塔吊遇四层结构梁处理方案研究

林洪

建发房地产集团有限公司（361001）

塔吊遇四层结构梁处理方案研究

林洪

建发房地产集团有限公司（361001）

工程为例研究塔吊遇四层结构梁处理方案，研究了遇四层结构梁的处理方案与斜拉杆孔洞的定位问题，附着方案与塔吊穿二、三层楼板预留洞口处理过程，确保安全的技术组织措施和应急预案等。

塔吊；人行大楼；斜拉杆孔洞

中国人民银行厦门市中心支行大楼工程（以下简称人行大楼，位于厦门市会展北片区，该片区地下建筑面积10万m2，上部共有5栋塔楼（隶属不同单位，其中一栋为人行大楼）。人行大楼建筑面积2.4万m2（不含地下室面积），框架剪力墙结构，地上22层，地下3层，建筑高度为93.6m。由于地下室施工单位与上部施工单位为不同的两家单位，在地下室负二层顶板施工完后，人行大楼主体图纸才设计完成，导致该塔吊安装位置无法避开大楼裙楼的一根主梁（450mm×1 200mm）根据现场实际情况，塔吊基础由地下室施工单位施工完成，并通过了各方验收。经验算:塔吊安装符合要求[1]。

采用原塔吊基础的塔吊是长沙京龙工程机械有限公司生产的塔式起重机(型号为QTZ80（Q5613.6），塔吊为附着固定式，安装高度为130m。

1 遇四层结构梁的处理与斜拉杆孔洞的定位

1.1 遇四层结构梁的处理方案

塔身穿四层梁板时,框架梁（450mm×1 200mm）不断开,塔吊标准节有2根斜拉杆穿过框架梁。斜拉杆尺寸70mm×70mm，每侧各预留空间30mm，采用外包16#槽钢对焊成130mm×130mm孔洞，以防止塔吊摆动。在三层梁板上加装第一道附着设置，在四层梁板上加装第二道临时附着装置。第一道附着装置距第二道附着装置6m。让塔身最大摆动幅度控制在10mm内[1]。

施工工序如下:

安装塔吊标准节→浇筑三层梁板混凝土（预埋塔吊附着埋件）→三层竖向结构施工、搭设四层梁板模板支架→待三层梁板混凝土强度满足要求时安装在三层梁板上的塔吊附着→标准节斜拉杆穿梁部位扣槽钢对焊→绑扎钢筋支设模板→浇筑四层梁板混凝土→待四层梁板混凝土强度满足要求时安装四层梁板上的塔吊附着。

塔吊拆除时将标准节斜拉杆割除，槽钢空洞处用提高一个强度等级的细石微膨胀混凝土填灌密实[2-3]。

1.2 塔身扭转摆幅实际测量数据

1）在地下负二层板上进行检测，得塔身最大扭转摆动幅度数据:在空载工况下单边扭转摆幅约为2.5mm，在满载1.3T工况下单边扭转摆幅约为5mm，测量位置距基础面高度为4 365mm。

2）在地下负一层板高0.9m处进行检测得塔身最大摆动扭转幅度数据:在空载工况下单边扭转摆幅约为12mm,在静载125%工况下单边扭转摆幅约为15mm，突然卸载工况下下单边扭转摆幅约为20mm，测量位置距基础面高度为9 815mm。（见表1）

1.3 斜拉杆孔洞的定位措施

塔吊标准节有2根斜拉杆穿过框架梁，采用外包16#槽钢对焊成内径为130mm×130mm孔洞做法:使用经纬仪测定塔吊的垂直度，定出孔洞中心点位置，将2根斜拉杆外包16#槽钢对焊成内径为130mm×130mm孔洞暂时固定在梁筋上，观察塔吊标准节摆动及扭动幅度，检测塔吊空载和满载时起钩、停机，落钩、停机，旋转、停机等最不利工况下是否与槽钢碰撞，斜拉杆是否在孔洞的中心点位置，若有偏差再进行微调到最终定位，确保安全的情况下方可浇筑四层梁板混凝土。

测量垂直度时要注意:必须是起重臂端或平衡臂端朝向测量仪器并和对应塔身立面垂直，这样可以测量正前方塔身的垂直度，然后将塔吊起重臂转动90度和另一对应塔身立面垂直。将仪器挪移到起重臂端或平衡臂端下方，可以测量出另一塔身面的垂直度。

