超高層建筑物內(nèi)部的塔吊拆除技術(shù)

文/乜來彬 張福明 劉建軍 張建博

超高層建筑物內(nèi)部的塔吊拆除技術(shù)

文/乜來彬 張福明 劉建軍 張建博

某建筑內(nèi)部是核心筒，周圍是型鋼混凝土，由于塔吊布置在建筑物內(nèi)部，核心筒結(jié)構(gòu)封頂后，塔吊在160 m的空中無法降節(jié)到地面，于是采用另裝一臺塔吊對該樓內(nèi)塔吊進(jìn)行拆除，最后重新裝的塔吊自身降節(jié)拆除。通過該技術(shù)的應(yīng)用解決了項(xiàng)目的安全、成本、工期等諸多難題。

超高層；核心筒；塔吊；拆除

1 工程概況

某建筑高度為154 m，施工場地塔吊（QTZ450，R=50 m，最大起重量25 t）已經(jīng)具備拆除條件，塔吊位于建筑核心筒內(nèi)。為保證此塔吊能順利拆除，必須在建筑西側(cè)再安裝一臺QTZ250塔吊臂長為60 m，最大起重量16 t。QTZ450塔吊布置在核心筒內(nèi)部，安裝了4道附墻，塔吊頂尖目前高度為184 m，見圖1。

圖1 QTZ450塔吊立面

2 塔吊拆除的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)

1）選擇合適的基礎(chǔ)形式。首先準(zhǔn)確選定QTZ250塔吊的位置，保護(hù)現(xiàn)有的管線等設(shè)施，選擇合適的基礎(chǔ)形式。

2）拆除大臂?？罩胁鸪蟊壑?，應(yīng)該將大臂附件全部拆除下來，使之在允許起重量范圍內(nèi)。

3 QTZ450 塔吊的安裝方案的設(shè)計(jì)

3.1 平面定位

QTZ250塔吊布置在M～N軸線之間，塔吊中心距離①軸6 300 mm，距離N軸4 300 mm處，這時(shí)兩臺塔吊的水平距離為20.875 m，見圖2。

圖2 QTZ250與QTZ450平面位置

由于現(xiàn)場布置QTZ250塔吊處用于工程的DN500 mm雨水管線、10 kV電纜管線、DN300 mm污水管線、DN250 mm給水管線等已經(jīng)施工完畢，各種管線埋深1.5～1.8 m之間，為此確定QTZ250塔吊位置十分關(guān)鍵，既要保證QTZ450塔吊所有部件能夠安全拆解下來，又不能破壞各種管線。

QTZ250塔吊選用固定式塔吊基礎(chǔ)形式，由于現(xiàn)場有電纜管線已經(jīng)施工完畢，為更好地保護(hù)管線，塔吊基礎(chǔ)施工時(shí)基坑開挖到原土層深度，然后澆筑鋼筋混凝土長8 000 mm、寬7 500 mm、厚2 580 mm（基礎(chǔ)頂標(biāo)高為-0.350 m），基礎(chǔ)施工時(shí)要保證預(yù)埋地腳平面位置誤差±50 mm，標(biāo)高誤差±1 mm，垂直度偏差1 mm，見圖3。

圖3 QTZ250塔吊基礎(chǔ)施工

3.2 安裝方案

QTZ250塔吊用QTZ450進(jìn)行安裝。根據(jù)QTZ450塔吊性能表，在R=21 m，臂長L=50 m時(shí)四繩的起重量為20 t，而QTZ250塔吊每個部件均＜20 t，所以可以用QTZ450將QTZ250進(jìn)行安裝，包括塔吊QTZ250的附墻裝置等一并進(jìn)行安裝到指定高度。QTZ250塔吊共設(shè)置5道附墻，分別設(shè)置在第8、13、19、25、31層，見圖4。

圖4 安裝初次高度

塔吊附墻采用在鋼柱上另外加工抱箍的形式，其中第一道、第二道、第三道抱箍鋼柱截面尺寸1 100 mm×1 100 mm，第四道抱箍鋼柱截面尺寸為1 000 mm×1 000 mm，第五道抱箍鋼柱截面尺寸為900 mm×900 mm。最終QTZ250安裝51個標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，鉤底高度為163 m。這時(shí)兩臺塔吊高差相互位置6.30 m（QTZ250塔吊大臂下弦高出QTZ450塔吊最高處6.30 m，而QTZ250塔吊吊鉤高度為2.5 m，安全限位1.5 m，QTZ250吊鉤的工作距離為6.30-2.5-1.5=2.30 m）從作業(yè)距離上可以滿足拆除QTZ450塔尖的要求，見圖5。

朗讀的文本是100年前的一個叫做顧杏卿的中國人寫的。這個中國人不會想到他的一封信會載入史冊——一個百年前的極其普通的歷史細(xì)節(jié)，卻蘊(yùn)含有極其豐富的歷史內(nèi)容，讓世界沒有忘記中國人為結(jié)束第一次世界大戰(zhàn)做出的貢獻(xiàn)。

