超高層建筑施工中塔機(jī)的合理應(yīng)用分析

王文浩 中鐵十二局集團(tuán)建筑安裝工程有限公司

隨著建筑工程的增加和土地使用面積的緊張，超高層建筑工程成為現(xiàn)代建筑的主流形式。而在超高層建筑施工中，工程材料運(yùn)輸，鋼結(jié)構(gòu)安裝，高層位置施工是工程施工的主要難點(diǎn)，在當(dāng)前超高層建筑工程施工中，塔機(jī)的合理選擇應(yīng)用至關(guān)重要。

一、超高層建筑施工中塔機(jī)規(guī)格型號(hào)及安裝形式的選擇

（一）規(guī)格型號(hào)的選擇

塔機(jī)規(guī)格型號(hào)的選擇依據(jù)是項(xiàng)目具體工程概況，包括施工吊裝范圍、固定幅度處最大吊重量、建筑高度等方面綜合確定。

（1）塔機(jī)起重臂長(zhǎng)必須能覆蓋施工吊裝范圍，才可滿足施工要求，但起重臂長(zhǎng)并不是越長(zhǎng)越好，一般臂長(zhǎng)越長(zhǎng)的塔機(jī)其機(jī)構(gòu)越大，成本越高，只需滿足施工要求即可。且超高層建筑一般不止安裝一臺(tái)塔機(jī)，需考慮群塔作業(yè)，相鄰塔機(jī)安裝高度應(yīng)錯(cuò)開(kāi)最少5米，且較低塔機(jī)起重臂最前端禁止與相鄰較高塔的塔身發(fā)生碰撞。

（2）現(xiàn)代化超高層建筑一般會(huì)采用鋼結(jié)構(gòu)件，鋼結(jié)構(gòu)的分節(jié)吊裝單元重量和吊次對(duì)塔機(jī)的選型起著很重要作用，鋼結(jié)構(gòu)在工廠加工成型，如果分節(jié)過(guò)長(zhǎng)將增加塔機(jī)的單次起重量，如果分節(jié)過(guò)短又增加了塔機(jī)吊裝次數(shù)和焊接工程量，且鋼結(jié)構(gòu)一般是所有吊裝物體中最重的部件，塔機(jī)選型前要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，需要對(duì)施工進(jìn)度、塔機(jī)起重量進(jìn)行全方位的考慮，擇優(yōu)選用性能突出、工效高和租賃費(fèi)用較低的塔機(jī)。

（3）不同型號(hào)的塔機(jī)最大安裝高度不同，要根據(jù)建筑物高度選擇合適的機(jī)型，一般塔機(jī)安裝高度比建筑物高度高出15米左右，需考慮所選機(jī)型的最大架設(shè)高度是否能滿足使用要求。

（二）超高層建筑施工中塔機(jī)安裝形式的選擇

根據(jù)塔機(jī)安裝形式不同，超高層建筑施工中一般采用固定基礎(chǔ)式塔機(jī)、內(nèi)爬式塔機(jī)、動(dòng)臂式塔機(jī)三種形式，要綜合工程概況，選用合適的安裝形式。以下對(duì)三種安裝方式分別介紹。

（1）固定基礎(chǔ)式塔機(jī)采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)，塔機(jī)支腳采用預(yù)埋方式預(yù)埋在基礎(chǔ)中，借助于液壓頂升系統(tǒng)隨建筑施工進(jìn)度自下而上頂升，每隔一定距離將塔身與建筑物連接錨固。此種安裝方式建筑物只需承載塔機(jī)水平方向的荷載，錨固面一般不需專門加強(qiáng)處理；頂升附著相對(duì)方便快捷，對(duì)施工進(jìn)度影響較?。坏柚鸸?jié)頂升，如建筑物高度太高，所需標(biāo)準(zhǔn)節(jié)太多，資源占用數(shù)量及時(shí)間較長(zhǎng)，不利于成本節(jié)約。

（2）內(nèi)爬式塔機(jī)通常安裝在建筑物的電梯井或特設(shè)的開(kāi)間內(nèi)，也可安裝在筒形結(jié)構(gòu)內(nèi)，依靠爬升機(jī)構(gòu)隨著結(jié)構(gòu)的升高而升高，一般是每建造3～8m，起重機(jī)就爬升一次，塔身自身高度只有20m左右，起重高度隨施工高度而定。該方式以較短的起重臂長(zhǎng)就可滿足吊裝范圍，爬升高度不受限制，整體結(jié)構(gòu)較輕，成本較低；但內(nèi)爬式塔機(jī)全部荷載都集中在錨固面，需做專門加強(qiáng)處理；且拆卸時(shí)，需屋面輔助起重機(jī)械將塔機(jī)解體吊運(yùn)到地面，屋面輔助起重機(jī)械再用小型起重機(jī)械拆卸到地面，剩余機(jī)械解體后用施工升降機(jī)卸下，拆除工作較繁瑣。

