论文部分内容阅读
【摘 要】 本文以实际案例，介绍了在特殊狭窄场地，采用非常规的拆卸方法，以普通钢丝绳代替型钢梁作为承力点，配合卷扬机完成建筑塔吊的拆卸。该方法不仅解决了当时施工难题，也保障了安全高效，简单而经济，同时更开拓了一种施工新思维。
【关键词】 建筑塔吊 拆卸 钢丝绳 吊装
一、概述
建筑塔吊在工程建设中应用非常广泛，塔吊的安装拆卸常常因不同的施工环境而采取不同的施工方案。有时在一些特殊场地时，由于环境或辅助机械能力的限制，或出于安全和成本的考虑，还会采取一些非常规方法。
我公司在承建湛江奥里油电厂工程时，由于场地限制的原因，在锅炉钢架与煤仓间的中间通道位置安装了一台 TC7035/16t建筑塔吊。该通道长59m，宽11.65m，建筑塔吊与锅炉钢架的附着距离为5.7m，起重臂长45m。根据项目部工程整体进度要求，吊机拆卸前即需在煤仓间与锅炉之间，标高为15940mm的位置处开始安装粉管吊架平台，因周边并无大型吊机覆盖，吊机亦无法进入通道内作业，导致该建筑塔吊在后期的拆卸过程中无法按常规方法进行拆除。
因此，在保证工程整体施工进度的情况下，如何确保安全顺利地完成此塔吊的拆卸，成了我们需攻克的难题。
1、现场调研分析
1.1 常规方式及现场调研
根据TC7035/16t建筑塔吊安装拆卸说明要求，常规塔吊拆卸方式为：首先降低塔身标准节至一定高度，然后再选取适合的辅助吊机吊装拆卸配重块、臂架、平衡臂等部件，其中臂架均采取整体吊装拆卸方式拆卸，其长度45m，总重约11.6t，整体吊装如下图示：
而根据现有条件的实地策划，其中臂架拆卸成为限制整机拆卸的关键环节，如采取辅助吊机吊装拆卸，则需外租350t级汽车吊方可完成，其必然导致施工成本的大幅度增加，详见下表：
结论：采取常规吊装拆卸成本为1650元，而现场条件下，采取外租辅助吊机拆卸塔吊臂架，其成本将增加约34250元。
1.2 创新方案分析
结合现场实际情况，对建筑塔吊的拆卸方法深入研究，拆卸人员通过创新思维，提出多种新的拆卸方法，并对其可行性分析如下：
通过以上可行性分析表可知：建筑塔吊拆卸可突破的环节是利用塔吊左右固定构筑物，自行设计布置辅助吊装设备，从而实现无需外租辅助吊机达到臂架拆卸吊装的要求。
2、拆卸方案的选择确定
2.1 提出可行方案
锅炉钢架与煤仓间过道的宽度为11.65m，当建筑吊下降至余留7个标准节后，利用两侧构筑物平台及立柱位置布置临时承力点，配备卷扬机构抬吊拆卸臂架。提出的可行方案对比如下：
通过对建筑塔吊辅助吊装方案的分析比较，确定选取既安全可行又节约施工成本的方案三：即采取两套千斤绳作为临时承力梁，配合辅助卷扬机抬吊拆卸塔吊臂架作为最佳方案。如下图3、4所示：
2.2 方案校核计算
2.2.1卷扬机高度校核
如上图所示，在锅炉与煤仓间标高38.56m位置左右有平台层，超过臂架高度约10m（塔吊余留7个标准节）。按照临时承载千斤绳夹角为120°计算，可得该千斤绳的需求有效长度为L=13.9m，在吊装位置处的下挠高度为3000mm，则此时吊装点实际标高为35.56m，距离塔吊臂架的有效起升高度为7m，满足吊装起重臂的需求。
2.2.2临时承载千斤绳校核
如千斤绳吊点布置图所示，根据塔吊臂架重心点位置及38.56m平台层立柱分布状况，选择两处布置临时承载千斤绳，而根据实际负荷分配计算，前后两组吊点所分配的负荷分别为6.7t和5.3t。
选择受力较大的一侧承载千斤绳进行核算，计算校核载荷为7t。千斤绳选择直径∮32mm的钢丝绳，其具体规格型号为：6×37+1-FC-1670。经查《重要用途钢丝绳》（GB/T 8918-2006）可得：S破断拉力=564kN=57.5t
