超高層建筑大型塔式起重機(jī)布置要點(diǎn)

齊孝忠

（鑫中坤建設(shè)工程有限公司， 福建 龍巖 364000）

0 引言

對建筑工程項目，特別是超高層建筑，大型設(shè)備的布置直接關(guān)系著項目的運(yùn)行速率和整體質(zhì)量；而且，超高層建筑會經(jīng)常使用到垂直運(yùn)輸，垂直運(yùn)輸方面產(chǎn)生的運(yùn)費(fèi)是建筑工程措施費(fèi)中一項較大支出，合理設(shè)置大型塔式起重機(jī)關(guān)系著項目的成本。綜合考慮建筑項目的各項情況，像運(yùn)輸?shù)穆肪€、施工地形、起重機(jī)的型號、樓層外形、施工風(fēng)險等各方面的因素，本文將結(jié)合金融商務(wù)中心的實(shí)際建設(shè)施工情況，結(jié)合項目建設(shè)中大型塔式起重機(jī)的布置中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，總結(jié)大型塔式起重機(jī)的布置要點(diǎn)。

1 工程概況

興業(yè)大廈（金融商務(wù)中心二期工程G 幢）的施工地址位于龍巖市新羅區(qū)西坡鎮(zhèn)。該項目為超高層建筑施工項目，項目包含地下兩層和地上二十二的施工工程。該項目建筑高度為94.85m，建筑總面積為33402m3 ，工程預(yù)算造價為10238 萬元。該項目建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級，其中框架——剪力墻結(jié)構(gòu)中剪力墻和框架均為三級抗震。項目的鋼筋要求為：Ⅰ級鋼采用HPB300鋼筋（fy=270Nmm2），Ⅲ級鋼采用HRB400 級鋼筋（fy=360N/mm2）。

本工程的質(zhì)量要求高、施工期限短，對施工設(shè)備、技術(shù)和工藝的要求高，為了能夠在工期內(nèi)完成工程，保證工程質(zhì)量，對項目的整體人員調(diào)度和管理要求較高。同時因?yàn)楸敬喂こ探ㄖ叨容^高，同時采用了一些節(jié)能環(huán)保材料及新工藝、新技術(shù)，施工難度大、精度高；同時本工程有兩層的地下建筑，基坑挖掘的設(shè)計和施工要求精確。本次工程的主體結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，絕對標(biāo)高為329.8m，建設(shè)施工場地有限，施工材料放置等因素都影響著塔式起重機(jī)的現(xiàn)場布置。

2 大型塔式起重機(jī)的布置

2.1 大型塔式起重機(jī)布置難點(diǎn)分析

大型塔式起重機(jī)在高層建筑的建設(shè)中是必不可少的設(shè)施，但因其布置的位置直接關(guān)系著工程的進(jìn)度，但是因其體型較大，大型塔式起重機(jī)的安裝對設(shè)計施工人員技術(shù)的要求較高，在大塔式起重機(jī)的布置中存在很多的難題。首先在大型塔式起重機(jī)的安置地點(diǎn)的選擇、大臂方向的走向和大臂的覆蓋范圍的控制都是起重機(jī)布置的重點(diǎn)和難點(diǎn)。大型塔式起重機(jī)一般從工程進(jìn)行基礎(chǔ)施工時就開始安裝，一直到工程結(jié)束后進(jìn)行拆除，在進(jìn)行布置點(diǎn)的選擇時，不能只著眼于本階段的問題，還要統(tǒng)籌全局，將塔式起重機(jī)安裝拆除和使用的每一步都考慮到，這是大型塔式起重機(jī)安裝的重點(diǎn)。在本次工程中，最大的重難點(diǎn)還是集中于本次工程為二期工程，大型起重機(jī)的布置位置的選擇本來就要兼顧待建的建筑物的走向，在本次工程中，因?yàn)榘惭b現(xiàn)場本身有既成建筑物的存在，所以在安裝時還要考慮現(xiàn)有建筑物的走向，使大臂的安裝和拆除既能方便材料、工具等的運(yùn)輸，有不會對建筑物造成影響，最重要的是是能夠保證施工視野，保證施工安全。

