林洪
建發(fā)房地產(chǎn)集團有限公司(361001)
塔吊遇四層結(jié)構(gòu)梁處理方案研究
林洪
建發(fā)房地產(chǎn)集團有限公司(361001)
工程為例研究塔吊遇四層結(jié)構(gòu)梁處理方案,研究了遇四層結(jié)構(gòu)梁的處理方案與斜拉桿孔洞的定位問題,附著方案與塔吊穿二、三層樓板預留洞口處理過程,確保安全的技術(shù)組織措施和應急預案等。
塔吊;人行大樓;斜拉桿孔洞
中國人民銀行廈門市中心支行大樓工程(以下簡稱人行大樓,位于廈門市會展北片區(qū),該片區(qū)地下建筑面積10萬m2,上部共有5棟塔樓(隸屬不同單位,其中一棟為人行大樓)。人行大樓建筑面積2.4萬m2(不含地下室面積),框架剪力墻結(jié)構(gòu),地上22層,地下3層,建筑高度為93.6m。由于地下室施工單位與上部施工單位為不同的兩家單位,在地下室負二層頂板施工完后,人行大樓主體圖紙才設計完成,導致該塔吊安裝位置無法避開大樓裙樓的一根主梁(450mm×1 200mm)根據(jù)現(xiàn)場實際情況,塔吊基礎由地下室施工單位施工完成,并通過了各方驗收。經(jīng)驗算:塔吊安裝符合要求[1]。
采用原塔吊基礎的塔吊是長沙京龍工程機械有限公司生產(chǎn)的塔式起重機(型號為QTZ80(Q5613.6),塔吊為附著固定式,安裝高度為130m。
1.1 遇四層結(jié)構(gòu)梁的處理方案
塔身穿四層梁板時,框架梁(450mm×1 200mm)不斷開,塔吊標準節(jié)有2根斜拉桿穿過框架梁。斜拉桿尺寸70mm×70mm,每側(cè)各預留空間30mm,采用外包16#槽鋼對焊成130mm×130mm孔洞,以防止塔吊擺動。在三層梁板上加裝第一道附著設置,在四層梁板上加裝第二道臨時附著裝置。第一道附著裝置距第二道附著裝置6m。讓塔身最大擺動幅度控制在10mm內(nèi)[1]。
施工工序如下:
安裝塔吊標準節(jié)→澆筑三層梁板混凝土(預埋塔吊附著埋件)→三層豎向結(jié)構(gòu)施工、搭設四層梁板模板支架→待三層梁板混凝土強度滿足要求時安裝在三層梁板上的塔吊附著→標準節(jié)斜拉桿穿梁部位扣槽鋼對焊→綁扎鋼筋支設模板→澆筑四層梁板混凝土→待四層梁板混凝土強度滿足要求時安裝四層梁板上的塔吊附著。
塔吊拆除時將標準節(jié)斜拉桿割除,槽鋼空洞處用提高一個強度等級的細石微膨脹混凝土填灌密實[2-3]。
1.2 塔身扭轉(zhuǎn)擺幅實際測量數(shù)據(jù)
1)在地下負二層板上進行檢測,得塔身最大扭轉(zhuǎn)擺動幅度數(shù)據(jù):在空載工況下單邊扭轉(zhuǎn)擺幅約為2.5mm,在滿載1.3T工況下單邊扭轉(zhuǎn)擺幅約為5mm,測量位置距基礎面高度為4 365mm。
2)在地下負一層板高0.9m處進行檢測得塔身最大擺動扭轉(zhuǎn)幅度數(shù)據(jù):在空載工況下單邊扭轉(zhuǎn)擺幅約為12mm,在靜載125%工況下單邊扭轉(zhuǎn)擺幅約為15mm,突然卸載工況下下單邊扭轉(zhuǎn)擺幅約為20mm,測量位置距基礎面高度為9 815mm。(見表1)
1.3 斜拉桿孔洞的定位措施
塔吊標準節(jié)有2根斜拉桿穿過框架梁,采用外包16#槽鋼對焊成內(nèi)徑為130mm×130mm孔洞做法:使用經(jīng)緯儀測定塔吊的垂直度,定出孔洞中心點位置,將2根斜拉桿外包16#槽鋼對焊成內(nèi)徑為130mm×130mm孔洞暫時固定在梁筋上,觀察塔吊標準節(jié)擺動及扭動幅度,檢測塔吊空載和滿載時起鉤、停機,落鉤、停機,旋轉(zhuǎn)、停機等最不利工況下是否與槽鋼碰撞,斜拉桿是否在孔洞的中心點位置,若有偏差再進行微調(diào)到最終定位,確保安全的情況下方可澆筑四層梁板混凝土。
測量垂直度時要注意:必須是起重臂端或平衡臂端朝向測量儀器并和對應塔身立面垂直,這樣可以測量正前方塔身的垂直度,然后將塔吊起重臂轉(zhuǎn)動90度和另一對應塔身立面垂直。將儀器挪移到起重臂端或平衡臂端下方,可以測量出另一塔身面的垂直度。
