米塔架施工方案

1、97m排氣筒塔架制作安裝工藝段元慶【1】 羅春【2】 張寶洪【3】（七冶安裝鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)設(shè)備制造廠） 摘要 介紹貴陽(yáng)市開陽(yáng)磷礦97m排氣筒簡(jiǎn)單胎具制作組對(duì)工藝以及采用10噸建筑塔吊吊裝施工技術(shù)，該技術(shù)節(jié)省成本費(fèi)用的效果是非常顯著，對(duì)于制作安裝大型塔架獨(dú)具特色。 關(guān)鍵詞 排氣筒 塔架 建筑塔吊 相貫線 胎具 1、概述2004年12月我單位承攬了貴州開陽(yáng)磷礦的75m排氣筒塔架的制作安裝工程，利用180噸履帶吊車已經(jīng)順利完成了75m排氣筒塔架的制作安裝，今年我單位又承建了貴單位的97m排氣筒塔架的制作安裝，根據(jù)上次的安裝經(jīng)驗(yàn)利用180噸履帶吊車吊裝，然而我公司的180噸履帶吊購(gòu)買的副桿最長(zhǎng)為39.6m

2、，則配主桿最長(zhǎng)為54.9m，所以180噸履帶吊車的吊裝能力只能吊裝到79.3m的位置，在最后三節(jié)的塔架及煙管只能利用其它安裝方式完成。塔架的設(shè)計(jì)參數(shù)為：排氣筒塔架的高度為97m，總重量約為198噸，排氣筒的的總高度為100m，總重量為87噸，排氣筒及塔架的總重量為285噸，塔架的截面為漸變（遞減）正三角形，最大邊長(zhǎng)為18000mm，在標(biāo)高為73.3m處變至7000mm，合重285噸，塔架結(jié)構(gòu)（如圖二）所示。根據(jù)設(shè)計(jì)意圖，構(gòu)筑物應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)整體組裝、整體吊裝(風(fēng)力5級(jí)以上及氣溫40 以上除外)。由于受預(yù)制場(chǎng)地的限制以及現(xiàn)有吊車的吊裝能力，整裝整吊方案無(wú)法實(shí)施。有限的場(chǎng)地(見(jiàn)圖一)僅可拼裝塔架的一部分

3、，大約20m左右， 因此需要根據(jù)實(shí)際情況以及機(jī)現(xiàn)有的施工機(jī)具設(shè)備，根據(jù)項(xiàng)目部的具體研究討論結(jié)果采用10噸建筑塔吊吊裝施工。2、施工關(guān)鍵控制點(diǎn)：2.1 塔架構(gòu)件零星異雜，特別是管件存在多點(diǎn)相貫，并且每個(gè)相貫點(diǎn)都有所不同。對(duì)下料、組對(duì)造成的難度系數(shù)大。2.2 塔架高度高、重量重吊裝難度大3、施工工藝3.1 制作施工工藝流程：施工前的準(zhǔn)備（包括看圖審圖）放樣下料胎具制作組對(duì)測(cè)量桿件組對(duì)成型吊點(diǎn)焊接吊裝檢測(cè)交工3.2 吊裝施工工藝流程：施工準(zhǔn)備 塔架在19.3m以下采用50噸履帶吊安裝在（19.3m97.5m）塔架安裝采用10噸建筑塔吊吊裝煙管在（0.5m100.5m）采用10噸建筑塔吊吊裝施工機(jī)具拆

4、除、現(xiàn)場(chǎng)清掃。4、塔架的預(yù)制4.1材料檢驗(yàn)在材料進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范對(duì)材料進(jìn)行試驗(yàn)和檢驗(yàn)，未經(jīng)檢驗(yàn)合格的材料決不能使用到工程中。4.2 預(yù)制下料根據(jù)施工方案，塔架各段在現(xiàn)場(chǎng)制作并在拼裝平臺(tái)上完成每一單片、每一段節(jié)組對(duì)，塔架根據(jù)吊裝的的參數(shù)在19.3m以下（塔架的三只支腿）采用分片制作，在19.3m以上采用單節(jié)整體在制作胎具上制作完成以后吊裝、排氣筒采用段節(jié)制作組對(duì)成型段節(jié)安裝。各桿件下料時(shí)注意：a桿件按工藝要求預(yù)留加工及焊縫收縮余量，主肢號(hào)料長(zhǎng)度偏差小于2 mm；b桿件下料切割斷面與表面垂直，偏差小于2 mm，并及時(shí)清除氧化鐵；孔洞部位用機(jī)械鉆孔，嚴(yán)禁使用氣割；c對(duì)于多管相貫時(shí)，應(yīng)注

