塔式起重机安装注意问题简析

白光清

摘 要：塔式起重机（以下简称塔机）的安装，是设备出厂后，每次交付工地使用前的至关重要的工序。相关国家标准、产品使用说明书等对塔机安装工作的安全管理、安装方法、检查方法等有详细的要求和说明。此外本文对塔机安装工作中，如起重臂、拉杆、外套架等部件安装时注意事项，联结螺栓的紧固方法，附着装置的交替使用，塔身垂直度的检测等须引起注意的一些问题做简要分析，以供安装人员借鉴。

关键词：标记；螺栓紧固；附着；垂直度；润滑

1 起重臂安装

由于受力条件不同，起重臂各臂节所用材料不同，重量不同，起重臂组装时应注意各臂节编号，按编号顺序正确组合，不能混淆。检查臂节间的联结销轴止退装置是否完好可靠。

起重臂组合后整体吊装时，吊上弦杆两点，应找好吊平点，以保证起吊平衡。说明书一般给出理论吊平点，应试吊校验，调整找平衡。如变幅小车已经安装到起重臂上，应将变幅小车推到起重臂根部，与起重臂腹杆捆绑牢固后试吊，以防变幅小车滑动破坏平衡。起重臂整体起吊准备安装于回转塔身上时，两端应系适当长度的缆绳，起吊后地面人员可通过牵拉缆绳，辅助起重臂平稳就位，减小风力的影响。对吊平点做好标记，以备拆卸使用。

起重臂安装后悬臂较长，高空不方便检查，应尽可能安装前在地面对部件、联结处做全面详细的检查，发现问题也易于处理。

2 拉杆组装

对有塔帽的塔机，起重臂和平衡臂均通过拉杆与塔帽联结，起重臂拉杆一般又分内拉杆和外拉杆，另外还有与拉杆配合使用的各样拉板。拉杆和拉板及联结销轴种类较多，不同部位的部件往往材质和规格不同，安装时须仔细阅读安装图和安装说明，与实物较对，保证正确安装，看不清的及时与厂家联系，如安装有误则不能使用或产生危险。有隔套的部件须按图安装隔套，不能漏装。

3 外套架安装

安装塔机时，一般安装3节塔身节就可套入外套架，提前检查外套架上各爬升导向轮装置是否完好，各销轴止退装置是否有效，工作平台和护栏是否安全可靠等。外套架套入到塔身标准节上时，检测爬升导向轮与标准节主弦杆平面间的间隙是否合适，及时调整。

外套架与回转下支座联结部位一般配焊，做方向标记。两件联结时，理论上一般不分方向，实际由于焊接变形等制作误差，如按非配焊方向组装，往往不能顺利组装且增大安装应力，所以应找到方向标记，按配焊时的方向组装。若分不清方向应与厂家联系。

4 高强螺栓的紧固

塔机上塔身联结螺栓和回转支承联结螺栓均采用高强螺栓，配平垫圈和双螺母。塔机安装时塔身联结螺栓和回转支承联结螺栓很难一次紧固到位，初次紧固后，待塔机可以旋转时，在塔机空载状态作旋转动作配合下再次紧固，塔机空载时平衡臂侧对塔身的弯矩大于起重臂侧，所以塔身标准节间的接触面及回转支承和转台的接触面在靠近平衡臂侧被压紧，此时先进一步紧固接触面压紧处的螺栓，这样螺栓更容易紧固到位。随着塔机的旋转，按平衡臂所处的不同方向，依次将所有螺栓紧固到规定的预紧力矩。双螺母先紧定第一个螺母到预紧力矩，再旋紧第二个螺母防松。塔机使用过程中经常检查螺栓的紧固状况。

应注意螺栓和螺母的螺纹处涂钙基润滑脂，用于防锈便于将来拆卸。

5 附着装置的安装

塔机使用时塔身高度超过设计的独立高度，塔身必须与建筑物用附着装置（简称附着）联结以使塔身安全稳固。实际使用时，由于基础位置的选择或建筑物结构的影响，附着装置的安装位置和附着杆的长度经常需要变化。

附着杆不能随便加长，若杆件的截面不变，长度加长，杆件长细比增大，受压力时整体稳定性降低；建筑物与附着杆连接点的位置关系到附着杆与塔身的夹角，若夹角不合适，附着杆所受的轴力增大。所以附着装置不能正常安装时，附着装置的结构可能需要重新设计，须通过原厂家或有设计资质的单位进行受力计算后确定方案。

