摘要:塔式起重機(簡稱塔機)，是高層和超高層施工的首選垂直運輸設備。本文圍繞使用塔機需要注意的幾個問題進行敘述。

關鍵詞:高層建筑 塔機施工 問題探討

1 關于塔機基礎的做法

軌道式塔機基礎的習慣做法為:先將地基夯實或做一層3:7灰土墊層，再鋪碎石道渣，然后安放木軌枕，在木軌枕上鋪設鋼軌。這種做法木材消耗量大，使用壽命短，對重型塔機極不適宜。當今推薦的做法是:在夯實的地基上架設鋼筋混凝土底板或鋼筋混凝土軌枕梁，在底板或軌枕梁上用預埋件固定安裝工字鋼，然后再在工字鋼上安裝鋼軌。為提高輔軌效率，節(jié)約鋪軌費用，常把鋼筋混凝土軌枕梁、工字鋼支托和鋼軌組裝在一起，形成一條長12.5m的裝配式鋼筋混凝土鋼軌基礎。這種軌道基礎非常適合FO/23B、HK40/21B、H3/36B等重型自升塔機使用。

底架固定式自升塔機以采用分塊式鋼筋混凝土基礎為適宜。在地耐力較高的基礎上，這種混凝土基礎板塊尺寸可取為200×200×50cm，板塊的頂部和底部均應雙向配筋。如塔機必須安裝在深基坑近旁，則應采用鉆孔灌注樁承臺基礎，以保證塔機基礎的堅固和穩(wěn)定，并要采取措施，防止基坑邊坡塌方。

塔身固定式自升塔機的基礎必須滿足兩項要求:一是將塔機上部荷載均勻地傳給地基并不得超過地耐力;二是要使塔機在各種不利工況下均能保持整體穩(wěn)定而不致傾翻。因此這種塔機基礎體積相當龐大，基礎重量要相當于塔機壓重的重量。固定式塔機基礎重量與塔機獨立高度密切相關，獨立高度越高，基礎重量越大。以FO/23B塔機為例，當其獨立高度為59.8m時混凝土基礎尺寸需達6.5×6.5×1.7m。若塔機需在基礎施工階段架設在深基坑近旁，表層土質(zhì)條件又比較差，則這種基礎還必須由鉆孔灌注樁支承。因此，為節(jié)省基礎構筑費用、宜將這種整塊大體積混凝土基礎分解為若干個預制混凝土條塊，從而構成一個裝配式鋼筋混凝土基礎，以便做到多次反復使用，使分解到每個工程項目上的塔機基礎費用降至最低。

此外還應注意以下幾種特殊情況下的基礎處理:

①先行走，后固定附著。在塔機幅度活動范圍不能覆蓋整個建筑物長度，而且建筑物局部高度又超過塔機自由行走的高度限制時，可采用先行走后固定附著施工法。為此，除沿建筑物按常規(guī)做法鋪設軌道基礎外，還應在塔機施工后期固定附著的位置，預先在軌道下方加筑混凝土基礎，以增強原軌道基礎承載能力，防止不均勻沉陷。

②先定點施工，后行走錨固。塔機先立于邊坡上進行基礎施工，基坑回填后，高層施工又需要靠近建筑物并與建筑物錨固。為此可采用先鋪設部分混凝土軌道基礎，隨后再在碾壓密實的地基上接長混凝土軌道基礎，滿足塔機行走后錨固的需要。

③先附著，后行走拆卸。對于施工對象為“L”或“U”形建筑物，采用附著式塔機雖能滿足吊裝施工要求，但結構完工后，限于塔機的構造尺寸卻無法在原位進行拆除。為此需要鋪筑一段軌道基礎，使塔機能沿軌道退出狹窄的空間，以便用通常慣用的工藝和輔機進行落塔和拆卸。

④先內(nèi)爬，后附著固定。對于體型復雜的高層建筑，先以內(nèi)爬式塔機完成較低部分的吊裝施工，隨后再通過錨固裝置進行高層或超高層部分施工。為此應在地下室底板施工時為內(nèi)爬塔機選定最適合的位置，并構筑混凝土基礎。內(nèi)爬塔機的上部要附裝液壓頂升套架。

