金久富,王開發(fā),孫齊超
(中核華興達(dá)豐機(jī)械工程有限公司,上海 200333)
近年來,隨著城市化進(jìn)程加快,內(nèi)爬動(dòng)臂塔機(jī)作為超高層建筑常用起重機(jī)械,以其利用率高,群塔抗干擾能力強(qiáng)成為眾多項(xiàng)目?jī)?yōu)先考慮的對(duì)象。本文以張江中區(qū)2 臺(tái)永茂STL760 塔機(jī)為例,對(duì)內(nèi)爬塔機(jī)爬升過程中存在問題進(jìn)行了匯總,就前期定位策劃到后續(xù)順利爬升使用所遇到的關(guān)鍵施工工藝進(jìn)行了詳細(xì)論述,對(duì)內(nèi)爬塔機(jī)整個(gè)頂升流程存在的技術(shù)難題進(jìn)行了梳理并提出相關(guān)解決方法,為業(yè)內(nèi)技術(shù)人員提供塔機(jī)內(nèi)爬技術(shù)參考。
目前塔機(jī)內(nèi)爬頂升主要有鋼梁的布置形式、牛腿以及埋件的設(shè)計(jì)、卷揚(yáng)機(jī)定位、鋼梁倒運(yùn)以及內(nèi)爬頂升5 個(gè)關(guān)鍵技術(shù),同樣也是內(nèi)爬塔機(jī)爬升前的技術(shù)難題。
內(nèi)爬塔機(jī)鋼梁布置目前大致可分為2 種形式:一種是埋件形式,另一種是采用埋件牛腿的形式。
1)埋件形式 即鋼梁搭在樓板梁或者連梁的預(yù)埋件上。這種形式經(jīng)濟(jì)性好,不需要焊接牛腿,大大減少了內(nèi)爬塔機(jī)的焊接工序,但是受樓層影響較大。爬升間距需根據(jù)樓層面來選擇,受具體的樓層高度影響較大。若鋼梁放置處無門洞,還需要對(duì)墻體進(jìn)行開洞。
2)采用埋件牛腿的形式 此種形式受樓層影響小,可以根據(jù)塔機(jī)爬升間距來進(jìn)行調(diào)整埋件的標(biāo)高,只需埋件處的混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求后,即可開始牛腿的焊接及鋼梁的倒運(yùn),對(duì)墻體無破壞。但這種方法增加了牛腿的加工以及埋件與牛腿的焊接工藝,使施工時(shí)間與生產(chǎn)成本有所提高。
對(duì)于內(nèi)爬塔機(jī)鋼梁的布置,需根據(jù)具體的爬升流程以及樓層施工圖來確定,綜合各方考慮來確定內(nèi)爬鋼梁的布置。
張江中區(qū)1#塔機(jī)內(nèi)爬鋼梁在核心筒左下角的位置,如圖1 所示。
圖1 內(nèi)爬塔機(jī)定位圖
傳統(tǒng)埋件設(shè)計(jì)無需考慮勁性柱以及墻體配筋的影響。而張江中區(qū)項(xiàng)目第一道鋼梁就位時(shí),埋件放置處現(xiàn)場(chǎng)反饋存在勁性柱(圖1 中AD 兩點(diǎn)處剪力墻中的H 型鋼),導(dǎo)致埋件與其干涉,可將埋件的錨筋與勁性柱進(jìn)行焊接,隨后再進(jìn)行鋼筋的捆扎。鋼筋捆扎時(shí),錨筋的布置應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋布置來確定。為避開橫向主筋,埋件上下兩排錨筋需由豎向改為橫向布置,如圖2 所示。
圖2 內(nèi)爬塔機(jī)埋件
如果橫向主筋多,可以調(diào)整錨筋為橫向布置,若縱向主筋多,則調(diào)整錨筋為縱向布置,盡可能給現(xiàn)場(chǎng)鋼筋提供鋼筋穿過的空間。
內(nèi)爬塔機(jī)鋼梁倒運(yùn)一般會(huì)采用卷揚(yáng)機(jī)的形式進(jìn)行倒運(yùn)。卷揚(yáng)機(jī)位置一般對(duì)稱布置在塔吊內(nèi)爬鋼梁兩側(cè)的鋼平臺(tái)上,如圖3 所示。
圖3 卷揚(yáng)機(jī)布置圖
卷揚(yáng)機(jī)的型號(hào)選擇應(yīng)根據(jù)鋼梁的重量來選擇。如圖3 所示,其中長(zhǎng)鋼梁重量約為7.6t,內(nèi)爬框重量約為4.1t,內(nèi)爬鋼梁倒運(yùn)采用8t 卷揚(yáng)機(jī)二倍率進(jìn)行吊運(yùn),內(nèi)爬框采用5t 卷揚(yáng)機(jī)二倍率進(jìn)行吊運(yùn)滿足吊裝要求。以張江中區(qū)項(xiàng)目為例,卷揚(yáng)機(jī)布置時(shí),需注意以下問題。
