超高层建筑大型塔式起重机布置要点

齐孝忠

（鑫中坤建设工程有限公司， 福建 龙岩 364000）

0 引言

对建筑工程项目，特别是超高层建筑，大型设备的布置直接关系着项目的运行速率和整体质量；而且，超高层建筑会经常使用到垂直运输，垂直运输方面产生的运费是建筑工程措施费中一项较大支出，合理设置大型塔式起重机关系着项目的成本。综合考虑建筑项目的各项情况，像运输的路线、施工地形、起重机的型号、楼层外形、施工风险等各方面的因素，本文将结合金融商务中心的实际建设施工情况，结合项目建设中大型塔式起重机的布置中发现的问题进行分析，总结大型塔式起重机的布置要点。

1 工程概况

兴业大厦（金融商务中心二期工程G 幢）的施工地址位于龙岩市新罗区西坡镇。该项目为超高层建筑施工项目，项目包含地下两层和地上二十二的施工工程。该项目建筑高度为94.85m，建筑总面积为33402m³ ，工程预算造价为10238 万元。该项目建筑结构安全等级为二级，其中框架——剪力墙结构中剪力墙和框架均为三级抗震。项目的钢筋要求为：Ⅰ级钢采用HPB300钢筋（fy=270Nmm2），Ⅲ级钢采用HRB400 级钢筋（fy=360N/mm2）。

本工程的质量要求高、施工期限短，对施工设备、技术和工艺的要求高，为了能够在工期内完成工程，保证工程质量，对项目的整体人员调度和管理要求较高。同时因为本次工程建筑高度较高，同时采用了一些节能环保材料及新工艺、新技术，施工难度大、精度高；同时本工程有两层的地下建筑，基坑挖掘的设计和施工要求精确。本次工程的主体结构为框架结构，绝对标高为329.8m，建设施工场地有限，施工材料放置等因素都影响着塔式起重机的现场布置。

2 大型塔式起重机的布置

2.1 大型塔式起重机布置难点分析

大型塔式起重机在高层建筑的建设中是必不可少的设施，但因其布置的位置直接关系着工程的进度，但是因其体型较大，大型塔式起重机的安装对设计施工人员技术的要求较高，在大塔式起重机的布置中存在很多的难题。首先在大型塔式起重机的安置地点的选择、大臂方向的走向和大臂的覆盖范围的控制都是起重机布置的重点和难点。大型塔式起重机一般从工程进行基础施工时就开始安装，一直到工程结束后进行拆除，在进行布置点的选择时，不能只着眼于本阶段的问题，还要统筹全局，将塔式起重机安装拆除和使用的每一步都考虑到，这是大型塔式起重机安装的重点。在本次工程中，最大的重难点还是集中于本次工程为二期工程，大型起重机的布置位置的选择本来就要兼顾待建的建筑物的走向，在本次工程中，因为安装现场本身有既成建筑物的存在，所以在安装时还要考虑现有建筑物的走向，使大臂的安装和拆除既能方便材料、工具等的运输，有不会对建筑物造成影响，最重要的是是能够保证施工视野，保证施工安全。

2.2 大型塔式起重机布置要点

2.2.1 确保安装成后方便拆除

在大型塔式起重机布置时，除了要考虑方便安装，更重要的是要考虑方便拆除。实践证明，在施工过程中，大型起重机的安装阶段出现的挑战和难题较少，但是如若考虑不当，在拆除阶段会面临拆除困难、出现严重的安全隐患和额外增加拆除成本等。为了保证能够适应建筑施工的进度，一般建筑工程在进行基础施工前就开始在施工现场安装塔式起重机，而此时因为主楼还未施工，所以塔式起重机的大臂安装因为没有建筑物的妨碍所以安装较为顺利，但是在塔式起重机的拆除在建筑物的主体结构施工完成后，而塔式起重机的只有在大臂方向和引进平台处于同一方向时才能顺利的拆除标准节。因为这时塔式起重机的周边已经存在建筑物，所以如果在塔式起重机布置安装的过程中没有充分考虑到方便拆除的状况，就会出现塔式起重机的大臂和建筑物距离过近、建筑物部分位于大臂的引进部分的情况，这些状况都会导致塔式起重机不能顺利的逐个标准节拆除，只能通过阶段塔式起重机大臂的方式，或者先拆除上部的的方式进行拆除，这两种方式相比大臂方向与引进平台同一方向的拆除方向而言增加了施工难度，也就意味着拆除工程存在更大的风险，额外的步骤也会增加拆除的成本。