⑤在樓層上安裝塔機。在高層建筑主體施工時，常需在地下室頂板或裙房屋頂安裝附著式塔機，以進行塔樓部分的施工。為此應對安裝塔機處的樓板結構進行驗算和加固，并在樓板下加設支撐(至少連續(xù)兩層加設支撐)，以保證安全。

2 關于塔機的安全使用

塔機一般的工作氣溫為-20℃~+40℃，工作風速不大于6級。塔機司機和起重工必須經(jīng)過培訓，且有專機上崗證才能操作塔機。安全操作塔機必須做到:“五好”和“十不吊”。五好是:思想集中好:上下聯(lián)系好;機器檢查好:扎緊提放好:統(tǒng)一指揮好。十不吊是:①在臂架和吊起的重物下面有人停留或行走不準吊;②起重指揮應由技術培訓合格的專職人員擔任，無指揮或信號不清不準吊;③鋼筋、型鋼、管材等細長的多根物件必須捆扎牢，單頭“千斤”或捆扎不牢不準吊;④多孔樓板、積灰斗、手推翻斗車未用四點吊時不準吊;⑤吊砌塊必須使用安全可靠的砌塊夾件，吊磚必須使用磚籠，并堆放整齊，木磚、預埋件等零星物件要用盛器堆放穩(wěn)妥，妥疊放不齊不準吊;⑥樓板，大梁等吊物上站人不準吊;⑦埋入地里的板柱，井點管等以及粘連、附著的物品不準吊;⑧多機作業(yè)應保證吊重物距離不小于3m，在同一軌道上多機作業(yè)，無安全措施不準吊;⑨六級以上強風不準吊;⑩斜拉重物或超過機械允許荷載不準吊。

塔機的安全裝置四限位、兩保險必須齊全，靈敏、可靠。塔機在運轉中，若聽到有異常響聲，應立即停車，檢修好后再投入運行。要經(jīng)常檢查鋼絲繩的磨損情況和潤滑情況，若不符合要求要立即更換。每次操作前，都要空載試驗各安全裝置的開關觸頭，并要求處于正確位置。經(jīng)常檢查塔身垂直度<3/1000。塔機不工作時，松開回轉機構的制動裝置，將吊鉤升至接近臂架，吊鉤上嚴禁掛重物，行走式塔機必須把夾軌鉗失緊。

塔機使用中，由于安全裝備失靈、操作失誤，特別是超載造成事故的比例甚高。這里應該特別強調(diào)，所謂“操作失誤”并不都是無心之過，也不都是無意造成的，有不少是人為的，明知可能發(fā)生事故也要去做。還有，一些塔機使用單位，塔機買回來投入使用前就斷掉力矩限制器。安全與效益是不能對立起來的，更不能為縮短工期，提高效益而以丟掉安全為代價。

3 結束語

隨著我國塔機使用量的增加，塔機事故也在不斷增加，所造成的損失也越來越大。前述己指出安拆是塔機安全最簿弱的一環(huán)，是事故的高發(fā)階段，也是可能造成損失最大的階段。這必須從兩個方面解決。一是提高專業(yè)安裝隊伍的素質(zhì)，進行必要的培訓和考核;另一方面必須盡快研制安裝、拆卸這一階段的安全保護裝置，使之能及時可靠地預警和防范事故的發(fā)生。

在保證塔機安全使用方面，人為因素和操作人員的及時發(fā)現(xiàn)及處置是十分重要的。如果塔機能夠排除人為因素的影響，則其安全性能必然會大為改觀。例如在違章操作或安全保護裝置失靈的情況下，如果塔機的控制系統(tǒng)能令塔機不執(zhí)行這些錯誤的指令;又如當塔機出現(xiàn)危險時，系統(tǒng)能夠及時預警和修正等等。因此，加強塔機智能系統(tǒng)的研究和開發(fā)，已成為塔機事故預防研究的重要課題。