2.1 附著方案簡介
根據(jù)現(xiàn)場實際情況及塔吊使用說明書,本工程塔吊一共要設置5道附著,另在四層臨時加一道附著。
表1 塔吊擺動幅度觀測表
《塔吊使用說明書》固定附著式說明:
1)本塔機獨立式的最大起升高度為40m。若起升高度超過40m,必須用附著裝置對塔身進行加固。附著式塔機的最大起升高度可達160.4m。
2)第一次附著后,附著架以上塔身懸出段≤35.2m,塔機最大工作高度65.2m。
3)第二次附著后,附著架以上塔身懸出段≤35.4m,塔機最大工作高度90.4m。
4)第三次附著后,附著架以上塔身懸出段≤32.8m,塔機最大工作高度112.8m。
5)第四次附著后,附著架以上塔身懸出段≤33m,塔機最大工作高度138m。
6)第五次附著后,附著架以上塔身懸出段≤30.4m,塔機最大工作高度160.4m。
表2 附著方案
2.2 塔吊穿二、三層樓板預留洞口處理措施
1)本工程塔吊標準節(jié)為1 600mm×1 600mm,每邊再加250mm工作面,所以塔身所穿越處預留孔洞大小為2 100mm×2 100mm。
2)梁、板筋錯開預留,預留鋼筋在洞口邊緣范圍內(nèi)向上或向下彎起以避開塔吊節(jié)。待塔吊拆除后,將彎起的預留鋼筋調(diào)整好,回彎鋼筋時,要做到鋼筋周圍的混凝土不受松動和損壞,并綁扎好箍筋。
3)預留洞口混凝土澆筑。澆筑混凝土前,先清除垃圾、表面上松動的砂石和軟弱混凝土層,同時還應加以鑿毛,用水沖洗干凈、充分濕潤,清除殘留在混凝土表面的積水。施工縫處先鋪上10~15mm厚的水泥砂漿一層,其配合比與混凝土內(nèi)的砂漿成分相同?;炷敛捎帽仍炷翉姸雀咭粋€等級的微膨脹混凝土。
3.1 安全的技術(shù)組織措施
確保安全的技術(shù)組織措施如下:
1)嚴格按工序施工,三層梁板上塔吊附著安裝完畢后方可澆筑四層梁板混凝土,在四層梁板上附著安裝前不得提升塔吊高度[4]。
2)標準節(jié)斜拉桿扣槽鋼時,槽鋼兩端處采用包裹泡沫塑料定位,模板支設完畢后將定位塑料剔除。
3)澆筑四層梁板混凝土前檢測觀察塔吊標準節(jié)擺動及扭動幅度,檢測塔吊空載和滿載時起鉤、停機,落鉤、停機,旋轉(zhuǎn)、停機等最不利工況下是否與槽鋼碰撞,確保安全的情況下方可澆筑四層梁板混凝土。
4)在四層梁板上塔吊附著未施工之前,嚴格控制好塔吊吊物重量,可調(diào)整限位,是吊物重量為額定吊重的80%,確保不會因為超載加大塔身的擺動幅度。
5)將四層梁G/6-9軸梁模板鋼管采用支撐系統(tǒng),與板支撐分開,在塔吊未拆除時不能拆除此梁的鋼管支撐。
6)設立專項檢測領(lǐng)導小組,每次監(jiān)測及檢查均形成書面記錄材料,檢測都未超過可控值。
3.2 應急預案
設置塔吊標準節(jié)斜拉桿與槽鋼間距警戒值為5mm。
應急處理方案一:
如監(jiān)測時發(fā)現(xiàn)塔吊擺動幅度過大,間距達到警戒值時,應第一時間停止塔吊使用,并上報監(jiān)測小組組長,由小組組織重新進行擺動幅度監(jiān)測,從塔吊額定起重重量的40%起監(jiān)測,每次加載10%,并作好記錄。根據(jù)擺動記錄情況確定塔吊起重量。
應急處理方案二:
如塔身擺動幅度過大,控制起重量無法滿足要求時,應立即停止塔吊使用。如四層梁板上附著未安裝,則等待四層梁板上附著安裝完畢后重新檢測滿足要求后使用。
[1]韓九強,趙瑋,魏全瑞,沈建坤.建筑塔吊群智能防碰撞系統(tǒng)[J].建筑安全,2008,02:12~14.
[2]周明,郭彥林,王小安.廣州珠江新城西塔塔吊支承架結(jié)構(gòu)承載力研究[J].施工技術(shù),2008,05:22~25.
[3]戚本志,焦春奇,戚瑩.塔吊遠程安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設計[J].價值工程,2010,03:242~243.
[4]田金成,曹新飛,董明.內(nèi)爬式塔吊在高層建筑中的應用[J].施工技術(shù),2009,10:75~77.