既定工况下的超高层机电设备吊装技术

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年8期   作者:庞思贺
[导读] 随着发展中国家城市化进程的不断加快
        庞思贺
        中建安装集团有限公司 江苏 南京    210000
        摘要:随着发展中国家城市化进程的不断加快,越来越多的人涌入大都市,超高层建筑的总体需求量很大,在繁华地段扎堆出现已经成为常态。基于技术功能考虑,在超高层建筑中设置设备层已经成为一种设计共识,300m以上的超高层尤其如此。超高层主楼设备层位置普遍较高,设备层里往往布置有大量的机电设备且大部分具有质量大、体积大的特点,加之闹市区寸土寸金,现场场地非常狭小,安全隐患很大,这给吊装作业带来了很大挑战。如何借助既定有限的吊装机械将大型设备顺利运输到指定位置,同时节约机械租赁成本,是值得研究的课题。
        关键词:既定工况下;超高层机电;设备吊装
引言
        随着我国经济技术的快速发展,我国建筑功能有了很大的提高,尤其是在智能建筑中,有大量的机电设备,因而建筑施工技术也面临着巨大的挑战。建筑机电设备的安装具有较高的技术要求与质量标准,在施工中,要合理选择吊装技术,确保机电设备的安装质量。
1难点分析
        1.1设备型号确定不及时
        机电分包大部分为建设方指定分包,受制于马来西亚当地设计习惯和专业图纸深化效率,在项目开工时尚未最终完成大楼的电气负荷计算和电气系统完整设计,从而导致大型机电设备的型号未能及时确定,这些不确定因素对早期塔吊方案制定和租赁费用测算造成了较大干扰。
        1.2空调箱垂直运输的难点分析
        (1)施工现场场地紧张,无空调箱临时堆放场地,要求货到即卸,卸车即运,无法堆放再转运。(2)由于幕墙进度及空调箱供货周期原因,空调箱到货前幕墙龙骨已安装完成,吊装作业面狭窄。(3)施工工期紧,需尽快完成设备运输避免影响幕墙封闭进度。主要吊装方法针对上述难点,利用移动式平台将空调箱吊装运输至指定楼层外,再通过液压板车将空调箱拖卸至楼层内的吊装方案。
        1.3吊装荷载等级跨度大
        机电设备吊装荷载重,质量等级跨度大,最重的变压器单体达6t以上,但数量相对较少。在综合考虑了钢结构和幕墙专业的吊装荷载分布和其对塔吊的使用频率后,为避免长期“大牛拉小车”造成资源浪费,项目部结合当地政府对塔吊使用的相关规定和租赁市场行情,从经济性角度出发合理选定塔吊型号。
2设备吊装工艺流程
        2.1地下室小型设备吊装运输工艺
        地下室较轻的小型设备使用5吨叉车或人力液压车可直接进行运输。为保证安全和重心的稳定,叉车提升高度宜将设备略微高于地面即可;铲子应后倾。驾驶过程中,动作必须缓慢。并保证周边无障碍物,作业过程中需其他作业人员监护,防止碰撞。叉车于坡道上下坡时,必须采取倒退的方式进行。设备运输到楼层后,因通道和结构的影响,叉车可能无法行进,可改为液压车人力拖运。此处所涵盖的设备诸如:加药装置、定压装置、容积式罐体、小型风机、循环水泵等。
        2.2吊运方式选择
        依据上述主要吊装设备清单,其吊装方式选择如下:地下部分设备(冷水机组、水泵、柴油发电机等),货车运输到指定卸货位置,采用液压汽车吊卸货并通过设备吊装孔完成垂直运输;然后采用卷扬机牵引,由地牛或预先设置好的滚杠轨道水平运输到设备基础位置就位;地上部分设备(部分空调机组、冷却塔等)吊装主要使用塔吊或室外电梯完成,楼层内水平运输以使用手动液压叉车和人工搬运为主;锅炉由货车运输到指定卸货位置,然后10t叉车经由汽车坡道水平运输到设备基础位置就位。其它可拆装的设备或小型设备主要考虑使用施工电梯或通过汽车坡道进行运输。


