(上海市第五建筑有限公司機械工程公司,上海 200333)
蘭州榮光隴匯廣場二期工程(圖1)總建筑面積336 674.33m2,地上建筑面積242 776m2,地下建筑面積93 899m2,人防面積26 600m2,地上建筑塔樓A(45 層)高230.4m,最高點為248.2m,面積為66 760m2;塔樓B(54 層)高249.8m,最高點為277.8m,面積為106 816m2;塔樓C(38 層)高194.7m,最高點為212.5m,面積為57 067m2;4 棟商業(yè)裙房2~3 層高不小于24m,面積為12 133m2。3 棟塔樓均為型鋼混凝土框架—核心筒結(jié)構,型鋼混凝土外框柱、核心筒、型鋼混凝土梁內(nèi)均配有鋼骨或剪力鋼板。7層以下階段鋼構主要是型鋼柱與剪力鋼板,最大分段重量為20.21t;7層以上階段有伸臂桁架層,最大分段重量為28.8t。
圖1 蘭州榮光隴匯廣場二期工程效果圖
在地下室階段、塔機除了要負責主塔樓建筑材料的垂直水平運輸,也要考慮周邊地下室結(jié)構的使用??紤]到動臂式塔機與平臂式塔機的優(yōu)缺點及塔樓的核心筒尺寸,3 幢塔樓的塔機選用方案如下。
A 塔樓北面是變電站,東面緊鄰一期高層住宅,西面是萬新北路,場地狹小且需吊裝量較大。地下室及地上7 層以下階段用1 臺ST8075平臂式塔機搭配1 臺STL720 動臂式塔機進行A1樓及周邊地下室的起吊運輸工作。C 塔樓選用1臺ST8075 平臂式塔機搭配1 臺ST6015 平臂式塔機。B 塔樓選用1 臺ST8075 平臂式塔機搭配1臺STT753 平臂式塔機。
7 層以上,塔樓型鋼吊裝量減小,把A 塔樓外側(cè)的1 臺STL720 動臂式塔機安裝至B 塔樓核心筒內(nèi)轉(zhuǎn)為內(nèi)爬式,再配置1 臺STL720 動臂式塔機布置在核心筒的兩個對角上,保持一定的距離,避免互相碰撞。B 塔樓外側(cè)的1 臺STT753平臂1 塔機安裝至A 塔樓核心筒內(nèi)轉(zhuǎn)為內(nèi)爬式。配置1 臺STT603 平頭式內(nèi)爬塔機安裝至C 塔樓核心筒內(nèi)。圖2 為A 塔樓STT753 塔機平面布置圖。
圖2 A塔樓STT753塔機平面布置圖
1)A 塔樓 在塔樓的核心筒內(nèi)部安裝1 臺STT753-32t 內(nèi)爬塔機,安裝臂長45m,安裝高度達到55.4m(相對基礎頂標高,9 節(jié)H205A 標準節(jié)),塔機最終安裝高度:266.35m(相對基礎頂標高,共需爬升11 次)。
2)B 塔樓 在塔樓的核心筒內(nèi)部西側(cè)安裝1 臺STL720-32t 內(nèi)爬塔機,東側(cè)安裝1 臺STL720-32t 內(nèi)爬塔機,對稱布置在核心筒南北兩側(cè)吊臂尾部錯開,安裝臂長50m,安裝高度達到54.4m(相對基礎頂標高,9 節(jié)H205A標準節(jié)),塔機最終安裝高度:287.6m(相對基礎頂標高,共需爬升12 次)。圖3 為B 塔樓STL720 塔機平面布置圖。
圖3 B塔樓STL720塔機平面布置圖
3)C 塔樓 在塔樓的核心筒內(nèi)部安裝1 臺STT603-25 內(nèi)爬塔機(圖4),安裝臂長50m,安裝高度達到55.6m(相對基礎頂標高,9 節(jié)H205B 標準節(jié)),塔機最終安裝高度:219.85m(相對基礎頂標高,共需爬升10 次)。
圖4 C塔樓STT603塔機平面布置圖
