中铁十四局集团建筑工程有限公司 山东济南 250000
摘要:随着国家经济水平不断的提高,社会各界对于建筑行业的要求也在不断提高。塔吊施工是房建工程中重要的组成部分。因此,需要施工企业和相关部门的重视,采取切实有效的措施,对问题进行解决,提升施工管理的有效性,切实保证工程的质量和安全。
关键词:塔吊安装;安全;施技术
前言:
西安市国际科创商务广场项目1#楼,位于西安市沣东新城沣东大道与复兴大道交叉口西南角。建筑物南北长75.85米,东西宽26.9米,地下结构2层,地上结构34层,建筑物总高±0.00以上148.6m,建筑总面积:289978.21m2,主体结构形式为混凝土框架核心筒,群房为钢筋混凝土框架结构;根据施工需要在1#楼东边安装一台沈阳三洋QTZ1000(K80/115)型塔吊用于12层以下主体施工,12层以下至塔吊基础上平面主体高度约60米,要求该塔吊起升高度大于78米,在50米回转半径起重量大于14吨(从塔吊中心距最远核心筒50米,核心筒重量14吨),方可满足施工需要;QTZ1000(K80/115)塔吊臂长70米,最大自由高度85米,根部最大起重量32t, (50米回转半径处最大起重量16吨),臂端起最大重量11.5t;本塔吊不需要附墙即可满足施工要求。
1塔机安装施工计划
在保证安全、质量和环保的前提下,在正常情况下,1#楼塔机沈阳三洋QTZ1000(K80/115)塔机的安装计划在10个工作日内完成初始安装高度(不含安装时天气影响,独立高度以内)。
相应措施:
(1)编制详细可行的进度计划,充分考虑过程中的天气、工序搭接等因素;
(2)针对进度计划对相关单位及人员进行交底,强化进度意识;
(3)提前要求分包单位做好各种构配件等材料的进场验收;
(4)按照方案对现场进行场地平整,材料转运,道路规划等工作,为塔吊拆除做好准备;
(5)检查人员配置、各种机械配置是否到位,是否具有上岗资格,工具是否完好且在有效期之内。
2塔机安装技术准备
1技术交底
工程管理人员向现场施工人员进行施工组织设计和技术交底,把工程的基本情况、施工计划和施工技术要求等,详尽地向施工人员讲解清楚,落实施工计划,制定技术责任制的必要措施,作好现场的准备工作。
(1)编制详细的操作性强的塔机安装施工方案,明确塔机安装过程的每一道工艺流程和操作方法。
(2)塔机在安装前,应对其基础进行检验,符合要求后,方可进行塔机的安装。
(3)塔机安装作业前,应组织所有参与安装的人员进行塔机说明书和施工方案的学习,熟悉塔机的安装程序和流程,掌握塔机安装的技术要求,并由技术负责人进安全技术交底。
(4)在塔机安装的全过程中,设备单位的专业技术人员全程跟踪,保证及时解决安装过程中遇到的技术问题。
2施工培训
安装前,根据本工程以及沈阳三洋QTZ1000(K80/115)的具体情况,对员工操作技能、劳动纪律采取针对性的培训,以使员工在新的工作环境和新的工作中能够胜任;同时,将会最大限度的利用厂方的培训机会,对员工安拆、操作、维护保养进行系统培训。
3安全准备工作
本着“安全第一、预防为主”的原则,做好员工进场前的三级安全教育,落实安全技术交底工作,并做好书面记录;树立安全意识,分析潜在的危险源,消除潜在的安全隐患,建立和健全安全应急预案,制定安全应急措施,充分将安全工作贯穿于整个过程,确保安全工作始终处于受控状态。
4安装前准备
4.1项目经理部现场前期准备
a.提供场地和道路,保留安装作业面,作业区域清理干净,填垫平整,无妨碍塔吊作业的障碍物;便于塔吊部件的摆放。
b.如施工现场有架空输电线或通讯线,应对其架设防护。
c.塔吊配备专用三级电箱,电箱距塔吊不得大于3米。项目部应根据塔机的定位合理安放配电箱上。