1)卷揚(yáng)機(jī)布置時(shí)需避開鋼平臺(tái)的導(dǎo)向鋼立柱,同時(shí)應(yīng)在鋼平臺(tái)的結(jié)構(gòu)梁上方。如果在圖3中位置無法滿足,可以將卷揚(yáng)機(jī)位置適當(dāng)調(diào)整,采用導(dǎo)向滑輪改變卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩的方向,如圖4所示。
圖4 非常規(guī)卷揚(yáng)機(jī)布置圖
2)對(duì)于卷揚(yáng)機(jī)的固定,應(yīng)在卷揚(yáng)機(jī)底座下方布置2 根工字鋼,用以承載卷揚(yáng)機(jī),工字鋼與鋼平臺(tái)結(jié)構(gòu)梁采用焊接的形式進(jìn)行連接。
鋼梁倒運(yùn)是內(nèi)爬塔機(jī)內(nèi)爬頂升前最重要也是危險(xiǎn)系數(shù)最高的一步。目前大多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)鋼平臺(tái)與塔機(jī)內(nèi)爬框之間的空間有限,導(dǎo)致大噸位塔機(jī)的內(nèi)爬鋼梁倒運(yùn)施工十分困難。同時(shí),如果鋼平臺(tái)下放下掛吊籠較長(zhǎng),在內(nèi)爬鋼梁倒運(yùn)之前,需將內(nèi)爬框提前倒運(yùn)到下一道鋼梁上方,用手拉葫蘆固定到塔身上,為鋼梁倒運(yùn)提供足夠的空間。
以張江中區(qū)項(xiàng)目為例,鋼梁倒運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)施工情況可分為2 種:第一種是由于下掛平臺(tái)的影響,鋼梁不可從牛腿側(cè)面穿過,如圖5(a)所示,此種情況鋼梁倒運(yùn)較為復(fù)雜,具體倒運(yùn)工藝如圖6 所示。
圖5 鋼梁倒運(yùn)
圖6 鋼梁中間吊耳上鋼絲繩為卷揚(yáng)機(jī)主吊裝鋼絲繩,在鋼梁兩端吊耳處增加兩處電動(dòng)葫蘆(圖中鋼梁兩端吊耳虛線),用以調(diào)整鋼梁的豎直方向角度及位移,同時(shí)在門洞處的鋼平臺(tái)下固定2 個(gè)手拉葫蘆,用以調(diào)整鋼梁的水平位移。先調(diào)整電動(dòng)葫蘆1、2 與手拉葫蘆2 使得鋼梁一端進(jìn)入右側(cè)門洞,隨后調(diào)整電動(dòng)葫蘆1 與手拉葫蘆1,使得鋼梁左端進(jìn)入左側(cè)門洞,隨后在操作卷揚(yáng)機(jī)主吊裝鋼絲繩對(duì)鋼梁進(jìn)行調(diào)平,完成內(nèi)爬鋼梁的就位。
圖6 鋼梁倒運(yùn)示意圖
第二種則是鋼梁可以從牛腿側(cè)面穿過的形式,如圖5(b)所示。此種形式相對(duì)于第一種來說不需要用電動(dòng)葫蘆和手拉葫蘆來調(diào)整鋼梁的豎直方向的角度,操作卷揚(yáng)機(jī)提升鋼梁,當(dāng)鋼梁底面超過牛腿面板時(shí),只需要靠鋼梁兩端操作人員對(duì)鋼梁進(jìn)行水平方向的調(diào)平即可。
鋼梁與內(nèi)爬框就位調(diào)平后,需對(duì)塔機(jī)進(jìn)行垂直度測(cè)量,防止塔機(jī)在爬升過程中塔機(jī)中心位置出現(xiàn)偏差。STL760 內(nèi)爬動(dòng)臂塔機(jī)借助爬帶爬升,如圖7 所示。
圖7 STL760內(nèi)爬塔機(jī)與爬帶
塔機(jī)爬升前需提前根據(jù)每次塔機(jī)的爬升高度確定爬帶的配置,確保頂升節(jié)與頂升橫梁上的掛塊準(zhǔn)確無誤的掛在爬帶的踏步上。同時(shí),爬升過程中會(huì)出現(xiàn)塔身與內(nèi)爬框之間出現(xiàn)摩擦,要及時(shí)通過調(diào)整內(nèi)爬框?qū)驂K與塔身之間的距離,保證塔機(jī)順利頂升和液壓油缸的安全工作。
本文以張江中區(qū)項(xiàng)目2 臺(tái)內(nèi)爬STL760 塔機(jī)為例,系統(tǒng)地梳理了內(nèi)爬塔機(jī)內(nèi)爬施工的工藝步驟。同時(shí)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況詳細(xì)地介紹了內(nèi)爬塔機(jī)內(nèi)爬頂升前各個(gè)工序施工時(shí)出現(xiàn)的問題已經(jīng)相應(yīng)解決措施,為其他項(xiàng)目?jī)?nèi)爬塔機(jī)的內(nèi)爬頂升施工過程中存在的技術(shù)難題提供了方法指導(dǎo)。