塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法安全措施

施工企業(yè)采用《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》施工時，除應(yīng)執(zhí)行國家、地方的各項安全施工的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守注意下列事項：

1.應(yīng)執(zhí)行的安全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

a.《建筑施工安全技術(shù)統(tǒng)一規(guī)范》GB50870-20132

b.《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》JGJ59-2011

c..《建筑工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范》GB50194-20144

d.《建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程》JGJ33-2012

2.施工人員進(jìn)場，必須經(jīng)過入場教育并考試合格后方可上崗。特殊工種必須持有上崗操作證，嚴(yán)禁無證上崗。

3.進(jìn)入現(xiàn)場必須戴安全帽。嚴(yán)禁穿拖鞋高跟鞋或光腳進(jìn)入施工現(xiàn)場?，F(xiàn)場禁止吸煙。

4.施工過程中，工具要隨手放入工具袋內(nèi)，上下傳遞材料或工具時不得拋擲，工具電氣的操作嚴(yán)格按操作規(guī)程，嚴(yán)防傷人。

5.嚴(yán)格防火措施，確保施工安全，禁止違章作業(yè)。

6.夜間作業(yè)，作業(yè)面保證足夠的照明。

7.每天做到工完場清，文明施工，文明現(xiàn)場。

施工企業(yè)采用《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》施工時，應(yīng)采取的質(zhì)量控制要求如下：

一、制作過程中的質(zhì)量控制

1.為確保構(gòu)件制作質(zhì)量，對制作的工藝規(guī)程以及裝配焊接等生產(chǎn)技術(shù)問題（包括工程概況構(gòu)件數(shù)量關(guān)鍵部件的說明驗收標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行層層技術(shù)交底

2.所選用的板材必須具有出廠合格證及原始資料，查驗合格后方可進(jìn)入加工廠使用；

3.選擇擁有性能良好，使用功能齊全的加工設(shè)備的加工廠；

4.焊條應(yīng)具有出廠合格證或材質(zhì)報告，要求電焊條使用前應(yīng)用烘干箱進(jìn)行烘干，使用埋弧焊接選用的焊絲及焊劑必須與所用的母材相配套；

5.所有操作人員必須嚴(yán)格按技術(shù)質(zhì)量安全交底內(nèi)容執(zhí)行，焊接人員必須持證上崗。

6.吊板構(gòu)件生產(chǎn)過程中實行全過程質(zhì)量控制，嚴(yán)格按照IS09000標(biāo)準(zhǔn)的要求，做好各個工序的自檢互檢交接檢。

二、現(xiàn)場安裝過程中的質(zhì)量控制

1.安裝前應(yīng)用經(jīng)緯儀或全站儀等儀器放線控制軸線位置，用水平儀控制其結(jié)構(gòu)標(biāo)高，使安裝誤差控制在規(guī)范要求范圍內(nèi)。

2.在安裝過程中，嚴(yán)格按照圖紙的尺寸和設(shè)計要求進(jìn)行安裝，并嚴(yán)格控制和調(diào)整好標(biāo)高、軸線間距等相關(guān)尺寸等。

3.在構(gòu)件吊裝過程中應(yīng)按吊裝方案程序進(jìn)行，安裝前必須熟悉圖紙，按圖紙的設(shè)計要求，合理安排吊裝順序進(jìn)行安裝。

4.鋼基礎(chǔ)的安裝高度及水平度應(yīng)采用水平儀進(jìn)行放線控制。

《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》的材料設(shè)備要求如下：

一、材料

施工材料見表1：

二、主要機(jī)具、設(shè)備用表

1.鋼基礎(chǔ)制作部分，見表2：

2.鋼基礎(chǔ)安裝部分，見表3：

塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法適用范圍

《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》適用于因固定式基礎(chǔ)影響而無法對塔式起重機(jī)進(jìn)行正常安裝作業(yè)的情況，也適用于在建筑施工至中后期因工程需要臨時在不同高度安裝塔式起重機(jī)的情況。

塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法技術(shù)理論

《建筑物水平整體位移施工工法》的工藝原理是：

1.采用SAP2000計算機(jī)有限元計算方法，對塔式起重機(jī)鋼基礎(chǔ)的設(shè)計計算、懸掛式安裝施工方法﹑鋼抱柱的設(shè)計實施進(jìn)行驗算復(fù)核。

2.在已完工的結(jié)構(gòu)柱任意兩柱體之間設(shè)置一鋼制基礎(chǔ)，采用30毫米的鋼板，在上下層柱體底部焊制4個抱箍，在4個抱箍之間設(shè)置桿梁件，組成立體鋼制基礎(chǔ)。

