1.概況
廣東省佛出。國(guó)際商業(yè)中心工程地上60層,樓高228m,地下3層,-11.4m總建筑面積11萬(wàn)m2。該工程施工中安裝的其中一臺(tái)塔吊是FM(富米)MI1550K型可轉(zhuǎn)換內(nèi)爬或外附著式,由意大利原裝整機(jī)進(jìn)口,在該工地是首次安裝使用。
2.塔機(jī)狀態(tài)與影響
該塔機(jī)首先安裝在地下室負(fù)3層的電梯井內(nèi),用預(yù)埋地腳螺栓按固定式安裝要求安裝。塔身中心線與建筑物電梯井中心線重合。當(dāng)施工完地上第3層板時(shí),塔機(jī)由固定式轉(zhuǎn)換為內(nèi)爬式,并向上爬升3層,由±0.000(即首層地面)電梯井壁作承重支承點(diǎn),這是第1次頂升。第2次頂升是在第5層板(標(biāo)高18.5m)完成之后進(jìn)行的,支承點(diǎn)由首層(±0.000 m)上升到第3層(9.5m)處。經(jīng)過(guò)兩次頂升作業(yè)后,當(dāng)施工至第7層樓面(27.5m)時(shí),發(fā)現(xiàn)塔身中心線與建筑物電梯井中心線向西南方向位移90mm,而且塔身高度每10m向西傾斜20mm,向南傾斜70mm,如圖1所示。垂直度偏差大大超出了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求,致使該電梯井壁西向及南向的鋼筋因缺位不能綁扎,模板不能安裝。同時(shí),由于垂直度嚴(yán)重超偏,致使塔吊用于爬升的吊梯扭變,爬爪不能完全伸入踏步內(nèi),對(duì)安全生產(chǎn)已構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
圖1 塔機(jī)安裝示意圖
3.糾偏方案的確立
問(wèn)題出現(xiàn)后,經(jīng)有關(guān)工程技術(shù)人員反復(fù)研究,認(rèn)為在調(diào)校前必須首先將塔機(jī)固定,防止塔身?yè)u擺。在調(diào)校時(shí)支撐腳不允許有任何松脫,只有這樣才能避免產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。擬出糾偏方案如下:
3.1用4個(gè)20t手動(dòng)葫蘆,通過(guò)鋼絲繩將塔機(jī)牢牢吊在7層安裝的工字梁上。
3.2用安裝在7層工字梁上的8套調(diào)節(jié)螺栓分別從西向東,從南向北的兩個(gè)方向逐步調(diào)整,并分步調(diào)整5層、3層上的支承架,直到塔身中心線與建筑物電梯井中心線重合,并且垂直。
4.受力的計(jì)算
4.1塔機(jī)自重:450kN
4.2承重梁采用塔吊生產(chǎn)廠商提供的工字梁,能滿足塔機(jī)重量的支承。
4.3用20t手動(dòng)葫蘆4個(gè)。
4.4選6×19-20鋼絲繩,繞4繩起吊:
容許拉力[S]=φΣS/K
=0.85×234/4.5=44.2(kN)
其中:鋼絲繩破斷拉力:ΣS=234kN
安全系數(shù):K=4.5
折減系數(shù):φ=0.85
4繩子可得:44.2×4=176.8(kN)
4個(gè)手動(dòng)葫蘆:176.8×4=707.2(kN)>450(kN)
可滿足整臺(tái)塔機(jī)的重量支承要求。
4.5調(diào)節(jié)螺栓8套:M40×2.5×300如圖2所示。
a. 調(diào)節(jié)壓板 b. 調(diào)節(jié)螺栓 c. 螺母
圖2 調(diào)節(jié)螺栓
5.方案的實(shí)施
5.1前后臂的平衡:通過(guò)起重吊鉤掛吊12kN的水泥塊,由變幅小車沿起重臂水平方向移動(dòng),目的是調(diào)整塔機(jī)上部結(jié)構(gòu)的重心在塔機(jī)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的中心位置,以獲得前后臂的平衡,并將塔機(jī)上部旋轉(zhuǎn)部分固定,不允許塔機(jī)起重臂有擺動(dòng)現(xiàn)象。
5.2將7層導(dǎo)向抱箍與承重工字梁松開(kāi)。
5.3為防止鋼絲繩被工字梁的翼板割傷,采用開(kāi)邊的鋼管套著,形成有圓角的外套。
5.4用20#槽鋼重新加工套架,安裝于7樓工字梁上,并與塔機(jī)架體留有調(diào)節(jié)空間100mm ;8套M40×2.5×300的調(diào)節(jié)螺栓安裝于槽鋼上。
5.5啟動(dòng)液壓站,將塔機(jī)頂升,使塔架與原支承點(diǎn)分離20mm。
5.6由4人分別啟動(dòng)4個(gè)手動(dòng)葫蘆,同時(shí)將鋼絲繩連續(xù)拉緊,要求4個(gè)受力點(diǎn)的提升速度務(wù)必一致,且受力均勻。
5.7將5樓緊固工字梁的螺栓緩緩松開(kāi)。
5.8此時(shí)整臺(tái)塔機(jī)是通過(guò)下棘爪支承在吊梯上,吊梯由安裝于7樓的工字梁用鋼絲繩吊著,20#槽鋼套架上的調(diào)節(jié)螺栓控制著塔機(jī)的移動(dòng)方向。這樣可以進(jìn)行塔機(jī)中心位移的調(diào)整及糾偏了。
5.9開(kāi)始由西向東及由南向北緩緩旋入調(diào)節(jié)螺栓,慢慢地對(duì)塔架施以頂力,對(duì)向的螺栓隨之緩緩松開(kāi),這樣每調(diào)整20mm的位置就將塔機(jī)降回3樓的承重點(diǎn)上一次,并緊固五樓工字梁框架,調(diào)整7樓工字梁框架,依次序重復(fù)動(dòng)作多次,直至塔機(jī)中心線與電梯井中心線基本重合,垂直度達(dá)到要求為止。整個(gè)調(diào)整過(guò)程由經(jīng)緯儀跟蹤監(jiān)控。
5.10拆除附設(shè)工具及鋼絲繩等,重新安裝7樓導(dǎo)向抱箍。
6.效果
對(duì)這次塔機(jī)中心位移和傾斜進(jìn)行糾正的結(jié)果,經(jīng)檢測(cè),塔機(jī)中心線與電梯井中心線基本重合,垂直度偏差小于1/1000,符合安裝質(zhì)量要求,成功地將塔式起重機(jī)這種施工重型設(shè)備在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行糾正偏差和整體位移,達(dá)到了預(yù)期目的,避免了一次重大安全事故的發(fā)生。
?。ɡ顦I(yè)景)