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高層建筑使用塔吊施工的幾個問題
 
       塔式起重機(簡稱塔塔吊),是高層和超高層建筑施工的首選垂直運輸設備。本文圍繞使用塔吊需要注意的幾個問題進行敘述。
   1.關于
塔吊基礎的做法  軌道式塔吊基礎的習慣做法為:先將地基夯實或做一層3:7灰土墊層,再鋪碎石道渣,然后安放木軌枕,在木軌枕上鋪設鋼軌。這種做法木材消耗量大,使用壽命短,對重型塔吊極不適宜。當今推薦的做法是:在夯實的地基上架設鋼筋混凝土底板或鋼筋混凝土軌枕梁,在底板或軌枕梁上用預埋件固定安裝工字鋼,然后再在工字鋼上安裝鋼軌。為提高輔軌效率,節約鋪軌費用,常把鋼筋混凝土軌枕梁、工字鋼支托和鋼軌組裝在一起,形成一條長12.5m的裝配式鋼筋混凝土鋼軌基礎。這種軌道基礎非常適合FO/23B、HK40/21B、H3/36B等重型自升塔機使用。
   底架固定式自升
塔吊以采用分塊式鋼筋混凝土基礎為適宜。在地耐力較高的地基上,這種混凝土基礎板塊尺寸可取為200×200×50cm,板塊的頂部和底部均應雙向配筋。如塔機必須安裝在深基坑近旁,則應采用鉆孔灌注樁承臺基礎,以保證塔機基礎的堅固和穩定,并要采取措施,防止基坑邊坡塌方。
   塔身固定式自升
塔吊的基礎必須滿足兩項要求:一是將塔吊上部荷載均勻地傳給地基并不得超過地耐力;二是要使塔機在各種不利工況下均能保持整體穩定而不致傾翻。因此這種塔機基礎體積相當龐大,基礎重量要相當于塔機壓重的重量。固定式塔吊基礎重量與塔機獨立高度密切相關,獨立高度越高,基礎重量越大。以FO/23B塔機為例,當其獨立高度為59.8m時混凝土基礎尺寸需達6.5×6.5×1.7m.若塔機需在基礎施工階段架設在深基坑近旁,表層土質條件又比較差,則這種基礎還必須由鉆孔灌注樁支承。因此,為節省基礎構筑費用、宜將這種整塊大體積混凝土基礎分解為若干個預制混凝土條塊,從而構成一個裝配式鋼筋混凝土基礎,以便做到多次反復使用,使分解到每個工程項目上的塔機基礎費用降至最低。
   此外還應注意以下幾種特殊情況下的基礎處理:
  ?。?)先行走,后固定附著。在塔機幅度活動范圍不能覆蓋整個建筑物長度,而且建筑物局部高度又超過
塔吊自由行走的高度限制時,可采用先行走后固定附著施工法。為此,除沿建筑物按常規做法鋪設軌道基礎外,還應在塔機施工后期固定附著的位置,預先在軌道下方加筑混凝土基礎,以增強原軌道基礎承載能力,防止不均勻沉陷。
  ?。?)先定點施工,后行走錨固。塔機先立于邊坡上進行基礎施工,基坑回填后,高層施工又需要靠近建筑物并與建筑物錨固。為此可采用先鋪設部分混凝土軌道基礎,隨后再在碾壓密實的地基上接長混凝土軌道基礎,滿足塔機行走后錨固的需要。
  ?。?)先附著,后行走拆卸。對于施工對象為“L”或“U”形建筑物,采用附著式塔機雖能滿足吊裝施工要求,但結構完工后,限于塔機的構造尺寸卻無法在原位進行拆除。為此需要鋪筑一段軌道基礎,使塔機能沿軌道退出狹窄的空間,以便用通常慣用的工藝和輔機進行落塔和拆卸。
  ?。?)先內爬,后附著固定。對于體型復雜的高層建筑,先以內爬式
