超高層辦公樓內(nèi)爬塔吊施工方案

1、一、工程概況本工程由A座、B座及三層地下室組成，A座標(biāo)準(zhǔn)層由核心筒、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、 外框筒三部分組成，A座為43層，建筑高度189m，裙房為7層，建筑高度37.9m。 鋼結(jié)構(gòu)由鋼柱、鋼梁、支撐等鋼構(gòu)件組成。為了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工，現(xiàn)場(chǎng)已立一臺(tái)塔吊及在預(yù)留塔基上新做一臺(tái)塔， 其相對(duì)位置關(guān)系見下圖所示。03-15地塊原有塔吊相對(duì)位置關(guān)系圖二、結(jié)構(gòu)施工階段垂直運(yùn)輸選擇塔式起重機(jī)選擇和定位原則1）考慮原有支護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)塔吊施工的影響。2）塔吊的布置要優(yōu)先考慮主樓施工的需要，加快主樓的施工進(jìn)度。2）滿足施工要求，不出現(xiàn)施工盲區(qū)。3）根據(jù)構(gòu)件分段要求，確定所選塔式起重機(jī)的起重性能。4）因現(xiàn)場(chǎng)使用塔式起重機(jī)較多，考

2、慮施工時(shí)塔式起重機(jī)的協(xié)同作業(yè)。塔式起重機(jī)選擇和確定本工程塔吊的布置分為四個(gè)階段:1.第一階段第一階段利用原有一臺(tái)STT293塔吊和一臺(tái)C7050塔吊進(jìn)行地下結(jié)構(gòu)施工。2.第二階段第二階段為了加快核心筒區(qū)域的施工進(jìn)度，需要盡早立核心筒內(nèi)的內(nèi)爬塔， 根據(jù)構(gòu)件分段要求，內(nèi)爬塔均選擇動(dòng)臂塔ZSL500，因本工程電梯井及豎井尺寸 較小，均不能滿足ZSL500塔吊頂升節(jié)的尺寸要求，故塔吊立于核心筒內(nèi)的設(shè)備 間內(nèi)，如下圖所示:核心筒立于設(shè)備間的必要性示意圖因?yàn)閆SL500的支撐最小間距需要12m，需要大概3層高的距離，故先利用 原有的兩臺(tái)塔吊進(jìn)行地上1-3層結(jié)構(gòu)施工，3層結(jié)構(gòu)完成后再進(jìn)行A座核心筒 內(nèi)爬塔的

3、立塔施工；又因?yàn)?#塔在施工過程中會(huì)碰到2#號(hào)塔塔身，為了保證主樓在整個(gè)工程進(jìn)度中的關(guān)鍵作用，需要拆掉1#塔吊，拆除1#塔吊后整個(gè)結(jié)構(gòu)仍 然在2#、3#、4#塔吊的覆蓋范圍內(nèi)，如下圖所示：不拆除1#塔時(shí)各塔的相對(duì)位置關(guān)系圖拆除1#塔各塔的相對(duì)位置關(guān)系圖第三階段第三階段兩臺(tái)內(nèi)爬塔進(jìn)行核心筒結(jié)構(gòu)的施工，3#塔進(jìn)行B座4-8層結(jié)構(gòu)的 施工，B座結(jié)構(gòu)完成后拆除3#塔。本階段需要重點(diǎn)注意的是核心筒的施工進(jìn)度要快于B座結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)度， 隨著A座核心筒的進(jìn)度兩臺(tái)內(nèi)爬塔會(huì)不斷的提升，因此3#塔的施工半徑范圍內(nèi) 會(huì)碰到4#塔的塔身，如下圖所示：3#塔與4#塔相對(duì)位置關(guān)系立體圖3#塔與4#塔相對(duì)位置關(guān)系剖面圖針對(duì)

