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【摘 要】随着我国城市建设速度的不断加快，一些超高层建筑项目越来越多，对于塔吊的选型及安全使用提出了更高的要求。本文结合某超高层建筑工程实例对塔吊的选用进行了探讨，对今后同类工程施工具有借鉴意义。
【关键词】超高层建筑；塔吊；选型；技术
对于现代超高层建筑来说，保证塔吊的安全运行是實现建筑工程顺利实施的关键因素之一。本次工程主体建筑为69层，地下为3层，整体高度为317m，塔楼是用16 根钢管外框柱通过楼层钢梁与核心筒连接。由于本次工程施工难度较大，公司在技术、设备方面进行大力支持，公司派遣有经验的技术力量人员亲临一线进行指导，对塔吊的选用及安全技术进行行了预控。
1塔吊施工方案选择
科学的塔吊施工方案选择，能极大地提高施工安全性。所有的塔吊施工方案必须通过专家论证，才允许实施。
1.1塔吊选型
本工程钢结构的总量超过2.4万t，最大构件重量为19.8 t，塔吊的选择对于保证安装的进度和安全至关重要。俯仰变幅动臂式塔吊起重量大、受周边环境影响小，但其租赁费高；小车变幅平（塔）头塔吊租赁费低，但起重量有限、受塔楼结构和周边建筑的影响大。结合以往部分在建和已完工程的塔吊选型统计情况，本工程选择两台动臂式塔吊，可以满足施工要求。
1.2塔吊布置
方案一：2台核心筒外挂塔吊
优点：塔吊随竖向结构爬升，对水平结构影响小。2台塔吊覆盖范围广，工作效率高；
缺点：塔吊安装时需300 t履带吊下到十几米深的基坑内施工，成本和危险性高。由于一般超高层核心筒外墙厚度50层以上缩减为400 mm左右，核心筒外墙侧向刚度薄弱。核心筒外墙加塔吊外挂支撑系统组成的悬臂结构无法支撑塔吊产生的荷载，需设计专门的对拉加固措施，施工和周转危险性高。核心筒墙体领先核心筒外水平结构6～8层施工，核心筒外墙空旷，外挂塔吊支撑系统的安装和周转没有可以借助的其它单位施工措施，需专门搭设操作平台，难度和危险性都很高。塔楼顶部逐层内收，屋面宽度仅4.6 m，无法安装大吨位屋面吊，若采用2台外挂塔吊，后期拆除难度大、危险性高。
方案二：1台外框架附着，1台核心筒内爬。
优点：内爬式塔吊布置在核心筒内，半径覆盖全部塔楼吊装范围及部分裙房。内爬塔吊随着逐次爬升而整体升高，节约标准节费用，不占用塔身空间，下层楼层梁、板可跟进施工、封闭。幕墙、电梯、机电及装饰等工程的施工不受干扰，节约了总工期。外附式塔吊覆盖塔楼63%以上面积，同时可供钢结构、钢筋、设备等卸货下车。只需200 t的汽车吊在南面围墙外的马路上即可安装外附塔吊，再通过已安装外附塔吊安装内爬塔吊，安全经济。最后内爬塔吊在结构到顶后可通过外附式塔吊直接拆除，外附式塔吊自降至地面拆除，节约了屋面吊拆除的费用，操作简单快捷，保障了安全。缺点：外附塔吊增加了标准节的费用。塔吊有37%未覆盖到塔楼，利用率较低。影响外幕墙的封闭。塔身占用施工场地，影响场内交通和现场平面布置。
综上，使用方案二利大于弊，且使塔吊施工的安全性极大提高。
1.3具体塔吊厂家和型号的选择。
满足施工安全要求是首要的选择标准，为了确保动臂塔吊能够满足施工安全，项目部要求选择的品牌必须有充足的应用实例，且在安全方面得到业界一致认可，对发生过安全事故或可靠度得不到保证的塔吊品牌一概不予考虑。最终选择了1台ZSL750外附式动臂塔吊和1台ZSL750内爬式动臂塔吊。