4.2塔吊公司前期准备
a.技术人员到塔吊安装现场了解现场情况,制作详细的塔吊安装方案报请项目部审核。
b.完成网上建委的安装(拆除)告知程序,将填写好的安拆报审表与盖有安拆公章的单位、安拆工人资质文件的复印件上报项目管理部(监理)。
c.对要装的塔机各部件和安全防护装置进行检查清点,保证在项目使用的设备完好。
d.所有入场安装施工人员必须持证上岗。
e.塔吊安拆前,负责拆装的工长必须事先熟悉施工现场,排除不利因素的影响,以免影响工期。
4.3施工准备
安塔前施工单位必须考虑周全,详细分析安装塔吊的部件重量、尺寸及选用的拆除设备基础定位及性能。本次安装塔作业为高空作业,安装起吊设备的性能还必须考虑扣除相应钢丝绳自重及吊索具以后的净吊重量。安装塔机期间以须在安装区域设置警戒线,施工场地内的道路畅通,闲杂人员不得随意进入施工现场。施工主干道必须保证畅通,满足紧急救援车辆、运输车辆的进出。由于塔机安装是特种作业而且是高空作业,大风等天气因素不容忽视,安塔现场每天携带便携式风速仪,随时检测天气变化情况;当风力超过12m/s时,应严格按照要求停止装塔工作,做好一切防风措施。
4.4设备清点
设备进场后,由安装单位、使用单位设备管理部门共同清点接收。内容包括零部件数量、质量等,并将其归类存放。塔吊构件堆放场地面积至少为500平方米。
(1)选用性能良好的吊装设备,保证最大起吊高度和最大起重量,并留足余量。
(2)塔机部件的重量、尺寸,配备适当直径和长度的吊绳和绳卡、链条葫芦等,并在作业前对所有工索具进行全面的检查,符合要求才能使用。
(3)备足塔机安装所需的辅助性物资,如缆绳、枕木铁丝、棉纱等。
(4)准备足够的安全帽、安全带、防滑鞋、手套等必备的劳保用品。并分发到所有参与作业的人员使用。
(5)在设备上及安装现场准备水桶、灭火器等消防设备,以备使用。
3塔机安装施工工艺技术控制要点
1塔式起重机型号及性能技术参数
根据周围环境和本工程施工组织计划,1#楼安装1台沈阳三洋QTZ1000(K80/115)塔机,臂长70m。K80/115自升塔式起重机为水平臂架,小车变幅,上回转自升式塔式起重机。安装臂长为70m,最大起重量为32t,起重力矩为10000KN.m。
2塔吊地基及基础形式
塔机采用方形混凝土固定支腿基础,基础施工具体施工流程:定位-基础开挖-人工整平、夯实-素混凝土垫层-基础钢筋绑扎-基础预埋-浇注混凝土-混凝土养护。基础顶面标高为-12.96m,基础完成后与1#楼吸水池垫层顶标高一致。地基处理采用桩基,共5根,桩长45米,桩径800mm。基坑开挖至要求标高后,浇注100mm厚C15素混凝土垫层,然后在垫层进行钢筋绑扎及埋件预埋。塔吊基础混凝土标号采用C45,与1#楼桩基混凝土强度一致。基础钢筋安装支撑采用HRB400E直径25螺纹钢焊接,水平间距1.5m,高度2.2m,架立筋数量既不能切断也不能减少,竖向两个方向均焊接钢制剪刀撑间距3米。浇注基础前,布置所有钢筋,基础预埋件并找正,基础预埋件周围钢筋不得减少。1#楼塔吊基础基底标高为375.54m,根据地勘报告此区域位于41#点地质为-中细砂,地基承载力为200kpa。考虑到均匀沉降,故以塔吊基础中心为对称点另施工3根灌注桩,与109#、139#桩共5根桩,此桩性能参数与1#楼工程桩完全一致。根据试桩检测报告及图纸设计,桩基单桩竖向受压承载力极限值为11700kN,完全满足塔吊地基承载力要求。
3安装工艺流程
3.1塔机安装工艺流程图
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3.2塔机安装顺序
