裝起重臂的工作平臺。
　　5.1.3 在安裝塔吊前，將塔吊基礎節（含預埋基腳）吊裝到基腳承臺上，調整垂直度，使其達到規定要求后，澆灌砼，并待其強度達到要求后，方可進行塔吊的安裝工作。
　　5.1.4 在安裝塔吊前，應在施工場地設置警戒區，禁止非施工人員進入。在安裝過程中應設一安全員，具體負責施工中的安全工作。
　　5.1.5 在施工前安拆對作業人員要進行塔吊安全技術交底，并熟悉該機性能、結構形式和安裝施工方案。
　　5.1.6 要給作業人員配齊勞動保護用品和安全用具，準備好作業工具。
　　5.1.7 要準備就緒好塔吊運轉用電源，容量按50KVA 考慮。

5.2 塔吊的安裝方法與安裝步驟

　　5.2.1 安裝方法
　　先利用汽車吊在施工現場地面按說明書的要求對塔吊的頂升套架總成、回轉支承座總成、塔帽總成、平衡臂總成、起重臂總成等進行拼裝；然后再利用汽車吊按規定順序對塔吊進行安裝。
 
　　5.2.2 安裝步驟

　　① 對塔吊進行全面的檢查，消除所有不安全隱患，清點零部件。
　　② 按照塔吊說明書中的要求對塔吊各個總成分別進行組裝。
　　③ 吊裝頂升套架，將其套入基礎節。
　　④ 安裝回轉支承座，將支承座吊放在基礎節上。如果頂升套架就位準確，即可將回轉支承座底腳與套架立柱連接（可以使用撬棍調節套架立柱）；亦可把回轉支承座底腳插到基礎節的魚尾板里，采用 4×2 個銷軸連接，然后提起套架，用銷軸將其與回轉支承座連接。
　　⑤ 安裝塔帽：將塔帽吊起，放到過渡節上，采用4×2 個銷軸連接。
　　⑥ 安裝平衡臂：使平衡臂就位并與塔帽用2×1 個銷軸連接；然后借助塔帽頂部的張緊裝置將橫梁和拉桿組件從塔帽頂部與平衡臂拉桿連接，再利用張緊裝置把組件提起，并與塔帽頂部相連結；安裝一塊2.6 噸配重塊并放在最靠近起升機構的位置處。
　　⑦ 安裝起重臂：起重臂安裝長度 50 米，重心在距離塔身中心線 20 米處（小車在臂根處）。采用兩點吊起起重臂，使它略有傾斜，然后將其連接到塔頂上，采用2×1 個銷軸連接；利用塔頂裝置和主卷揚裝置將拉桿提起。
　　⑧ 安裝其余平衡重塊：將所有平衡重塊逐塊吊裝到平衡臂架尾部，用銷軸加以固定，并用鎖緊系統將平衡重塊鎖在一起；配重塊總重13.0 噸，其中2.6 噸配重塊4 塊，1.3 噸配重塊2 塊。
　　⑨ 按照說明書上的方法穿繞小車鋼絲繩和起升鋼絲繩。
　　⑩ 接通塔吊電源，檢查塔身節和通道的裝配情況，初步進行調試。
　　⑾ 塔吊的頂升加節：根據施工現場的實際使用高度，進行塔吊的頂升加節，直到頂升加節滿足要求為止，在頂升的過程中要做好頂升前的準備工作和頂升前的配平。
　　⑿ 塔吊的全面調試：對各部件進行系列試運轉測試和檢查以及對塔吊安全裝置進行調試（行程限位器和載荷限制器）。 整個安裝過程按如下順序進行： 拼裝各部總成——安裝基礎節帶頂升套架——安裝塔帽——安裝駕駛室——安裝平衡臂——先安裝一塊 2.6 噸配重塊——安裝起重臂——安裝余下配重塊（3 塊 2.6 噸和 2 塊1.3 噸配重塊）——連線通電調試——頂升作業——塔吊的全面調試，調試合格，并經安全監督檢查站認可，正式投入使用。