5、意先找出兩管相貫線后，在第三根管與兩根管的公共相貫線，依次類推找出多管相貫線，在此同時(shí)應(yīng)注意到相貫管的相貫角度，因?yàn)榻嵌葧?huì)影響到，組對(duì)成型的質(zhì)量。d主肢組對(duì)口處先將組對(duì)定位板焊接完畢(點(diǎn)焊)，以便高空組對(duì)順利進(jìn)行。4.3 現(xiàn)場(chǎng)拼裝拼裝場(chǎng)地如下圖中的組裝制作平臺(tái)，組裝制作平臺(tái)應(yīng)平整且足夠大。構(gòu)件1：1放樣后方可在組對(duì)胎具上拼裝成片（如胎具布置圖）所示，在地面上采用鋼板或者型鋼制作放樣胎具，形成U形卡以便于組對(duì)，在胎具組對(duì)完成后用水儀找平，組對(duì)時(shí)在胎具上進(jìn)行，先組對(duì)1、2號(hào)主管，組對(duì)完成后連接系桿、拉桿，在組對(duì)第3根管子時(shí)利用吸附塔的基礎(chǔ)為支點(diǎn)，翻動(dòng)1、2號(hào)管子，測(cè)量其角度，并且放實(shí)樣滿足60度角

6、后，開始組對(duì)3號(hào)管子詳細(xì)見(jiàn)現(xiàn)場(chǎng)安圖片（見(jiàn)右圖）。在下料時(shí)也可借助電腦放樣，特別是多管相貫是采用solidworks軟件制圖后生成相貫線圖工程圖，制作立體圖示意（見(jiàn)下圖），確保組裝質(zhì)量。單片組焊后如有變形用千斤頂及龍門架進(jìn)行機(jī)械調(diào)直，超差過(guò)大配以火焰校正。另外在每單片橫桿上準(zhǔn)確標(biāo)注中心點(diǎn)作為吊裝基準(zhǔn)點(diǎn)。拼裝質(zhì)量各項(xiàng)指標(biāo)如下：a 塔架分段長(zhǎng)度偏差小于5mm；b 主肢相對(duì)高度差小于2mm；c 單片兩對(duì)角線長(zhǎng)度差小于L1000；d 各桿件軸線匯交偏差小于5mm；制作立體圖示意e 桿件平面內(nèi)外撓度小于4mm注意在相對(duì)濕度90 ， 風(fēng)速 l0 ms時(shí)應(yīng)停焊，焊條應(yīng)烘干。4.4 焊縫檢查除外觀焊縫滿焊、飽滿

7、并清除焊渣外，還應(yīng)根據(jù)JB473094進(jìn)行無(wú)損檢驗(yàn)。主要控制指標(biāo)見(jiàn)表5表5 焊繾檢驗(yàn)項(xiàng)目表焊縫部位檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)比例主肢對(duì)接環(huán)縫超聲波100%橫梁對(duì)接縫超聲波20%主肢接點(diǎn)板著色100%底板角焊縫著色100%5、塔架安裝5.1 塔架吊裝工序流程見(jiàn)3.25.2 吊裝方法：利用50噸履帶吊吊裝0.3m19.3m段的塔架共兩節(jié)，利用10噸建筑塔吊吊裝019.3m97.3m的塔架共13節(jié)以及排氣筒（吊裝參數(shù)見(jiàn)表2）。表1 吊裝參數(shù)序號(hào)名稱分段標(biāo)高（m）載荷（T）吊裝設(shè)備吊裝工況1分段塔架0.30013.30019.7×350履帶吊配合一臺(tái)20噸汽車吊50噸履帶吊桿長(zhǎng)25 m、回轉(zhuǎn)半徑R7m2分

8、段塔架13.30019.3001350履帶吊配合一臺(tái)20噸汽車吊50噸履帶吊桿長(zhǎng)25 m、回轉(zhuǎn)半徑R7m3分段塔架19.30025.30010.710噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m4分段塔架25.30031.30010.210噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m5分段塔架31.30037.3009.710噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m6分段塔架37.30043.3009.510噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m7分段塔架43.30049.3009.310噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m8分段塔架49.30055.3009.110噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m9分段塔架55.30061.3008.810噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m1

9、0分段塔架61.30067.3008.610噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m11分段塔架67.30073.3008.210噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m12分段塔架73.30079.3007.610噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m13分段塔架79.30085.3007.610噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m14分段塔架85.30091.3007.610噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m15分段塔架91.30097.3007.610噸建筑塔吊回轉(zhuǎn)半徑6.5m以上表格中吊裝塔架的只是塔架桿件的重量，不含平臺(tái)、排氣筒的重量，當(dāng)塔架桿件段安裝結(jié)束后，然后吊裝平臺(tái)、排氣筒，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙平臺(tái)的標(biāo)高也是6m一段，所以排氣筒的分段為6m一