塔机使用说明书中，一般对基础上平面到基础以上第一套附着的距离、相邻两套附着的允许间距和最上面附着以上的塔身允许自由悬空高度都有规定。

高层建筑物在施工时，一般钢模板、布料机等很多需塔机起重的建筑用件体积大、高度高，再加上建筑物外围防护设施高度，还有塔机本身吊具和索具占用的高度，综合起来要求塔身超过建筑物施工层面的高度较大，一般在10m以上，塔身高出施工层的部分显然不能安装附着。随着建筑物施工的进展，随时要求塔身加高，受最上附着以上塔身允许自由悬空高度的限制，经常需先在施工层以下达到规定强度的墙体上安装一道附着后才能顶升增高塔身，由于施工层以上占用了一定的自由高度，所以塔身增高高度受到很大限制。如某塔机允许附着以上塔身自由悬空高度30m，使用时，在建筑物施工层以上塔身高度13m，最上面附着安装于施工层下方3m处，此状态下该塔机塔身可以增高的高度为14m（30m-13m-3m），若再增高还得安装附着。这样就容易造成相邻两套附着的间距太近，远小于允许的最大间距，使附着数量增多，成本提高。为解决这样的问题，普遍的方法是附着的交替使用。

比如某塔机，使用超过独立高度安装附着时，第一套附着距基础上平面距离允许30m，以上相邻两套附着间距允许25m。该塔机实际使用时，假设第一套附着安装在塔身高度20m处，第二套附着安装在塔身高度30m处，由于第二套附着距基础上平面距离不大于30m，所以安装完第二套附着后可拆掉第一套附着，用于下次安装。假设该塔机已安装三套附着，第一套附着安装于塔身高度26m处，第二套附着安装于塔身高度40m处，第三套附着安装于塔身高度50m处，因第一套附着和第三套附着距离小于25m，所以安装完第三套附着时可拆掉第二套附着，用于下次安装。特别注意，附着这样交替重复利用时，拆掉附着后基础以上第一套附着距基础上平面距离和相邻两套附着的间距均不能超过允许值。

另外附着交替使用时还要考虑塔机拆卸，塔机拆卸时先拆卸塔身标准节，降塔身到最高附着处拆附着，此时塔身附着以上自由高度从下一道附着计算，附着以上自由高度不得超过允许值。

所以塔机在高层建筑施工需安装多套附着时，应先据施工进度做好安装方案，合理安排各套附着安装所在的高度，才能更安全、经济。

6 塔身垂直度检测

塔机相关国家标准对塔身垂直度误差规定：“空载，风速不大于3m/s状态下，独立状态塔身（或附着状态下最高附着点以上塔身）轴心线的侧向垂直度允差为4/1000，最高附着点以下塔身轴心线的垂直度允差为2/1000”（GB/T5031-2008第5.2.3）。

测量塔身垂直度误差，90°两个方向，正对塔身两个侧面测量，并且旋转起重臂到顺着测量方向（详见GB/T5031-2008第6.2.1.3）。两个方向的垂直度都不得超差。

塔机独立高度塔身安装的垂直度非常关键，直接关系到塔机的安全性和后续增高塔身工作的顺利进行。从安装底架或基础节时就认真找平、找正，尽量减小独立高度塔身垂直度误差，建议从两个方向检测均不大于3/1000。

塔身除安装独立高度时校正垂直度外，每次安装附着还必须校正塔身的垂直度。塔机空载时由于平衡臂方向对塔身的弯矩大于起重臂方向，塔身略向平衡臂方向弯曲，所以安装附着时先旋转起重臂，可微调塔身垂直度，附着点以下塔身垂直度两个方向均调整到允差值2/1000以内，方可安装附着。安装完附着再次检测塔身垂直度，90°两个方向检测，最高附着点以下允差2/1000，最高附着点以上允差4/1000。一般附着杆有调节螺栓，可进一步微调校正塔身垂直度。应该指出，附着杆调节螺栓属于附着杆的一部分，主要用于调节附着杆两端铰点距离，以方便安装，减小附着杆的安装应力，通过调整附着杆调节螺栓校正塔身仅用于微调，校正量很有限。

7 加油、润滑

塔机主要机构有：起升机构、变幅机构、回转机构、回转支承、液压顶升机构等。安装塔机时，须按说明书对各机构加注润滑油或液压油，油种类要正确，加油要适量。

一般起升机构变速箱加注20号机械油；起升机构的液力推动式制动器加注变压器油，冬季用25号的，夏季用10号的；制动器铰点处用油壶加注机油。

小车变幅机构减速器和回转机构行星减速器加注40号机械油。回转机构开式齿轮涂钙基润滑脂润滑。

回转支承内外座圈旋转轨道内，冬季加注Ⅱ钙基润滑脂，夏季加注Ⅴ钙基润滑脂。加注润滑脂时应该边旋转边加注，这样有利于充分注油。

减速机箱体或液压箱体上一般有油位观察孔或到油位泄油孔，注油时注意观察，以防加油过少或过多。

参考文献：

[1]GB/T5031-2008《塔式起重机》.

[2]《塔式起重机使用说明书》.