塔吊完成較低部分的吊裝施工,隨后再通過錨固裝置進行高層或超高層部分施工,隨后再通過錨固裝置進行市場或超高層部分施工。為此應在地下室底板施工時為內爬塔機選定最適合的位置,并構筑混凝土基礎。內爬塔機的上部要附裝液壓頂升套架。
  ?。?)在樓層上安裝塔機。在高層建筑主體施工時,常需在地下室頂板或裙房屋頂安裝附著式塔機,以進行塔樓部分的施工。為此應對安裝
塔吊處的樓板結構進行驗算和加固,并在樓板下加設支撐(至少連續兩層加設支撐),以保證安全。
   2.關于
塔吊的安裝與拆卸  塔吊在安裝與拆卸時發生事故的比例相當高,事故損失也相當大。事故的原因大約有二類:一是設計制造的問題,其中突出的是使用說明書上對安裝、拆卸操作程序、步驟的敘述不夠清楚、不夠明確。二是違章作業,沒有按要求操作,缺乏最基本的力學知識。如空腹起吊(即自升式塔機在頂升過程中套架頂部與標準節頂部之間出現空位時起升重物,以至出現對塔身中心較大的不平衡力矩),小車不到指定的位置等。建設部曾于1997年以“建建[1997]86號文件”頒發《塔式起重機拆裝管理暫行規定》,四川省也已于2000年起實行《建筑起重機械準用證》制度。這些規定、制度的制定與實行,對預防塔機安拆事故發生,保證安拆安全具有重要作用,塔機使用單位應嚴格執行。
   3.關于
塔吊的安全使用  塔吊一般的工作氣溫為-20℃~+40℃,工作風速不大于6級。塔機司機和起重工必須經過培訓,且有專機上崗證才能操作塔機。安全操作塔機必須做到:“五好”和“十不吊”。五好是:思想集中好;上下聯系好;機器檢查好;扎緊提放好;統一指揮好。十不吊是:
 ?。?)在臂架和吊起的重物下面有人停留或行走不準吊;
 ?。?)起重指揮應由技術培訓合格的專職人員擔任,無指揮或信號不清不準吊;
 ?。?)鋼筋、型鋼、管材等細長的多根物件必須捆扎靠,單頭“千斤”或捆扎不牢不準吊;
 ?。?)多孔樓板、積灰斗、手推翻斗車未用四點吊時不準吊;
 ?。?)吊砌塊必須使用安全可靠的砌塊夾件,吊磚必須使用磚籠,并堆放整齊,木磚、預埋件等零星物件要用盛器堆放穩妥,妥疊放不齊不準吊;
 ?。?)樓板,大梁等吊物上站人不準吊;
 ?。?)埋入地里的板柱,井點管等以及粘連、附著的物品不準吊;
 ?。?)多機作業應保證吊重物距離不小于3m,在同一軌道上多機作業,無安全措施不準吊;
 ?。?)六級以上強風不準吊;
 ?。?0)斜拉重物或超過機械允許荷載不準吊。
   
塔吊的安全裝置四限位、兩保險必須齊全,靈敏、可靠。塔機在運轉中,若聽到有異常響聲,應立即停車,檢修好后再投入運行。要經常檢查鋼絲繩的磨損情況和潤滑情況,若不符合要求要立即更換。每次操作前,都要空載試驗各安全裝置的開關觸頭,并要求處于正確位置。經常檢查塔身垂直度<3/1000.塔機不工作時,松開回轉機構的制動裝置,將吊鉤升至接近臂架,吊鉤上嚴禁掛重物,行走式塔機必須把夾軌鉗失緊。
   
塔吊使用中,由于安全裝備失靈、操作失誤,特別是超載造成事故的比例甚高。這里應該特別強調,所謂“操作失誤”并不都是無心之過,也不都是無意造成的,有不少是人為的,明知可能發生事故也要去做。還有,一些塔吊使用單位,塔機買回來投入使用前就斷掉力矩限制器。安全與效益是不能對立起來的,更不能為縮短工期,提高效益而以丟掉安全為代價。
 

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