（3）動(dòng)臂式塔機(jī)一般應(yīng)用在城市繁華區(qū)作業(yè)空間狹小、群塔作業(yè)，大起重量、大起升高度的超高層施工中。其起重臂起伏角度大，尾部回轉(zhuǎn)半徑較小，穩(wěn)定性好，安裝幅度范圍大；但安裝使用成本較大，高空拆除復(fù)雜，必須使用專用設(shè)備按嚴(yán)格拆除工藝進(jìn)行。

二、超高層建筑施工中塔機(jī)的應(yīng)用注意事項(xiàng)

超高層施工使用塔機(jī)之前需要注意的各項(xiàng)內(nèi)容包括以下幾方面：

1.合理的選擇塔機(jī)形式，塔機(jī)形式和結(jié)構(gòu)直接關(guān)系到塔機(jī)的工作效率，所以在超高層建筑利用塔機(jī)施工前一定要注意合理的選擇塔機(jī)。在進(jìn)行選用的過(guò)程中應(yīng)該先對(duì)工程施工的各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行詳細(xì)研究，選擇工程參數(shù)與塔機(jī)工作參數(shù)相互匹配的塔機(jī)結(jié)構(gòu)。一般而言，在超高層建筑施工過(guò)程中選擇使用內(nèi)爬式塔機(jī)相對(duì)比較多，使用內(nèi)爬式塔機(jī)結(jié)構(gòu)不僅符合工程參數(shù)，更是有利于工程企業(yè)經(jīng)濟(jì)節(jié)約[1]。

2.進(jìn)行良好的塔機(jī)資料管理，對(duì)塔機(jī)成套資料進(jìn)行管理，保證塔機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)合格后才能夠正常投入使用。應(yīng)該建立完善的塔機(jī)數(shù)據(jù)信息檔案，保證一機(jī)一檔，方便塔機(jī)管理員進(jìn)行有效的管理。

3.塔機(jī)基礎(chǔ)工程施工一定要進(jìn)行嚴(yán)格的把控，基礎(chǔ)工程施工直接決定著塔機(jī)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在基礎(chǔ)工程施工的過(guò)程中應(yīng)該注意塔機(jī)基礎(chǔ)工程鋼筋混凝土的強(qiáng)度的施工測(cè)量，在具體基礎(chǔ)工程測(cè)量中，應(yīng)該保證塔機(jī)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度值達(dá)到實(shí)際設(shè)計(jì)值的80%。在塔機(jī)基礎(chǔ)工程施工的過(guò)程中應(yīng)該注意防止開(kāi)挖導(dǎo)致滑坡移位，從而造成塔機(jī)基礎(chǔ)沉降不均勻問(wèn)題。

4.塔機(jī)司機(jī)應(yīng)該具備塔機(jī)從業(yè)資格證書，并具備至少兩年以上的管理經(jīng)驗(yàn)。另外，塔機(jī)司機(jī)應(yīng)該具備良好的心理素質(zhì)，因?yàn)樗C(jī)作業(yè)大部分為高空作業(yè)，缺少良好的心理素質(zhì)，在具體塔機(jī)操作環(huán)節(jié)中容易出現(xiàn)失誤，而塔機(jī)操作失誤在很大程度上會(huì)引發(fā)工程安全問(wèn)題，所以塔機(jī)司機(jī)的心理素質(zhì)也非常關(guān)鍵[2]。塔機(jī)司機(jī)是根據(jù)塔機(jī)司索工的指令進(jìn)行操作的，所以在超高層建筑施工中，塔機(jī)司索工也非常關(guān)鍵。塔機(jī)司索工應(yīng)該對(duì)塔機(jī)的工作流程具有全面的了解，并且司索工與塔機(jī)司機(jī)必須有良好的溝通，才能順利完成塔機(jī)工作。更為關(guān)鍵的一點(diǎn)就是塔機(jī)司索工對(duì)于塔機(jī)信號(hào)指令有熟練的掌握，才能夠保證指令發(fā)送正確，塔機(jī)工作正常。

結(jié)束語(yǔ)：塔機(jī)對(duì)于超高層建筑施工而言極為關(guān)鍵，在塔機(jī)選擇、安裝以及使用的過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格把握各項(xiàng)注意事項(xiàng)，保證塔機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行。希望本文能夠?qū)Τ邔咏ㄖC(jī)的使用有所幫助。