4、此種情況，制定了如下解決措施：在該階段嚴(yán)格限制3#塔的回轉(zhuǎn)范圍，嚴(yán)禁3#塔碰到4#塔身，并設(shè)專職的 人員進(jìn)行塔吊的協(xié)調(diào)組織和管理。第四階段兩臺(tái)內(nèi)爬塔進(jìn)行A座標(biāo)準(zhǔn)層的施工，如下圖所示。標(biāo)準(zhǔn)層施工階段塔吊位置圖5.塔吊的相關(guān)技術(shù)參數(shù)1) STT293相關(guān)技術(shù)參數(shù)2) ZSL500相關(guān)技術(shù)參數(shù)RmaLmaH1H2xx35.37.37.12.0m5m3m8m40.42.42.15.0m58045.48.48.17.0032mJ支撐最小間距12 mK塔身長(zhǎng)度40 mR最大支撐反 力55 tP最大垂直力160t工作半徑40m塔吊ZSL500荷重性能曲線4. 5101520253035 叫 45 (m)工作

5、半徑45m塔吊ZSL500荷重性能曲線塔吊吊次驗(yàn)算地下結(jié)構(gòu)施工塔吊吊次驗(yàn)算塔吊吊次驗(yàn)算：以地下室二層結(jié)構(gòu)階段吊次驗(yàn)算如下表：序號(hào)需要塔吊吊運(yùn)材料數(shù)量塔吊吊運(yùn)能力所占用吊次備注1鋼筋1918t3t/吊640 吊次2模板5392m212 m2/吊450 吊次多層板3支撐頂板模板用木方82m32m3/ 吊41吊次4支模用鋼管支撐系統(tǒng)98t3t/吊33吊次5柱模板50套2吊/套25吊次6水電預(yù)埋管件30吊次7鋼骨柱60根1根/吊60吊次鋼模8腳手架120t1.5t/吊80吊次9本層合計(jì)所需塔吊吊次1359 吊次10考慮各種不確定施工因素系數(shù)1.52039 吊次根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃可知，地下二層結(jié)構(gòu)施工工期為2

6、1d。塔吊按平均8分鐘1 個(gè)吊次計(jì)算，每班工作8每天工作3班，則1臺(tái)塔吊每天可提供吊次為：8 X3X60：8=180 吊次。兩臺(tái)塔吊在21d內(nèi)總共可提供吊次為：21X 180X2=75602309吊次，可 以滿足工期要求。2）地上結(jié)構(gòu)施工階段吊次驗(yàn)算以A座標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)作為對(duì)象，對(duì)塔吊吊次進(jìn)行驗(yàn)算如下：標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)階段所需塔吊吊次如下表：序號(hào)需要塔吊吊運(yùn)材料數(shù)量塔吊吊運(yùn)能力所占用吊次備注1鋼筋385t4t/吊97吊次2模板1078m214 m2/吊77吊次多層板3支撐頂板模板用木方20m32m3/ 吊10吊次4支模用鋼管支撐系統(tǒng)26t4t/吊7吊次5柱模板40套2吊/套20吊次6水電預(yù)埋管件20吊次

7、7鋼管柱24根1根/吊24吊次鋼模8腳手架30t2t/吊15吊次9本層合計(jì)所需塔吊吊次270 吊次10考慮超高吊裝及各種不確定施工因素系數(shù)2540 吊次根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃可知，標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)施工工期為6d。塔吊在6d內(nèi)總共可提供吊次為：6X180 X 2=2160 540吊次，可以滿足工期要求。綜上對(duì)比及論述，我公司A座標(biāo)準(zhǔn)層施工擬定采用2臺(tái)SZL500型塔吊的垂 直運(yùn)輸方案是合理可行的。在充分滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需求的前提下，安裝速度快， 作業(yè)條件好有利于避免減少互相碰撞的危險(xiǎn)和碰到原有建筑的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)塔吊 使用的相關(guān)總費(fèi)用較低，是適合本工程場(chǎng)地及施工特點(diǎn)的最佳方案。塔式起重機(jī)安裝設(shè)備受場(chǎng)地限制，塔式起重機(jī)部

