韩俊虎,王善科,王 丰,丁明团,李广训
(山东中建物资设备有限公司,山东 济南 250014)
因为动臂塔机具有群塔干涉小,起重量大,单倍率吊装速度快,电/柴油2 种动力可选择等优点,因此内爬和外挂形式动臂塔机在超高层施工中常被采用,在建筑物主体结构施工基本完成后,主流思路会将型号较小的动臂塔机安装于核心筒顶部以满足吊装需求,此动臂塔机在完成幕墙、屋面、塔冠等施工后,由屋面吊完成拆卸。在动臂塔机拆卸步骤中,难度最高的是起重臂的拆卸,起重臂由于受高度、长度、重量、吊点等因素影响,致使屋面吊一次定位无法完成全部拆除,需要2 次或以上的位置变换才能将塔机全部拆卸完成,如果屋面空间受限或结构影响,屋面吊没有多次移位的条件,且起重臂部件拆卸后屋面没有临时存放的位置,则只能采用其他的工艺方法解决此难题。
我公司在青岛绿城深蓝中心项目ZSL380-32t动臂塔机拆卸过程中,采用了一种新颖的起重臂拆卸技术,为解决此难题提供了新的思路。
在主体施工阶段,安装2 台动臂塔机,型号为STL1000C 和ZSL500(图1)。主体封顶后,首先安装ZSL380 动臂塔机完成2 台塔机的拆除工作。由ZSL380 塔机完成屋面结构的施工,对于STL1000C 和ZSL500 动臂塔机的拆除,传统方式是利用三脚架自拆前端20m 起重臂,剩余的起重臂必须通过ZSL120 塔机一次性拆除放到屋面层,然后根据屋面吊的起重性能表进行分段并依次吊运至地面,或者通过移位安装屋面吊使其靠近结构边缘,满足拆除部件的起重量。但现场的实际情况是屋面结构已经基本施工完成,造成ZSL120 屋面吊的安装位置是惟一的,且其起重性能也不满足剩余起重臂整体吊运的要求,必须设计一种新的拆除方式完成施工。
图1 塔机布置图
ZSL380 在拆除完成现场ZSL500 塔机后,作为主要的施工机械完成了屋面塔冠造型钢构的施工,因为屋面本身空间狭小,加之钢构造型的施工,除了预留的ZSL120 屋面吊的一次安装位置,已无ZSL380 部件的堆放空间(图2)。ZSL120屋面吊与ZSL380 屋面吊相对位置如图3 所示。ZSL120 起重量为6t,19.2m 幅度,ZSL380 起重臂全部重量9.6t,所以50m 起重臂一次性吊装,ZSL120 屋面吊起重量不满足。
图2 绿城深蓝中心ZSL380拆除时屋面实景图
图3 ZSL120屋面吊与ZSL380屋面吊相对位置图
ZSL120 屋面吊起重性能如图4 和表1 所示。
表1 ZSL120屋面吊起重性能表
图4 ZSL120屋面吊起重性能图
ZSL380 塔机部件重量如表2 所示。
表2 ZSL380塔机部件重量
针对此工程存在的技术难点,采用的拆除流程(常规过程略)为:ZSL120 安装→ZSL380 起重臂自拆装置安装(图5)→利用起升绳拆除ZSL380前端20m 起重臂(图6)→重新绕绳利用变幅绳作为临时拉臂绳拆除第三节起重臂(图7)→再重新绕绳利用变幅绳作为临时拉臂绳拆除第四节起重臂(图8)→利用变幅绳作为临时拉臂绳拆除最后一节起重臂→剩余部件的拆除,具体过程如下。
图5 安装自拆三角架
图6 臂端20m起重臂拆除
图7 第三节臂(20~30m段)起重臂的拆卸
图8 第二节臂(30~40m段)起重臂的拆卸
1)ZSL380 安装ZSL120 屋面吊。
2)拆除ZSL380 起升钢丝绳,重新拉结临时绷绳,收回变幅绳。
3)安装自拆三角架,拆除2 块平衡重。
4)利用自拆三脚架拆除起重臂前端20m。
5)拆除自拆三角架,在第二节起重臂前端预设的吊点上,用12t 卸扣分别固定2 根∅22-8m 吊索,控制ZSL380 变幅卷扬,让变幅绳通过1 个17t 卸扣与2 根吊索连接;在ZSL380 第三节起重臂上拴好吊索,用ZSL120 吊住,操作ZSL120 起升拉起ZSL380 屋面吊的30m 起重臂,同时操作ZSL380 变幅卷扬拉紧变幅绳,拆除固定在第三节臂的临时绷绳并在臂顶平台盘好固定牢固,利用ZSL120 拆除ZSL380的第三节起重臂并直接下放至地面。
6)在ZSL380 第二节起重臂上拴好吊索,用ZSL120 吊住并预施3t 拉力,在第一节起重臂前端的预设吊点上用同样的方法进行拉结,张紧ZSL380 变幅绳后,利用ZSL120 将ZSL380 第二节起重臂拆除并直接下放至地面。
7)在ZSL380 第一节起重臂上拴好吊索,用ZSL120 吊住并预施2t 拉力,拆除固定在此节臂上的变幅绳,利用ZSL120 将ZSL380 第一节起重臂拆除并直接下放至地面。
8)常规拆除剩余ZSL380 屋面吊其他部件。
以拆除第三节起重臂时最不利工况核验卸扣、吊索、变幅绳,此工况下通过计算ZSL380变幅绳需要承受5.6t 的拉力,起重臂分段拆卸拉结采用双吊索,卸扣规格12t,吊索规格∅22-8m,变幅绳径为∅22,∅22 钢丝绳破断拉力最小为24t,满足临时拉结的要求。
传统的拆除方式需要甩掉屋面层一部分结构的施工而使得有足够的预留空间,用于临时存放拆除的动臂塔机零部件,待动臂塔机拆除吊运完成后再通过简易的吊装方式完成剩余的结构施工,往往存在着费时费力,且由于是在超高层的屋面,安全管控的风险也比较高。
采用全臂长拆卸技术减少了对超高层屋面层的空间要求,使得的原有的屋面造型可以借助未拆卸的动臂塔机进行吊装和安装,不需要预留空间,施工工期可以按照计划实施,同时消除了安全隐患。本文的起重臂拆卸技术已完成绿地深蓝中心及埃及标志塔ZSL380 塔机拆除任务,充分证明了此技术的实用性和可靠性,具有很好的推广价值。