六、塔吊拆卸

6.1 塔吊拆卸的準備工作

　　6.1.1 對場地進行平整、清理，保證施工場地滿足塔吊拆卸要求，以確保拆除物件堆放場地。
　　6.1.2 其他影響正常降塔和拆卸的障礙物，在拆塔前項目應將其拆除。
　　6.1.3 在起重臂拆卸時，必須對施工場地應做必要的清理，并用架管搭設一個解體起重臂的工作平臺。
　　6.1.4 在降塔前，應將頂升輔助裝置進行安裝并使液壓機構處于使用狀態。 6.1.5 在拆塔前，應在施工場地設置警戒區，禁止非施工人員進入，在拆塔過程中應設兼職安全員，具體負責施工中的安全工作。
　　6.1.6 在施工前安拆對作業人員要進行安全技術交底，并熟悉該機型的性能、結構形式和拆卸施工方案。
　　6.1.7 要給作業人員配齊勞動保護用品和安全用具，準備好作業工具。

6.2 拆卸方法和步驟

　　6.2.1 拆卸方法先利用塔吊自身進行降塔，同時用平板汽車將拆卸下來的標準節和附著桿進行解體，并及時運出工地。中聯 TC5013B-6 型塔吊單體最重結構件為回轉支承，重量為 2.68 噸，組合體最重結構為起重臂，重量為5.08 噸，在拆除起重臂時，可采取分段拆除的方法。
 
　　6.2.2 拆卸步驟

　　① 對塔吊進行全面的檢查，消除所有不安全隱患。
　　②利用塔吊自身進行標準節的降塔，安裝過程中的頂升工作相同，直到降到基礎節為止。
　　③ 拆卸整個塔吊：先將起重吊鉤放至地面，拆除起重鋼絲繩，并將鋼絲繩收到起重卷揚機的卷筒上，把變幅小車退至起重臂根部，并用鐵絲固定好，再將變幅鋼絲繩拆下卷在變幅卷揚機上，先拆除一塊配重，然后將起重臂和拉桿拆下吊放到地面搭設的鋼管架上并將其解體運出場地，然后再拆下其余配重，之后拆下平衡臂、塔帽、駕駛室、回轉支座、頂升套架、基礎節。 整個拆卸過程按如下順序進行： 降塔——再降塔——降塔至基礎節——收鋼絲繩、吊鉤、固定小車——拆2.6 噸配重 3 塊，1.3 噸配重 2 塊——拆起重臂和拉桿——拆剩余 1 塊 2.6 噸配重——拆平衡臂—— 拆塔帽——拆駕駛室——拆回轉支座——拆頂升套架——拆基礎節。 在拆卸過程中，及時將拆卸的結構件和零部件運走。

七、塔吊安裝拆卸所需設備、工具等

　　序號 名稱 型號 單位 數量 備 注 1 汽車吊 25T 臺 1 2 活動扳手 12 把 2 3 鏈條葫蘆 5T 2T 個 各1 4 橇棍 自制 根 4 5 大錘 16P 把 2 6 鐵絲 8# kg 20 7 白綜繩 φ 12 米 30 8 電工工具 套 1

八、技術注意事項

8.1 在安裝拆卸過程中，吊具要良好，并根據起吊部位、重量選用適當長度的鋼繩，并時刻注意塔吊的平衡情況。
8.2 在未安裝配重前，絕對禁止起吊載荷。
8.3 在頂升作業開始前，要檢查塔頂支座與頂升套架是否已用銷軸連接并用開口銷鎖好。
8.4 在塔吊進行頂升時，塔吊不得進行回轉和起吊動作。
8.5 在安裝起重臂和平衡臂時，要栓好纜風繩，綁好欄桿，起吊要平穩慢速，作業人員應聽從統一指揮，隨時調整纜風繩的長度，防止晃動。塔吊各部件的吊點嚴格按照說明書的要求進行起吊。
8.6 頂升過程中，在起吊或落下標準節時，要靠近塔身。
8.7 在頂升過程中，要絕對禁止轉動起重臂或開動牽引小車及使用起重吊鉤（升或降）。
8.8 放置各部構件時，應按要求鋪好枕木防止變形。
8.9 確定各部件裝好并調試使用各種保護、安全裝置。

