超高层建筑施工中塔机的合理应用分析

王文浩 中铁十二局集团建筑安装工程有限公司

随着建筑工程的增加和土地使用面积的紧张，超高层建筑工程成为现代建筑的主流形式。而在超高层建筑施工中，工程材料运输，钢结构安装，高层位置施工是工程施工的主要难点，在当前超高层建筑工程施工中，塔机的合理选择应用至关重要。

一、超高层建筑施工中塔机规格型号及安装形式的选择

（一）规格型号的选择

塔机规格型号的选择依据是项目具体工程概况，包括施工吊装范围、固定幅度处最大吊重量、建筑高度等方面综合确定。

（1）塔机起重臂长必须能覆盖施工吊装范围，才可满足施工要求，但起重臂长并不是越长越好，一般臂长越长的塔机其机构越大，成本越高，只需满足施工要求即可。且超高层建筑一般不止安装一台塔机，需考虑群塔作业，相邻塔机安装高度应错开最少5米，且较低塔机起重臂最前端禁止与相邻较高塔的塔身发生碰撞。

（2）现代化超高层建筑一般会采用钢结构件，钢结构的分节吊装单元重量和吊次对塔机的选型起着很重要作用，钢结构在工厂加工成型，如果分节过长将增加塔机的单次起重量，如果分节过短又增加了塔机吊装次数和焊接工程量，且钢结构一般是所有吊装物体中最重的部件，塔机选型前要对钢结构施工进行深化设计，需要对施工进度、塔机起重量进行全方位的考虑，择优选用性能突出、工效高和租赁费用较低的塔机。

（3）不同型号的塔机最大安装高度不同，要根据建筑物高度选择合适的机型，一般塔机安装高度比建筑物高度高出15米左右，需考虑所选机型的最大架设高度是否能满足使用要求。

（二）超高层建筑施工中塔机安装形式的选择

根据塔机安装形式不同，超高层建筑施工中一般采用固定基础式塔机、内爬式塔机、动臂式塔机三种形式，要综合工程概况，选用合适的安装形式。以下对三种安装方式分别介绍。

（1）固定基础式塔机采用钢筋混凝土基础，塔机支脚采用预埋方式预埋在基础中，借助于液压顶升系统随建筑施工进度自下而上顶升，每隔一定距离将塔身与建筑物连接锚固。此种安装方式建筑物只需承载塔机水平方向的荷载，锚固面一般不需专门加强处理；顶升附着相对方便快捷，对施工进度影响较小；但需逐节顶升，如建筑物高度太高，所需标准节太多，资源占用数量及时间较长，不利于成本节约。

（2）内爬式塔机通常安装在建筑物的电梯井或特设的开间内，也可安装在筒形结构内，依靠爬升机构随着结构的升高而升高，一般是每建造3～8m，起重机就爬升一次，塔身自身高度只有20m左右，起重高度随施工高度而定。该方式以较短的起重臂长就可满足吊装范围，爬升高度不受限制，整体结构较轻，成本较低；但内爬式塔机全部荷载都集中在锚固面，需做专门加强处理；且拆卸时，需屋面辅助起重机械将塔机解体吊运到地面，屋面辅助起重机械再用小型起重机械拆卸到地面，剩余机械解体后用施工升降机卸下，拆除工作较繁琐。

（3）动臂式塔机一般应用在城市繁华区作业空间狭小、群塔作业，大起重量、大起升高度的超高层施工中。其起重臂起伏角度大，尾部回转半径较小，稳定性好，安装幅度范围大；但安装使用成本较大，高空拆除复杂，必须使用专用设备按严格拆除工艺进行。

二、超高层建筑施工中塔机的应用注意事项

超高层施工使用塔机之前需要注意的各项内容包括以下几方面：

1.合理的选择塔机形式，塔机形式和结构直接关系到塔机的工作效率，所以在超高层建筑利用塔机施工前一定要注意合理的选择塔机。在进行选用的过程中应该先对工程施工的各项技术标准进行详细研究，选择工程参数与塔机工作参数相互匹配的塔机结构。一般而言，在超高层建筑施工过程中选择使用内爬式塔机相对比较多，使用内爬式塔机结构不仅符合工程参数，更是有利于工程企业经济节约[1]。

2.进行良好的塔机资料管理，对塔机成套资料进行管理，保证塔机各项指标检测合格后才能够正常投入使用。应该建立完善的塔机数据信息档案，保证一机一档，方便塔机管理员进行有效的管理。

3.塔机基础工程施工一定要进行严格的把控，基础工程施工直接决定着塔机结构的稳定性，在基础工程施工的过程中应该注意塔机基础工程钢筋混凝土的强度的施工测量，在具体基础工程测量中，应该保证塔机基础结构的混凝土强度值达到实际设计值的80%。在塔机基础工程施工的过程中应该注意防止开挖导致滑坡移位，从而造成塔机基础沉降不均匀问题。

4.塔机司机应该具备塔机从业资格证书，并具备至少两年以上的管理经验。另外，塔机司机应该具备良好的心理素质，因为塔机作业大部分为高空作业，缺少良好的心理素质，在具体塔机操作环节中容易出现失误，而塔机操作失误在很大程度上会引发工程安全问题，所以塔机司机的心理素质也非常关键[2]。塔机司机是根据塔机司索工的指令进行操作的，所以在超高层建筑施工中，塔机司索工也非常关键。塔机司索工应该对塔机的工作流程具有全面的了解，并且司索工与塔机司机必须有良好的沟通，才能顺利完成塔机工作。更为关键的一点就是塔机司索工对于塔机信号指令有熟练的掌握，才能够保证指令发送正确，塔机工作正常。

结束语：塔机对于超高层建筑施工而言极为关键，在塔机选择、安装以及使用的过程中，应该严格把握各项注意事项，保证塔机安全稳定运行。希望本文能够对超高层建筑塔机的使用有所帮助。