装配式建筑施工中塔吊的安装与使用

装配式建筑施工中塔吊的安装与使用

杨光

舜元建设（集团）有限公司上海市200335

摘要：现如今，随着建筑工程的快速发展，对环保节能的需求，提高了建设速度，同时政府对装配式结构建筑的强制要求和推广，目前全国大部分地区市场规模越来越大。而传统现浇结构与装配式建筑在施工工艺方面存在的不同，导致垂直运输的重量增大，对塔吊的使用提出了更高的的技术含量。因此对塔吊选型、定位，吊装、附着、群塔作业等方面有这更高的要求，本文将对装配式建筑中塔吊使用进行了分析与阐述。

关键词：装配式结构施工；塔吊选型；群塔作业

引言

在装配式建筑中，因为预制构件重量大，通常的塔吊性能不能满足装配式结构的吊装需求，因此要求增大塔吊吊装要求，以满足实际需要。本文介绍了装配式建筑下的塔吊的选型，塔吊布置的注意要点，附墙安装，群塔作业，对装配式建筑下塔吊的合理布置具有指导意义。

1塔吊的选型和定位

塔吊的主要参数应尽量满足垂直运输和水平运输需要，塔吊必须满足相应工作面的材料、材料堆场，加工区的覆盖，预支构件堆场的覆盖，材料直运输需求，因此，塔吊布置要做到覆盖面广。塔吊的布置首先考虑覆盖主楼，加工区，主要道路，PC构件堆场，其次是尽可能的多覆盖主楼附近地库。总的来说，群体性建筑塔吊布置要平衡费用投入和现场有效使用，满足要求的情况下尽量降低成本投入。既达到减少塔吊数量或降低塔吊级别，同时要满足现场使用，避免产生盲区或少盲区的要求。对于传统建筑，因吊装频率不高，有时只要覆盖面满足要求，多栋建筑可以共用1台塔吊。传统建筑也不强制要求完全覆盖工作面，只要覆盖建筑物的大部分工作面即可。但是装配式结构施工，塔吊除承担建筑材料、构配件、施工机具的运输，还要负责每一块预制构件的吊装、安装。预制构件吊装、安装占用时间较长，因此必须每栋楼单独设置塔吊，不得和其他楼栋共用。同时因装配式建筑施工特殊性，塔吊使用中预制构件区域严禁有盲区产生。装配式建筑塔吊使用可以分基础阶段和主体阶段。基础阶段塔吊不需要吊运预制构件，对重量要求不高，可加长臂长，尽可能满足地下室的覆盖要求；主体阶段，满足吊装预制构件是主要工作，此时塔吊需满足预制构件吊装要求，臂长除覆盖钢筋加工棚、材料堆场、预制构件堆场外，只需覆盖主体即可。综合考虑基础阶段和主体阶段需求，装配式建筑塔吊臂长可阶段变化。装配式建筑中塔吊布置定位要精确确定每一块预制构件的重量，复核塔吊在预制构件安装位置的起重能力必须满足起重要求。如有构件重量大于塔吊对应位置的吊力，则需要重新对塔吊进行定位或者增大塔吊型号。因此定位的要点与顺序通常如下：

1）把预制构件平面布置图与总平面图放在一张图纸上，同时标明构件每个构件的重量。

2）根据单体的结构图，根据塔吊说明书，大概确定塔吊位置；

3）根据塔吊使用说明书重量和臂长的关系，重新筛选位置；

4）根据拟定位置，考虑附墙安装，车库集水井，地梁，后浇带，车库梁柱等，进一步细化定位

5）根据以上塔吊位置及重量等内容，调整塔吊型号；

6）综合以上确定塔吊型号、位置、臂长、高度。

2装配式建筑施工中塔吊的安装与使用

2.1吊装精准

装配式结构施工技术核心之一，就是编制和实施吊装方案，吊装方案除有塔吊选型、平面布置和吊具设计外，还包括构件吊装的先后顺序、偏差调整、固定连接等操作工艺。安装顺序颠倒会使后装构件无法就位，造成返工，或者连接节点内的钢筋难以理顺，影响结构整体强度。结构吊装不是传统的垂直运输和水平运输操作模式，而是工业化大生产的装配方式。构件的位置、朝向、标高、垂直度及平整度允许偏差仅为2～3mm，误差过大不但会削弱结构整体稳定性，也会给板缝防水处理和装饰抹灰增加难度，依靠后期抹灰粉刷层来凑合墙壁、天棚的平整度，也就失去了装配式结构的自身价值。塔吊司机和安装人员要先熟悉吊装方案，做到心中有数，才能达到高质量的吊装水平。

