塔吊遇四層結構梁處理方案研究

林洪

建發房地產集團有限公司（361001）

塔吊遇四層結構梁處理方案研究

林洪

建發房地產集團有限公司（361001）

工程為例研究塔吊遇四層結構梁處理方案，研究了遇四層結構梁的處理方案與斜拉桿孔洞的定位問題，附著方案與塔吊穿二、三層樓板預留洞口處理過程，確保安全的技術組織措施和應急預案等。

塔吊；人行大樓；斜拉桿孔洞

中國人民銀行廈門市中心支行大樓工程（以下簡稱人行大樓，位于廈門市會展北片區，該片區地下建筑面積10萬m2，上部共有5棟塔樓（隸屬不同單位，其中一棟為人行大樓）。人行大樓建筑面積2.4萬m2（不含地下室面積），框架剪力墻結構，地上22層，地下3層，建筑高度為93.6m。由于地下室施工單位與上部施工單位為不同的兩家單位，在地下室負二層頂板施工完后，人行大樓主體圖紙才設計完成，導致該塔吊安裝位置無法避開大樓裙樓的一根主梁（450mm×1 200mm）根據現場實際情況，塔吊基礎由地下室施工單位施工完成，并通過了各方驗收。經驗算:塔吊安裝符合要求[1]。

采用原塔吊基礎的塔吊是長沙京龍工程機械有限公司生產的塔式起重機(型號為QTZ80（Q5613.6），塔吊為附著固定式，安裝高度為130m。

1 遇四層結構梁的處理與斜拉桿孔洞的定位

1.1 遇四層結構梁的處理方案

塔身穿四層梁板時,框架梁（450mm×1 200mm）不斷開,塔吊標準節有2根斜拉桿穿過框架梁。斜拉桿尺寸70mm×70mm，每側各預留空間30mm，采用外包16#槽鋼對焊成130mm×130mm孔洞，以防止塔吊擺動。在三層梁板上加裝第一道附著設置，在四層梁板上加裝第二道臨時附著裝置。第一道附著裝置距第二道附著裝置6m。讓塔身最大擺動幅度控制在10mm內[1]。

施工工序如下:

安裝塔吊標準節→澆筑三層梁板混凝土（預埋塔吊附著埋件）→三層豎向結構施工、搭設四層梁板模板支架→待三層梁板混凝土強度滿足要求時安裝在三層梁板上的塔吊附著→標準節斜拉桿穿梁部位扣槽鋼對焊→綁扎鋼筋支設模板→澆筑四層梁板混凝土→待四層梁板混凝土強度滿足要求時安裝四層梁板上的塔吊附著。

塔吊拆除時將標準節斜拉桿割除，槽鋼空洞處用提高一個強度等級的細石微膨脹混凝土填灌密實[2-3]。

1.2 塔身扭轉擺幅實際測量數據

1）在地下負二層板上進行檢測，得塔身最大扭轉擺動幅度數據:在空載工況下單邊扭轉擺幅約為2.5mm，在滿載1.3T工況下單邊扭轉擺幅約為5mm，測量位置距基礎面高度為4 365mm。

2）在地下負一層板高0.9m處進行檢測得塔身最大擺動扭轉幅度數據:在空載工況下單邊扭轉擺幅約為12mm,在靜載125%工況下單邊扭轉擺幅約為15mm，突然卸載工況下下單邊扭轉擺幅約為20mm，測量位置距基礎面高度為9 815mm。（見表1）

1.3 斜拉桿孔洞的定位措施

塔吊標準節有2根斜拉桿穿過框架梁，采用外包16#槽鋼對焊成內徑為130mm×130mm孔洞做法:使用經緯儀測定塔吊的垂直度，定出孔洞中心點位置，將2根斜拉桿外包16#槽鋼對焊成內徑為130mm×130mm孔洞暫時固定在梁筋上，觀察塔吊標準節擺動及扭動幅度，檢測塔吊空載和滿載時起鉤、停機，落鉤、停機，旋轉、停機等最不利工況下是否與槽鋼碰撞，斜拉桿是否在孔洞的中心點位置，若有偏差再進行微調到最終定位，確保安全的情況下方可澆筑四層梁板混凝土。

測量垂直度時要注意:必須是起重臂端或平衡臂端朝向測量儀器并和對應塔身立面垂直，這樣可以測量正前方塔身的垂直度，然后將塔吊起重臂轉動90度和另一對應塔身立面垂直。將儀器挪移到起重臂端或平衡臂端下方，可以測量出另一塔身面的垂直度。