        2.3吊装口及运输线路
        设备自吊装口吊装进入楼层后,需要运输至机房内。需根据设备尺寸大小,事先于土建单位协商沟通好结构预留事宜。幕墙处的吊装口预留原则上应当远离施工升降机,防止吊装时碰撞升降机导轨和运行的轿厢。宽度应满足不小于4米。楼层设备涉及有基础的,必须满足基础浇筑完成抹平及复测工作。极度靠近墙体的设备,若墙体安装吸音设施,则必须事前完成。未知事项由其他相关单位提出,设备进机房之前需办理机房移交手续。
        2.4吊索设置
        设备自带的吊耳与几何中心一般呈对称布置,由于设备功能需要,设备的重心和几何中心一般不一致,而且设备的重心与吊点的几何中心也不一致。如果直接采用等长的吊索吊装,设备起吊后将处于不平衡状态,存在安全隐患。在设置吊索时要同时安装主副吊索以确保设备的吊装平衡。主副吊索的规格型号相同,在副吊索上串接倒链调整;倒链调整完成后,需在倒链处设置安全吊索。采用4条吊索平衡吊装。每条吊索长5000mm,吊装仰角为55°。
        2.5移动平台的制作
        移动平台由160mm槽钢拼接而成,在平台三面设置了由40mm角钢制作的安全护栏,平台共设置4处吊耳,上铺设2mm钢板,平台前端设置斜坡以便于设备的拖卸。为了便于平台在高空操作及安全性,平台四周还设置了8处专用耳板,用于固定缆风绳及平台就位后的临时固定。平台完成设计后进一步深化计算校核,并委托专业制作单位完成平台的组装,进行了载重、稳定性及抗挠测试,确保平台的安全可靠。
        2.6楼层设备吊装步骤
        楼层设备吊装,主要工作量通常集中为空调箱、风机、水泵、换热器,高低压柜等设备的吊装。楼层设备吊装,可使用土建单位动臂吊进行。指挥人员使用对讲机进行传递信号。每位指挥人员应配备双对讲机,防止对讲机突然失灵。吊装钢平台根据所需吊装设备质量进行加工。(目前阶段大质量设备集中在能源类设备通常安放于地下室,楼层设备一般重量不超10吨)。楼层上所有设备,诸如风机、空调箱、板式换热机组、消防水泵、变压器等均采用如下方式进行吊装。第一步:进行地面装篮。将设备从运输车上使用汽车吊吊装至移动钢平台内或者叉车卸于吊篮内。之后做好固定绑扎措施。防止在高空时设备在平台内晃动。第二步:由地面指挥进行起吊。第三步:提升到指定楼层高度时,开始旋转动臂吊扒杆,并进行抬臂动作,慢慢靠近吊装口位置。此步骤由楼层上指挥人员进行。第四步:移动钢平台和设备靠近吊装口时,使用钩子钩到事先系在平台上的围绳,进行拉拽减小晃动。然后,进行慢慢靠岸,靠到结构面后,使用手拉葫芦进行于楼板面的锚固。第五步:打开钢平台安全门,施工人员进入使用液压车或卷扬机慢慢将设备拉入楼层内。第六步:关闭安全门,松开手扳保险葫芦。进行趴臂动作。进入下一吊。如此往复。
3设备吊运需注意的事项
        1)设备吊运若采用专业吊装公司来实施,需签订正式的合同和安全协议书,并对吊装工人进行进场安全教育和安全技术交底,保证程序的完整和有效性;2)吊装方案中涉及到结构负荷计算、结构加固等必须要经过设计院认可,以免万一对结构造成损坏时有据可查;3)设备进场吊运应提前勘查好路线,包括通道的宽度、高度、路面硬化程度及吊车的旋转半径等;设备吊运作业宜选择在白天进行,以免光线不足影响操作;4)设备进场安排与土建、现场等多方面因素有密切关系。
结束语
        近年来随着高层、超高层建筑的增多,高层建筑的设备吊装也越来越广泛。应对不同的现场情况,需要选用和制定不同的吊装方案。本文阐述的移动式平台的吊装运输方案在特定情况下实现了安全、高效、经济的目的,希望对同类的工程情况具有一定的参考价值。
参考文献
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