2塔吊安全技术控制
2.1大空间核心筒内爬塔吊支撑体系的设计
核心筒内爬塔吊2根支撑梁跨度达9.3 m，用于支撑240 t重的塔吊机构，难度和安全性要求高。首先向塔吊厂家索要内爬塔吊的结构反力等技术参数，把核心筒内爬塔吊支撑体系的设计交由塔楼结构设计负责人复核，薄弱地方采取加强措施。
2.2内爬塔吊与外附塔吊的竖向关系规划
内爬塔吊爬升需要使用外附塔吊吊装牛腿，支撑梁，爬升框，爬带。外附塔吊10层一道附着，悬臂高度42 m。控制2台塔吊的高度差不超过10层。否则外附塔吊的动臂会被爬模架体阻挡无法吊装内爬塔吊支撑系统向上周转。
2.3内爬塔吊与爬模关系规划
内爬塔吊与爬模的关系必须提前规划好，否则爬升节奏不一致会导致2个机构互相阻碍（要么内爬塔吊平衡臂阻碍爬模爬升，要么爬模底部密封平台阻碍塔吊第3道横梁安装，塔吊无法爬升）。
2.4塔吊安装
塔吊单个构件最大重量18.9 t，用200 t的汽车吊在南面围墙外的马路上安装外附塔吊。塔吊最大起重量50 t，再通过已安装外附塔吊安装内爬塔吊。现场安装塔吊时必须设警戒区，在施工现场严禁有人逗留；派遣地面人员以对讲机指挥作业，以保证安装过程的绝对安全；同时，构件的堆放及转运也严格按照安装前的计划进行。
2.5内爬塔吊支撑和爬升系统的安装、拆卸和转运
核心筒墙体领先核心筒外水平结构施工，核心筒内墙空旷，内爬塔吊支撑系统的安装和周转没有可以借助的其它单位施工措施，利用塔吊标准节和核心筒剪力墙门洞搭设施工人员工作通道和操作平台。由于爬模系统环绕核心筒墙体四周，塔吊标准节与爬模系统的水平距离小，还有支撑梁安装搭设的操作平台占据一定空间，内爬塔吊支撑系统的安装、拆卸和转运十分困难和危险。由于支撑和爬升系统构件重量大，飞臂或倒链等定点吊装的方法无法使其就位，需要利用外附塔吊作为主吊设备，并辅以多台倒链的配合，才能进行支撑和爬升系统的安装、拆卸和转运。
2.6内爬塔吊筒水平硬防护
内爬塔吊布置在核心筒内，核心筒水平结构滞后施工，因提升内爬塔吊支撑梁的需要，爬模顶部和底部密封平台留有洞口，无法对内爬塔吊下部水平结构施工形成有效防护。塔吊筒净空尺寸9.3 m×9.3 m，水平硬防护是个难点。本工程利用爬模系统施工核心筒墙体留下的10～12个准40 mm的穿墙螺杆洞口穿设固定准20的圆钢，再铺设绑扎5 cm厚脚手板外加上铺钢板的方式搭设。
2.4群塔防碰撞措施
内爬、外附塔吊作业覆盖面积交集超过440 m 2，有效的防碰撞措施是塔吊作业时的重点。非工作情况下，两台塔吊的吊臂仰角须不低于45°，保证塔吊自由旋转。塔吊在非工作状态下同时旋转，可避免塔吊碰撞的产生。塔吊驾驶室内的“可编程操作显示器（POD）触摸屏”，动态画面可显示其上下、角度移动的画面，在数据显示块上会同时显示吊钩离地高度和小车幅度（动臂角度）数据。当吊重物时，在数据显示块上同步显示所吊重物的重量（在未吊重时一般显示为0.1 t左右）以及力矩值的大小。如果上述显示值进入被保护区域，则对应的显示标题会闪烁，提醒操作人员此时处于报警状态（即接近最大工作状况），谨慎驾驶。
结束语：由于各种超高层形式各异，选用的施工设备组合也不尽相同，超高层塔吊安全技术应本着具体问题具体分析的原则，通过严谨认真的工作态度、完善的管理体系、详尽的施工准备确保“零事故”。
参考文献：
[1]孙宗龙.超高层动臂塔吊研究[J].建筑机械化，2008（06）.
