超高層項目屋頂天線施工技術

■翟潮穩 ■廣州建筑股份有限公司，廣東 廣州 510030

1 工程概況

廣晟國際大廈(珠江新城B1－6地塊項目工程)位于廣州市珠江新城B1－6地塊，為1棟地下6層、地上60層，集商業、餐飲、辦公為一體的多功能建筑。總建筑面積為154053m2，塔樓總高度為312m。屋頂天線位處311.950m標高的樓層之上，由16.06m長度的錨固段(分別錨固于標高311.950、303.15、295.89米三層鋼結構框架上)和50m的懸臂段(標高為311.950～361.950)組成。天線結構主體主要由8個箱型截面形式的肋肢通過每隔6m左右設置的的橫隔板(共6道)與內部Φ1400圓管共同構成的組合式鋼天線以及頂部采取插入式連接形式和組合式天線連接的等截面圓管組成。整個天線重量(提升部分)約為 116t。

2 施工方案選擇

(1)施工用的塔吊的技術條件是:1、在工作半徑R=22～30m范圍內，起重量為Q=4.6噸(已扣除鋼絲繩和吊鉤重量;2、塔吊工作時，吊鉤能夠達到的最大高度為339.5m。

(2)對天線采取整體式套筒提升法施工方法。根據本工程的實際特點，需要在土建施工下部樓層時(278.5m～311.95m標高樓層之間)在天線的投影部位預先留出洞口，混凝土樓層洞口尺寸為4.3×4.3m。然后待下部土建樓層施工完成后，用塔吊將天線直接吊裝就位至已經施工完畢的混凝土樓層預留洞中，直接架立在標高278.75m樓層面上，最后利用提升法安裝到位。

(3)由于塔吊爬升高度的限制，提升工作分兩次完成。第一次先將天線最上部圓管段天線采取套筒式的提升辦法，即在下部組合體天線吊裝就位到標高329.83m標高時，將上部17m長度的圓管天線就位安裝至組合體天線中，在組合體天線提升前將圓管天線采取三個5噸液壓油缸提升到位。第二次在圓管天線提升到位后，在311.95m標高設置四個50t的液壓油缸整體將天線整體提升到位。

(4)當核心筒結構施工(我司需同步配合完成筒內勁性柱等構件安裝)完成標高311.95m層面時，我司開始進行標高311.95m及以下的三層鋼結構平臺安裝施工，待完成三層鋼平臺(滿足天線吊裝和提升)部分構件吊裝后，天線的安裝以311.95米層面作為操作平臺開始進行。

(5)受塔吊起吊能力和構件運輸的限制，天線主體被分成16個吊裝單元，分別為鋼管單元(每個吊裝單元僅1件)和加勁肢單元(每個吊裝單元有8件)。為了施工的方便，將標高303.15米上的兩個鋼梁和一件圓環鋼板一同預先安裝在某一鋼管單元上，隨天線整體一同提升。

3 主要施工技術

(1)為盡可能最大限度利用塔吊的吊裝能力，避免交叉焊縫，減少構件連、焊接的工作量，合理的劃分吊裝單元非常重要。本方案根據結構特點采取縱、橫向相結合分段方法。

(2)分段后的天線進場，應先檢查和確認桿件端部的測量與校正需要的標識。

(3)天線在進場前必須做好各項驗收工作。

(4)卸車時采取二端4點吊就位，吊裝時利用上端部4個吊點采取起扳法吊裝。采用回轉起扳法時，根部要采取阻旋措施，嚴禁滑拖。

(5)每段天線在吊裝到位完成位移、標高、間隙和垂準校正后，應把4對連接板用臨時安裝螺栓夾緊后才能松鉤進入焊接接口作業。

(6)天線(直筒段)重量為4.2噸，提升裝置考慮設置在組合體天線頂部(標高在329.83m)，利用3個5t的液壓油缸作為提升動力裝備，選用￠15.24鋼絞線3根，單根長度為9m，另外在圓管天線結構底部設置3個錨固點用以和鋼絞線連接，本次提升高度約為8m，

(7)在天線(直筒段)第一節吊裝時，即將3根提升鋼絞線通過螺栓與天線底部連接好(上部則與5噸液壓油缸連接)一起隨天線(直筒段)送入組合體天線圓管內部，在Φ1000圓管外壁下部設置3個吊環。

(8)為了保證提升過程天線的側向穩定，在圓管天線的錨固段上部分別設置3個導輪設備進行天線的調節。

(9)上部天線提升完成后，整個天線(需要提升部分總重)為116噸，根據結構情況，整個天線的提升裝置考慮設置在311.95m標高樓層上，考慮利用4個50t的液壓油缸作為提升動力裝備，提升鋼絞線選用￠15.24鋼絞線4根，單根長度20米。本次提升高度約為18米

(10)在上部311.95m標高位置上設置4根提升鋼梁，梁的一端落在井字鋼梁上，另一端通過支座與核心筒中的預埋件相連。

4 工程質量控制

4.1 標高控制

標高主要以引測至樓層的高程控制點為基準點，通過水準儀對天線結構標高進行測控，施工過程中發現安裝標高與設計相差，采取技術措施進行調整。每段天線安裝時，必須按照定位標識，對天線作初次位移校正。然后按照設計標高，調正天線上、下段的間隙來調整天線高度，再利用對接環，輔助板來完成位移終調。

4.2 垂直度控制

(1)垂直度控制主要通過經緯儀和水準儀等儀器控制。

(2)對于天線分段處在核心筒內的情況，依據天線(事先要求在構件制作階段做好的)兩端的軸線標記(X、Y兩個方向)，然后利用經緯儀對上下兩端點進行觀測，看兩點是否在同一垂直面內(對處在局部不能架設儀器測量的一段層高，如標高295.89～311.95m之間可采取吊線垂的辦法)。如有偏差，應該及時校正，采取邊吊邊校的方法進行，垂直度的控制通過千斤頂或者手拉葫蘆進行。

(3)對于天線分段處在核心筒外的情況，同依據天線兩端的軸線標記(X、Y兩個方向)，將經緯儀架設在標高211.11m的電梯機房頂對上下兩端點進行觀測，確定和調整天線的垂直度。

(4)天線鋼管外壁定位線。鋼天線在制作廠完成分段加工后，依據施工圖中鋼天線安裝軸線，對天線作定位線標識，定位線應與現場測量站的觀測輔助軸線相吻合。具體方法是在每段天線上、下端作2根通過圓心的垂直相交線，把垂直相交線兩端的4個點定位在每段天線的外壁上，作好樣眼標記。再用角尺劃出定位線，并做好醒目三角標識。

(5)垂準控制標準。在每段天線完成標高和位移校正過程中，主要利用成90度角的兩臺經緯儀作為外部校正。對天線垂直度的微調校正，可采用螺旋桿(或千斤頂)作微調，同時輔以小鐵插片進行。

5 工程體會

本工程屋頂天線采用整體式套筒提升法進行施工，加快了施工的工期，與其他傳統的方法比較節約了工程的成本。本項目提高了我司對超高層屋頂天線的施工技術水平，積累了許多管理經驗，為今后更好地開展其他超高層的屋頂天線施工奠定了良好的基礎。