张超
中建八局三公司 江苏南京 210000
【摘要】本文主要介绍新华日报报业集团河西新闻中心1号楼3层11.05米标高处,吊装及就位尺寸为(L×B×H)6300×1800×3000,重量约为65t的景观石施工技术,重点介绍了高空吊装施工技术,楼层内的水平运输及就位技术,楼层内的支撑体系的设置,可供类似工程施工参考。
【关键词】大体积 大重量 高空吊装 人工就位
1、工程概况
新华日报报业集团河西新闻中心1号楼3层(1-3~1-4/1-F轴)陈列室处展览墙前放置景观石一块,外型尺寸约6.0m长、1.8m宽、3.0m高,重量约为65t。3层楼面标高为11.05m,4层楼面标高为16.05m,吊装入口(1-3~1-4/1-H轴)处梁的截面尺寸为600×1000,结构板厚为120㎜,3层最低处的净空高度为4m高,楼层内的水平移动距离为14米;景观石的吊装采用300t的汽车吊将石头吊到3层1-3~1-4/1-H轴处,利用脚手板、HW300×300型钢(型钢的截面高度为300,翼缘宽度为300,腹板厚度为10,翼缘厚度为15)在3层搭设可供景观石行走的轨道,轨道上设置滚筒、托板,利用千斤顶、手拉葫芦、龙门架将景观石就位。景观石吊装、水平位移及就位平面布置见图-1所示。
图-1 景观石吊装、水平位移及就位平面示意图
2、工程特点和吊装重点难点
2.1 工程特点
吊装重量重,吊入楼层入口高度低,对结构保护要求高,吊装过程受天气影响大,具有一定的风险性,需要采用大型的汽车吊进行吊装,倒链牵拉配合就位的施工方法,故该景观石吊装必须精心组织,各工种密切配合,确保吊装、就位的施工质量及安全是施工关键。
2.2吊装重点和难点
(1)由于景观石体积大、荷载重,且放置在3层结构板上,楼层内需要进行水平移位,为满足结构承载力要求,就必须搭设可靠的支撑体系,才能确保临时放置点及水平位移路径的结构安全,是施工过程中的重中之重。
(2)景观石的就位控制是施工难点。因为景观石的重量重,且在楼层内,一旦就位出现偏差,重新利用简单的起重工具是无法起吊起石块,这对就位点放线准确度要求高,临时设置限位措施是必要的。
3、起重、水平位移的方法及支撑体系承载力计算
3.1起重机的选用和核准:
按已知条件,观光石外型尺寸为(L×B×H)6000×1800×3000,重量约为65t;3层楼面标高为11.05m,4层楼面标高为16.05m,吊装入口(1-3~1-4/1-H轴)处梁的截面高度为1000, 3层最低处的净空高度为4m高;确定选用QAY300起重机,起重机性能为主臂31.58m,作业半径10m,最大提升高度约为31m,起重量为82t,能满足起重要求。
3.2景光石水平位移方法与受力计算
3层楼面均为现浇砼,H型钢轨道沿两根次梁铺设,每根次梁上布置两根并排的H型钢轨道;两根次梁中到中距离为3.8m,次梁的截面尺寸为400×600,观光石长度为6m,其重量由次梁与H型钢共同承载,景观石水平位移剖面图见图-2所示;300×300型钢并列排放见图-3所示。
图-2 景观石水平位移立面图
4、吊装景观石施工操作要求
(1)检查、清理、起重机行走路线;经现场勘查,起重机行走线路、工作位置均为施工现场硬化处理路面,能满足行走、起重起对路面的承载力要求高,为增加安全性,起重机工作时,在支腿下加设路基箱,增大受力面积。
(2)吊装开始前,按景观石吊装、水平位移及就位平面布置图显示,将起重机回转中心、运输车辆停车位置在现场标出,并复核各项几何尺寸,满足起重机性能要求。
(3)对观光石重量、外型尺寸进行确认,根据其起重参数,确定绑扎方式为兜挂法,观光石长度为6000,采用两根千斤绳起吊,绳距端头距离为1.6米左右,两绳间距约3米,为保证观光石底部水平,采用吊链进行调节方法。
