内爬式塔机安装中心线位移及倾斜的纠正

 

    1.概况

 

    广东省佛山国际商业中心工程地上60层,楼高228m,地下3层,负11.4m,总建筑面积11万㎡。该工程施工中安装的其中一台塔吊是FM（富米）MI1550K型可转换内爬或外附着式，由意大利原装整机进口，在该工地是首次安装使用。

 

    2.塔机状态与影响

 

    该塔机首先安装在地下室负三层的电梯井内,用预埋地脚螺栓按固定式安装要求安装。塔身中心线与建筑物电梯井中心线重合。当施工完地上第三层板时，塔机由固定式转换为内爬式，并向上爬升三层，由±0.000(即首层地面)电梯井壁作承重支承点，这是第一次顶升。第二次顶升是在第五层板(标高18.5m)完成之后进行的,支承点由首层(±0.000m)上升到第三层(9.5m)处。经过两次顶升作业后，当施工至第七层楼面（27.5m）时,发现塔身中心线与建筑物电梯井中心线向西南方向位移90mm,而且塔身高度每10m向西倾斜20mm,向南倾斜70mm,如图一所示。垂直度偏差大大超出了国家标准要求,至使该电梯井壁西向及南向的钢筋因缺位不能绑扎，模板不能安装。同时，由于垂直度严重超偏，至使塔吊用于爬升的吊梯扭变，爬爪不能完全伸入踏步内，对安全生产已构成严重威胁。

 

    3.纠偏方案的确立

 

    问题出现后,经有关工程技术人员反复研究,认为在调校前必须首先将塔机固定，防止塔身摇摆。在调校时支撑脚不允许有任何松脱，只有这样才能避免产生失稳现象。拟出纠偏方案如下：

 

    3.1用4个20t手动葫芦，通过钢丝绳将塔机牢牢吊在七层安装的工字梁上。

 

    3.2用安装在七层工字梁上的8套调节螺栓分别从西向东,从南向北的两个方向逐步调整,并分步调整五层、三层上的支承架,直到塔身中心线与建筑物电梯井中心线重合,并且垂直。

 

    4.受力的计算

 

    4.1塔机自重:450KN.

 

    4.2承重梁采用塔吊生产厂商提供的工字梁，能满足塔机重量的支承。

 

    4.3用20t手动葫芦4个。

 

    4.4选Φ20，6×19钢丝绳，绕4绳起吊：

 

    容许拉力〔S〕＝φ∑S/K＝0.85×234/4.5=44.2(KN)

 

    其中：钢丝绳破断拉力：∑S＝234KN

 

    安全系数：K＝4.5

 

    折减系数:φ=0.85

 

    4绳可得:44.2×4=176.8(KN)

 

    4个手动葫芦:176.8×4=707.2(KN)＞450(KN)

 

    可满足整台塔机的重量支承要求。

 

    4.5调节螺栓8套:M40×2.5×300如图二所示。

 

    5.方案的实施

 

    5.1前后臂的平衡:通过起重吊钩挂吊12KN的水泥块,由变幅小车沿起重臂水平方向移动,目的是调整塔机上部结构的重心在塔机标准节的中心位置,以获得前后臂的平衡,并将塔机上部旋转部分固定,不允许塔机起重臂有摆动现象。

 

    5.2将七层导向抱箍与承重工字梁松开。

 

    5.3为防止钢丝绳被工字梁的翼板割伤,采用开边的钢管套着,形成有圆角的外套。

 

    5.4用20﹟槽钢重新加工套架,安装于七楼工字梁上,并与塔机架体留有调节空间100㎜;8套M40×2.5×300的调节螺栓安装于槽钢上。

 

    5.5启动液压站,将塔机顶升,使塔架与原支承点分离20㎜.

 

    5.6由四人分别启动四个手动葫芦，同时将钢丝绳连续拉紧,要求四个受力点的提升速度务必一致，且受力均匀。

 

    5.7将五楼紧固工字梁的螺栓缓缓松开。

 

    5.8此时整台塔机是通过下棘爪支承在吊梯上，吊梯由安装于七楼的工字梁用钢丝绳吊着,20＃槽钢套架上的调节螺栓控制着塔机的移动方向。这样可以进行塔机中心位移的调整及纠偏了。

 

    5.9开始由西向东及由南向北缓缓旋入调节螺栓，慢慢地对塔架施以顶力，对向的螺栓随之缓缓松开，这样每调整20㎜的位置就将塔机降回三楼的承重点上一次，并紧固五楼工字梁框架，调整七楼工字梁框架，依次序重复动作多次，直至塔机中心线与电梯井中心线基本重合，垂直度达到要求为止。整个调整过程由经纬仪跟踪监控。

 

    5.10拆除附设工具及钢丝绳等,重新安装七楼导向抱箍。

 

    6.效果

 

    对这次塔机中心位移和倾斜进行纠正的结果,经检测,塔机中心线与电梯井中心线基本重合,垂直度偏差小于1/1000,符合安装质量要求。成功地将塔式起重机这种施工重型设备在施工现场进行纠正偏差和整体位移，达到了预期目的,避免了一次重大安全事故的发生。(end)