8、件運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后，無法將部件完全放置所需 要位置，因此設(shè)備到場(chǎng)后需要二次倒運(yùn)，現(xiàn)場(chǎng)配備一臺(tái)50t汽車式起重機(jī)配合 部位卸車現(xiàn)場(chǎng)倒運(yùn)。采用50t汽車式起重機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)安裝的起重機(jī)完成 ZSL500塔式起重機(jī)的部件組裝及安裝工作。塔式起重機(jī)安裝步驟1）頂升專用節(jié)安裝:將已安裝好液壓系統(tǒng)的頂升專用節(jié)安裝到預(yù)埋支腿上， 每個(gè)支柱用6根螺栓連接并初步緊固。保持塔式起重機(jī)的頂升方向（頂升節(jié)爬 爪方向）同爬帶方向一致，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)立柱工字鋼的腹板同次梁平行，翼緣同主梁 平行。2）安裝標(biāo)準(zhǔn)節(jié)：用已有塔吊和汽車吊將各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝到頂升專用節(jié)上。3）依次安裝塔式起重機(jī)下回轉(zhuǎn)支撐、上回轉(zhuǎn)（含駕駛室）、平衡臂、發(fā)動(dòng) 機(jī)、卷

9、揚(yáng)機(jī)組、配重。4）連接塔式起重機(jī)油路及動(dòng)力，并緩慢回轉(zhuǎn)，使回轉(zhuǎn)支撐上的起重臂連接 耳板朝向汽車起重機(jī)方向。5）安裝起重臂總成：起重臂由50t汽車吊、現(xiàn)場(chǎng)已有塔吊完成起重臂的拼 裝及安裝工作。6）穿繞各部鋼絲繩、試機(jī)及調(diào)試：塔式起重機(jī)安裝完畢后進(jìn)行試機(jī)，由安 裝專業(yè)技術(shù)人員在廠家人員的指導(dǎo)下進(jìn)行。（1）打開所有限制開關(guān)，連接發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣管到操作室，連接控制線路到操 作室，連接電線到操作室，連接油管道回轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。（2）檢查動(dòng)力部分。（3）安全限位設(shè)定。（4）試車。（5）進(jìn)行荷載試驗(yàn)。塔式起重機(jī)爬升支撐設(shè)計(jì)每臺(tái)塔式起重機(jī)支撐架由主梁、次梁、支撐等組成，主梁采用變截面焊接 組合鋼梁，主要用于承受豎向力

10、，主梁通過預(yù)埋件與核心筒連接；次梁采用變 截面鋼梁，直接連接塔式起重機(jī)C形鋼梁（塔式起重機(jī)抱箍鋼梁），承受豎向力 和傳遞水平力，次梁與主梁通過搭接連接；塔式起重機(jī)工作狀態(tài)或非工作狀態(tài) 產(chǎn)生的水平力主要通過支撐傳遞，支撐采用無縫鋼管，通過銷軸與鋼柱和次梁 連接。為減少水平力傳遞時(shí)的豎向偏心，支撐直接與次梁上翼緣連接。下圖為 塔式起重機(jī)支撐結(jié)構(gòu)三維模型圖。塔式起重機(jī)支撐結(jié)構(gòu)三維模型圖塔式起重機(jī)支撐架隨著塔式起重機(jī)爬升反復(fù)向上倒運(yùn)重復(fù)使用，并且塔式 起重機(jī)移位前后支撐架大梁和部分次梁及支撐能再次使用。塔式起重機(jī)的爬升1）爬升原理塔式起重機(jī)的重量通過爬升節(jié)的頂升油缸傳到爬升梯，爬升梯再傳到C形 梁，C