2.2 大型塔式起重機(jī)布置要點(diǎn)

2.2.1 確保安裝成后方便拆除

在大型塔式起重機(jī)布置時，除了要考慮方便安裝，更重要的是要考慮方便拆除。實(shí)踐證明，在施工過程中，大型起重機(jī)的安裝階段出現(xiàn)的挑戰(zhàn)和難題較少，但是如若考慮不當(dāng)，在拆除階段會面臨拆除困難、出現(xiàn)嚴(yán)重的安全隱患和額外增加拆除成本等。為了保證能夠適應(yīng)建筑施工的進(jìn)度，一般建筑工程在進(jìn)行基礎(chǔ)施工前就開始在施工現(xiàn)場安裝塔式起重機(jī)，而此時因?yàn)橹鳂沁€未施工，所以塔式起重機(jī)的大臂安裝因?yàn)闆]有建筑物的妨礙所以安裝較為順利，但是在塔式起重機(jī)的拆除在建筑物的主體結(jié)構(gòu)施工完成后，而塔式起重機(jī)的只有在大臂方向和引進(jìn)平臺處于同一方向時才能順利的拆除標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。因?yàn)檫@時塔式起重機(jī)的周邊已經(jīng)存在建筑物，所以如果在塔式起重機(jī)布置安裝的過程中沒有充分考慮到方便拆除的狀況，就會出現(xiàn)塔式起重機(jī)的大臂和建筑物距離過近、建筑物部分位于大臂的引進(jìn)部分的情況，這些狀況都會導(dǎo)致塔式起重機(jī)不能順利的逐個標(biāo)準(zhǔn)節(jié)拆除，只能通過階段塔式起重機(jī)大臂的方式，或者先拆除上部的的方式進(jìn)行拆除，這兩種方式相比大臂方向與引進(jìn)平臺同一方向的拆除方向而言增加了施工難度，也就意味著拆除工程存在更大的風(fēng)險，額外的步驟也會增加拆除的成本。

為了方便塔式起重機(jī)的拆除，所以在設(shè)置塔式起重機(jī)時一般會與施工電梯錯開設(shè)置。在本次工程中塔式起重機(jī)進(jìn)行安置點(diǎn)選擇時，結(jié)合設(shè)計圖紙和施工現(xiàn)場情況，在塔式起重機(jī)安裝階段即考慮到方便拆除的方式進(jìn)行安裝。另外，本次在設(shè)置塔式起重機(jī)時不僅要考慮待建的建筑物的方位，還要考慮塔式起重機(jī)拆除時不會與現(xiàn)存的建筑物存在沖突的情況。在塔式起重機(jī)安裝時，一定要綜合的考慮施工現(xiàn)場的各項因素，特別是本次塔式起重機(jī)的布置 場地范圍有限，為了避免施工完成后出現(xiàn)場地狹窄限制起重機(jī)到位的狀況，在施工的基礎(chǔ)階段就要預(yù)留出足夠的施工通道。塔式起重機(jī)的安裝位置對比圖如圖2。

圖2 塔式起重機(jī)安裝位置對比圖

2.2.2 合理控制大臂覆蓋范圍

對于塔式起重機(jī)大臂的覆蓋范圍，既不宜過短，因覆蓋面積不足影響材料的運(yùn)輸效率；也不宜過長，覆蓋面積重疊或與周圍設(shè)施發(fā)生纏繞沖突，發(fā)生危險。

