肇慶新區景觀塔塔冠鋼結構施工關鍵技術

王永貴，顧冬冬

(中建八局（上海）新型建造工程有限公司，上海 200125)

1 鋼結構工程概況

肇慶市新區濕地商務酒店景觀塔位于肇慶新區，建筑功能為觀光；建筑高度為168.9m，砼塔體直徑為12.6m，建筑面積約為2.2 萬m2；其結構類型屬于高聳結構，為砼核心筒+外掛鋼結構，長細比13.4，是目前國內較大長細比高聳建筑物。建設單位是肇慶奧體商業廣場投資管理有限公司，設計單位是廣東省建筑設計研究院，總包單位是中建八局南方公司，鋼結構施工是中建八局（上海）新型建造工程有限公司華南分公司。

景觀塔共32 層，塔頂設置觀光層、頂部設置了直升機停機坪，塔冠鋼結構共4 層；樓層編號T24F～27F，層高分別為5.4m3m5.4m6m，標高143～163.5m。景觀塔效果圖如圖1。

圖1 肇慶景觀塔效果圖

在砼核心筒內設置有鋼柱與砼澆筑成一體，鋼柱上設置16 根外伸鋼牛腿，鋼牛腿外接斜柱和徑向梁，環向梁將這些徑向梁連接成平面，形成外掛懸挑鋼結構平面，上鋪鋼筋桁架樓承板，其上澆筑砼形成樓板面；共計4 層，最大懸挑外伸為12m，直徑達到36.6m。

塔冠外掛鋼結構主要由斜鋼柱、直立柱、徑向梁（沿直徑方向）、環向梁（沿圓周方向）、支撐、鋼拉桿等組成，鋼結構工程量約為600t，壓型鋼板面積約2500m2。塔冠鋼結構在T23F 層設置斜鋼柱與砼筒壁上的鋼牛腿連接，斜柱向外向上伸，與T24F 層的徑向梁連接，該徑向梁一端與斜柱連接，另一端與砼筒壁上的鋼牛腿連接，形成三角形穩定結構，圓周均布共計16 根斜柱。徑向梁將這些三角形結構連接成一圈，進而形成環形平面，平面上設置鋼筋桁架壓型板，上澆筑砼形成結構樓板，如圖2。

圖2 塔冠鋼結構

施工時，塔樓核心筒內設置一臺T7527 型塔式起重機用于垂直運輸和鋼結構安裝。

2 鋼結構施工方案比選

2.1 整體提升

最初的施工方案設想是在塔頂設置16 個液壓提升機，整體提升外掛鋼結構，但深入研討后發現難度很大。首先，鋼結構外懸挑12.6m，重心太偏外，提升難度很大；其二是層間高度最大6m，累計高度19.8m，如在地面拼裝胎架太高，且地面僅有一半場地，另一半被裙樓阻礙；其三是靠近筒壁側的結構豎向沒有桿件，結構剛度差，需要等強加固，加固的桿件很難與結構桿件連接，等強加固和地面胎架的施工成本都很高。由于上述原因，最終放棄了整體提升的方法。

2.2 高空散裝

利用爬架和腳手架供施工人員站位，從下到上、從里到外，逐件吊裝，進行鋼結構施工。

塔樓核心筒砼結構利用爬架施工，外筒壁采用鋁模，內筒壁采用木模施工。

鋼結構施工是利用爬架，在核心筒外壁上設置預埋件，待爬架提升到頂后，下部就露出T23F層預埋件，斜柱具備安裝條件，即可先施工T24F層，然后在該層鋪設壓型鋼板、澆筑砼，用塔機拆除爬架后，搭設腳手架以代之，供T25F～27F層鋼結構施工。

3 鋼結構施工關鍵技術

3.1 爬架懸掛爬梯吊籠施工技術

將T24F 層爬架下層翻板揭開后，下面就是149m 懸臂高空，如圖3。施工人員將爬梯掛鉤焊接在核心筒外壁上的預埋件上，再將爬梯掛在掛鉤上，爬梯下端設置連體吊籠，施工人員通過爬梯進入吊籠內進行作業。

圖3 爬架下施工工裝圖

由于爬架上不允許懸掛非爬架荷載，故將爬梯掛在核心筒外壁預設的預埋件上。爬梯和吊籠設置在構件安裝位置兩側，方便后續的安裝、校正、檢測。

在爬架上設置防墜器和生命線，在預埋件上設置手拉葫蘆，施工人員穿五點式雙鉤安全帶，背掛防墜器引繩，安全帶掛在爬梯上，形成雙保險，杜絕墜落事故。

利用爬架懸掛爬梯吊籠施工技術，完成T23F層斜柱和T24F 層鋼結構施工。

3.2 鋼梁穿過腳手架施工技術

在T24F 層鋼梁穿過爬架進行施工，爬架拆除后，原有位置被腳手架取代，后續的T25F～T27F 層鋼梁等就必須穿過腳手架與核心筒外壁預埋件（牛腿）連接，如圖4。

圖4 鋼構件穿腳手架安裝示意圖

將鋼構件徑向梁吊裝到安裝區域，拆除腳手架上密目網，將鋼結構徑向梁慢慢伸進腳手架內，施工人員站在腳手架上，進行鋼結構桿件與核心筒外壁牛腿的連接、矯正、焊接、檢測、補涂油漆等工作。

遠離爬架和腳手架的外環梁等構件，則采用徑向梁上預先設置的生命線和安全網，施工人員在徑向梁上行走到環向梁安裝位置，進行環向梁安裝、矯正、焊接、檢測等。T25F～T27F 層鋼構件均是如此安裝。

4 結語

肇慶景觀塔塔冠鋼結構目前已施工完畢。該景觀塔結構類型屬于高聳結構，其長細比在國內同類塔體建筑中比較大，施工難度大。塔冠鋼結構利用爬架懸掛爬梯吊籠施工方法和構件穿過爬架、腳手架施工技術，是國內鮮有的鋼結構施工技術，施工前進行了方案論證、安全措施論證，施工得以順利完成。