2 附着方案与塔吊穿二、三层楼板预留洞口处理

2.1 附着方案简介

根据现场实际情况及塔吊使用说明书，本工程塔吊一共要设置5道附着，另在四层临时加一道附着。

表1 塔吊摆动幅度观测表

《塔吊使用说明书》固定附着式说明:

1）本塔机独立式的最大起升高度为40m。若起升高度超过40m，必须用附着装置对塔身进行加固。附着式塔机的最大起升高度可达160.4m。

2）第一次附着后，附着架以上塔身悬出段≤35.2m，塔机最大工作高度65.2m。

3）第二次附着后，附着架以上塔身悬出段≤35.4m，塔机最大工作高度90.4m。

4）第三次附着后，附着架以上塔身悬出段≤32.8m，塔机最大工作高度112.8m。

5）第四次附着后，附着架以上塔身悬出段≤33m，塔机最大工作高度138m。

6）第五次附着后，附着架以上塔身悬出段≤30.4m，塔机最大工作高度160.4m。

表2 附着方案

2.2 塔吊穿二、三层楼板预留洞口处理措施

1）本工程塔吊标准节为1 600mm×1 600mm，每边再加250mm工作面，所以塔身所穿越处预留孔洞大小为2 100mm×2 100mm。

2）梁、板筋错开预留，预留钢筋在洞口边缘范围内向上或向下弯起以避开塔吊节。待塔吊拆除后，将弯起的预留钢筋调整好，回弯钢筋时，要做到钢筋周围的混凝土不受松动和损坏,并绑扎好箍筋。

3）预留洞口混凝土浇筑。浇筑混凝土前，先清除垃圾、表面上松动的砂石和软弱混凝土层，同时还应加以凿毛，用水冲洗干净、充分湿润，清除残留在混凝土表面的积水。施工缝处先铺上10～15mm厚的水泥砂浆一层，其配合比与混凝土内的砂浆成分相同。混凝土采用比原混凝土强度高一个等级的微膨胀混凝土。

3 安全的技术组织措施与应急预案

3.1 安全的技术组织措施

确保安全的技术组织措施如下:

1）严格按工序施工，三层梁板上塔吊附着安装完毕后方可浇筑四层梁板混凝土，在四层梁板上附着安装前不得提升塔吊高度[4]。

2）标准节斜拉杆扣槽钢时，槽钢两端处采用包裹泡沫塑料定位,模板支设完毕后将定位塑料剔除。

3）浇筑四层梁板混凝土前检测观察塔吊标准节摆动及扭动幅度,检测塔吊空载和满载时起钩、停机，落钩、停机，旋转、停机等最不利工况下是否与槽钢碰撞，确保安全的情况下方可浇筑四层梁板混凝土。

4）在四层梁板上塔吊附着未施工之前，严格控制好塔吊吊物重量，可调整限位，是吊物重量为额定吊重的80%，确保不会因为超载加大塔身的摆动幅度。

5）将四层梁G/6-9轴梁模板钢管采用支撑系统，与板支撑分开，在塔吊未拆除时不能拆除此梁的钢管支撑。

6）设立专项检测领导小组，每次监测及检查均形成书面记录材料，检测都未超过可控值。

3.2 应急预案

设置塔吊标准节斜拉杆与槽钢间距警戒值为5mm。

应急处理方案一:

如监测时发现塔吊摆动幅度过大，间距达到警戒值时，应第一时间停止塔吊使用，并上报监测小组组长，由小组组织重新进行摆动幅度监测，从塔吊额定起重重量的40%起监测,每次加载10%,并作好记录。根据摆动记录情况确定塔吊起重量。

应急处理方案二:

如塔身摆动幅度过大，控制起重量无法满足要求时，应立即停止塔吊使用。如四层梁板上附着未安装，则等待四层梁板上附着安装完毕后重新检测满足要求后使用。

[1]韩九强,赵玮,魏全瑞,沈建坤.建筑塔吊群智能防碰撞系统[J].建筑安全,2008,02:12～14.

[2]周明,郭彦林,王小安.广州珠江新城西塔塔吊支承架结构承载力研究[J].施工技术,2008,05:22～25.

[3]戚本志,焦春奇,戚莹.塔吊远程安全监控系统的研究与设计[J].价值工程,2010,03:242～243.

[4]田金成,曹新飞,董明.内爬式塔吊在高层建筑中的应用[J].施工技术,2009,10:75～77.