塔机的安装顺序是由下而上依次进行的,有些部件可直接安装就位,有些部件则需经过组拼后才能安装。
3.2.1塔机基础件的安装 详见塔吊基础尺寸及技术要求
3.2.2安装下塔身3节(安装高度:18米,安装重量:8500kg/节) 每个塔身节都是由4根主弦杆,8个三角片,销轴和1个十字拉杆组件组成,三角片通过销轴与主弦连接。首先在地面上组装好三个加强塔身节,然后依次安装在已经埋设好的预埋支脚的四个榫头上,穿上纵横两个方向的销轴。在安装时需注意顶升块的方向,该塔机在塔身相对两侧设有两个油缸进行顶升,因此,塔身相对的两侧有顶升块,有顶升块的方向也是引入标准节的方向。然后把标准通道组装入塔身内。a)打入销轴之前,要清洁孔壁,并涂抹润滑油。b)塔身加强节、标准节的外廓及长度均相同 ,塔机最下部5节使用加强节,其上均使用标准节。注意顶升板与引进标准节的方向(同起重臂长度方向)相反,应与平衡臂长度方向同向。将剩下的加强标准节依次装上(共装3节)并用相应数量及规格强度销子紧固连接(注意:踏步均在同一侧)。C)用经纬仪检查已立好的部分四根主弦杆与固定支腿的支承平面的垂直度为1/1000。安装时应特别注意:严禁将加强型标准节和普通型标准节混淆。5节加强型标准节全部安装在塔身最下部即在全部普通型标准节下面,严禁混淆。各标准节内均设有供人通行的爬梯和护笼,并在标准节内每节都设有休息平台。
3.3.3安装爬升架 (安装高度:32米,安装重量:31455kg)
爬升架主要由套架结构、工作平台、平台栏杆、爬爪、爬爪拉手、液压顶升系统、标准节引进装置等组成,塔机的自升功能主要由此部件完成。爬升架在塔身的外部,上端用四个销轴与下支座相连,爬升架的前方设有标准节引进梁及引进小车系统;顶升的油缸安装在套架前后侧的横梁上。液压泵站安放在油缸侧面的平台上中间位置,以便前后油管都能链接;爬升架内侧安装有16个滚轮,顶升时滚轮起导向支承作用。工作平台有3层,下层前后都设有平台和栏杆;上层工作平台在标准节引进平台一侧无平台和栏杆,只有三面设有平台和栏杆。1)将套架结构吊套在下塔身的外面(注意:引进标准节方向应与下塔身有踏步的方向一致),慢慢放下,直至爬爪放在底节(最下一节加强节)的踏步上。2)安装爬升架平台,先上后下,然后将液压泵站吊上平台,接好油管,检查泵站运行情况。
3.3.4安装十字梁、过渡节、回转部件(安装高度:28米,安装总重量:43000kg)回转部件包括:下支座、回转支承、上支座、回转塔身及司机室等部分,并在地面组转好。安装回转塔身时必须特别注意回转塔身内爬梯的方向,爬梯的正确方向应与塔身标准节的爬梯方向一致。吊装已组成好的回转部分,用4个销轴将十字粱下支座与爬升架和相应数量及规格的高强度销子将下支座与下过渡节连接起来,用4个开口销穿入销轴内,并充分张开尾部。用12 个M16 的螺栓将司机室固定在司机室平台上。 , 用8 组M24 的精制螺栓将司机室平台联接在回转上支座上。 在回转支座中心装入梯子,装上左右平台, 整体吊起回转支座到十字梁的鱼尾板上,鱼尾板上孔位置对正后用销轴联接并上好开口销。
3.3.4安装平衡臂(安装高度:31米,安装重量:约22500kg) 平衡臂上设有护栏和走道,平衡重安装在平衡臂尾部,起升机构、变幅机构和配电箱放均在平衡臂根部;为了保持平衡臂水平,在它尾部有两吊点,用销轴通过平衡臂拉杆与塔顶连接,平衡臂根部用销轴与回转塔身相联。根据不同的臂长配备不同的平衡重。a在平地上拼装好平衡臂,并将配电箱、电阻箱、平衡臂拉杆等装在平衡臂上,接好各部分所需电线。b吊装平衡臂,臂根部分插入回转塔身连接耳板中,装入销轴,张开开口销。c钢丝绳慢慢松开,直到平衡臂接近水平。d吊装1块14.6吨的平衡重安放在平衡臂的根部。注意严禁不安装或超过此数量;电气人员必须将起升机构以及回转机构的电路接好以方便安装起重臂拉杆。销轴安装完毕后,必须按要求将销轴卡板、开口销、弹簧销等安装上。