2 附著方案與塔吊穿二、三層樓板預留洞口處理

2.1 附著方案簡介

根據現場實際情況及塔吊使用說明書，本工程塔吊一共要設置5道附著，另在四層臨時加一道附著。

表1 塔吊擺動幅度觀測表

《塔吊使用說明書》固定附著式說明:

1）本塔機獨立式的最大起升高度為40m。若起升高度超過40m，必須用附著裝置對塔身進行加固。附著式塔機的最大起升高度可達160.4m。

2）第一次附著后，附著架以上塔身懸出段≤35.2m，塔機最大工作高度65.2m。

3）第二次附著后，附著架以上塔身懸出段≤35.4m，塔機最大工作高度90.4m。

4）第三次附著后，附著架以上塔身懸出段≤32.8m，塔機最大工作高度112.8m。

5）第四次附著后，附著架以上塔身懸出段≤33m，塔機最大工作高度138m。

6）第五次附著后，附著架以上塔身懸出段≤30.4m，塔機最大工作高度160.4m。

表2 附著方案

2.2 塔吊穿二、三層樓板預留洞口處理措施

1）本工程塔吊標準節為1 600mm×1 600mm，每邊再加250mm工作面，所以塔身所穿越處預留孔洞大小為2 100mm×2 100mm。

2）梁、板筋錯開預留，預留鋼筋在洞口邊緣范圍內向上或向下彎起以避開塔吊節。待塔吊拆除后，將彎起的預留鋼筋調整好，回彎鋼筋時，要做到鋼筋周圍的混凝土不受松動和損壞,并綁扎好箍筋。

3）預留洞口混凝土澆筑。澆筑混凝土前，先清除垃圾、表面上松動的砂石和軟弱混凝土層，同時還應加以鑿毛，用水沖洗干凈、充分濕潤，清除殘留在混凝土表面的積水。施工縫處先鋪上10～15mm厚的水泥砂漿一層，其配合比與混凝土內的砂漿成分相同。混凝土采用比原混凝土強度高一個等級的微膨脹混凝土。

3 安全的技術組織措施與應急預案

3.1 安全的技術組織措施

確保安全的技術組織措施如下:

1）嚴格按工序施工，三層梁板上塔吊附著安裝完畢后方可澆筑四層梁板混凝土，在四層梁板上附著安裝前不得提升塔吊高度[4]。

2）標準節斜拉桿扣槽鋼時，槽鋼兩端處采用包裹泡沫塑料定位,模板支設完畢后將定位塑料剔除。

3）澆筑四層梁板混凝土前檢測觀察塔吊標準節擺動及扭動幅度,檢測塔吊空載和滿載時起鉤、停機，落鉤、停機，旋轉、停機等最不利工況下是否與槽鋼碰撞，確保安全的情況下方可澆筑四層梁板混凝土。

4）在四層梁板上塔吊附著未施工之前，嚴格控制好塔吊吊物重量，可調整限位，是吊物重量為額定吊重的80%，確保不會因為超載加大塔身的擺動幅度。

5）將四層梁G/6-9軸梁模板鋼管采用支撐系統，與板支撐分開，在塔吊未拆除時不能拆除此梁的鋼管支撐。

6）設立專項檢測領導小組，每次監測及檢查均形成書面記錄材料，檢測都未超過可控值。

3.2 應急預案

設置塔吊標準節斜拉桿與槽鋼間距警戒值為5mm。

應急處理方案一:

如監測時發現塔吊擺動幅度過大，間距達到警戒值時，應第一時間停止塔吊使用，并上報監測小組組長，由小組組織重新進行擺動幅度監測，從塔吊額定起重重量的40%起監測,每次加載10%,并作好記錄。根據擺動記錄情況確定塔吊起重量。

應急處理方案二:

如塔身擺動幅度過大，控制起重量無法滿足要求時，應立即停止塔吊使用。如四層梁板上附著未安裝，則等待四層梁板上附著安裝完畢后重新檢測滿足要求后使用。

[1]韓九強,趙瑋,魏全瑞,沈建坤.建筑塔吊群智能防碰撞系統[J].建筑安全,2008,02:12～14.

[2]周明,郭彥林,王小安.廣州珠江新城西塔塔吊支承架結構承載力研究[J].施工技術,2008,05:22～25.

[3]戚本志,焦春奇,戚瑩.塔吊遠程安全監控系統的研究與設計[J].價值工程,2010,03:242～243.

[4]田金成,曹新飛,董明.內爬式塔吊在高層建筑中的應用[J].施工技術,2009,10:75～77.