高层建筑塔吊安装关键技术探讨论文_沈卫东

上海鹏欣建筑安装工程有限公司

摘要:在高层建筑施工过程中,要使用大量的水平以及垂直运输机械,塔式起重机是施工现场主要运输机械。它担负着水平运输和垂直运输的任务。因此,塔式起重机安装技术对施工现场起着非常重要的作用。本文结合蚌埠鹏欣水游城C地块工程实例,总结塔式起重机安装技术要点,为同类工程塔式起重机的安装提供参考。

关键词:高层建筑;塔吊安装;选择;顶升加节

1工程概况

蚌埠鹏欣水游城C地块工程,本工程是蚌埠水游城C地块的1号楼地下一层,地上33层,建设用地面积93043.03㎡,总建筑面积384267㎡,地下建筑面积8218.15平方米,工程地址:蚌埠市东临工农路,西临朝阳路,南至红旗五路,北至红旗四路。安拆时使用25吨汽车吊作为辅助工具。

2塔吊的选择

在选择塔式起重机时,应按照建筑物的面积、施工周期、施工现场环境、结构形式、吊装对象的重量等因素进行选择。所选塔式起重机应满足覆盖区域的要求,对于大面积建筑,可以安装小型塔式起重机以及汽车起重机作为辅助措施,使用太大的塔式起重机,这将增加施工成本。

为了便于塔式起重机的管理,当需要群塔施工时,塔吊的标准长度应保持一致,对于大型钢结构建筑,应按照施工总进度和塔式起重机的布局选择塔式起重机或大型履带式起重机。塔式起重机的基本选型原则是在施工时尽量降低成本。按照该项目的特点,最终选定QTZ80塔式起重机。塔式起重机可按照建筑物的高度进行调整。

3塔吊安装技术要点

3.1安装步骤

3.1.1塔身的组装和吊装

首先,对标准节进行组装,使用到的材料主要为M30高强度螺栓;其次,将组装好的塔身吊装到底架基础节上;最后,使用高强度螺栓对两者进行连接。

3.2.2安装爬升架

在实际的应用过程中,爬升架主要负责塔顶的机升运动,相关工作人员应依照以下步骤完成对爬升架的安装:首先,将顶升油缸安装在爬升架后侧的横梁上,确保爬升架内侧的16个滚轮能在爬升过程中有效的发挥支承作用。其次,在顶升横梁上设置防脱装置,在爬升架上部和下部安装平台和栏杆,确保顶升运动过程中的安全性。最后,在顶升过程中,应由专业人员站立平台上对液压系统进行操作,在此基础上完成顶升。

3.1.3吊装爬升架

预先在地面将爬升套架上的平台、栏杆、引进框等组装好,确认顶升油缸已经安装完成;利用爬升架上方四个连接法兰,用索具系牢吊起套装在塔身上,使有顶升油缸的一面要对应有踏步的塔身面。爬升架四连接法兰面应低于塔身上结合面,将爬升套架的爬爪放在由下往上数第二对踏步上,调整好16个爬升导轮与标准节的间隙。

3.1.4安装回转总成

回转总成主要由以下几部分组成:(1)下支座。下支座为整体箱型结构,下支座下部用10.9级M30高强度螺栓副与塔身标准节相连,预紧力矩为1800N.m。(2)上部。上部与回转支承外圈通过高强度螺栓连接。(3)上支座。上支座上设有工作平台,上支座的下部与回转支承内圈通过高强度螺栓连接。上部通过10.9级M30高强度螺栓副与回转塔身相连,回转支承外连接螺栓副M24,10.9级,预紧力矩为900N.m,所有螺栓都必须涂上黄油。

3.1.5吊装回转总成

在实际吊装过程中,相关人员应首先在地面完成以下工作:将平台、司机室等安装在支座上,构成一个完整的整体,确保后续应用过程中不会出现问题。在此基础上完成吊装过程与塔身进行连接即可。

3.1.6安装塔顶

塔顶同样设有工作平台和滑轮组,而这些部件主要是为了确保起重器拉杆及平衡臂的连接。在地面将与塔顶相配套的平台和扶梯安装到塔顶主架上,吊起塔顶将4耳板插入回转塔身的连接双耳内,用Φ50销轴穿好。

3.1.7安装平衡臂总成

安装平衡臂:⑴组织平衡臂,将平衡臂的臂节I和臂节II用Φ40销轴连接好;安装好走台、栏杆;⑵安装平衡臂拉杆,平衡臂拉杆共有二副,每一副又由三根拉杆连接而成。吊装平衡臂总成:平衡臂上设有4个安装吊耳,G为平衡臂总成重心参考位置,将平衡臂吊起,逐渐向回转塔身靠近,通过2-Φ50专用销轴将平衡臂与回转塔身连接起来;平衡臂拉杆安装有二种方法:方法一是:事先将长拉杆拆出一根,一头安装在塔顶的连接耳板上,另一端让其贴在塔顶后弦杆上。

启动汽车吊上升,将平衡臂尾部上翘,将被捆在平衡臂栏杆上的拉杆通过人工牵拉接近塔顶与垂下来的平衡臂拉杆穿上销轴,再放平平衡臂。方法二是:利用手动葫芦,分别将二根拉杆牵扯至塔顶,穿销轴即可;穿好并张开开口销。⑶吊装平衡重:在平衡臂安装后,起重臂吊装之前,必须在平衡臂尾部靠塔身方向先装两块1.8t平衡重。

3.1.8安装起重臂总成

⑴起重臂结构简述

起重臂总成包括起重臂、牵引机构和起重臂拉杆。起重臂共分10节,在第三节臂的上弦杆设有一拉杆吊点,第七、八节臂的上弦杆分别设有拉杆吊点,各节臂之间用销轴连接。在第一节臂上装有小车牵引机构,臂尖装有钢丝绳防扭装置。最大臂长为56米,还可组装成50米、44米、38米三种臂长,满足不同臂长需要。