10、節(jié)，這樣便于組隊(duì)焊接，吊裝方法與塔桿桿件相同。5.3 吊裝具體步序：5.3.1 在0.3m19.3m的吊裝采用一臺(tái)50噸履帶吊配合一臺(tái)20噸汽車吊完成。1、在（0.3m13.3m）吊裝塔架的第一節(jié)時(shí)，因第一節(jié)塔架結(jié)構(gòu)為3只倒三角體組成而且每只角的重量為19.7噸，采取單件吊裝（見(jiàn)下圖），50噸履帶吊回轉(zhuǎn)半徑為7米，桿的伸長(zhǎng)量為25米，在吊裝的過(guò)程當(dāng)中用50噸履帶吊作為主要吊裝機(jī)械，吊裝塔架就位，在段節(jié)翻正以及以就位必須采用一臺(tái)20噸汽車吊車配合溜尾，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整塔段節(jié)吊裝前的水平度以及垂直度，在吊裝的過(guò)程當(dāng)中50噸履帶吊和20噸汽車吊必須同時(shí)起鉤，利用雙機(jī)抬吊的方式，使塔架段節(jié)同時(shí)離開地面，50噸

11、履帶吊吊點(diǎn)處于高點(diǎn)20噸汽車吊吊點(diǎn)處于低點(diǎn)，然后在根據(jù)高點(diǎn)的大概位置到地面的垂直距離大于塔架段節(jié)的高度時(shí)，低點(diǎn)慢慢松鉤使塔架段節(jié)完全處于50噸履帶吊的吊裝下，垂直于地面，然后卸去20噸汽車吊吊點(diǎn)，吊送塔架到具體的安裝位置，就位找正，考慮到倒三角體的平衡和安裝找正，在吊裝的過(guò)程當(dāng)中采用手拉葫蘆空中找正。2、在（13.3m19.3m）采用整體制作整體吊裝塔架桿件重量為13噸。吊裝方法通a。5.3.2 在19.3m97.3m的吊裝采用10噸建筑塔吊完成。1、吊裝點(diǎn)的設(shè)置及鋼絲繩的設(shè)置與驗(yàn)算 根據(jù)塔架的結(jié)構(gòu)形式為三角形式，為了平衡受力我們采用3根長(zhǎng)26米的鋼絲繩吊裝（每個(gè)吊裝鋼絲繩折疊為雙股）吊裝長(zhǎng)度

12、為13米，吊裝點(diǎn)設(shè)在三根橫桿的中間位置，設(shè)置如下圖（段節(jié)吊裝點(diǎn)設(shè)置示意所示圖）公稱抗拉強(qiáng)度為1550MP、6*37、19.5mm的鋼絲繩作為塔架吊裝繩，每個(gè)吊點(diǎn)采用單股鋼絲繩，三股鋼絲繩同時(shí)受力掛在10噸建筑塔吊的釣鉤上，驗(yàn)算公式：S=Ka*Kb*k*Q/nP/A【1】S鋼絲繩最大許用拉力KN；Ka動(dòng)載荷荷系數(shù)，一般取1.1；Kb不均衡系數(shù)，一般取1.21.3；K整體系數(shù)（K=1/cos 吊索各分支對(duì)垂直線的偏角）；經(jīng)計(jì)算=20.771°吊索的分支數(shù)；Q重物重量KN；P吊索的破斷拉力KN（查表）； A鋼絲繩的安全系數(shù)610；?。旱跹b重物最大為13噸S=1.1*1.2*1/ cos*1

13、27.4KN/6 =1.1*1.2*1.0695*127.4KN/6 =29.98 KNP/A=218.5KN/6=36.417KN =69.229° =20.771°因此：SP/A選用抗拉強(qiáng)度為1550MP、6*37、19.5mm的鋼絲繩作為塔架吊裝繩是完全安全可靠的。2、塔吊站位點(diǎn)的確定塔吊的站位將會(huì)影響到其吊裝能力和穩(wěn)定性?；剞D(zhuǎn)半徑越小吊重越重，越穩(wěn)定安全，對(duì)塔吊站位的優(yōu)化確定塔吊設(shè)置在塔架的三條腿的弦線中間位置的外車側(cè)（如塔吊站位示意圖）3、塔吊安裝技術(shù)a、塔吊安裝前應(yīng)架設(shè)專用配電箱，列出安裝所需 的工具 、勞保用品明細(xì)表，確定汽車吊型號(hào)和起吊位置及起重臂、平衡臂的