11、形梁再傳到支撐梁，支撐梁最后傳到構(gòu)筑物。爬升是由爬升節(jié)和頂升橫 梁上的兩組爬爪，通過布置在爬升節(jié)內(nèi)的液壓油缸的上下運(yùn)動(dòng)，使兩組爬爪交 替支承在爬梯上，從而來實(shí)現(xiàn)塔式起重機(jī)的爬升工作。2）塔式起重機(jī)爬升程序（1）進(jìn)行塔式起重機(jī)配平，塔式起重機(jī)吊起一定重量的重物，調(diào)整起重臂 角度，以改變幅度，直到塔式起重機(jī)起重臂及平衡臂達(dá)到平衡為止，將塔式起 重機(jī)停穩(wěn)10min以上，確保平衡無誤。（2）松開塔式起重機(jī)附著框與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間的夾緊擋塊，其間隙在3-5mm， 使塔身節(jié)可以相對(duì)附著框產(chǎn)生垂直方向的位移。（3）連接液壓裝置油管，在爬升節(jié)內(nèi)的控制閥處安裝油壓表，調(diào)試壓力， 并使頂升橫梁下端牢固地支撐在底板表面或

12、C形框架上。（4）操作液壓頂升機(jī)構(gòu)控制閥，千斤頂開始頂升，使塔身脫離基礎(chǔ)，向上 爬升，使塔式起重機(jī)爬升節(jié)上的兩個(gè)固定爬爪穩(wěn)定地搭在爬梯踏步上。（5）操作塔式起重機(jī)液壓頂升機(jī)構(gòu)控制閥，讓兩個(gè)液壓油缸開始回收，直 到其上的兩個(gè)爬爪穩(wěn)固地踏上爬梯相應(yīng)的踏步上。至此完成了塔式起重機(jī)爬升 過程的一個(gè)小循環(huán)。（6）重復(fù)爬升步驟1-3，使塔式起重機(jī)繼續(xù)向上爬升，直到爬升節(jié)上的4 個(gè)固定支撐爪穩(wěn)固地支撐在上一道附著框上后，將液壓油缸收回，并讓頂升橫 梁上的兩個(gè)爬爪支撐在C形梁上，即完成塔式起重機(jī)的一次爬升過程。三、群塔運(yùn)行控制本方案考慮了塔吊的相對(duì)平面空間位置，即保證工作要求，又不產(chǎn)生干擾。運(yùn)行主要原則：1）

13、后塔讓先塔。在各塔機(jī)塔臂交叉區(qū)域運(yùn)行時(shí)，后進(jìn)入該區(qū)域的塔機(jī)要避 讓先進(jìn)入該區(qū)域的塔機(jī)。2）動(dòng)塔讓靜塔。在各塔機(jī)塔臂交叉區(qū)域作業(yè)時(shí)，在一塔機(jī)塔臂無回轉(zhuǎn)、小 車無行走、吊鉤無運(yùn)動(dòng)，而另一塔機(jī)塔臂有回轉(zhuǎn)或小車行走時(shí)，動(dòng)塔機(jī)應(yīng)避讓靜 塔機(jī)。3）輕車讓重車。在各塔機(jī)同時(shí)運(yùn)行時(shí)，無荷載塔機(jī)應(yīng)避讓有荷載塔機(jī)。4）客塔讓主塔。以各實(shí)際工作區(qū)域劃分塔機(jī)工作區(qū)域，若塔機(jī)塔臂進(jìn)入非 本塔工作區(qū)域時(shí)，客區(qū)域的塔機(jī)要讓主區(qū)域的塔機(jī)。塔機(jī)在運(yùn)行中，各條件同時(shí)存在時(shí)，必須按以上排序原則執(zhí)行。運(yùn)行防碰撞措施工程需群塔作業(yè)，個(gè)別塔吊間相互交叉作業(yè)區(qū)域較大，為防止塔吊與塔吊間， 塔吊與建筑物間發(fā)生碰撞，特制定本防碰撞措施。水平方