從施工流水段上考慮兩塔作業(yè)時間盡量錯開,避免在同一時間、同一地點兩塔同時使用時發(fā)生碰撞。塔機同時作業(yè)必須照顧相鄰塔機作業(yè)情況,其吊運方向、塔臂轉(zhuǎn)動位置、起吊高度、塔臂作業(yè)半徑內(nèi)的交叉作業(yè),并由專業(yè)信號工設立限位哨,以控制塔臂的轉(zhuǎn)動位置及角度,同時控制器具的水平吊運。2 臺塔機之間的最小架設距離應保證處于低位塔機的起重臂端部與另一臺塔機的塔身之間至少有2m 的距離。處于高位塔機的最低位置的部件(吊鉤升至最高點或平衡重的最低部位)與低位塔機中處于最高位置部件之間的垂直距離不應小于2m。塔機作業(yè)半徑內(nèi)應盡量避開架空高壓線和已有建筑物、構筑物,防止吊臂、吊繩、吊鉤可能對其造成的碰撞。每臺塔機的工作區(qū)進行合理劃分,避免出現(xiàn)交叉工作區(qū)。
1)A/B 塔塔機轉(zhuǎn)換(圖5)本工程A/B 塔樓塔機轉(zhuǎn)換存在嚴密的邏輯關系,相互制約、影響,因此須同步啟動。
圖5 A/B塔塔機轉(zhuǎn)換流程次序圖
2)C 塔塔機轉(zhuǎn)換(圖6)本工程C 塔樓塔機轉(zhuǎn)換和A、B 塔樓塔機轉(zhuǎn)換無嚴密邏輯關系,場地等因素制約小,可獨立啟動。
圖6 C塔塔機轉(zhuǎn)換流程次序圖
3.2.1 B塔關鍵工序與重點難點
本 次 B-1#STL720-32t 塔 機 和B-2#STL720-32t 塔機吊裝作業(yè)選用已經(jīng)安裝在西側(cè)距離B-1#STL720 塔機28m 的B-1#ST8075-50t 塔機進行安裝(圖7),塔機零部件放置在B-1#ST8075 塔機西側(cè)的施工道路;B-1#ST8075 安裝高度為90m(相對基礎頂面標高,1 節(jié)過渡節(jié)+13 節(jié)H427A 標準節(jié)),安裝時必須先將第一道和第二道鋼梁安裝完畢,塔機直接安裝至鋼梁上,塔機安裝位于核心筒內(nèi)部,安裝時做好洞口安全防護工作,設置安全警戒線。且塔機安裝距離較遠,安裝前,塔機指揮及司機做好安全交底,安裝時現(xiàn)場有B-2#STT753-32t塔機,STT753 塔機必須停止工作。
圖7 B-2#STL720-32t安裝轉(zhuǎn)換過程圖
本次B-2#STT753-32t 拆除(圖8)選用距塔機中心西側(cè)面28.891m 剛安裝好的B-2#STL720塔機行配合拆除。塔機拆除的部件放置在B 塔樓北側(cè)。拆除大臂時,起重臂不得轉(zhuǎn)向北側(cè),起重臂綁扎必須牢固。
圖8 B-2#STT753-32t拆除及A-1#STT753-32t安裝轉(zhuǎn)換過程圖
南大門進場1 臺B-2#STL720-32t 塔機,安裝于B 塔核心筒內(nèi)東側(cè),該塔機通過B 塔B-1#ST8075-50t 塔機安裝。安裝及檢測完畢歷時5 天,節(jié)省400t 汽車起重機3 個臺班,費用共12 萬元。
B-2#STT753-32t 塔機通過已安裝完成的B-2#STL720 塔機拆除,拆除后的構件通過現(xiàn)場B-1#ST8075 和C-2#ST8075 塔機倒運并同步開始A 塔A-1#STT753 塔機安裝。B 塔B-2#STT753 塔機拆除用時5 天,A 塔A-1#STT753 同步安裝及檢測完畢歷時7 天,節(jié)約省去400 t 汽車起重機6 個臺班,費用共24萬元,運輸費用10 萬元。
3.2.2 A塔關鍵工序與重點難點
本次A-1#STT753-32t 吊裝作業(yè)選用現(xiàn)場已經(jīng)安裝在西側(cè)距其27.628m 的A-2#ST8075-50t 塔機進行安裝,塔機零部件放置在A-2#ST8075 塔機西側(cè)的施工道路(圖9);A-2#ST8075 安裝高度為90m(相對基礎頂面標高,1 節(jié)過渡節(jié)+13 節(jié)H427A 標準節(jié)),安裝時必須先將第一道和第二道鋼梁安裝完畢,塔機直接安裝至鋼梁上,并將A-2#ST8075 降節(jié)至1 節(jié)過渡節(jié)+4 節(jié)H427A 標準節(jié),保證A-1#STT753能夠全回轉(zhuǎn),塔機安裝位于核心筒內(nèi)部,安裝時做好洞口安全防護工作,設置安全警戒線。