在設(shè)置塔式起重機(jī)時，要重點(diǎn)考慮大臂的覆蓋范圍，保證主樓區(qū)域全覆蓋，為了保證覆蓋面積，在設(shè)置時一般會以超出主樓區(qū)域1m 的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置，這樣能夠保證在對外墻模板拆卸時模板和卸料的運(yùn)輸和平臺的設(shè)置。同時塔式起重機(jī)的設(shè)置要考慮施工場地的道路設(shè)置，材料的放置等，為了方便運(yùn)輸，保證塔式起重機(jī)覆蓋材料堆放區(qū)域。在本次施工項目中，綜合考慮建筑材料的放置位置，既保證大臂的范圍覆蓋材料放置地，又要保證大臂的安裝不會出現(xiàn)視線盲區(qū)。為了保證施工安全，在本項目的塔式起重機(jī)的布置點(diǎn)選擇時考慮其與材料堆放地的視線情況，避免出現(xiàn)死角在后期的運(yùn)作過程中發(fā)生碰撞危險。考慮周邊環(huán)境的塔式起重機(jī)的平面布置情況如3 所示。

在施工現(xiàn)場設(shè)置多個塔式起重機(jī)時，需要考慮到是塔式起重機(jī)重疊帶來的碰撞危險，所以在設(shè)置過程中要避免塔式起重機(jī)的半徑過多的重疊。在本次工程的實(shí)踐操作中，為了避免重疊帶來的碰撞，塔與塔之間采用設(shè)置高差的形式進(jìn)行規(guī)避。同時因?yàn)榇舜问┕がF(xiàn)場環(huán)境較為復(fù)雜，為了避免碰撞建筑和高壓線，減少塔式起重機(jī)的臂長。

圖3 塔式起重機(jī)平面布置圖

2.2.3 控制塔式起重機(jī)附著點(diǎn)

實(shí)踐中塔式起重機(jī)的附著點(diǎn)的選擇一般是框架柱、剪力墻、框架梁等位置，這是綜合附著距離和附著點(diǎn)的牢固程度而確定的，在初步確定了附著點(diǎn)后，還要考慮該位置有沒有拉裂的風(fēng)險，根據(jù)該位置的狀況確定配筋的類型以及采用穿墻螺栓的方式還是預(yù)埋鋼板的形式進(jìn)行附著。處于保證安全和附著更為牢固的方面考慮，塔式起重機(jī)的附著角度一般在30°～60°之間，附著的長度控制于3m 左右。但是這些數(shù)據(jù)并非不能改變，附著的角度和長度主要受工程的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、建筑主體的形狀的影響。塔式起重機(jī)的附著點(diǎn)要結(jié)合施工項目的具體情況，在本次項目中，因?yàn)樯婕暗酱髲B主結(jié)構(gòu)以及配套的基礎(chǔ)設(shè)施等，在進(jìn)行附著點(diǎn)選擇的時候，綜合考慮了項目本身的結(jié)構(gòu)情況，還考慮項目周邊的地形，綜合考量下確定附著點(diǎn)，切實(shí)保證工程的安全。另外，需要著重注意的是，本項目施工中運(yùn)用了爬架，所以在選擇附著部位時著重注意避開了爬架主梁，為免給爬架的提升使遭遇障礙。

4 結(jié)語

塔式起重機(jī)的設(shè)置直接關(guān)系著項目的運(yùn)行效率、工程質(zhì)量和項目安全，塔式起重機(jī)設(shè)置合理，能夠大大的節(jié)省運(yùn)行和設(shè)置、拆除成本。所以在布置塔式起重機(jī)時，要考慮大起重機(jī)的拆除、附著點(diǎn)的選擇和大臂的覆蓋范圍等要點(diǎn)，以方便施工為原則合理設(shè)置塔式起重機(jī)。本次工程的施工過程，基于對建設(shè)環(huán)境的綜合研究，合理設(shè)置塔式起重機(jī)，方便了材料的運(yùn)輸，縮短了運(yùn)輸時間，大臂重合范圍小，一是保證了工程安全完成，二是大大節(jié)省了塔式起重機(jī)安裝的成本，節(jié)約了垂直運(yùn)輸?shù)某杀?。塔式起重機(jī)的合理布置提高了本次工程的效率，節(jié)省了工程成本，是工程在約定的期限內(nèi)完成，對項目的建設(shè)起到了巨大的作用。