塔吊遇四層結(jié)構(gòu)梁處理方案研究

林洪

建發(fā)房地產(chǎn)集團(tuán)有限公司（361001）

塔吊遇四層結(jié)構(gòu)梁處理方案研究

林洪

建發(fā)房地產(chǎn)集團(tuán)有限公司（361001）

工程為例研究塔吊遇四層結(jié)構(gòu)梁處理方案，研究了遇四層結(jié)構(gòu)梁的處理方案與斜拉桿孔洞的定位問(wèn)題，附著方案與塔吊穿二、三層樓板預(yù)留洞口處理過(guò)程，確保安全的技術(shù)組織措施和應(yīng)急預(yù)案等。

塔吊；人行大樓；斜拉桿孔洞

中國(guó)人民銀行廈門市中心支行大樓工程（以下簡(jiǎn)稱人行大樓，位于廈門市會(huì)展北片區(qū)，該片區(qū)地下建筑面積10萬(wàn)m2，上部共有5棟塔樓（隸屬不同單位，其中一棟為人行大樓）。人行大樓建筑面積2.4萬(wàn)m2（不含地下室面積），框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地上22層，地下3層，建筑高度為93.6m。由于地下室施工單位與上部施工單位為不同的兩家單位，在地下室負(fù)二層頂板施工完后，人行大樓主體圖紙才設(shè)計(jì)完成，導(dǎo)致該塔吊安裝位置無(wú)法避開大樓裙樓的一根主梁（450mm×1 200mm）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，塔吊基礎(chǔ)由地下室施工單位施工完成，并通過(guò)了各方驗(yàn)收。經(jīng)驗(yàn)算:塔吊安裝符合要求[1]。

采用原塔吊基礎(chǔ)的塔吊是長(zhǎng)沙京龍工程機(jī)械有限公司生產(chǎn)的塔式起重機(jī)(型號(hào)為QTZ80（Q5613.6），塔吊為附著固定式，安裝高度為130m。

1 遇四層結(jié)構(gòu)梁的處理與斜拉桿孔洞的定位

1.1 遇四層結(jié)構(gòu)梁的處理方案

塔身穿四層梁板時(shí),框架梁（450mm×1 200mm）不斷開,塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)有2根斜拉桿穿過(guò)框架梁。斜拉桿尺寸70mm×70mm，每側(cè)各預(yù)留空間30mm，采用外包16#槽鋼對(duì)焊成130mm×130mm孔洞，以防止塔吊擺動(dòng)。在三層梁板上加裝第一道附著設(shè)置，在四層梁板上加裝第二道臨時(shí)附著裝置。第一道附著裝置距第二道附著裝置6m。讓塔身最大擺動(dòng)幅度控制在10mm內(nèi)[1]。

施工工序如下:

安裝塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)→澆筑三層梁板混凝土（預(yù)埋塔吊附著埋件）→三層豎向結(jié)構(gòu)施工、搭設(shè)四層梁板模板支架→待三層梁板混凝土強(qiáng)度滿足要求時(shí)安裝在三層梁板上的塔吊附著→標(biāo)準(zhǔn)節(jié)斜拉桿穿梁部位扣槽鋼對(duì)焊→綁扎鋼筋支設(shè)模板→澆筑四層梁板混凝土→待四層梁板混凝土強(qiáng)度滿足要求時(shí)安裝四層梁板上的塔吊附著。

塔吊拆除時(shí)將標(biāo)準(zhǔn)節(jié)斜拉桿割除，槽鋼空洞處用提高一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)的細(xì)石微膨脹混凝土填灌密實(shí)[2-3]。

1.2 塔身扭轉(zhuǎn)擺幅實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)

1）在地下負(fù)二層板上進(jìn)行檢測(cè)，得塔身最大扭轉(zhuǎn)擺動(dòng)幅度數(shù)據(jù):在空載工況下單邊扭轉(zhuǎn)擺幅約為2.5mm，在滿載1.3T工況下單邊扭轉(zhuǎn)擺幅約為5mm，測(cè)量位置距基礎(chǔ)面高度為4 365mm。