⑵吊装起重臂

1、组装起重臂:将起重臂在地面按所需长度组装好。组装起重臂时,下弦杆销轴缺口应对准下弦杆销轴端挡板才能锤击,开口销应从上往下装配到位并充分张开。组装完成后应检查起重臂的各连接销轴是否连接牢固可靠,并在锤击安装起重臂下弦杆销轴后,检查销轴挡板的焊缝是否正常;载重小车出厂时零部件均已安装好。

在此基础之上,相关工作人员仍需要将载重小车装在臂架根部,并确保这两者之间的连接是牢固的,以免对起重臂的吊装造成影响。对于起重臂拉杆的组装来说,相关工作人员应在实际组装过程中采用铁丝等将上弦杆固定在支架上,避免出现滑落现象。最后,将滑轮组及两根拉杆使用销轴进行连接,并将其固定在起重臂根部。2、起重臂拉杆的组合与安装:起重臂拉杆分为长拉杆和短拉杆两根,长拉杆根据起重臂长度也要作相应长度变化;44m、38m臂长时,在56m,50m长拉杆上去掉一根尺寸5630的拉杆和一对尺寸为300的拉板即可。

⑶小车变幅机构安装

小车变幅卷筒上容有按最大臂长所需的变幅钢丝绳,变幅钢丝绳有两根,长绳通过过轮和吊臂的端部,短绳走吊臂的根部,分别固定在载重小车的前面张紧轮和后面固定耳座上;载重小车后部设有2个绳卡,绳卡压板应在钢丝绳受力一边,绳卡间距为钢丝绳直径的6-9倍;小车变幅钢丝绳从卷筒上放出只留下一层,多余的绳不能堆积在卷筒上,否则影响运行。

初次安装时要根据臂长实际运行需要确定长度。所以当穿绕完成后要反复驱动变幅机构使小车来回能运行到吊臂根部和端部;小车变幅钢丝绳放出可采用通过放出和手动放出两种方法,通电放出是将变幅机构电机接上交流电和直流电利用低速牵拉放出。在有的立塔工地没有准备好电源的情况下,可以将变幅电机尾罩上的手轮向顺时钟方向拧紧,电机尾部的制动器即松开,用手转动变幅卷筒放在钢丝绳;变幅钢丝绳预留和张紧;以上提到变幅卷筒工作时是单层排列,卷筒外园上的绳槽没有太多余的槽,当小车运行到变幅卷左边应留3圈,反之,小车运行到端部,短绳在卷筒右边应留3圈。变幅钢丝绳使用一段时间便会受拉而松弛,使小车来回晃悠,定位不准,此时就要用扳手转动棘轮,张紧钢丝绳。

⑷吊装起重臂总成

将组装好的起重臂按表中给出的重心参考尺寸、确定吊绳的位置,并须在吊臂前端系一根拉索,把握吊臂升空的方向,试吊两次;当吊臂根部接头插入回转塔身耳座内,再穿好Φ50销轴插入并张开开口销;用汽车吊配合、吊起起重臂、利用手拉葫芦拉起起重臂拉杆,使拉杆逐渐拉向塔顶,使起重臂拉杆与塔顶联接相连接,并用销轴固定好;用本塔机的起升机构安装起重臂拉杆。不同起重臂长安装时参考重心位置见下表1:

3.1.10穿绕起升钢丝绳

系统采用单小车和单吊钩,手动变换倍率装置。将起升钢丝绳从卷筒上牵出穿绕,绳头一端用斜锲固定在卷筒端面,另一端固定在吊臂端防扭装置上。钢丝绳用四个14TH绳卡固定,滑鞍应倚压在钢丝绳受力一侧,卡子的间距不小于90mm,绳头距最后一个绳卡的距离不小于150mm,并用细钢丝绳捆扎牢。

3.2塔机顶升加节

(1)将第一节塔身节吊至爬升架引进小车的正上方,保持吊钩缓慢匀速下落,确保塔身节能平稳的落在引进小车上,完成后摘下吊钩即可。(2)通过回转机构上的回转制动器避免塔机上部机构发生回转运动,在此基础上卸下塔身顶部与下支座的连接螺栓,开动液压系统,使活塞伸出。(3)当爬升架及其以上部分顶起10-20mm时停止,并在这种状态下对顶升横梁、爬升架等进行检查,确认这些部件能正常运转,没有出现异响、变形等状况。全部检查无误后继续顶升运动。(4)顶起约1.4m之后,应确认爬升架的两个爬爪是否已经准确的压在踏步槽上,检查完毕没有问题之后将活塞全部缩回,顶升横梁上升至顶在上方最近的一组踏步槽C上。

塔机顶起1个标准节之后可以引入标准节并进行后续操作,具体的操作步骤如下:(1)停止顶升,回缩油缸,使爬爪落在踏步D上。(2)通过回缩油缸使引进的标准节与塔身连接头接触,在此基础上使用M30螺栓完成这两者之间的连接。(3)重复上述步骤完成所有塔身加节工作,确保最后一节塔身其中一端与塔身固定,另一端与下支座固定。

4结论

塔式起重机安装技术是一项复杂的系统工程。在塔式起重机的安装过程中,应选择合理的塔式起重机,采用合理的安装工艺,加强塔式起重机的安装安全,确保塔式起重机在施工和使用中的安全可靠,确保施工顺利进行。

参考文献

[1]《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》(JGJ196-2010)[S]

[2]《塔式起重机安全规程》(GB5144-2006)[S]

[3]《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)[S]

论文作者:沈卫东

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期

论文发表时间:2018/11/8

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