2.2附着件安装要点

塔吊顶升到规定的自由高度以上时，必须通过附着支撑系统与主体可靠连接，以维持自身的强度和刚度，保证高层建筑的吊装安全。常规建筑都是在外墙的柱或梁上预埋附着钢板或支架进行连接，而装配式结构塔吊附着支座设置需解决以下几个问题：（1）结构外围均由预制构件封闭，梁柱也是预先加工好的构件，仅有局部少量连接节点和边缘构造为后浇结构。因预制构件上设置附着支座强度有限，难以承受塔吊运行时传递的拉力和推力，所以在开始策划时就与结构设计、装配式结构深化设计以及塔吊安装单位进行商讨，将需要根据塔吊安装方案中各级附着点平面位置的预制构件改为现浇构件，以便预埋安装附着件。因预制构件上禁止开孔凿洞，故也可选择附着撑杆穿过门窗洞口，在室内连接，同样室内附着点也改为现浇构件。（2）在深化设计时未考虑塔吊附着受力件的强度配筋，可改为现浇的附着点在原构件配筋基础上，通过受力强度计算增加配筋。

2.3群塔平面布置要领

群塔施工的平面布置要做好塔吊定位、起重臂方向设定、配合人货电梯，群塔中高低搭配三方面的工作。合理定位不但可满足吊装要求，且给塔吊选型获最佳经济方案提供依据。合理的定位要根据塔吊使用说明书、楼层建筑平面图、构件布置图、构件堆场和运输道路等现场环境综合考虑，避开地下室柱梁、剪力墙等承重构件，同时要给后期安装施工电梯、外架、等设施留有空间。在不同施工阶段可选用不同的塔吊臂长。基础施工阶段地下室占地面积大，选用长臂扩大覆盖范围，能充分发挥大塔吊臂长的优势，但必须同步安排好高低塔错层距离和先后施工区域划分。同时根据总体进度要求，大臂宜伸进相邻楼栋轮廓范围，以方便塔吊互相利用，吊装预制构件和吊装其他构件相结合，一定程度上加快施工进度。当然，要提前考虑，不同标段、不同开工时间的分界处的相邻塔吊臂长，必须全方位考虑周到，宁可臂长缩短，也不能互相影响。

2.4确保塔吊的安全性，满足安拆的基本要求

施工人员在塔吊定位的时候，也应该考虑到它的安全性，仔细查看底角的水平距离是否满足基本的安全要求，让基坑底角点的连线和水平线的角度都应该满足实际的需求。在塔吊安装之前，就需要明确塔吊爬升架口的具体朝向，等到施工完成以后，才能开始之后的塔吊拆除工作。如果某些地方有新建的建筑物，无法完成拆除工作的时候，就需要按照原本的布置规划，尽量将塔吊移动到地面来开始相应的拆除工作。同时，为了达到基本的工期要求，当塔吊在裙房内部的时候，也可以采用长吊臂的大型吊车将其拆除掉，又或者是预留一个合适的位置，这样就可以在浇筑完成以后再来拆除。最后，在塔吊完成了安装以后，施工单位要先对其进行检查，然后由相关的技术部门来进行部署，等到确认合格以后，才能继续开始下一阶段的施工。

2.5使用维护要求

在钢结构塔吊基础的后续使用过程中，要安排专人对其进行巡检。重点查看螺栓、焊缝以及型钢梁的情况，如发现螺栓松动，应立即停止使用并马上联系安装单位对螺栓施拧紧固；如焊缝出现问题，应立即停止使用并对其进行无损检测，采取补救措施，验收合格后方可继续使用；如型钢梁发生超过限值的变形，应立即停止使用，进行检测加固，完成并验收合格后方可继续使用。另外，应为钢结构塔吊基础搭建专门的检修平台，以方便日常巡检与维护。

结语

塔吊是影响施工效率最大的大型设备。塔吊型号，臂长、布局，对整个工程施工的协调、进度、安全。因此，在施工准备期间，项目工程师必须熟悉不同塔吊的《操作手册》。按照《操作手册》提供的的塔吊基础施工图、技术参数、保养、和搭拆等操作要领。同时还要严格执行建筑机械使用安全相技术规范和安全规程、制度。按国家和当地建设主管部门的管理规定及相关程序，以确保塔吊早安装、使用和拆除等全过程安全。

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