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超高无附着塔机的应用与拆卸

发表时间：2020/6/19 来源：《基层建设》2020年第6期作者：李钦峰

[导读] 摘要：本文利用QTZ80液压自升塔式起重机，在无附着的情况下采用捆绑的方式，架设到130多米的施工高度，实行自安自拆卸，降低了工程成本，提交了施工质量，缩短了施工工期，为高层无塔附着塔机机的设计与应用提供了成熟的经验与依据。

        天元建设集团有限公司山东临沂 276000
        摘要：本文利用QTZ80液压自升塔式起重机，在无附着的情况下采用捆绑的方式，架设到130多米的施工高度，实行自安自拆卸，降低了工程成本，提交了施工质量，缩短了施工工期，为高层无塔附着塔机机的设计与应用提供了成熟的经验与依据。
        关键词：塔机；应用；拆卸
        1、工程概况
        山东省临沂华盛电厂的冷却塔为双曲线圆筒薄壳钢筋混凝土结构工程，双塔同高同径，标高117.30米，下部直径83.05米，上口直径49.85米，最小直径46.72米。塔筒内地面标高－2.30米，塔壁下部厚度0.55米，上部仅有0.14米，工程工期为三个月。
        2、起重设备的选型与论证
        根据该工程的质量和安全要求，冷却塔壁不允许附着垂直机械运输设备，也不允许有览风绳通过。
        如果选用目前国内外市场上现有的独立高度为130米的塔机，约需资金1000万元以上，该工程完工后，在其他中小型建筑工程上显示不出优势，势必造成很大的浪费;如果选用施工升降机作为垂直运输设备，就必须使用大量的架杆搭设空中运料平台，安全性较差，且效率低下，不能满足施工工期要求。
        经有关技术人员的多方论证，我们决定采用QTZ80塔式起重机。普通QTZ80塔机，独立架设高度为46.2m，附着高度151m，有效幅度53m。为满足该工程要求，我们需对普通QTZ80塔机进行改进：
        （1）起重臂由原来的九节减少到八节，有效幅度为47m，最大幅度处起重量为1.5吨，起重臂缩短，塔机的稳定性增加。(2)、在塔机的主塔身四周加附着副塔身，主塔身与副塔身采用支撑架相连，如图一。

        图一：塔机主、副塔身布置图
        这样改进后的塔机，独立架设高度可达130.2m，经计算塔机的机械力学性能和安全性能均满足要求。
        3、拆卸方案
        由于建筑物为筒形结构，工程完工后，塔机起重臂不能降落拆除，只能采取在空中解体的方法，拆除前5节起重臂和他对应的平衡重后，再按正常的程序拆卸整台塔机，如下两图所示：

        4、起重臂拆卸的主要技术措施:
        4.1、实现起重臂在空中解体拆卸的主要工具是小吊杆，小吊杆应有足够的强度和刚度，同时受力合理，便于安装和拆卸。其安装示意如图四。

        1、起重钢丝绳 2、抱杆 3、后端起重臂节 4、人字型撑杆    5、下弦肖轴 6、上弦肖轴   7、U型卡 8、预拆卸臂节
        图四. 拆卸用抱杆架设示意图
        4.2、吊杆2固定在起重壁的上弦杆上,人字型撑杆固定在两支下弦杆上，整体呈三角形结构，受力合理，保证了安全性。
        4.3、经计算，安装8节起重臂时的平衡重为13200kg，其中利用混凝土配重一块重1000kg，钢板砂箱共6个，总重1290kg,充钢砂重量为10910kg,其中钢砂箱1#、2#装钢砂各2600kg,3#、4#、5#、6#四支各1428kg。起重臂拆卸时，分别按下表配重排沙。起重剩3节后即可按正常塔机的拆卸顺序依次拆除。
        QTZ80起重臂与平衡重对应表

        4.4、砂箱在平衡上的布置如图六：

        4.5、钢砂箱的设计。
        砂箱全部用6mm厚钢板焊成方箱，下底呈三角形上凸并留有放砂孔，闸门板用100X100X10角钢，由二根M20长螺栓控制。结构如图七，当需放砂时，只将螺栓放松，钢砂即可从下口自由流出放净。

        5、拆卸作业：
        5.1、拆卸前的准备：
        5.1.1 全面检查各传动机构运转是否正常，各限制器、限位器和刹车机制动装置是否灵敏可靠。
        5.1.2 将拆卸起重臂用的小抱杆吊起施在套架的平台上，然后用变幅小车（加固定措施）运到臂前端，并固定。
        5.1.3 把拆卸前拉杆用的汽割工具吊起放在套架平台上，以备使用。
        5.2、拆卸顺序。
        5.2.1 将拆卸抱杆固定在臂架上。
        5.2.2 将钢丝绳用绳卡固定在欲拆卸臂节的前端。
        5.2.3 开动主卷扬、使主绳1稍微受力，打下销轴6，慢慢下放钢绳1，使臂架8绕下弦销轴5旋转成自然下垂状态，如图五。

        5.2.4、用绳卡7将钢丝绳与臂节8后端固定在一起，稍微起升，使钢丝绳受力，打出下弦肖轴5。
        5.2.5 开动主卷扬机，将臂节8放至地面。
        5.2.6 开放3#砂箱闸板螺母，使钢砂自然流出，至此第八节臂架全部拆卸完毕。
        5.2.7 按以上顺序拆除其它各节。
        6、特别注意事项：
        6.1、严格遵守QTZQTZ80塔机安全操作规程。
        6.2、抱杆制作完成后，必须做相同工况的可靠性试验，以验证其安全性、可靠性。
        6.3、砂箱做完后要做排砂试验，确保排砂流畅。
        7、结束语：
        塔机起重臂在空中解体拆卸是一个安全性和技术性都非常强的工作，上述工程用塔机的安全拆卸不仅从理论上证明了其工作安全性，也从实践上证明了它的可行性，为其它类似工程的拆卸工作提供了宝贵的实践经验。
        临沂华盛热电厂冷却塔工程，采用QTZQTZ80塔式起重机无附着捆绑安装方法，不仅解决了中型塔机在特殊高层建筑工程上使用的难题，而且节约设备投资600多万元，保证了混凝土施工每天浇注1.5米以上高度的要求，主体工程80天完成,受到业主的高度赞扬。