14、吊點(diǎn)，并方案中畫示意圖。 b、安裝程序及要求校驗(yàn)基礎(chǔ)安裝底架安裝基礎(chǔ)節(jié)安裝壓重安裝三節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝頂升套架安裝回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)總成安裝塔帽安裝司機(jī)室安裝平衡臂吊 12塊平衡重 (根據(jù)設(shè)計(jì)要求)拼裝起重臂 (提前協(xié)調(diào)安裝好)吊裝起重臂吊裝余下配重。各道工序嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)要求施工，上道工序未完嚴(yán)禁進(jìn)行下道工序。 c、塔吊頂升時(shí)要與塔架的主承桿件附著塔吊頂升必須嚴(yán)格按說(shuō)明書要求的程序進(jìn)行，正確調(diào)整起重臂方向及平衡重位置 ，嚴(yán)禁在頂升時(shí)作回轉(zhuǎn)動(dòng)作 ，對(duì)頂升系統(tǒng)的油管、油缸、接頭、頂升套架結(jié)構(gòu)、導(dǎo)向輪間隙、掛靴掛爪等進(jìn)行檢驗(yàn)并試頂。 塔吊超過(guò)獨(dú)立高度后，應(yīng)立即與塔架的主支撐進(jìn)行附著。首先根據(jù)說(shuō)明書確定附著點(diǎn)高度，如果

15、首道附著點(diǎn)不在指定位置上，附著點(diǎn)只能降低不能提高。d、塔吊的拆卸程序塔吊的拆卸程序與安裝程序相反，拆卸前應(yīng)對(duì)整個(gè)塔機(jī) 的結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)無(wú)誤后方可拆卸。在拆卸起重臂等大件時(shí)，應(yīng)正確選擇吊點(diǎn)，兩端系好牽引繩，確保安全拆卸。4、塔架在19.3m以上采用10噸建筑塔吊吊裝（如下圖所示）在采用10噸建筑塔吊吊裝的過(guò)程當(dāng)中塔架采用段節(jié)整體裝，且每一段節(jié)的的高度尺寸為6米，因考慮到塔吊的回轉(zhuǎn)半徑，塔吊設(shè)在塔架的弦線中點(diǎn)處，并且在塔架提升到一定高度時(shí)，必須在塔架與塔吊之間設(shè)置穩(wěn)固聯(lián)系支撐桿件，以便于塔吊的穩(wěn)固性增強(qiáng)，對(duì)于塔架的水平與垂直度的找正，在每安裝完成一段節(jié)以后，必須先安裝好該段節(jié)的平臺(tái)，三個(gè)主

16、支撐點(diǎn)找水平后，在進(jìn)行下一個(gè)段節(jié)的吊裝。煙管的吊裝在每完成一個(gè)段節(jié)的吊裝后，吊裝煙管筒體依次類推，完成安裝。5.4 塔架組裝質(zhì)量控制指標(biāo)a、任意截面寬度±5 mm；b、任意節(jié)點(diǎn)距離±3 mm；c塔架垂直度小于H3000d、主肢撓曲度小于H1000e、平面對(duì)角線長(zhǎng)度差：分段10m，整體15mm，f、任意橫截面對(duì)角線長(zhǎng)度差8mm；5.5 塔架安裝高空作業(yè)安全防護(hù)措施a、在以排氣筒為中心10m半徑范圍內(nèi)架設(shè)安全網(wǎng)，在操作施工的臨邊、臨洞處設(shè)置可靠的防護(hù)欄桿，并作醒目的標(biāo)志；b、每層平臺(tái)安裝后，將垂直爬梯安裝就位，以方便施工人員上下；c、將平臺(tái)預(yù)留孔封蓋，防止施工人員踩空。d、對(duì)起重機(jī)站位地基進(jìn)行換土、夯實(shí)處理，吊裝前需對(duì)起重機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，并進(jìn)行試工作；e、所有的施工人員必須佩帶齊全的勞動(dòng)保護(hù)用品。6、使用塔吊安裝塔架的經(jīng)濟(jì)成本概算分析吊裝機(jī)械設(shè)備成本分析表使用吊裝設(shè)備名稱價(jià)格（萬(wàn)元/月）使用時(shí)間（月）吊裝設(shè)備成本（萬(wàn)元）10噸建筑塔吊（含50噸履帶吊）5210180噸履帶吊配合桅桿吊裝25（估）250220噸履帶吊30（估）