按照一般的吊装钢丝绳，要求钢丝绳的最大夹角不超过120°，此处为了确保吊装高度，按照吊装钢丝绳的极限夹角为120°进行计算，按照三角法计算千斤绳实际载荷：
已知：F1=F2；α=120°，F1×cos （α/2）+F2×cos （α/2）= 7
计算可得：F1=F2=7t
∮32mm承载千斤绳吊装时的安全系数为：K=S破 / S实=57.5t / 7t=8.2
满足吊装要求！
实际的吊装过程中，在满足吊装高度的条件下，吊装时千斤绳如有松弛或下挠，千斤绳作业夹角就越小，钢丝绳实际承受的拉力也越小，吊装的安全系数更高。
2.3 吊装实施
2.3.1 吊装系统的布置
根据施工方案图，查询煤仓间设计图纸并查看混凝土强度检测报告，部分位置加固后，建筑平台满足强度要求，锅炉钢架立柱经核算，满足要求。在选定层高及立柱节点位置根据要求布置两组临时Φ32的千斤绳，同时钢丝绳上正对着塔吊起重臂的位置处布置好滑轮，在连接千斤绳卡扣左、右两处各设置一个5t链条葫芦，用以调节吊点正对臂架上方，并防止吊装时吊点左右滑动。
采用事先布置好的卷扬机通过合理布置导向轮将钢丝绳引至滑轮组上，卷扬机的钢丝绳在动、定滑轮组上穿四道，具体穿绕见图示。
在所有准备工作完毕后，全面检查钢丝绳的受力情况，卷扬机的钢丝绳是否存在干涉摩擦位置，调节定位的链条葫芦带力均匀，吊点位置位于臂架正上方。检查无误后，在起重臂的根部做好防止起重臂冲击的保护后，两台卷扬机配合起升调节，在拆卸完臂架拉杆及根部销轴后，将起重臂整体吊出，并缓慢放至15940mm的粉管吊架平台上。
3、结束语
大型施工机械的安装拆卸属于特种作业，其存在较高的专业性及危险性，如何确保安拆的安全至关重要。经过全面的现场调查，结合长期的施工经验总结，和全面的技术理论保障，方可编制出切实可行的施工方案。本文所介绍的以千斤绳代替承载梁的吊装方案，不仅解决了现场塔机臂架拆卸吊装的难题，更是最大程度的利用了现场的条件及机具，以最经济、可行的方式，通过充分论证校核完成了臂架吊装，解决了一项较大的技术施工难题，为以后工程施工类似情况提供一定的参考价值。
【关键词】 建筑塔吊 拆卸 钢丝绳 吊装
一、概述
建筑塔吊在工程建设中应用非常广泛，塔吊的安装拆卸常常因不同的施工环境而采取不同的施工方案。有时在一些特殊场地时，由于环境或辅助机械能力的限制，或出于安全和成本的考虑，还会采取一些非常规方法。
我公司在承建湛江奥里油电厂工程时，由于场地限制的原因，在锅炉钢架与煤仓间的中间通道位置安装了一台 TC7035/16t建筑塔吊。该通道长59m，宽11.65m，建筑塔吊与锅炉钢架的附着距离为5.7m，起重臂长45m。根据项目部工程整体进度要求，吊机拆卸前即需在煤仓间与锅炉之间，标高为15940mm的位置处开始安装粉管吊架平台，因周边并无大型吊机覆盖，吊机亦无法进入通道内作业，导致该建筑塔吊在后期的拆卸过程中无法按常规方法进行拆除。
因此，在保证工程整体施工进度的情况下，如何确保安全顺利地完成此塔吊的拆卸，成了我们需攻克的难题。
1、现场调研分析
1.1 常规方式及现场调研
根据TC7035/16t建筑塔吊安装拆卸说明要求，常规塔吊拆卸方式为：首先降低塔身标准节至一定高度，然后再选取适合的辅助吊机吊装拆卸配重块、臂架、平衡臂等部件，其中臂架均采取整体吊装拆卸方式拆卸，其长度45m，总重约11.6t，整体吊装如下图示：
而根据现有条件的实地策划，其中臂架拆卸成为限制整机拆卸的关键环节，如采取辅助吊机吊装拆卸，则需外租350t级汽车吊方可完成，其必然导致施工成本的大幅度增加，详见下表：
结论：采取常规吊装拆卸成本为1650元，而现场条件下，采取外租辅助吊机拆卸塔吊臂架，其成本将增加约34250元。
1.2 创新方案分析
结合现场实际情况，对建筑塔吊的拆卸方法深入研究，拆卸人员通过创新思维，提出多种新的拆卸方法，并对其可行性分析如下：