圖9 A-1#STL720-32t拆除及B-1#STL720-32t安裝轉(zhuǎn)換
本次A-1#STL720-32t 拆除選用距塔機中心西側(cè)面32.983m 剛安裝好的A-1#STT753 塔機行配合拆除。塔機拆除的部件放置在A 塔樓南側(cè)。塔機拆除作業(yè)前,A-1#STL720 平衡臂需保證能回轉(zhuǎn)至結(jié)構內(nèi)側(cè),A 塔樓東側(cè)鋼柱安裝至7層底,不超過STL720 塔機平衡臂底部。
A-1#STL720-32t 塔機通過已安裝完成的A-1#STT753-32t 塔機拆除,拆除后的構件通過現(xiàn)場C-2#ST8075 塔機倒運并同步開始B 塔B-1#STL720 塔機安裝。A 塔A-1#STL720 塔機拆除用時5 天,B 塔B-1#STL720 同步安裝及檢測完畢歷時7 天,節(jié)約省去400 t 汽車起重機6 個臺班,費用共24 萬元,運輸費用10 萬元。
3.2.3 C塔關鍵工序與重點難點
本次C-1#STT603-25t 吊裝作業(yè)選用現(xiàn)場已經(jīng)安裝在東南側(cè)距離C-1#STT603 塔機25.187m 的C-2#ST8075-50t 永茂塔機進行安裝,塔機零部件放置在C-2#ST8075 塔機東側(cè)的施工道路;C-2#ST8075 安裝高度為78m(相對基礎頂面標高,1 節(jié)過渡節(jié)+11 節(jié)H427A 標準節(jié)),安裝時必須先將第一道和第二道鋼梁安裝完畢,塔機直接安裝至鋼梁上,并將C-2#ST8075降節(jié)至1 節(jié)過渡節(jié)+4 節(jié)H427A 標準節(jié),保證C-1#STT603 能夠全回轉(zhuǎn),塔機安裝位于核心筒內(nèi)部,安裝時做好洞口安全防護工作,設置安全警戒線。
南大門進場1 臺C-1#STT603-25t 塔機,安裝于C 塔核心筒內(nèi),該塔機通過C-2#ST8075-50t 塔機安裝。安裝及檢測完畢歷時5 天,節(jié)約省去400t 汽車起重機3 個臺班,費用共12 萬元。
1)本工程制定了地下室結(jié)構施工階段重型落地塔機全面覆蓋,待塔樓及地下車庫等關鍵部位出零后全面轉(zhuǎn)內(nèi)爬的施工方案。解決了3 棟超高層勁性塔樓及地下車庫,面臨同時施工、工期緊、體量大、鋼結(jié)構吊裝量大,且場地狹小的困難。現(xiàn)3 幢塔樓已順利完成轉(zhuǎn)換成內(nèi)爬施工,為后期施工吊裝做好了充分保障。
2)通過采用動臂與平臂結(jié)合,最大程度發(fā)揮動臂式塔機尾部回轉(zhuǎn)半徑小、吊臂可起伏、能夠有效避開周圍障礙物特點和平臂式塔機吊重量大、覆蓋范圍廣的優(yōu)點,解決場地狹小的困難。塔機在不同階段進行場內(nèi)位置與立塔形式轉(zhuǎn)換減少了因塔機運輸及進場對工程工期、成本的影響。
3)通過本次大型塔機轉(zhuǎn)換的施工,考驗了工地上各個部門的協(xié)調(diào)能力。同時為以后類似超高層塔樓施工、大型群塔施工、大型塔機轉(zhuǎn)換,提供了重要的施工實踐依據(jù)。為施工設備選擇及實施也有很好的指導作用。
4)通過本次大型塔機轉(zhuǎn)換的施工,大概節(jié)約費用92 萬元。