[2]建筑施工手册（第五版）编委会.建筑施工手册（第五版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2013.
[3]陈志祥，蒋星钟等.高层塔吊安装和拆除应注意的事项[J].经营管理者.2011（7）.
【关键词】超高层建筑；塔吊；选型；技术
对于现代超高层建筑来说，保证塔吊的安全运行是實现建筑工程顺利实施的关键因素之一。本次工程主体建筑为69层，地下为3层，整体高度为317m，塔楼是用16 根钢管外框柱通过楼层钢梁与核心筒连接。由于本次工程施工难度较大，公司在技术、设备方面进行大力支持，公司派遣有经验的技术力量人员亲临一线进行指导，对塔吊的选用及安全技术进行行了预控。
1塔吊施工方案选择
科学的塔吊施工方案选择，能极大地提高施工安全性。所有的塔吊施工方案必须通过专家论证，才允许实施。
1.1塔吊选型
本工程钢结构的总量超过2.4万t，最大构件重量为19.8 t，塔吊的选择对于保证安装的进度和安全至关重要。俯仰变幅动臂式塔吊起重量大、受周边环境影响小，但其租赁费高；小车变幅平（塔）头塔吊租赁费低，但起重量有限、受塔楼结构和周边建筑的影响大。结合以往部分在建和已完工程的塔吊选型统计情况，本工程选择两台动臂式塔吊，可以满足施工要求。
1.2塔吊布置
方案一：2台核心筒外挂塔吊
优点：塔吊随竖向结构爬升，对水平结构影响小。2台塔吊覆盖范围广，工作效率高；
缺点：塔吊安装时需300 t履带吊下到十几米深的基坑内施工，成本和危险性高。由于一般超高层核心筒外墙厚度50层以上缩减为400 mm左右，核心筒外墙侧向刚度薄弱。核心筒外墙加塔吊外挂支撑系统组成的悬臂结构无法支撑塔吊产生的荷载，需设计专门的对拉加固措施，施工和周转危险性高。核心筒墙体领先核心筒外水平结构6～8层施工，核心筒外墙空旷，外挂塔吊支撑系统的安装和周转没有可以借助的其它单位施工措施，需专门搭设操作平台，难度和危险性都很高。塔楼顶部逐层内收，屋面宽度仅4.6 m，无法安装大吨位屋面吊，若采用2台外挂塔吊，后期拆除难度大、危险性高。
方案二：1台外框架附着，1台核心筒内爬。
优点：内爬式塔吊布置在核心筒内，半径覆盖全部塔楼吊装范围及部分裙房。内爬塔吊随着逐次爬升而整体升高，节约标准节费用，不占用塔身空间，下层楼层梁、板可跟进施工、封闭。幕墙、电梯、机电及装饰等工程的施工不受干扰，节约了总工期。外附式塔吊覆盖塔楼63%以上面积，同时可供钢结构、钢筋、设备等卸货下车。只需200 t的汽车吊在南面围墙外的马路上即可安装外附塔吊，再通过已安装外附塔吊安装内爬塔吊，安全经济。最后内爬塔吊在结构到顶后可通过外附式塔吊直接拆除，外附式塔吊自降至地面拆除，节约了屋面吊拆除的费用，操作简单快捷，保障了安全。缺点：外附塔吊增加了标准节的费用。塔吊有37%未覆盖到塔楼，利用率较低。影响外幕墙的封闭。塔身占用施工场地，影响场内交通和现场平面布置。
综上，使用方案二利大于弊，且使塔吊施工的安全性极大提高。
1.3具体塔吊厂家和型号的选择。
满足施工安全要求是首要的选择标准，为了确保动臂塔吊能够满足施工安全，项目部要求选择的品牌必须有充足的应用实例，且在安全方面得到业界一致认可，对发生过安全事故或可靠度得不到保证的塔吊品牌一概不予考虑。最终选择了1台ZSL750外附式动臂塔吊和1台ZSL750内爬式动臂塔吊。
