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超高层建筑施工垂直施工运输方案及管理

发表时间：2020/10/26 来源：《基层建设》2020年第19期作者：高飞1 丁玉奇2

[导读] 摘要：目前，在我国诞生了大量超高层建筑，而且这一类型建筑的建设规模正在不断扩大。

        1.身份证号：41272519941014xxxx 河南省郑州市 450000
        2.身份证号：41272619901115xxxx 河南省郑州市 450000
        摘要：目前，在我国诞生了大量超高层建筑，而且这一类型建筑的建设规模正在不断扩大。超高层建筑的施工难度比较高，要保证材料和人员在垂直方向上获得高效运输，这样才能进一步提高工程的质量，确保工程在工期内顺利完成。需结合超高层建筑的实际情况，制定合理的垂直施工运输方案，并做好相应的管理工作，才能确保施工高效进行。
        关键词：超高层建筑；垂直施工运输；管理
        引言：在超高层建筑施工中，会涉及到材料和人员的运输，这就对相关设备和运输方案提出严格的要求。本文主要对超高层建筑施工的垂直施工运输方案和管理进行探讨，并进一步分析大型动臂式塔机优势和技术要点。
        一、垂直施工运输常见方案
        1、塔吊垂直运输
        在应用塔吊进行垂直运输时，通常会对常见的钢结构进行吊装。要根据项目的实际情况，对不同专业的吊装比例进行考虑，选择数量合理的塔吊。在进行大体积混凝土垂直运输时，需考虑到项目的混凝土使用量、施工时间和运行安全等因素，设定完善的混凝土施工方案。结合超高层建筑的泵送混凝土施工经验制定运输计划。由于超高层的施工任务量比较大，施工时间比较长，工程在施工期间会受到多种因素的影响，因此，在选择泵时，要结合泵送混凝土的实际情况，为其留出足够的余量，还要对泵的性能进行优化，保证混凝土运输顺利进行。
        建筑工程的支撑结构大多是以钢制为主，重量比较大，不能过多占用大塔吊，否则就会对施工进度带来不利影响。工作人员会采用批量运输的方式，确保其从下部运输至顶部，完成以后再逐件安装。轨道式悬臂吊机将支撑设置在外幕墙的不同区域，在施工结束以后，再进行不同功能区的幕墙板块施工，运输方案为：吊装设备首先将设备从下部运输至建筑的顶层，在建筑的内部通过门轴型吊机进行转运，通过轨道类型的悬吊设备进行吊装。将几台轨道型的悬臂吊机布置在设备层中间位置，吊车可以顺着楼梯边道运行，能够实现吊壁的拉伸和收缩，以实现单元板的拉进和输出。
        2、电梯垂直运输
        由于超高层建筑的工程任务比较大，高度高，因此，必须要制定合理的电梯垂直运输方案，考虑到在运输过程中所涉及到的工程量，安排专业的人员负责运输，保证施工人员和材料得到安全顺利的运输。为了避免施工电梯与建筑运行后的电梯发生混淆，在竣工阶段要及时进行电梯的转换。在建筑内部的电梯井数量比较多，孔洞的尺寸也比较大，若使用核心桶中的电梯进行运输，不仅可以保证运输安全，还可以降低运输成本，提高运输效率。在制定方案时，需要仔细考虑电梯井的设置地点，运行范围，工程进度等，要明确不同阶段的运输要求，对运输工作进行合理的规划。
        二、超高层建筑垂直运输设备选型
        在超高层建筑中的超重结构单元，吊装队起重设备的大起重量和大起高度等内容提出严格的要求，因此，可采用大型动臂式塔机。
        1、明确设备的性能参数
        首先，要明确大起重量。在大型建筑工程中，通常会采用钢结构或混凝土组合结构，这样就会进一步提高吊装单元的重量。第二，明确大起升高度。采用了特殊的爬升体系，内爬或者外挂式支承，起重机可根据建筑的整体结构进行爬高，其起升的高度也会得到进一步提升，可对屏蔽式塔机存在的弊端进行有效的优化，保证施工安全。第三，大起升速度。动臂塔机普遍采用内燃机动力拖动方案，全液压无级调速，带负荷起升速度一般超过100m/min，运行非常稳定，可大大降低能源消耗，还可以规避高层用电压降问题，避免出现偶发性断电事故。
        2、结构特点
        大型动臂式塔机具备臂架俯仰的功能，在施工时，可以避免大臂碰撞到相邻的建筑物，也不会对城市道路形成覆盖，不会因空间狭小等问题导致其无法正常施工。该设备的吊臂拥有较大的起伏角度，尾部回转半径比较小，与传统的平臂式塔机相比，吊臂的大仰角可以提高塔身的高度，从而进一步拓宽工作范围。大型动臂式塔机的吊臂具有良好的稳定性，其设计主要采用“杆”结构，相对于平臂式塔机的“梁”结构具有更高的稳定性，而且吊臂不会过多占据整机结构，最大起重量更大。