3.將塔式起重機(jī)懸掛安裝在已完工的結(jié)構(gòu)柱上，達(dá)到安裝后使用塔式起重機(jī)的目的，滿足了施工需求。

塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法施工工藝

《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》的工藝流程及操作要點如下：

一、工藝流程

復(fù)核柱距→繪制加工圖→有限元驗證→桿梁加工→現(xiàn)場放線→組隊鋼基礎(chǔ)→焊接→焊接鋼支腳→卸荷→塔機(jī)安裝。

二、操作要點

1.塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法包含鋼基礎(chǔ)的設(shè)計、鋼基礎(chǔ)的復(fù)核計算、鋼基礎(chǔ)的制作和鋼基礎(chǔ)的安裝四個部分。

2.鋼基礎(chǔ)的設(shè)計是指在已完工的結(jié)構(gòu)柱任意兩柱體之間設(shè)置一鋼制基礎(chǔ)，采用30毫米的鋼板，在上下層柱體底部焊制4個抱箍，在4個抱箍之間設(shè)置桿梁件，組成立體鋼制基礎(chǔ)。

3.鋼基礎(chǔ)的復(fù)核計算是指將鋼基礎(chǔ)的通過有限元建立模型，然后將模型簡化為桿件單元，通過采用SAP2000計算機(jī)有限元計算法，將塔身和附著桿件建模，按固定式、工作狀態(tài)和固定式、非工作狀態(tài)8種工況進(jìn)行復(fù)核計算。

4.鋼基礎(chǔ)的制作是指所有桿、梁件全部在車間制作，采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊并按工藝要求進(jìn)行焊接，焊接后作無損探傷合格后出廠，出廠成品的現(xiàn)場拼裝采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊并按工藝要求進(jìn)行焊接，焊縫高度等于母材厚度，全部焊縫焊接完成后，經(jīng)探傷檢測合格后取出對應(yīng)桿件下方的墊木，讓各桿梁件下?lián)鲜芰Γ瓿射摶A(chǔ)的焊接制作。

5.鋼基礎(chǔ)的安裝是指將塔式起重機(jī)支腿放線定位后按照圖紙要求焊接在桿件指定的部位，然后按照塔式起重機(jī)說明書安裝順序安裝基礎(chǔ)節(jié)、套架、回轉(zhuǎn)總成、回轉(zhuǎn)塔身節(jié)、塔頂撐架總成、平衡臂、起重臂直至完成全部安裝，經(jīng)調(diào)試，檢驗合格后方可投入使用。

《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》的特點有：

一種全新的塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工技術(shù)，解決和彌補了以往大型機(jī)具、內(nèi)爬式塔式起重機(jī)施工完成后無法拆除的難題，也適合在建筑施工至中后期因工程需要臨時安裝一臺塔式起重機(jī)施工，是一種成本低、效率高、用時短節(jié)能減排綠色環(huán)保的施工技術(shù)，具有安裝速度快、質(zhì)量好、安全可靠性高、費用低等優(yōu)點，該項技術(shù)在長沙擎天廣場項目施工中成功應(yīng)用，并取得了較好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，更符合節(jié)能減排、綠色環(huán)保、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求。

隨著高層建筑的不斷增加，塔式起重機(jī)已成為工程施工中最為廣泛的起重機(jī)械，但由于工程施工要求的特殊性，如：設(shè)計的要求、現(xiàn)場施工實際條件或工期的影響等因素，會造成塔機(jī)在施工過程中不能采用固定式基礎(chǔ)進(jìn)行安裝作業(yè)，即無基礎(chǔ)式安裝。

由中建二局第二建筑工程有限公司承建的新楚擎天廣場項目，在建筑施工至中后期時，需要將一臺動臂式ZSL380塔式起重機(jī)在高度160米屋面進(jìn)行拆除，ZSL380塔式起重機(jī)最重部件為16噸，這個高度汽車吊是無法吊運的，采用現(xiàn)有技術(shù)至少要在高度160米屋面上搭設(shè)⒉臺塔式起重機(jī)進(jìn)行交替拆除，還要在高度160米屋面上設(shè)置⒉個塔式起重機(jī)安裝基礎(chǔ)，屋面事先沒有設(shè)置埋件，這樣塔式起重機(jī)安裝基礎(chǔ)就無法生根，為解決這一難題設(shè)計了塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工技術(shù)。根據(jù)ZSL380塔式起重機(jī)最重單件為16噸，直接采一臺QTZ7030塔式起重機(jī)，QTZ7030塔式起重機(jī)性能上能滿足吊運單件重量16噸吊運高度200米的要求，方法是在已完工的結(jié)構(gòu)柱任意兩柱體之間設(shè)置一鋼制基礎(chǔ)﹐將塔式起重機(jī)懸掛安裝在已完工的結(jié)構(gòu)柱上，達(dá)到安裝使用塔式起重機(jī)的目的。中建二局第二建筑工程有限公司據(jù)此總結(jié)出《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》。