14、向低位塔吊起重臂與高位塔吊塔身之間防碰撞塔吊在現(xiàn)場(chǎng)的定位 布置是關(guān)鍵，通過嚴(yán)格控制各臺(tái)塔吊之間的位置關(guān)系，來預(yù)防低位塔吊的起重臂 端部碰撞高位塔吊塔身，在安裝方案中已保證任意兩塔間距離均大于較低的塔吊 臂長(zhǎng)2m以上，符合塔式起重機(jī)安全規(guī)程(GB5144 2006)中的10.5之規(guī)定“兩 臺(tái)起重機(jī)之間的最小架設(shè)距離應(yīng)保證處于低位的起重機(jī)的臂架端部與另一臺(tái)起 重機(jī)的塔身之間至少有2m的距離”的規(guī)定。塔吊在現(xiàn)場(chǎng)的定位保證了塔吊之間 不存在低位塔吊的起重臂與高位塔吊的塔身發(fā)生碰撞的問題。塔吊在垂直方向的防碰撞措施低位塔吊的起重臂與高位塔吊起重鋼絲繩之間防碰撞措施。由于受施工需要的影響，塔吊間高與低是相

15、對(duì)的，但都有可能發(fā)生低位塔吊 的起重臂與高位塔吊的起重鋼絲繩的碰撞事故。為杜絕此類事故發(fā)生，項(xiàng)目必須 對(duì)每一臺(tái)塔吊的工作區(qū)進(jìn)行合理劃分，避免出現(xiàn)塔吊交叉工作區(qū)。同時(shí)，項(xiàng)目必 須配備有合格操作證的、經(jīng)驗(yàn)豐富的信號(hào)指揮工，確保指揮塔吊回轉(zhuǎn)作業(yè)時(shí)，低 塔的起重臂不碰撞高塔的起升鋼絲繩。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速達(dá)到6級(jí)風(fēng)，相當(dāng)風(fēng)速達(dá)到 10.813.8m/s時(shí)，塔吊必須停止作業(yè)。另外，塔吊租賃公司要配備操作熟練、 有責(zé)任心的塔司為現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，塔吊在每次使用后或在非工作狀態(tài)下，將塔吊的吊 鉤升至頂端，同時(shí)將起重小車行走到起重臂根部。高位塔吊的起重臂下端與低位塔吊的起重臂上端防碰撞措施。由于相鄰塔吊的作業(yè)面有交叉處，所以

16、低位塔吊的起重臂與高位塔吊的起重 臂有可能發(fā)生碰撞。各塔吊均按照前面塔吊安裝部分所要求的高度頂升即可 保證高位塔吊的大臂下限與低位塔吊的大臂上限之間的垂直距離不小于2m。由 此，符合塔式起重機(jī)安全規(guī)程(GB5144 2006)中的10.5之規(guī)定：“兩臺(tái)起重 機(jī)之間的最小架設(shè)距離應(yīng)保證處于高位起重機(jī)的最低位置的部件(吊鉤升至最高 點(diǎn)或最高位置的平衡重)與低位置起重機(jī)中處于最高位置的部件之間的垂直距離 不得小于2m”。（3）塔吊與現(xiàn)場(chǎng)周邊建筑及設(shè)施的防碰撞措施由于施工現(xiàn)場(chǎng)比較復(fù)雜，在實(shí)際施工中，還要密切關(guān)注現(xiàn)場(chǎng)以外的情況，塔 吊初次頂升要超過臨近的建筑物，還要注意周邊情況尤其是現(xiàn)場(chǎng)工人和車輛；避

