起重臂自拆技術在動臂塔拆卸中的應用

劉文華，王善科，李廣訓，韓俊虎，丁明團

（山東中建物資設備有限公司，山東 濟南 250014）

隨著國內外超高層建筑的不斷發展，鋼結構工程如雨后春筍般涌現，此類工程一般地處繁華路段，場地狹小，周圍高樓林立，吊裝構件重量大，普通的外附著平臂塔機由于自身的局限難以完成施工任務，動臂塔機得以在此類工程中大展身手，主要優勢有：①起重量大；②起吊速度快；③動力系統提供電力和柴油動力兩種選擇，有效解決施工現場電力配備不足及壓降問題；④平衡臂短，起重臂通過仰俯來實現變幅，同一建筑內可布置多臺塔機。動臂塔機的安裝形式有外掛、內爬、外附、屋面安裝等，最常見的是外掛和內爬式安裝。塔機在完成施工任務后，拆卸時采取先大后小的順序（即用較小噸位的塔機，拆除較大噸位的塔機），最后一臺塔機采用屋面吊進行拆除。在塔機各拆卸步驟中，難度最高的是起重臂的拆卸，起重臂由于受高度、長度、重量、吊點等因素影響，致使屋面吊1 次定位無法完成全部拆卸，需要2 次以上的位置變更才能將塔機全部拆卸完，屋面吊移位過程也需要增加其他屋面吊進行輔助，這樣耗時費力，又增加成本，帶了更多的安全隱患。

我公司在青島海天中心ZSL380-32T 動臂塔機拆卸過程中，通過提前設計，將塔機起重臂進行優化改造，設計了自拆裝置，實現了起重臂自拆，為同類塔機拆卸提供了新的思路。現以本工程為例，對起重臂自拆技術技術進行介紹。

1 工程概述及塔機配置方案

青島海天中心總建筑面積49.4 萬m2，由3個塔樓組成。T1 塔樓高度210m，共41 層；T2塔樓高度369m，共73 層；T3 塔樓高度245m，共56 層。始建時為山東第一高樓，是山東半島乃至黃海海岸線城市群的地標性建筑。T2 塔樓主體施工期間，安裝1 臺STL1000C 動臂塔機（現場編號：1 號），1 臺ZSL850 動臂塔機（現場編號：2 號），均為外掛式安裝；主體封頂后，按時間節點順序安裝1 臺ZSL380 動臂塔機（現場編號：3號），1 臺ZSL120 屋面吊（現場編號：4 號），均為屋面安裝，塔機布置見圖1。

圖1 青島海天中心T2塔樓塔機布置圖

塔機拆除順序：主樓封頂后，先用2 號ZSL850 塔機將1 號STL1000C 塔機拆除；然后用2 號塔機在樓頂屋面位置安裝3 號ZSL380 塔機，塔身安裝一節6m 標準節，臂長50m，2 號塔機完成吊裝任務后，用3 號塔機將2 號塔機拆除；3號塔機接近施工尾聲時，在屋面安裝4 號ZSL120屋面吊，3 號ZSL380 塔機臂端20m 起重臂自拆，自行下放至地面，剩余30m 起重臂和塔機其他部件用4 號ZSL120 屋面吊拆除，拆卸完成后，4 號屋面吊自拆，由高區載客電梯運至地面。

2 起重臂自拆技術解決的難題

2.1 ZSL120屋面吊起重性能(圖2、表1）

表1 ZSL120屋面吊起重性能

圖2 ZSL120屋面吊起重性能

2.2 ZSL380塔機部件重量表（表2）

表2 ZSL380塔機部件重量表

2.3 ZSL120屋面吊吊裝能力復核（表3）

表3 ZSL120屋面吊拆卸ZSL380塔機吊裝能力復核

2.4 ZSL380起重臂自拆技術解決的難題

ZSL380 塔機與ZSL120 屋面吊中心距離為10.6m（圖2）。ZSL380 塔機50m 起重臂重量為9.6t，吊點位于27.5m 處。ZSL120 屋面吊整體吊裝50m 起重臂，最小需要15.5m 工作半徑，在此幅度下ZSL120 額定起重量為8.3t<起重臂重量9.6t，故吊裝能力不滿足，需進行起重臂自拆。

圖3 ZSL120屋面吊整體拆卸ZSL380起重臂工況模擬圖

2.5 起重臂自拆技術總體思路

1）用ZSL120 屋面吊安裝ZSL380 自拆裝置（圖4）。

圖4 安裝自拆裝置

2）ZSL380 臂端20m 起重臂重量為4.77t，用自拆裝置將臂端20m 起重臂折臂（圖5）。

圖5 臂端20m起重臂折臂

3）用自拆裝置將20m 起重臂下放至地面（圖6）。

圖6 臂端20m起重臂下放

4）ZSL380 臂根30m 起重臂重量為4.83t，用ZSL120 將30tm 起重臂整體拆除，在屋面進行解體（圖7）。

圖7 拆卸剩余30m起重臂

3 起重臂自拆技術具體施工方法

1）拆除ZSL380 吊鉤、起升鋼絲繩，將臨時拉臂繩拉緊，拆除變幅鋼絲繩。

2）拆除兩塊配重。

3）用ZSL120 屋面吊在ZSL380 第三節起重臂固定耳座上安裝自拆裝置，將ZSL380 起升鋼絲繩經自拆裝置滑輪與第五節起重臂上專用耳板用楔套及銷軸固定。

4）控制ZSL380 起升卷揚，張緊鋼絲繩，拆除起重臂第三節與第四節間上弦連接銷，控制起升卷揚放松鋼絲繩，使起重臂前端20m 以第三節與第四節間下弦銷軸為中心旋轉，最終轉至垂直狀態（圖8）。

圖8 臂端20m起重臂折臂

5）臂端20m 起重臂轉至垂直位置后，安拆人員通過臂架內部爬梯至主繩固定點處，將起升鋼絲繩移至第四節起重臂上弦銷軸位置重新固定，控制ZSL380 塔機起升機構張緊鋼絲繩，拆除第三節與第四節起重臂下弦間連接銷軸，控制ZSL380 起升機構放松鋼絲繩，將臂端20m 起重臂下放至地面（圖9）。

圖9 臂端20m起重臂下放

6）用ZSL120 屋面吊將自拆裝置拆除，用4根吊索吊住ZSL380 塔機剩余30m 起重臂吊點位置處，起升吊鉤，拆除臨時拉臂繩，慢下吊鉤，將起重臂根部的銷軸拆除，指揮ZSL120 屋面吊將ZSL380 剩余30m 起重臂放至屋面，并進行分解。

4 結語

我公司已應用起重臂自拆技術，完成重慶來福士廣場2臺ZSL380，青島海天中心1 臺ZSL380 塔機拆除任務，充分證明了此技術的實用性和可靠性，具有很好的推廣價值。