(4)采用两个自制钢托板固定在景观石底部,钢托板的尺寸为2.6m×0.5m×0.03m(长×宽×厚),托板与托板中到中间距为3.8m,托板中到景观石端部距离为1.1m,托板采用钢丝绳配合1t手拉葫芦绑扎在石头基座底部。
(5)清理观光石就位基础,划出安装中心线,确定观光石朝向。
(6)沿1-3~1-4/1-F~1-H轴内的两根400×600的梁铺设四根长10m的HW300×300型钢搭设的两条轨道,两条轨道悬挑出外立面1m左右,在轨道下部垫设1m长、0.4m宽、5㎝厚脚手板,脚手板间距为1m,垂直梁方向铺设,轨道间中距为3.8m,在轨道上设置滚筒、托板,做好准备工作。
(7)在轨道正下方次梁的底部,利用两组φ159×8无缝钢管沿1-F~1-H轴线间进行支撑,两组钢管间距为2m,钢管距1-H及1-F的距离均为4m;沿 1-3~1-4/1-H轴下梁两端1/3位置设置两组φ159×8无缝钢管支撑,支撑设置应将承载力垂直传递到-8.19m,需要在3个楼层内设置支撑,立杆在不同楼层的位置必须要上下对齐,才能保证荷载垂直传给底板,立杆位置的确定必须经过楼层轴线严格计算出来。(见图-3所示)
(8)选用300t汽车吊起重设备,起重机按照进场线路进场、倒车,停放在指定位置,放支腿、安全检查,并进行空车试运转;为保证安全起吊,必要时起重机后支腿需垫以钢板或支撑板,以确保观光石在吊装回转就位过程中的安全。
(9)起重机回转、变幅,将钩头垂直停止在观光石中心位置,绑扎千斤绳,其中一边的千斤绳加设20t吊链。绑扎时,注意观光石的安装方向。
(10)挂钩头,起升钩头,将观光石抬高20cm,运输车开走,将观光石下放到离地面20cm位置时,停止下放,检查起重机状态、检查支腿沉降情况、观光石平衡情况。当起重机受力在许可范围内、支腿无沉降,观光石重心基本保持在钩头正下方时,方可进行下一步吊装。
(11)观光石保持离地面20cm左右,起重机回转,使机组尽量靠近墙体;提升钩头;当观光石底部超过楼面20~30cm时,吊臂回转,将观光石下部固定的托板放置在距悬挑出去的H型钢上空5㎝高的位置,沿每根轨道设置地锚配合5t的手拉葫芦拉景观石头两边的千斤绳至临时就位点上放置的滚筒上,起重机下降,稳定后拆除起重机钩头绳索,起重机回收退场。
(12)利用千斤顶、撬棍、滚筒、手拉葫芦将观光石沿铺设好的轨道线路水平移动观光石,移动过程中,因轨道长度只有10m,景观石就位的水平位移距离为14m,需要再次铺设轨道至就位点,轨道铺设至就位点后,再进行水平移动景观石,找准就位位置。
(13)垂直景观石长方向架设两座龙门架,龙门架上设置4个20t的手拉葫芦,吊住吊装使用的千斤绳,将景观石提升与下部轨道5㎝距离的位置,拆除钢托板,将滚筒、轨道、脚手板全部撤出,复查景观石降落位置是否在设计位置,复核无误后,在就位的位置铺设10㎝厚中粗黄砂,铺设要平整,铺设完后就位景观石,整个吊装过程结束。景观石就位点起吊见图-5所示。
图-5景观石就位点起吊示意图
5、结束语
在景观石吊装施工前,根据现场结构特性,制定了切实可行的支撑体系及行走轨道的吊装方案,实施过程中严格检查,每道工序都按方案要求得到严格控制,确保了景观石吊装施工的安全及对结构质量的保护。经景观石就位后检查,行走轨道下的结构无损伤。
【参考文献】
1、建筑机械使用安全技术规范JGJ33-2012;
2、中国建筑科学研究院. GB50010-2010 混凝土结构设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2011.
3、《建筑施工手册》编委会.建筑施工手册(5版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2012.
4、施工现场机械设备检查技术规程JGJ160-2008
作者简介:张超,中建八局第三建设有限公司,工程师。