17、讓附近電力及通訊設(shè)施，以免造成不必要的傷害或破壞。如臨近建筑物上增加設(shè) 備或有人進(jìn)行作業(yè)，總包方需提前與之溝通，進(jìn)行必要的安全交底，告知塔吊在 其作業(yè)范圍內(nèi)避讓。各作業(yè)人員必須嚴(yán)格執(zhí)行“十不吊”的原則：被吊物重量超過機(jī)械性能允許范圍；信號(hào)不清；吊物下方有人；吊物上站人；埋在地下物；斜拉斜牽物；散物捆綁不牢；立式構(gòu)件、大模板等不用卡環(huán)；零碎物無容器；吊裝物重量不明，有起點(diǎn)無落點(diǎn)不準(zhǔn)吊。過程控制：1）塔機(jī)與信號(hào)指揮人員必須配備對(duì)講機(jī)。對(duì)講機(jī)統(tǒng)一確定頻率后必須鎖頻， 使用人員無權(quán)調(diào)該頻率。要做到專機(jī)專用，不得轉(zhuǎn)借。2）信號(hào)指揮人員應(yīng)與塔機(jī)組相對(duì)固定，無特殊原因不得隨意更換指揮人員， 指揮人員未經(jīng)主管

18、負(fù)責(zé)人同意，不得私自換崗。換班時(shí)應(yīng)采用當(dāng)面交接制。3）現(xiàn)場(chǎng)用指揮語言采用普通話。指揮語言應(yīng)規(guī)范，防止發(fā)生指揮錯(cuò)誤。4）指揮過程中，嚴(yán)格執(zhí)行信號(hào)指揮人員與塔機(jī)司機(jī)的應(yīng)答制度，即：信號(hào) 指揮人員發(fā)出動(dòng)作指令時(shí)，先呼叫被指揮的塔機(jī)編號(hào)，待塔機(jī)司機(jī)應(yīng)答后，信號(hào) 指揮人員方可發(fā)出塔機(jī)動(dòng)作指令。5）信號(hào)指揮人員必須時(shí)刻目視塔機(jī)吊鉤與被吊物。塔機(jī)轉(zhuǎn)臂過程中，信號(hào) 指揮人員還必須環(huán)顧相鄰塔機(jī)的工作狀態(tài)，并發(fā)出安全指示語言。安全指示語言 必須明確、簡(jiǎn)短、完整、清晰。6）信號(hào)工在作業(yè)前、作業(yè)中和交班時(shí)，必須對(duì)鋼絲繩進(jìn)行全面檢查與鑒定， 嚴(yán)禁使用不合格的鋼絲繩。四、裝修階段垂直運(yùn)輸?shù)倪x擇裝修階段的垂直運(yùn)輸重點(diǎn)關(guān)注兩

19、個(gè)問題：一是不同層高的垂直運(yùn)輸，二是 人料的分流運(yùn)輸。根據(jù)結(jié)構(gòu)驗(yàn)收的計(jì)劃，裝修階段的垂直運(yùn)輸分為四個(gè)階段：第一階段A座及B座1-8層結(jié)構(gòu)施工完畢后，立1#、2#、3#外用電梯，1#和2#外用 電梯用來解決B座的裝修施工，3#外用電梯隨著A座結(jié)構(gòu)的升高不斷提升，最 終的3#外用電梯高度為67.2m（16層樓板標(biāo)高），3#電梯用來解決A座低層區(qū) 域（1-16層）裝修施工階段的人料垂直運(yùn)輸。同時(shí)進(jìn)行的工作包括在15層（避 難層）設(shè)置倒料平臺(tái)。3#施工電梯所在位置示意圖第二階段A座16層結(jié)構(gòu)施工完畢后，立4#外用電梯,4#外用電梯的初立高度為67.2m （16層樓板標(biāo)高），4#外用電梯隨著A座結(jié)構(gòu)的升高不斷提升，最終的4#外用 電梯高度為121.8m（29層樓板標(biāo)高），4#電梯用來解決A座中層區(qū)域（17-29 層）裝修施工階段的人料垂直運(yùn)輸。3.第三階段3.第三階段A座29層結(jié)構(gòu)施工完畢后，立5#外用電梯,5#外用電梯的初立高度為121.8m （29層樓板標(biāo)高），5#外用電梯隨著A座結(jié)構(gòu)的升高不斷提升，最終的5#外用 電梯高度為180.9m（設(shè)