通过以上可行性分析表可知：建筑塔吊拆卸可突破的环节是利用塔吊左右固定构筑物，自行设计布置辅助吊装设备，从而实现无需外租辅助吊机达到臂架拆卸吊装的要求。
2、拆卸方案的选择确定
2.1 提出可行方案
锅炉钢架与煤仓间过道的宽度为11.65m，当建筑吊下降至余留7个标准节后，利用两侧构筑物平台及立柱位置布置临时承力点，配备卷扬机构抬吊拆卸臂架。提出的可行方案对比如下：
通过对建筑塔吊辅助吊装方案的分析比较，确定选取既安全可行又节约施工成本的方案三：即采取两套千斤绳作为临时承力梁，配合辅助卷扬机抬吊拆卸塔吊臂架作为最佳方案。如下图3、4所示：
2.2 方案校核计算
2.2.1卷扬机高度校核
如上图所示，在锅炉与煤仓间标高38.56m位置左右有平台层，超过臂架高度约10m（塔吊余留7个标准节）。按照临时承载千斤绳夹角为120°计算，可得该千斤绳的需求有效长度为L=13.9m，在吊装位置处的下挠高度为3000mm，则此时吊装点实际标高为35.56m，距离塔吊臂架的有效起升高度为7m，满足吊装起重臂的需求。
2.2.2临时承载千斤绳校核
如千斤绳吊点布置图所示，根据塔吊臂架重心点位置及38.56m平台层立柱分布状况，选择两处布置临时承载千斤绳，而根据实际负荷分配计算，前后两组吊点所分配的负荷分别为6.7t和5.3t。
选择受力较大的一侧承载千斤绳进行核算，计算校核载荷为7t。千斤绳选择直径∮32mm的钢丝绳，其具体规格型号为：6×37+1-FC-1670。经查《重要用途钢丝绳》（GB/T 8918-2006）可得：S破断拉力=564kN=57.5t
按照一般的吊装钢丝绳，要求钢丝绳的最大夹角不超过120°，此处为了确保吊装高度，按照吊装钢丝绳的极限夹角为120°进行计算，按照三角法计算千斤绳实际载荷：
已知：F1=F2；α=120°，F1×cos （α/2）+F2×cos （α/2）= 7
计算可得：F1=F2=7t
∮32mm承载千斤绳吊装时的安全系数为：K=S破 / S实=57.5t / 7t=8.2
满足吊装要求！
实际的吊装过程中，在满足吊装高度的条件下，吊装时千斤绳如有松弛或下挠，千斤绳作业夹角就越小，钢丝绳实际承受的拉力也越小，吊装的安全系数更高。
2.3 吊装实施
2.3.1 吊装系统的布置
根据施工方案图，查询煤仓间设计图纸并查看混凝土强度检测报告，部分位置加固后，建筑平台满足强度要求，锅炉钢架立柱经核算，满足要求。在选定层高及立柱节点位置根据要求布置两组临时Φ32的千斤绳，同时钢丝绳上正对着塔吊起重臂的位置处布置好滑轮，在连接千斤绳卡扣左、右两处各设置一个5t链条葫芦，用以调节吊点正对臂架上方，并防止吊装时吊点左右滑动。
采用事先布置好的卷扬机通过合理布置导向轮将钢丝绳引至滑轮组上，卷扬机的钢丝绳在动、定滑轮组上穿四道，具体穿绕见图示。
在所有准备工作完毕后，全面检查钢丝绳的受力情况，卷扬机的钢丝绳是否存在干涉摩擦位置，调节定位的链条葫芦带力均匀，吊点位置位于臂架正上方。检查无误后，在起重臂的根部做好防止起重臂冲击的保护后，两台卷扬机配合起升调节，在拆卸完臂架拉杆及根部销轴后，将起重臂整体吊出，并缓慢放至15940mm的粉管吊架平台上。
3、结束语
大型施工机械的安装拆卸属于特种作业，其存在较高的专业性及危险性，如何确保安拆的安全至关重要。经过全面的现场调查，结合长期的施工经验总结，和全面的技术理论保障，方可编制出切实可行的施工方案。本文所介绍的以千斤绳代替承载梁的吊装方案，不仅解决了现场塔机臂架拆卸吊装的难题，更是最大程度的利用了现场的条件及机具，以最经济、可行的方式，通过充分论证校核完成了臂架吊装，解决了一项较大的技术施工难题，为以后工程施工类似情况提供一定的参考价值。