塔式起重機選型及注意事項

塔式起重機選型及注意事項摘要：列舉了水電項目塔式起重機的選型及使用注意事項，對同行具有一定的借鑒意義。關鍵詞：塔式起重機；選型；注意事項。TowercraneequipmentselectionandmattersneedingattentionLIUTong-xi1，TANGSha2（ChinaGezhoubaGroupCo.，Ltd.，WuhanHubei4430002.ChinaGezhoubaGroupMachineryShipCo.，Ltd.，YichangHubei443007）Abstract：Thisarticlebrieflyenumeratesequipmentselectionessentialsintheuseoftowercraneforhydroelectricproject，analysesmattersneedingattention，andhastheveryvitalsignificance.Keywords：Towercrane；equipmentselection；mattersneedingattention.大型塔式起重機（簡稱塔機），如M900型、K80/115型、C7050型、MD1100型塔機，是水電項目必不可少的施工設備，其工作覆蓋面大、使用要求高、拆裝復雜，需要根據(jù)項目特點及施工方案的差異選擇合適的型號。1基本結(jié)構(gòu)1.1金屬結(jié)構(gòu)塔機的金屬結(jié)構(gòu)由底架、塔身、回轉(zhuǎn)支座、起重臂、平衡臂、塔尖（平頭式塔機無塔尖）等組成。1.2工作機構(gòu)塔機共有四類工作機構(gòu)，分別為起升機構(gòu)、變幅機構(gòu)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)和大車行走機構(gòu)。（1） 變幅機構(gòu)可分為俯仰變幅（起重臂上下擺動變幅）和小車變幅（小車在起重臂上前后移動變幅），其中俯仰變幅塔機最小幅度被限制在最大幅度的30%左右，不能帶負荷變幅，水電項目使用較多的是小車變幅塔機。（2） 行走式塔機通過大車走行機構(gòu)在軌道上移動，增加覆蓋范圍；固定式塔機沒有大車行走機構(gòu)，但可以采用附墻措施增加工作高度。2選型原則2.1確定基本參數(shù)根據(jù)施工人員提供的起吊作業(yè)面、起吊重量及高度需求，確定塔機的臂長、起重量和高度。（1） 臂長臂長以能夠覆蓋全部工程并稍有余量為宜。水電項目常用塔機，如M900、C7050、K80/115等型號的塔機，標準起重臂長為70m（10m/每段起重臂節(jié)），可通過減少起重臂節(jié)將臂長縮減至60m、50m、40m或30m。臂長不同，平衡臂的配重塊及風帆需要對應調(diào)整。若選擇行走式塔機，應結(jié)合軌道的安裝方位及長度綜合考慮其覆蓋范圍。（2） 起重量起重量包括臂端最大幅度時的額定起重量和最大起重量。塔機的額定最大起重量可用于預制構(gòu)件等大件吊裝，應結(jié)合實際情況考慮。以M900型塔機為例，起重臂70m處的最大起重量為11t，即塔身70m范圍內(nèi)可用3m3吊罐澆筑混凝土（3m3混凝土重約7.5t，臥式吊罐自重約3t）；起重臂40m處最大起重量為20.17t，可在該范圍內(nèi)選用6m3吊罐澆筑混凝土。該塔機的最大起重量為32t（起重繩4倍率，幅度28.7m內(nèi)）或50t（起重繩6倍率，幅度20m內(nèi)）。（3）高度應綜合考慮吊鉤高度、吊索高度、安全限位高度，保證有足夠的垂直距離吊運各種不同幾何尺寸的物件。起重臂下端一般要比最高作業(yè)面高出10-15m。由此可確定塔身標準節(jié)的數(shù)量。如選擇固定式塔機，還應考慮自由高度的影響。隨著建筑物的升高，塔機需要增加自身高度以滿足起吊需要。當塔機高度超過自由高度后，需采用附墻措施，把塔身與建筑物錨固在一起，增加塔機的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。附墻措施對建筑物有外側(cè)向拉力，如果建筑物施工速度較快，附墻部分尚未達到所需強度，塔機就無法繼續(xù)提升高度，進而影響施工進度。這種情況就應考慮選用自由高度較大的塔機類型。以向家壩升船機項目為例，296m高程至393m高程為塔柱薄壁結(jié)構(gòu)，分為左上、左下、右上、右下四個獨立筒體，選擇了1臺k80/115型塔機和3臺C7050型塔機澆筑混凝土，均為固定式塔機且最終采用附墻措施。