摘要：随着我国城市化进程的不断加快，我国在高层建筑建设方面已经取得了一定的成绩，至2022年，我国将成为世界上拥有摩天大楼最多的国家。高层建筑的建设与使用对于我国建筑行业乃至于全社会的经济发展都有着十分重要的意义。因此，我们必须做好高层建筑的施工作业来为我国的现代化建设提供支持。在现代化高层建筑施工建设中，竖向运输设备在施工建设过程中发挥着十分重要的作用。
关键词：高层建筑；塔吊；选型；布置
引言：
随着我国经济的迅猛发展，城市用地越来越紧张。也正是在这样的背景下，高层建筑如雨后春笋一般拔地而起，越来越多的高层建筑竖立在城市之中。经过多年的施工实践，我国高层建筑的设计水平与施工水平不断提高，不仅建筑的高度越来越高，且建筑结构的形式也趋于多样化。那么，要想让整个高层建筑的施工进度、施工质量以及施工安全得到保障，根据建筑结构的形式来科学的选择塔吊的型号，合理的布置塔吊必然是其中最为关键的环节之一。
1 塔吊选型
1.1 钢构件分节及吊重分析
钢构件的重量和吊次需求对塔吊的起重性能起着决定性作用，故在塔吊选型的同时，必须对钢柱的分节进行深化设计。钢构件在加工厂加工成型，分节过长，增加了塔吊的单次起重量。分节过短，增加了现场的吊装次数和焊接工作量。所以，对钢构件进行深化设计时，需同时对质量、进度和塔吊起重量等进行多方面对比。本工程对钢构件进行深化主要是针对矩形外框柱和十字（H）形钢骨柱，如外框柱3层为1个吊装节，最大重量达到43t，以2层为1个吊装节，最大重量达29.27t，为了塔吊能发挥最大的作用，减少现场焊接工作量，加快施工进度，平衡构件重量，对钢构件分节进行优化，拟定6层以下以2层为1个安装节，6层以上以3层为1个安装节，构件重量约20t～30t左右。
1.2 参数满足施工需要
从整体上来看，塔吊的主要参数主要包含了起重量、自由高度以及工作幅度等。具体来说：一是起重量。所谓起重量，即是锁具、吊物、吊具以及钢丝绳等作业在塔吊吊勾上的全部重量，应该尽量减少二次运转的数量；二是自由高度。塔吊的自由高度适中都不应该小于建筑物的总高度加上吊索、构件以及安全操作高度。并且，塔吊的高度理应超过建筑物顶面的构件、架体以及其他障碍物的高度；三是工作幅度。所谓工作幅度，即是塔吊的作业半径。塔吊最远吊点到回转中心的距离必须满足实际的施工平面需求（比如满足堆场、卸车、吊装与转运等的需求）。
1.3 工效及进度
结构施工时，必须对各塔吊的主要任务分工，做到钢筋混凝土施工和钢结构施工相互配合。除了钢筋混凝土结构施工时半成品周转材料的吊装外，钢构件的吊装、定位和校正的过程占用了塔吊的主要工作时间，所以需根据施工进度计划对塔吊的吊装工效进行分析后，再对塔吊的使用时间进行科学分配。群塔施工尽量使用动臂式塔吊，因为动臂式塔吊起重量大，且尾部作业半径小，还可通过臂架俯仰操作，即使塔吊高度相同，也可有效避免群塔碰撞。根据施工进度计划，核心筒计划以5d一层的进度推进，外框钢结构吊装紧跟其后（也为5d一层）。通过吊装工效分析，动臂塔吊工效为30次/台班，钢骨柱吊装40min/次，矩形外框柱50min/次，钢梁20min/次，为了满足工期要求，必须安装两台动臂式塔吊。
2 塔吊安装
2.1 塔吊安装流程
塔吊安装要求方便，塔吊安装后不影响其他工程作业和ZSL750安装后满足ZSL3200塔吊安装要求等原则。结合现场情况，大塔最重构件约为30t，若将小塔直接安装至预定位置，两塔吊中心距约25m，小塔吊重约为27t，无法满足ZSL3200塔吊构件卸车、倒运及安装要求，且会影响到CC2及CC1-CC2轴侧钢构件吊装及履带吊行走线路。所以塔吊安装流程为：
1）塔楼底板施工过程中将ZSL750型塔吊基础预埋件预埋于基础底板中。2）使用150T履带吊安装ZSL750型塔吊。3）待核心筒施工至地上4层时用ZSL750型塔吊安装ZSL3200塔吊。4）使用ZSL3200将ZSL750型塔吊安装至预定位置。
2.2 塔吊安装注意事项
1）外框钢结构安装时需为履带吊预留行走线路，故CC5-CC1立面部分构件暂不安装，具体见图5。2）塔吊安装时选用81.2m臂长履带吊安装钢构件，由于此时臂长不满足较高构件安装，需采用主臂接长的方式安装塔吊。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆3）750首次安装位置无法覆盖CC2，此部位采用现场70/30塔吊配合土建施工。
3 塔吊的定位
