中建二局第三建筑工程有限公司 湖北省武汉市 430000
摘要：某项目楼栋为桅杆塔尖高度30.1m。塔尖坐落于混凝土核心筒顶部标高159.4m的楼面以上的高空，顶部结构施工截面狭小，需根据结构、环境、工期选择合理的提升方式，因地制宜地选择主要提升设备和安全的施工技术。
关键词：桅杆；倒装提升；经济合理
1 工程概况
某项目楼栋是一栋由裙楼和主楼组成酒店及商业建筑，结构总高度134.8m，共35层，建筑总高度189.5m，主楼采用现浇钢筋砼框架-核心筒结构，屋顶为混凝土架构层加钢桅杆，采用玻璃幕墙装饰，外形为切割宝石造形；上部桅杆高度30.1m，进入混凝土架构层内嵌固5.3m，桅杆外露长度24.8m（见图1）。
因工程屋面架构层设计为层层内收尺寸，塔吊出屋面后无法利用现有设计的混凝土结构进行附墙，工程所使用的TC6024型自升附着塔式起重机在最后一道附臂设置于35层的情况下，最大自由端高度只能满足施工完混凝土架构层，达不到吊装桅杆的高度。为节约成本，在不增加附墙措施的情况下，采倒装提升进行桅杆施工为相对经理合理的施工方式。
2施工特点及难点
（1）钢桅杆顶标高为189.5m，塔吊最大起吊高度为172m，不能满足全部钢桅杆吊装高度的要求；由于钢桅杆无法利用施工现场塔吊直接吊装，采用倒装法施工。
（2）桅杆采用由上往下分节分段焊接拼装，利用混凝土架构层安装滑轮组进行提升安装。
（3）在提升过程中桅杆稳定性及施工过程安全。
3 施工方案
3.1钢桅杆构件参数
钢桅杆共分为十五段，全部为Q235-B NH材质焊接直缝变截面圆管，圆管底部与顶部直径1350mm～400mm，每段管内壁各断间隔设置20mm厚内衬圆钢管。圆管内壁下口设有-32×500内加十字肋板与标高159.4m处的环形底板焊接。50mm厚环形底板用地脚螺栓M30（850/1100mm）锚固在混凝土中与环形底板螺栓连接，环形底板设置标高159.4m处为地脚螺栓连接，环形底板下设有10#工字钢抗剪键，深200mm。
图4滑移轨道布置图
图6 转扬机牵引图
3.4钢桅杆提升技术准备
（1）由转扬机牵引至核心筒中间利用174.5m的四个吊点倒链将卧置的钢桅杆分段构件垂直吊装在核心筒正下方，开始进行水平、垂直、定位，每段钢桅杆上设置吊装吊耳（见图7），在164.7处四角安装吊装机构（吊点），由于钢桅杆吊装时其重心位于吊点的上方，重心高出吊点近24.8m。因此吊装时桅杆必须有可靠的防倾覆装置，使钢桅杆始终在铅垂方向，确保钢桅杆提升的稳定。由于每根桅杆具有两种不同的管径，每组管径设置2组导向装置，每组4套（沿通过孔圆周对称布置），计2×4×3=24套，分别安装在162.1m的混凝土结构梁和164.7m楼顶面的混凝土结构梁上、下，在164.7m的混凝土梁上加装一道防倾覆装置的钢架，以确保钢桅杆的进一步稳定。导向装置焊接在预埋板上和钢架（见图8），在147.5m、152.2m、159.4m、162.1m、164.7m处分别设置导向装置，由两台转速相同、功率相同10t转杨机作为吊装的动力装置，采用两组滑轮组，每组由一个双滑子和一个三滑子组成。导向滑车固定在164.7m楼面的混凝土柱上。（钢桅杆倒装见图8，提升装置钢丝绳走向见图9）
图7钢桅杆分段吊装吊耳图图8钢桅杆倒装示意图
1.导向装置 2．混凝土结构梁 3．钢桅杆已装部分
4．提升装置 5．吊装钢架 6．待到装部分的提升装置
7．钢桅杆待装部分 8．钢桅杆基础
图9提升装置钢丝绳走向示意图
（1）在提升作业开始前，标高144.65m处四角安装安全吊装挂钩滑轮把埋件与挂钩之间焊接连接在一起。
（2）在标高139.6m的平台上，安装一个钢限位底座，将内钢桅杆放置于钢限位平台上。钢限位的下口四个角部设置四根H250×250×9×14支腿，支腿与钢限位焊接连接，支腿底部为-20mm底板。