为了方便塔式起重机的拆除，所以在设置塔式起重机时一般会与施工电梯错开设置。在本次工程中塔式起重机进行安置点选择时，结合设计图纸和施工现场情况，在塔式起重机安装阶段即考虑到方便拆除的方式进行安装。另外，本次在设置塔式起重机时不仅要考虑待建的建筑物的方位，还要考虑塔式起重机拆除时不会与现存的建筑物存在冲突的情况。在塔式起重机安装时，一定要综合的考虑施工现场的各项因素，特别是本次塔式起重机的布置 场地范围有限，为了避免施工完成后出现场地狭窄限制起重机到位的状况，在施工的基础阶段就要预留出足够的施工通道。塔式起重机的安装位置对比图如图2。

图2 塔式起重机安装位置对比图

2.2.2 合理控制大臂覆盖范围

对于塔式起重机大臂的覆盖范围，既不宜过短，因覆盖面积不足影响材料的运输效率；也不宜过长，覆盖面积重叠或与周围设施发生缠绕冲突，发生危险。

在设置塔式起重机时，要重点考虑大臂的覆盖范围，保证主楼区域全覆盖，为了保证覆盖面积，在设置时一般会以超出主楼区域1m 的标准进行设置，这样能够保证在对外墙模板拆卸时模板和卸料的运输和平台的设置。同时塔式起重机的设置要考虑施工场地的道路设置，材料的放置等，为了方便运输，保证塔式起重机覆盖材料堆放区域。在本次施工项目中，综合考虑建筑材料的放置位置，既保证大臂的范围覆盖材料放置地，又要保证大臂的安装不会出现视线盲区。为了保证施工安全，在本项目的塔式起重机的布置点选择时考虑其与材料堆放地的视线情况，避免出现死角在后期的运作过程中发生碰撞危险。考虑周边环境的塔式起重机的平面布置情况如3 所示。

在施工现场设置多个塔式起重机时，需要考虑到是塔式起重机重叠带来的碰撞危险，所以在设置过程中要避免塔式起重机的半径过多的重叠。在本次工程的实践操作中，为了避免重叠带来的碰撞，塔与塔之间采用设置高差的形式进行规避。同时因为此次施工现场环境较为复杂，为了避免碰撞建筑和高压线，减少塔式起重机的臂长。

图3 塔式起重机平面布置图

2.2.3 控制塔式起重机附着点

实践中塔式起重机的附着点的选择一般是框架柱、剪力墙、框架梁等位置，这是综合附着距离和附着点的牢固程度而确定的，在初步确定了附着点后，还要考虑该位置有没有拉裂的风险，根据该位置的状况确定配筋的类型以及采用穿墙螺栓的方式还是预埋钢板的形式进行附着。处于保证安全和附着更为牢固的方面考虑，塔式起重机的附着角度一般在30°～60°之间，附着的长度控制于3m 左右。但是这些数据并非不能改变，附着的角度和长度主要受工程的基础结构、建筑主体的形状的影响。塔式起重机的附着点要结合施工项目的具体情况，在本次项目中，因为涉及到大厦主结构以及配套的基础设施等，在进行附着点选择的时候，综合考虑了项目本身的结构情况，还考虑项目周边的地形，综合考量下确定附着点，切实保证工程的安全。另外，需要着重注意的是，本项目施工中运用了爬架，所以在选择附着部位时着重注意避开了爬架主梁，为免给爬架的提升使遭遇障碍。

4 结语

塔式起重机的设置直接关系着项目的运行效率、工程质量和项目安全，塔式起重机设置合理，能够大大的节省运行和设置、拆除成本。所以在布置塔式起重机时，要考虑大起重机的拆除、附着点的选择和大臂的覆盖范围等要点，以方便施工为原则合理设置塔式起重机。本次工程的施工过程，基于对建设环境的综合研究，合理设置塔式起重机，方便了材料的运输，缩短了运输时间，大臂重合范围小，一是保证了工程安全完成，二是大大节省了塔式起重机安装的成本，节约了垂直运输的成本。塔式起重机的合理布置提高了本次工程的效率，节省了工程成本，是工程在约定的期限内完成，对项目的建设起到了巨大的作用。