圖5 小塔頂升大塔降節(jié)后立面

4 QTZ450 塔吊的拆除方案設(shè)計(jì)

4.1 QTZ450大臂的拆除

4.1.1 拆除塔吊大臂附件

由于大臂質(zhì)量為17.43 t，為減輕大臂重量，滿足QTZ250的吊重要求，在拆除大臂前首先將變幅電機(jī)681 kg、變幅小車1 430 kg、臂尖273 kg、檢修吊籠50 kg等附件在建筑東北角空中分別拆解下來，先行將QTZ450降至3個標(biāo)準(zhǔn)節(jié)處，為使拆除工作盡量在場內(nèi)進(jìn)行，將大臂轉(zhuǎn)至兩塔吊回轉(zhuǎn)范圍在西北角的交叉點(diǎn)，此時(shí)QTZ450大臂與東西向的水平夾角約60°，QTZ250大臂與東西向的水平夾角約41°，然后進(jìn)行塔吊大臂上附件的拆除，見圖6。

圖6 拆除大塔起重臂附件時(shí)兩臺大臂平面位置

4.1.2 塔吊大臂的拆除

塔吊大臂附件拆除后，大臂的實(shí)際質(zhì)量為17 430-681-1430-273-50=14 996（kg），按15 t計(jì)+索具+軸銷=15.61（t）。QTZ450塔吊大臂的重心在距塔身中心線24.37 m的位置，此為QTZ250的吊鉤綁扎點(diǎn)位置，按QTZ250塔吊性能，吊鉤位置應(yīng)控制在16 m以內(nèi)。因此，QTZ450塔吊大臂附件拆除后，將塔臂轉(zhuǎn)至西北角，與東西向水平夾角≯57°，后將QTZ250大臂向東北方向轉(zhuǎn)至與東西向水平夾角約67°（隨QTZ450塔吊大臂位置調(diào)整，此為最小值），此時(shí)兩塔臂相交，見圖7。

圖7 拆除大塔起重臂兩塔大臂平面位置

這時(shí)QTZ250可以常規(guī)將QTZ450的大臂進(jìn)行拆解下來，然后將該大臂放置在31層屋面P-1/N軸線之間，在屋面上將大臂所有部件分別拆解下來，運(yùn)送到地面，見圖8。

圖8 大塔起重臂拆除下來后平放在31層屋面上

4.2 平衡臂拆除

4.3 回轉(zhuǎn)支座和駕駛室分別拆除

回轉(zhuǎn)支座10.3 t，駕駛室1 200 kg。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)降節(jié)的過程中，液壓頂升裝置要指派專業(yè)人員進(jìn)行操作并派專人監(jiān)護(hù)；吊臂拆除時(shí)應(yīng)事先確定好重心；降節(jié)之前必須找平衡力矩；穿繞大鉤鋼絲繩和變幅鋼絲繩時(shí)應(yīng)作好防護(hù)措施，防止繩子掉在地面；合理選用吊車的負(fù)荷率，當(dāng)負(fù)荷率太高時(shí)，應(yīng)考慮拆除附屬物或解體來降低吊車的負(fù)荷率；吊車、工機(jī)具、卡索具嚴(yán)禁超負(fù)荷使用，正確使用工機(jī)具、卡索具及勞動保護(hù)用品。

4.4 內(nèi)塔身的拆除

兩臺塔吊中心間距為20.679 m，QTZ250塔吊60 m臂長當(dāng)幅度為22 mm時(shí)起重量為11.3 t，這時(shí)可以滿足，內(nèi)塔身10.9 t的拆除，內(nèi)塔身截面尺寸長×寬×高=2.28 m×2.28 m×12 m由QTZ250塔吊在31層樓頂利用32層的混凝土梁拴好吊點(diǎn)，將內(nèi)塔身放平。

4.5 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的拆除

每節(jié)6 814 kg，可以分別逐節(jié)一一拆除。

5 結(jié)語

通過對布置在建筑物內(nèi)部塔吊的拆除方案可行性研究以及在工程中的實(shí)際應(yīng)用，總結(jié)了一些塔吊拆塔吊、塔吊安塔吊、雙機(jī)抬吊、單機(jī)單吊、小塔拆大塔、大塔拆小塔等方法，成功解決了當(dāng)塔吊布置在超高建筑物內(nèi)部時(shí)，結(jié)構(gòu)封頂后無法按常規(guī)進(jìn)行拆除的一些困難。

[1]梅 紅.談建筑塔吊群的安全使用[J].安徽建筑，2011，18（5）：67-68.

[2]熊全瑞，江升科，許 陽.塔吊超長附著的設(shè)計(jì)與安裝[J].建筑施工，2011，（9）：839-841.

[3]尹索花，袁影輝.某工程塔吊安裝方案[J].中小企業(yè)管理與科技，2011，（2）：240.

[4]陶建成.論塔吊群的安全施工管理[J].經(jīng)營管理者，2011，（10）：366.

[5]陳志祥，蔣星鐘，郭秋明.高層塔吊安裝和拆除應(yīng)注意的事項(xiàng)[J].經(jīng)營管理者，2011，（7）：354.

[6]車紹敏，曲立振.某塔吊事故原因分析及對策[J].山西建筑，2011，（19）：243-244.

[7]錢 鑫，劉鳳翰.關(guān)于塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)安全隱患的研究[J].江蘇建筑，2011，（3）:63-64.

□張福明、劉建軍、張建博/中建二局第四建筑工程有限公司。

TU61

C

1008-3197（2015）06-30-03

10.3969/j.issn.1008-3197.2015.06.009

2015-08-25

乜來彬/男，1966年出生，高級工程師，中建二局第四建筑工程有限公司，從事工程技術(shù)管理工作。