2）在地下負(fù)一層板高0.9m處進(jìn)行檢測(cè)得塔身最大擺動(dòng)扭轉(zhuǎn)幅度數(shù)據(jù):在空載工況下單邊扭轉(zhuǎn)擺幅約為12mm,在靜載125%工況下單邊扭轉(zhuǎn)擺幅約為15mm，突然卸載工況下下單邊扭轉(zhuǎn)擺幅約為20mm，測(cè)量位置距基礎(chǔ)面高度為9 815mm。（見(jiàn)表1）

1.3 斜拉桿孔洞的定位措施

塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)有2根斜拉桿穿過(guò)框架梁，采用外包16#槽鋼對(duì)焊成內(nèi)徑為130mm×130mm孔洞做法:使用經(jīng)緯儀測(cè)定塔吊的垂直度，定出孔洞中心點(diǎn)位置，將2根斜拉桿外包16#槽鋼對(duì)焊成內(nèi)徑為130mm×130mm孔洞暫時(shí)固定在梁筋上，觀察塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)擺動(dòng)及扭動(dòng)幅度，檢測(cè)塔吊空載和滿載時(shí)起鉤、停機(jī)，落鉤、停機(jī)，旋轉(zhuǎn)、停機(jī)等最不利工況下是否與槽鋼碰撞，斜拉桿是否在孔洞的中心點(diǎn)位置，若有偏差再進(jìn)行微調(diào)到最終定位，確保安全的情況下方可澆筑四層梁板混凝土。

測(cè)量垂直度時(shí)要注意:必須是起重臂端或平衡臂端朝向測(cè)量?jī)x器并和對(duì)應(yīng)塔身立面垂直，這樣可以測(cè)量正前方塔身的垂直度，然后將塔吊起重臂轉(zhuǎn)動(dòng)90度和另一對(duì)應(yīng)塔身立面垂直。將儀器挪移到起重臂端或平衡臂端下方，可以測(cè)量出另一塔身面的垂直度。

2 附著方案與塔吊穿二、三層樓板預(yù)留洞口處理

2.1 附著方案簡(jiǎn)介

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及塔吊使用說(shuō)明書，本工程塔吊一共要設(shè)置5道附著，另在四層臨時(shí)加一道附著。

表1 塔吊擺動(dòng)幅度觀測(cè)表

《塔吊使用說(shuō)明書》固定附著式說(shuō)明:

1）本塔機(jī)獨(dú)立式的最大起升高度為40m。若起升高度超過(guò)40m，必須用附著裝置對(duì)塔身進(jìn)行加固。附著式塔機(jī)的最大起升高度可達(dá)160.4m。

2）第一次附著后，附著架以上塔身懸出段≤35.2m，塔機(jī)最大工作高度65.2m。

3）第二次附著后，附著架以上塔身懸出段≤35.4m，塔機(jī)最大工作高度90.4m。

4）第三次附著后，附著架以上塔身懸出段≤32.8m，塔機(jī)最大工作高度112.8m。

5）第四次附著后，附著架以上塔身懸出段≤33m，塔機(jī)最大工作高度138m。

6）第五次附著后，附著架以上塔身懸出段≤30.4m，塔機(jī)最大工作高度160.4m。

表2 附著方案

2.2 塔吊穿二、三層樓板預(yù)留洞口處理措施

1）本工程塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)為1 600mm×1 600mm，每邊再加250mm工作面，所以塔身所穿越處預(yù)留孔洞大小為2 100mm×2 100mm。

2）梁、板筋錯(cuò)開預(yù)留，預(yù)留鋼筋在洞口邊緣范圍內(nèi)向上或向下彎起以避開塔吊節(jié)。待塔吊拆除后，將彎起的預(yù)留鋼筋調(diào)整好，回彎鋼筋時(shí)，要做到鋼筋周圍的混凝土不受松動(dòng)和損壞,并綁扎好箍筋。