3.1 尽量覆盖建筑物和作业现场
在对塔吊进行定位时，应该进一步减少盲区，实现对整个建筑物与作业现场的全面覆盖。同时，尽量要将塔吊安置于建筑物的内部，以此来形成“整圈”的施工面。而如果塔吊是附着在建筑物外部的话，那么其施工面仅仅为半径，所以要定位在内部就必须运用型号较小的内爬塔吊。
3.2 减少障碍物，保证与障碍物的安全距离
塔吊的工作半径内应避免建筑物，架空高压线、其他塔吊等障碍物，防止吊臂、吊绳、吊钩可能对其造成的碰撞。另外，当现场施工面积大，采用分区施工，群塔作业时，也要同时考虑与其他区域结构和塔吊的安全距离。在进行竖向爬升附着定位时，应充分考虑施工流程和施工方法。该工程主楼周边无高耸建筑物，两台动臂式塔吊只需避开尾部碰撞。液压爬模架体覆盖3层半层高，钢骨柱吊装提前核心筒施工3层~4层，故必须确保爬模架体下挂架不遮挡塔吊上道附着架体，爬模架体顶部和核心筒吊装的钢骨柱顶与塔吊配重保持安全距离。
3.3保证与建筑物的最佳距离
在定位塔吊与建筑物的最佳距离时，要避免塔吊与建筑物过近，与外架碰撞，塔吊与建筑物过远，附着长且起重性能不高，另外还要确定塔吊可吊装的最小半径为多少，避免塔吊周边钢柱吊装出现盲区。该主楼核心筒采用液压爬模系统，操作平台最宽尺寸为2.25m，与爬模设计单位沟通，对塔吊标准节处架体做特殊处理，并考虑塔吊工作状态标准节摆动幅度的安全距离。其中ZSL1000最小吊装半径为6m，ZSL750最小吊装半径为4.5m，要保证塔吊周边的外框柱和钢骨柱可以吊装。
3.4满足材料供应面的要求
简单来说，材料供应面就是材料的堆放、卸车以及通过二次运转能够达到的供应范围。因此，在对塔吊进行定位时，必须保证整个施工的作业面处在塔吊的供应面范围与覆盖面范围之内。在这其中，堆场的选择必须满足塔吊起重能力与堆场内构件的需求，以此来有效避免利用其他起重设备对构建进行二次运转的现象。而钢结构构建卸车，则主要需要充分考虑到塔吊起吊最终钢柱的范围，必须覆盖整个车道。
3.5 满足塔吊的基础设置要求
从整体上来看，塔吊的自重以及最大起重量基本都是由基础来承受，所以我们必须对基础的承载力进行精密的验算，无论是落在基坑外还是基坑内，都应该充分采用桩筏基础。具体来说，如果基础设置在基坑之外，那么就必须尽量避开各种密集区域（如水电管线、施工道路等），而如果基础设置在基坑内，那么就必须尽量避开墙柱梁等构件，同时要设置在防水处理比较方便的位置。另外，在进行基础施工时，应留设后浇带，在塔吊拆除工作完成之后，再按地下室后浇带的防水补强方法进行处理。而对于基础桩，则应该采用灌注桩加钢格构架或钢筋混凝土灌注桩。我们都知道，钢筋混凝土灌注桩的施工技术已经非常成熟，成桩质量具有较强的可靠性，但是需要在过后的28d龄期，才能够使用，施工的周期明显较长，所以灌注桩加钢格构架为最佳方式。
3.6 满足塔吊的安装和拆除要求
在对塔吊进行定位时，应该对塔吊安装、拆除阶段起重设备的就位条件引起足够的重视，特别是那些深大基坑工程，塔吊往往都位于基坑的内侧，所以在安装时，起重设备下基坑的站位或行车路线都会对基坑的安全带来一定影响，所以在必要时，可以搭设钢栈桥。而在拆除的阶段中，应该充分考虑到塔吊是否能够进行自行拆除，是否需要通过对屋面起重设备的增加来辅助拆除。显然，在这样的情况下，因为对塔吊安装拆除条件考虑不周而造成的对搭设平台安装与增加屋面起重设备的拆除等浪费现象将得到有效遏制。
结束语：
为了塔吊能发挥最大的作用，必须结合现场实际情况，掌握以上各项参数，综合分析。特别是采用液压爬模架体的劲性混凝土组合框架结构，内爬外挂式塔吊必须依附施工进度爬升，又受到自由高度的制约，所以选型和定位时，必须对钢骨柱的吊装、液压爬模的顶升、塔吊外挂爬升等进行周密部署反复验证，忽略了一个问题，就有可能限制整个主体结构的施工。
参考文献：
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[2]吴玉华.高层建筑施工中塔吊的合理应用[J].建筑知识.2017（08）
[3]袁武.高层塔吊超长距离附着解决方案的探讨[J].黄冈职业技术学院学报.2016（01）
论文作者:姚树印
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/8/20
标签：塔吊论文; 建筑物论文; 作业论文; 基坑论文; 构件论文; 半径论文; 高度论文; 《基层建设》2018年第21期论文;