兩類塔機自由狀態(tài)下的最大起重高度分別為70.1m（行走式，10節(jié)標準節(jié)）、78.4m（行走式，12節(jié)標準節(jié)）。2.2保證工作效率當塔機主要參數(shù)指標滿足施工需求時，還應核算塔機工作速度參數(shù)，包括起升速度、回轉(zhuǎn)速度、小車變幅速度、大車行走速度。速度參數(shù)不僅直接關系到塔機的臺班生產(chǎn)率，對生產(chǎn)安全也極為重要。因此在選用塔機時，須對塔機的工作速度參數(shù)進行全面了解和比較：（1） 熟悉施工圖紙，按照施工方案分層、分段計算工程量，得出需要垂直運輸量，然后按照施工進度要求計算出每月澆筑方量，并取其中最大值。（2） 根據(jù)起吊位置、重量、高度、卸載位置及高度分析塔機的工作效率，確保滿足施工進度要求。以C7050塔機為例，在40m以內(nèi)幅度、40m以內(nèi)起升高度的條件下，理論澆筑方量為每月8000-9000m3，而M900塔機同等條件下的理論澆筑方量可達每月12000m3。2.3考慮周邊環(huán)境（1） 工作空間。周邊環(huán)境包括四周建筑物或山體高度及有無纜索等，應確保塔機回轉(zhuǎn)時與相鄰建筑物、山體及其他設施的水平和垂直距離大于2m，工作中吊物的水平和垂直距離必須大于2m。（2） 安裝拆除空間。水電項目的塔機結(jié)構(gòu)件較長、較重，一般長達10m，起重臂若整體吊裝，地面組裝時需要較大且平整的場地，安裝時需要大噸位汽車吊及其作業(yè)支撐面。拆除塔機時有同樣的需求。因此，塔機的基本參數(shù)及工作效率確定后，還需找專業(yè)塔機拆裝單位現(xiàn)場勘查后方可定型。（3） 供電損耗。水電項目的塔機功率較大，一般為一百至幾百千瓦，安裝地點盡可能靠近變壓器，否則塔機外部低壓電纜壓降（線損）太大，影響起升機構(gòu)工作穩(wěn)定性。以M900型塔機為例，其總功率高達250kw，塔機底盤電源柜到變壓器低壓輸出端之間的低壓電纜一般為截面積不小于3*95+2*50、長度必須小于200m的銅芯電纜，防止壓降太大。M900塔機起重臂整體吊裝時，起重臂占地70m，靜態(tài)重量約34t，需采用大噸位汽車吊吊裝。如觀音巖廠房尾水項目選用1輛130t汽車吊和1輛70t汽車吊負責起重臂吊裝作業(yè)，其中70t汽車吊展開作業(yè)時支腿占據(jù)8.2m*7.2m的空間。2.4特殊情況若需要多臺塔機聯(lián)合作業(yè)時，既要覆蓋完全，又不能互相干涉，還應根據(jù)工作量和工作周期的不同，把各臺塔機安放在最適當?shù)奈恢茫海?） 平面布置時盡可能覆蓋整個施工面，不產(chǎn)生或少產(chǎn)生盲點；相鄰塔機要有足夠的安全距離；塔機回轉(zhuǎn)時覆蓋面盡可能少重疊或不重疊。（2） 塔機相互間垂直方向的距離應錯開，確保吊鉤在最大高度回轉(zhuǎn)時有不少于2m的安全距離，保證塔機在風力過大時能自由旋轉(zhuǎn)。（3） 堅持"中間高、四周低〃的原則，由于中心位置塔機對周圍塔機的影響和制約較多，因此居中塔機應盡可能保持在高位，并保證其技術性能最好。3使用注意事項塔機選型及使用時需要注意以下事項：（1） 嚴禁以小型塔機代替大型塔機使用，其不能滿足施工需要，強行使用易出事故。（2） 不應以大型塔機代替小型塔機使用，其對場地及拆裝設備要求更高，進退場及使用費也更高。（3） 嚴禁未經(jīng)生產(chǎn)廠家同意，擅自變更塔機上的材料和設施或減少塔機上的設施。（4） 嚴禁在塔機標準節(jié)、起重臂或平衡臂上掛設大型宣傳標語或其它增加迎風面積的物品，破壞塔機的穩(wěn)定性。（5） 塔機安裝前，要對基礎表面進行處理，保證基礎的水平度不超過1/1000，且基礎及周邊排水暢通。（6） 塔機投入使用前，要確保金屬結(jié)構(gòu)連接良好、機構(gòu)傳動運行靈敏、電器元件接續(xù)正確、限位裝置齊全靈敏，還需檢查干粉滅火器是否有效，是否便于取用；要對回轉(zhuǎn)機構(gòu)以上部位的接地電阻進行搖測，必須小于4Q。（7） 塔機使用期間，每月分兩次由項目部測量隊對塔機進行垂直、水平位移觀測測量，在6級以上大風及大雷雨天氣后必須進行沉降和垂直度的觀測測量，并作好記錄。（8） 塔機使用期間，要做好電器元件的定期清潔工作。水電項目施工環(huán)境差，電器元件容易被灰塵覆蓋，影響絕緣及散熱。（9） 塔機使用期間，作為動力源的電動機運轉(zhuǎn)速度快、使用頻次高，要重點關注。交流電機常見故障及分析處理方法如下：4結(jié)束語以上內(nèi)容系個人在水電項目塔機選型及使用管理過程中積累的經(jīng)驗，希望