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        三、超高层建筑施工动臂式塔吊安拆施工新技术
        1、安装技术
        1.1安装形式
        塔吊安装方式主要包括固定式和内爬式。在钢筋混凝土组合结构中，通常会采用固定式安装方式，其主要是将混凝土结构作为承台，将塔吊的基脚固定于台上。进行内爬式安装时，要借助支撑系统。要确保预埋件制作完毕之后，先在地面上进行每个部件的拼装，再选择合适的起重安装设备，按照从上到下的顺序进行安装。
        1.2爬升系统安装
        内爬式系统是比较常用的，每套塔吊使用三套支撑系统、三套爬升框以及一套爬升梯，内爬系统由爬升梯、爬升节和爬升液压系统组成，支撑系统分为抬轿式、斜拉式、斜撑式和撑拉结合式，可根据工程的具体要求进行选择。
        1.3选择合理的安装形式
        要根据超高层建筑的对称结构特点，在进行大型动臂式塔吊安装时，也需遵循其对称的特点，尽量选择悬挂式支撑方式。为了进一步提高安装的稳固性，要及时对建筑墙体进行加固处理。
        1.4防塔吊后倾技术
        大型动臂式塔吊是通过吊臂摆动来实现建筑材料的转运的，目前，市场上的大型动臂式塔吊采用杆式结构，上部采用钢丝绳承拉，在应用新的材料之后，可以大大降低塔吊的重量，还可以保证结构的合理性。不过，大型动臂式塔吊也有一定的问题，比如，存在一定的后倾风险。在进行施工时，为了避免出现塔吊后倾，就要在动臂后根部设置强力弹簧，这样不仅可以进一步增加前倾的力矩，还可以避免出现安全问题。
        2、拆卸技术
        当施工完成后，就要及时对大型动臂式塔吊进行拆除。由于拆除工作的难度比较大，因此要明确工作的步骤。第一步使用M600D动臂式塔吊拆除M1280D动臂式塔吊；第二步使用16吨屋面塔吊拆除M600D动臂式塔吊；第三步使用6吨屋面塔吊拆除16吨屋面塔吊；第四步使用简易拔杆拆除6吨屋面塔吊；最后人工拆除拔杆并利用现场施工升降机落地。
        四、垂直运输的管理对策
        1、统一安排和协调管控
        在进行垂直运输的管理时，必须要明确运输的设备，在管理的过程中，承包单位要高度负责对各项工作进行统一的安排和协调，明确负责人，对各项工作进行统筹分配和管理。在进行垂直运输的过程中会存在一些矛盾，要及时解决矛盾，不断提高运输能力，并进一步提高塔吊的运输效率。
        2、对材料运输工作进行合理的计划和控制
        如果材料的总量比较大，在对其进行运输之前，需要提前上报工作，保证工作顺利，通过审批之后再在规定的时间内进行运输。这种方式不仅可以确保设备和人员得到统一的管理，还能进一步提高工程建设的内部管理效率。如果材料的质量比较大，要尽可能使用塔吊运输。在进行垂直运输时，要确保有两条线路可供选择，这样就不会耽误工程的进度。
        3、不断提高运输效率
        在进行运输时，要尽量避免人工搬运，最好通过一次性完成运输的方式，提高运输的效率。要确保永久性电梯的性能和运行速度满足使用的要求，这样就可以尽快投入到运输工作之中。
        结语：总之，在开展超高层建筑施工时，垂直施工运输方案的制定和选择尤为重要。此外，要选择合适的垂直运输设备，掌握运输的各项技术，对运输过程进行有效的管理，就可以缩短运输的时间，对施工的质量和进度进行高度把控，提高工程的效益。
        参考文献：
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        [2]李艳.论超高层建筑施工中塔吊的选型和定位[J].山西建筑，2015，38（6）：242244.
        [3]郑科．高层建筑施工垂直运输体系转换的探讨[J]．建筑知识：学术刊，2013，（B11）：383—388．