（3）桅杆内壁制作滑轮限位装置，确保在第1段～第3段桅杆在第四段桅杆内的中心位置，避免钢桅杆在提升过程中局部碰撞产生巨大的摩擦力，影响提升作业。滑轮限位装置。
（4）为增加筒壁刚度，在滑轮限位装置的筒外壁焊接环向型钢，环向型钢的设置数量为标高164.7m处设H200×200×8×12梁一道，往下间隔3m设一道［32B槽钢环梁。
（5）提升作业开始前，滑轮限位装置安装完成后，拧下所有支撑在筒壁上的支撑螺杆。在提升过程中，圆管桅杆的截面始终处于变化当中，设置在3处标高层面处的抗风杆须始终与圆管侧壁保持顶紧状态。提升过程中在每一层抗风杆处安排一名操作人员，根据圆管截面变化幅度来相应调节抗风杆的回缩距离，调节幅度基本保持一致。调整抗风杆件对桅杆进行垂直度的微调，通过相邻塔楼设置的全站仪对桅杆提升就位进行检测。在整体提升过程中，整体提升行程近19.65m，而电动倒链提升设备最大提升行程为7.75m，整体提升过程中进行了4次吊索转换，安全高效顺利地完成桅杆安装工程。
3.5钢桅杆整体提升施工
桅杆整体拼装完成后，桅杆整体提升采用4组20t倒链交替循环进行（设为1、2、3、4，且1、2同步，3、4同步），手拉葫芦钩头与吊耳利用U型钢栓链接。
桅杆整体安装到位后，解除临时固定措施，然后使用倒链1、2同步向上提升桅杆。
桅杆提升到位后，倒链1、2不摘钩，先焊接下次提升用吊耳板，然后将桅杆通过耳板放于限位节点上同时加楔铁固定，确保桅杆在更换倒链时竖向稳定，上述工作完成后将倒链3、4栓于架体下方9m桅杆吊耳上，然后松开楔铁，同步缓慢提升倒链3、4提升桅杆，提升过程中倒链1、2完全松弛内力卸除后摘钩，然后继续提升3、4到达指定位置。然后按相同步骤进行整体提升。
桅杆提升稳定性控制。控制提升速度，在手持倒链上间隔0.5m贴上红胶条，确保工人一次提拉长度并由专人进行司哨，统一提升。根据手拉葫芦性能特点，提升速度＜40mm/min。为确保提升平面稳定，采用可调节限位滚轮，限制水平位移，防止倾斜。即在每个限位节点上安装限位滚轮。
钢桅杆垂直度的控制主要通过导向装置调节螺杆和螺旋式千斤顶两种方法实施。第一段～第三段钢桅杆提升就位后，对钢桅杆的标高尺寸再次进行复测。在标高147.5m以下设置导向装置，通过控制桅杆壁与钢限位壁之间的尺寸，达到控制垂直度的目的。
在钢桅杆外壁焊接临时固定点，提升采用4组倒链起吊，其中2组为主倒链、2组为副倒链，临时固定采取2组倒链固定和铁楔子组合固定，铁楔子设置于限位预埋件套箍内，每层设置。利用导向装置对钢桅杆的垂直度进行调节。
桅杆提升到设计标高后，倒链暂时不摘钩并用楔铁进行临时固定，随即进行159.4m处柱脚节点安装，柱脚节点安装完成后进行桅杆垂直度及标高调整，桅杆垂直度及标高都满足规范要求后，将桅杆与主体结构进行永久连接，然后缓慢卸除倒链割除提升吊耳，至此完成桅杆安装。最终永久固定点为159.4标高杆脚固定点，146.7m标高杆身固定点。
图10钢桅杆拼装完成图
4结语
在缺少大型吊装设备的情况下，某项目楼栋屋面钢桅杆采用倒施提升式施工是一种安全可靠、经济合理的施工方法，为同类工程施工提供了可借鉴的经验。
参考文献：
[1] 许可，李志荣，丁俊，等，泛华建设集团有限公司湖北设计分公司，某楼栋设计图.
[2] 邓志嵘等，湖北省建筑设计院，某楼栋幕墙施工图设计项目.
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[6] 中华人民共和国住房与城乡建设部.GB50300—2013建筑工程施工质量验收统一标准北京：中国建筑工业出版社.2014
论文作者:王健,谭永充,李云峰,李兴旺
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第26期
论文发表时间:2018/2/1
标签：桅杆论文; 标高论文; 装置论文; 圆管论文; 混凝土论文; 底板论文; 倒装论文; 《建筑学研究前沿》2017年第26期论文;