施工企業(yè)采用《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》施工時，應(yīng)采取的環(huán)保措施是：

1.進(jìn)入現(xiàn)場的材料分門別類實行掛牌整齊堆放，凡不符合要求的各種物資，一經(jīng)檢查驗收不合格者，不得進(jìn)場或立即清出現(xiàn)場。

2.結(jié)合施工進(jìn)度，進(jìn)行有針對性的文明施工和職業(yè)道德教育。

3.實行文明施工，杜絕現(xiàn)場“臟亂差”現(xiàn)象，做到“施工不擾民綠化不踐踏”，樹立良好的企業(yè)形象。

4.現(xiàn)場有平坦干凈的通道，不堵塞，不積水，施工廢水有排水溝合理排放。

5.在現(xiàn)場內(nèi)外做到不違章占道，不違章搭設(shè)堆物，不造成火災(zāi)交通事故隱患。

6.遵守國家省市有關(guān)環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)條例細(xì)則等的規(guī)定，必須采取有效措施，控制施工現(xiàn)場的各種粉塵廢氣廢水固體廢棄物以及噪聲振動對環(huán)境的污染和危害，并合理安排施工時間，減少作業(yè)噪聲擾民。

7.現(xiàn)場定人定時清理，建筑垃圾必須用哪個廢舊塑料袋裝好清運到規(guī)定的地點卸放。

8.生活垃圾定點堆放，及時清理，不得有焚燒行為。

9.夜間施工控制認(rèn)為噪聲，車輛進(jìn)出嚴(yán)禁鳴喇叭。

10.教育施工作業(yè)人員，提高環(huán)境保護(hù)意識。

中建二局第二建筑工程有限公司采用《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》施工的效益有：

一、經(jīng)濟(jì)效益

由中建二局第二建筑工程有限公司承建的新楚擎天廣場項目，成功應(yīng)用了塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法。要拆除已安裝的ZSL750動臂塔機(jī)，常規(guī)的施工方法需要在已停工的樓層頂部安裝2臺動臂塔機(jī)，型號分別為ZSL380和ZSL120，拆除順序為先用ZSL380拆除ZSL750；然后用ZSL120拆除ZSL380，最后ZSL120自行解體拆卸運輸。采用該工法，只需要安裝一臺7030塔機(jī)，用來拆卸ZSL750。

與傳統(tǒng)的方法相比，該工法取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)濟(jì)效益計算方法及其說明如下:

1.因現(xiàn)場屬于中途停工狀態(tài)，屋面層不具備制作動臂塔機(jī)基礎(chǔ)的條件，需要在屋面層上增加一層用來做兩臺動臂塔機(jī)的基礎(chǔ)，以滿足動其安裝條件，通過測算，每個基礎(chǔ)的制作費用（含人工、材料、砼、機(jī)械等）平均在30萬左右，共計60萬。采用新方法，節(jié)約了兩個動臂塔機(jī)基礎(chǔ)的制作費用，只需要利用現(xiàn)場原有的材料進(jìn)行鋼基礎(chǔ)的焊接和組裝即可，通過測算，一個鋼基礎(chǔ)的制作費用（含人工、焊材等）約5萬；兩種方式對比產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益為60-5=55萬。

2.根據(jù)大型設(shè)備租賃市場行情，每臺動臂塔機(jī)的進(jìn)退場費（含運輸）平均費用為40萬，兩臺共計80萬。采用新方法，只需要安裝一臺7030塔機(jī)，7030塔機(jī)的進(jìn)退場費10萬，兩種方式對比產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益為80-10=70萬。

3.根據(jù)大型設(shè)備租賃市場行情，每臺動臂塔機(jī)的安拆費用（含人工、住宿、檢測費用等）為20萬計算，共計40萬。7030塔機(jī)的安拆費用為8萬。兩種方式對比產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益為40-8=32萬。

4.根據(jù)大型設(shè)備租賃市場行情，ZSL380動臂塔機(jī)的租賃費用為12萬/月，ZSL120動臂塔機(jī)的租賃費用為10萬/月，使用時間2個月，共計44萬。7030塔機(jī)的租賃費用為6萬，使用時間為1個月。兩種方式對比產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益為44-6=38萬。