九、安全注意事項

9.1 所有參與安裝塔吊的人員必須持證上崗，作業區域要設警告標志，并有專職安全員值班，禁止非作業人員進入施工區。
9.2 作業前應對參與人員進行安全技術交底和施工方案的交底。
9.3 在作業前必須明確專人指揮，并統一信號。
9.4 所有作業人員必須戴好安全帽，穿好防滑鞋，高空作業人員必須系好安全帶，使用的工具應掛好安全繩，防止高空墜落傷人。
9.5 如遇下雨和四級以上大風時，應立即停止作業。
9.6 嚴禁酒后作業，嚴禁有病（不適合進行高空安裝作業）的人員參與作業。
9.7 所有人員必須嚴格遵守國家有關的安全作業規程和規章進行作業。

十、塔式起重機安裝作業應急預案

　　主要目的：為加強對施工生產安裝作業事故的防范，及時做好安全事故發生后的救援處置工作，最大限度地減少事故損失，結合本企業施工生產的實際情況，制定適合本企業的安裝作業應急措施。
10.1 安裝作業應急措施的任務和目標

　　為了保證各種應急反應資源處于良好的備戰狀態；指導應急反應行動按計劃有序地進行，防止因應急反應行動組織不力或現場救援工作的無序和混亂而延誤事故的應急措施；有效地避免或降低人員傷亡和財產損失；幫助實現應急反應行動的快速、有序、高效；充分體現應急措施。

10.2 安裝作業應急措施的開展

　　安裝作業應急措施根據事故報告問題，采用合理的處理方案。安裝作業事故現場負責人可以解決的，最好是自己解決。如果遇到了不可以解決的問題，在第一時間報告給職能部門，由職能部門根據相關應急程序，處理完成事情。如果發現問題報告不真實或隱瞞事實的，按責任處理當事人及相關責任人。

　　10.2.1 安裝設備完成后，發現項目施工的設備基礎有下沉隱患，可以采用加固基礎處理，或提前附墻和增加附墻等措施。
　　10.2.2 安裝設備完成后，如果發現安全銷軸或螺栓安裝未到位，遇到了惡劣天氣或施工中不穩定因素的特殊情況，可以對設備有致命的隱患。安裝作業當事人必須在一個工作日整改完成。
　　10.2.3 如果發現設備鋼結構有裂紋或彎曲變形，可以采用在鋼結構上焊接鋼板轉移受力點，達到受力要求。保證施工順利進行。
　　10.2.4 安裝設備后發現力矩限位調整不到位或損壞，限位開關不靈敏，發現這類問題，一定要停止工作，必須將隱患調整或更換后才能使用。

10.3 安裝作業注意事項

　　10.3.1 安裝作業前，按要求做好基礎、電源、光源、工具和設備進場道路及堆放場 新建武漢至孝感城際鐵路工程HXSG-2 標地的工作。
　　10.3.2 清點和檢查安裝設備的安裝件是否齊全、完好，不符合要求的必須更換或修理。
　　10.3.3 在起重設備下面作業時，必須用枕支撐牢靠，防止設備下滑掉落。
　　10.3.4 安裝拆卸必須有統一專人指揮，作業區上方及地面 10 米范圍內設禁區，并有專人監護。
　　10.3.5 在安裝作業時，嚴禁超過“設置的載貨量”的規定。
　　10.3.6 用起重機安裝設備時，設備不能超過額定和額定高度。
　　10.3.7 扶墻架的安裝必須同設備安裝高度同步進行。
　　10.3.8 安裝作業時，設備各部件與建筑物的距離及設備各部件之間的安裝間隙必須符合說明書的有關要求。
　　10.3.9 雨天、霧天及有四級大風的天氣，不得進行安裝。
　　10.3.10 在施工現場進行設備安裝時，必須系好安全帶，戴好安全帽，穿好防滑鞋，在進行高空作業時，不能以投擲方式進行工具和器材的傳遞工作，在緊固或松開螺栓時，不允許雙手操作，只能一手扳扳手，一手握住支持物。
　　10.3.11 嚴禁酒后作業，嚴禁帶病（以及不適合進行高空安裝作業）人員參與高空作業。
　　10.3.12 所有參與安裝設備的人員必須持證上崗，作業區域要設警告標志，并有專職安全員值班，禁止非作業人員進入施工區。
　　10.3.13 安裝作業前生產應對參與人員進行安全技術交底和施工方案的交底。
　　10.3.14 所有人員必須嚴格遵守國家有關的安全作業規程和規章進行作業。