3.4.5安装塔顶(安装高度:41米,安装重量:6500kg)在地面将塔顶上的两根平衡臂拉杆装好,然后吊起塔顶,用销子固定在支座上,塔顶倾斜的一面与起重臂处于同一侧。安装塔顶时不能将方向装错,否则将不能正确安装平衡臂和起重臂。
3.4.6安装起重臂 (安装高度:33米,安装总重量34120kg,总长:71.6米)现场按照顺序组装完起重臂后,吊装前需先将臂架吊起50公分进行试吊,观察汽车吊是否有超载、金属结构失效等现象、电气故障等现象,如发生上述现象应立即停止起吊,并快速放下起重臂。准确确定重心位置。用红布条拴好标记,以待拆机时用。根据实际臂长,在地面将大臂按顺序拼好,安装好起重小车,并将小车固定在吊臂根部,同时用销轴将吊臂拉杆组装好,各定在吊臂上弦杆的相应支架上,检查吊臂上线路是否完善。汽车吊将吊臂总成平稳吊起,提升时注意必须保持吊臂处于水平位置,使吊臂顺利的安装到上支座的吊臂铰接点上,用销轴连接好,并上好开口销,将大臂上的拉杆与塔帽上的拉杆用专用销轴链接,安装并打开开口销,然后用塔吊机构钢丝绳穿过塔帽滑轮组与后平臂滑轮组绳端固定,开动起升机构,带动塔帽及大臂拉杆向后倾斜,待与后平臂拉杆节点相交后,打上专用链接销轴,装好并打开开口销,这时大臂和拉杆安装到位。这是可以松开汽车吊吊绳起钩。然后安装剩余4块配重。松弛起升机构钢丝绳,把吊臂缓缓放下,使拉杆处于拉紧状态,然后松脱滑轮组上的起升钢丝绳。a、起重臂组装时,必须严格按照每节臂上的序号组装,不允许错位或随意组装。b、起重臂臂节的连接销轴、起重臂拉杆上的销轴均为特制零件,不允许代换。将钢丝绳固定在拉杆固定点上,必须用3-4个钢丝绳卡将钢丝绳压紧,绳卡间距必须调整好,以免不能顺利安装拉杆。C、起重臂试吊中心点约:27米,两绑扎点距离:大于/等于10米;
4塔机安装安全质量措施
安装总负责人在施工前要组织进行本方案及安全、技术、质量的交底工作,要明确分工,落实责任,责任到人,使每个人都心中有数。要按照本机要求和陕西省特种设备质量安全监督检测、验收标准组织施工并做好施工记录。要组织自检验收和报检工作。凡参加本次塔机安装工作的施工人员,进入施工现场时必须戴好安全帽,高空作业时系好安全带,并且不能穿带钉、易滑的鞋;熟悉并认真执行操作规程,现场指挥人员要分工明确,使每一个作业人员都明确自己的岗位和任务。作业前应对所需用的机械设备性能及操作规程作全面了解,并严格按照规定使用,严禁超载作业;作业前必须对安装中使用的工具、吊具、索具等按有关规定认真检查,确认合格后方可使用;作业中必须听从指挥人员的指挥,如发现指挥信号不清或有错误时应停止作业。作业过程中如发现异常情况或疑难问题时,应及时向技术人员反映,不得自行其事,防止处理不当而造成事故。根据施工现场情况,作业队在施工前必须设立安全警示标志、安全警戒区并设专人值班,以免非工作人员进入施工警戒区内’(警戒区的设立,一般情况:在距离安装等作业面中心10m处设安全警戒区,设专人值班,以免非工作人员进入施工警戒区内)。工地项目部应负责设专人制止非作业人员进入施工警戒区,若非作业人员强行进入警戒区内,发生的事故责任及后果,由项目部承担。
5结语
总之,在塔机安装施工中,相关施工管理人员要确保所需资源的及时到位和准备就绪工作,并合理安排人力物力实施方案,对作业工人进行安全技术交底,对塔吊安装质量、安全过程进行监督,从而提升工程施工质量。