綜上所述，按常規(guī)方法需要工期60天，實際工期20天，節(jié)約工期40天；采用塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工方法產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益55 70 32 38=200萬。

二、社會效益

塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法的提出建議了一種低成本、高效率、工期短、節(jié)能減排綠色環(huán)保、經(jīng)過實踐證明的新型施工工法。

注：施工費用以2014—2018年施工材料價格計算

中建二局第二建筑工程有限公司采用《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》在長沙擎天廣場項目施工中得到成功運用，該項目由湖南新楚擎天廣場項目開發(fā)有限公司開發(fā)，項目位于長沙市芙蓉區(qū)五一大道與長島路交叉口西北角，由2棟超高層辦公塔樓、6層裙樓和6層地下室組成，主要功能為商務(wù)辦公、酒店、商業(yè)和地下停車。結(jié)構(gòu)形式為采用鋼管混凝土疊合柱框架 鋼筋砼核心筒 伸臂析架體系結(jié)構(gòu)。通過該工法的運用，解決了現(xiàn)場動臂塔機(jī)段時間內(nèi)無法拆卸的難題，作業(yè)過程中未發(fā)生安全事故。該工法提供了一種操作簡單、快捷、成本低、時間短、節(jié)能環(huán)保、效率高的塔式起重機(jī)安裝方法，同時也拓展了塔式起重機(jī)的安裝方式，達(dá)到了業(yè)主對于工期的要求。

2020年9月2日，湖南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳以湘建科〔2020〕136號文件發(fā)布《關(guān)于公布2019年度省級工程建設(shè)工法的通知》，《塔式起重機(jī)鋼制基礎(chǔ)懸掛安裝施工工法》被評定為湖南省2019年度工程建設(shè)省級工法。

懸掛式建筑單層懸掛結(jié)構(gòu)建筑

在這種建筑中，梁、桁架、薄殼或屋面板等剛性構(gòu)件組成的屋頂用懸掛索吊住，錨固在中心柱上，形如吊傘；也可錨固在兩端的塔架上，形如懸橋。中國60年代初建造的南昌拖拉機(jī)齒輪廠齒輪車間的懸掛式建筑，柱網(wǎng)為12×12米,屋頂用4塊4×4米的殼板組成一傘形，用8根拉索懸掛在立柱頭上（圖1）。1962年意大利曼圖亞市建造的布爾哥造紙廠為跨度最長的懸掛式建筑，屋頂總長250米（中間跨度163米），寬30米，僅用4根鋼纜將支承屋頂?shù)?根縱向鋼梁懸掛在兩座 50米高的混凝土A形支腿的塔架頂端。

懸掛式建筑高層懸掛結(jié)構(gòu)建筑

這種建筑主要由井筒、吊架或斜拉桿、吊桿和各層樓板構(gòu)成。井筒常采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，也可采用鋼結(jié)構(gòu)。各層樓板的內(nèi)端支承在井筒上，外端由吊桿懸掛住，吊桿懸掛在由井筒伸出的吊架上，也可用斜拉桿懸掛在井筒的頂端。所有荷載傳遞到中心或兩端的井筒，再由井筒傳至基礎(chǔ)。根據(jù)層數(shù)、平面和立體形狀，可采用頂部懸掛或分組懸掛，懸掛的方式可用桁架懸掛或用斜拉桿懸掛。1985年建成的香港匯豐銀行是目前世界上最高的大型懸掛結(jié)構(gòu)建筑，地面上43層，高167.70米，采用5組桁架式懸掛結(jié)構(gòu)，垂直構(gòu)件為8組鋼柱，每組4根柱子。1972年建造的美國明尼阿波利斯的聯(lián)邦儲備銀行，12層樓的荷載通過吊桿懸掛在兩個高為8.5米、跨度長為84米的桁架大梁上，又用兩條工字型鋼作成的懸鏈，對大梁起輔助作用。懸鏈?zhǔn)綐?gòu)件產(chǎn)生的水平力由桁架大梁承受，以后還可再增加層數(shù)，懸掛在鋼拱上。

高層建筑采用懸掛式結(jié)構(gòu)，主要有以下特點：

①結(jié)構(gòu)受力明確，吊桿可用高強(qiáng)鋼；

②有較多的工作面，加快了施工速度；

③由于筒體先施工，水、電、電梯等設(shè)備可先行安裝，有利于提早交付使用；

④由于自上而下施工，安裝窗戶玻璃、油漆、外墻裝修等，不會污染飾面；

⑤施工時可用吊籃取代腳手架，費用較低，并可減少工作量。