3）預(yù)留洞口混凝土澆筑。澆筑混凝土前，先清除垃圾、表面上松動(dòng)的砂石和軟弱混凝土層，同時(shí)還應(yīng)加以鑿毛，用水沖洗干凈、充分濕潤(rùn)，清除殘留在混凝土表面的積水。施工縫處先鋪上10～15mm厚的水泥砂漿一層，其配合比與混凝土內(nèi)的砂漿成分相同。混凝土采用比原混凝土強(qiáng)度高一個(gè)等級(jí)的微膨脹混凝土。

3 安全的技術(shù)組織措施與應(yīng)急預(yù)案

3.1 安全的技術(shù)組織措施

確保安全的技術(shù)組織措施如下:

1）嚴(yán)格按工序施工，三層梁板上塔吊附著安裝完畢后方可澆筑四層梁板混凝土，在四層梁板上附著安裝前不得提升塔吊高度[4]。

2）標(biāo)準(zhǔn)節(jié)斜拉桿扣槽鋼時(shí)，槽鋼兩端處采用包裹泡沫塑料定位,模板支設(shè)完畢后將定位塑料剔除。

3）澆筑四層梁板混凝土前檢測(cè)觀察塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)擺動(dòng)及扭動(dòng)幅度,檢測(cè)塔吊空載和滿載時(shí)起鉤、停機(jī)，落鉤、停機(jī)，旋轉(zhuǎn)、停機(jī)等最不利工況下是否與槽鋼碰撞，確保安全的情況下方可澆筑四層梁板混凝土。

4）在四層梁板上塔吊附著未施工之前，嚴(yán)格控制好塔吊吊物重量，可調(diào)整限位，是吊物重量為額定吊重的80%，確保不會(huì)因?yàn)槌d加大塔身的擺動(dòng)幅度。

5）將四層梁G/6-9軸梁模板鋼管采用支撐系統(tǒng)，與板支撐分開，在塔吊未拆除時(shí)不能拆除此梁的鋼管支撐。

6）設(shè)立專項(xiàng)檢測(cè)領(lǐng)導(dǎo)小組，每次監(jiān)測(cè)及檢查均形成書面記錄材料，檢測(cè)都未超過(guò)可控值。

3.2 應(yīng)急預(yù)案

設(shè)置塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)斜拉桿與槽鋼間距警戒值為5mm。

應(yīng)急處理方案一:

如監(jiān)測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)塔吊擺動(dòng)幅度過(guò)大，間距達(dá)到警戒值時(shí)，應(yīng)第一時(shí)間停止塔吊使用，并上報(bào)監(jiān)測(cè)小組組長(zhǎng)，由小組組織重新進(jìn)行擺動(dòng)幅度監(jiān)測(cè)，從塔吊額定起重重量的40%起監(jiān)測(cè),每次加載10%,并作好記錄。根據(jù)擺動(dòng)記錄情況確定塔吊起重量。

應(yīng)急處理方案二:

如塔身擺動(dòng)幅度過(guò)大，控制起重量無(wú)法滿足要求時(shí)，應(yīng)立即停止塔吊使用。如四層梁板上附著未安裝，則等待四層梁板上附著安裝完畢后重新檢測(cè)滿足要求后使用。

[1]韓九強(qiáng),趙瑋,魏全瑞,沈建坤.建筑塔吊群智能防碰撞系統(tǒng)[J].建筑安全,2008,02:12～14.

[2]周明,郭彥林,王小安.廣州珠江新城西塔塔吊支承架結(jié)構(gòu)承載力研究[J].施工技術(shù),2008,05:22～25.

[3]戚本志,焦春奇,戚瑩.塔吊遠(yuǎn)程安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J].價(jià)值工程,2010,03:242～243.

[4]田金成,曹新飛,董明.內(nèi)爬式塔吊在高層建筑中的應(yīng)用[J].施工技術(shù),2009,10:75～77.