十一、TC5013B 基礎計算書

　　本計算書主要依據施工圖紙及以下規范及參考文獻編制： 《塔式起重機設計規范》（GB/T13752-1992）； 《地基基礎設計規范》（GB50007-2002）； 《建筑結構荷載規范》（GB50009-2001）； 《建筑安全檢查標準》（JGJ59-99）； 《混凝土結構設計規范》（GB50010-2002）等編制。

11.1 參數信息

　　塔吊型號：TC5013B， 塔吊起升高度H：40.50m， 塔身寬度B：1.6m， 基礎埋深d：2.00m， 自重G：431.5kN， 基礎承臺厚度hc：1.00m， 最大起重荷載Q：60kN， 基礎承臺寬度Bc：5.50m， 混凝土強度等級：C35， 鋼筋級別：HRB335， 基礎底面配筋直徑：25mm

11.2 塔吊對交叉梁中心作用力的計算

　　1、塔吊豎向力計算 塔吊自重：G=431.5kN； 塔吊最大起重荷載：Q=60kN； 作用于塔吊的豎向力：F k ＝G＋Q＝431.5＋60＝491.5kN；
　　2、塔吊彎矩計算 風荷載對塔吊基礎產生的彎矩計算： M kmax ＝762.48kN·m；

11.3 塔吊抗傾覆穩定驗算

　　基礎抗傾覆穩定性按下式計算： e＝M k /（F k +G k ）≤Bc/3 式中 e——偏心距，即地面反力的合力至基礎中心的距離； M k ——作用在基礎上的彎矩； F k ——作用在基礎上的垂直載荷； 新建武漢至孝感城際鐵路工程HXSG-2 標 馬家湖特大橋跨外環高速48+80+48m 連續梁施工塔吊布置方案 - 12 - G k ——混凝土基礎重力，G k ＝25×5.5×5.5×1=756.25kN； Bc——為基礎的底面寬度； 計算得：e=762.48/(491.5+756.25)=0.611m < 5.5/3=1.833m； 基礎抗傾覆穩定性滿足要求！

11.4 地基承載力驗算

　　依據《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2002)第5.2條承載力計算。 計算簡圖: 混凝土基礎抗傾翻穩定性計算： e=0.611m < 5.5/6=0.917m 地面壓應力計算： P k ＝（F k +G k ）/A P kmax ＝(F k +G k )/A + M k /W 式中：F k ——塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重和最大起重荷載,F k ＝ 491.5kN； G k ——基礎自重，G k ＝756.25kN； Bc——基礎底面的寬度，取Bc=5.5m； M k ——傾覆力矩，包括風荷載產生的力矩和最大起重力矩，M k ＝ 762.48kN·m； 新建武漢至孝感城際鐵路工程HXSG-2 標W——基礎底面的抵抗矩，W=0.118Bc 3 =0.118×5.5 3 =19.632m 3 ； 不考慮附著基礎設計值： P k ＝（491.5＋756.25）/5.5 2 ＝41.248kPa P kmax =(491.5+756.25)/5.5 2 +762.48/19.632=80.086kPa； P kmin =(491.5+756.25)/5.5 2 -762.48/19.632=2.41kPa； 實際計算取的地基承載力設計值為:f a =150.000kPa； 地基承載力特征值f a 大于壓力標準值P k =41.248kPa，滿足要求！ 地基承載力特征值1.2×f a 大于無附著時的壓力標準值P kmax =80.086kPa，滿足要求！

11.5 基礎受沖切承載力驗算

　　依據《建筑地基基礎設計規范》（GB 50007-2002）第8.2.7條。 驗算公式如下: F 1 ≤ 0.7β hp f t a m h o 式中 β hp --受沖切承載力截面高度影響系數，當h不大于800mm時，β hp 取1.0.當h大于等于2000mm時，β hp 取0.9，其間按線性內插法取用；取 β hp =0.98； f t --混凝土軸心抗拉強度設計值；取 f t =1.57MPa； h o --基礎沖切破壞錐體的有效高度；取 h o =0.95m； a m --沖切破壞錐體最不利一側計算長度；a m =(a t +a b )/2； a m =[1.60+(1.60 +2×0.95)]/2=2.55m； a t --沖切破壞錐體最不利一側斜截面的上邊長，當計算柱與基礎交接處的受沖切承載力時，取柱寬（即塔身寬度）；取a t ＝1.6m； a b --沖切破壞錐體最不利一側斜截面在基礎底面積范圍內的下邊長，當沖切破壞錐體的底面落在基礎底面以內，計算柱與基礎交接處的受沖切承載力時，取柱寬加兩倍基礎有效高度；a b =1.60 +2×0.95=3.50； P j --扣除基礎自重后相應于荷載效應基本組合時的地基土單位面積凈反力，對偏心受壓基礎可取基礎邊緣處最大地基土單位面積凈反力；取 P j =96.10kPa；A l --沖切驗算時取用的部分基底面積；A l =5.50×(5.50-3.50)/2=5.50m 2 F l --相應于荷載效應基本組合時作用在A l 上的地基土凈反力設計值。F l =P j A l ； F l =96.10×5.50=528.57kN。 允許沖切力：0.7×0.98×1.57×2550.00×950.00=2609080.95N=2609.08kN > F l = 528.57kN； 實際沖切力不大于允許沖切力設計值，所以能滿足要求！

11.6 承臺配筋計算

1.抗彎計算

　　依據《建筑地基基礎設計規范》（GB 50007-2002）第8.2.7條。計算公式如下: M I =a 1 2 [(2l+a')(P max +P-2G/A)+(P max -P)l]/12 式中：M I --任意截面I-I處相應于荷載效應基本組合時的彎矩設計值； a 1 --任意截面I-I至基底邊緣最大反力處的距離；取a 1 =(Bc-B)/2＝ (5.50-1.60)/2=1.95m； P max --相應于荷載效應基本組合時的基礎底面邊緣最大地基反力設計值，取 96.10kN/m 2 ； P --相應于荷載效應基本組合時在任意截面I-I處基礎底面地基反力設計值， [BcP max -a1(P max -1.2×P min )]/Bc＝[5.5×96.103－1.95×(96.103－1.2× 2.41)]/5.5=63.056kPa； G --考慮荷載分項系數的基礎自重，取G=1.35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25× 5.50×5.50×1.00=1020.94kN/m 2 ； l --基礎寬度，取l=5.50m； a --塔身寬度，取a=1.60m； a' --截面I - I在基底的投影長度, 取a'=1.60m。 經過計算得M I =1.95 2 ×[(2×5.50+1.60)×(96.10+63.06-2× 1020.94/5.50 2 )+(96.10-63.06)×5.50]/12=423.56kN·m。

2.配筋面積計算

　　αs = M/(α1fcbh02) ζ = 1-(1-2αs)1/2 γs = 1-ζ/2 As = M/(γsh0fy) 式中，αl --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，取為0.94,期間按線性內插法確定，取αl=1.00； fc --混凝土抗壓強度設計值，查表得fc=16.70kN/m 2 ； h o --承臺的計算高度，h o =0.95m。 經過計算得： αs=423.56×106/(1.00×16.70×5.50×103×(0.95×103)2)=0.005； ξ=1-(1-2×0.005)0.5=0.005； γs=1-0.005/2=0.997； A s =423.56×10 6 /(0.997×0.95×10 3 ×300.00)=1489.98mm 2 。 由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:5500.00×1000.00× 0.15%=8250.00mm 2 。 故取 A s =8250.00mm 2 。 建議配筋值：HRB335鋼筋。承臺頂、底面單向根數24根。實際配筋值 11781.6mm 2 。