2塔吊安全技术控制
2.1大空间核心筒内爬塔吊支撑体系的设计
核心筒内爬塔吊2根支撑梁跨度达9.3 m，用于支撑240 t重的塔吊机构，难度和安全性要求高。首先向塔吊厂家索要内爬塔吊的结构反力等技术参数，把核心筒内爬塔吊支撑体系的设计交由塔楼结构设计负责人复核，薄弱地方采取加强措施。
2.2内爬塔吊与外附塔吊的竖向关系规划
内爬塔吊爬升需要使用外附塔吊吊装牛腿，支撑梁，爬升框，爬带。外附塔吊10层一道附着，悬臂高度42 m。控制2台塔吊的高度差不超过10层。否则外附塔吊的动臂会被爬模架体阻挡无法吊装内爬塔吊支撑系统向上周转。
2.3内爬塔吊与爬模关系规划
内爬塔吊与爬模的关系必须提前规划好，否则爬升节奏不一致会导致2个机构互相阻碍（要么内爬塔吊平衡臂阻碍爬模爬升，要么爬模底部密封平台阻碍塔吊第3道横梁安装，塔吊无法爬升）。
2.4塔吊安装
塔吊单个构件最大重量18.9 t，用200 t的汽车吊在南面围墙外的马路上安装外附塔吊。塔吊最大起重量50 t，再通过已安装外附塔吊安装内爬塔吊。现场安装塔吊时必须设警戒区，在施工现场严禁有人逗留；派遣地面人员以对讲机指挥作业，以保证安装过程的绝对安全；同时，构件的堆放及转运也严格按照安装前的计划进行。
2.5内爬塔吊支撑和爬升系统的安装、拆卸和转运
核心筒墙体领先核心筒外水平结构施工，核心筒内墙空旷，内爬塔吊支撑系统的安装和周转没有可以借助的其它单位施工措施，利用塔吊标准节和核心筒剪力墙门洞搭设施工人员工作通道和操作平台。由于爬模系统环绕核心筒墙体四周，塔吊标准节与爬模系统的水平距离小，还有支撑梁安装搭设的操作平台占据一定空间，内爬塔吊支撑系统的安装、拆卸和转运十分困难和危险。由于支撑和爬升系统构件重量大，飞臂或倒链等定点吊装的方法无法使其就位，需要利用外附塔吊作为主吊设备，并辅以多台倒链的配合，才能进行支撑和爬升系统的安装、拆卸和转运。
2.6内爬塔吊筒水平硬防护
内爬塔吊布置在核心筒内，核心筒水平结构滞后施工，因提升内爬塔吊支撑梁的需要，爬模顶部和底部密封平台留有洞口，无法对内爬塔吊下部水平结构施工形成有效防护。塔吊筒净空尺寸9.3 m×9.3 m，水平硬防护是个难点。本工程利用爬模系统施工核心筒墙体留下的10～12个准40 mm的穿墙螺杆洞口穿设固定准20的圆钢，再铺设绑扎5 cm厚脚手板外加上铺钢板的方式搭设。
2.4群塔防碰撞措施
内爬、外附塔吊作业覆盖面积交集超过440 m 2，有效的防碰撞措施是塔吊作业时的重点。非工作情况下，两台塔吊的吊臂仰角须不低于45°，保证塔吊自由旋转。塔吊在非工作状态下同时旋转，可避免塔吊碰撞的产生。塔吊驾驶室内的“可编程操作显示器（POD）触摸屏”，动态画面可显示其上下、角度移动的画面，在数据显示块上会同时显示吊钩离地高度和小车幅度（动臂角度）数据。当吊重物时，在数据显示块上同步显示所吊重物的重量（在未吊重时一般显示为0.1 t左右）以及力矩值的大小。如果上述显示值进入被保护区域，则对应的显示标题会闪烁，提醒操作人员此时处于报警状态（即接近最大工作状况），谨慎驾驶。
结束语：由于各种超高层形式各异，选用的施工设备组合也不尽相同，超高层塔吊安全技术应本着具体问题具体分析的原则，通过严谨认真的工作态度、完善的管理体系、详尽的施工准备确保“零事故”。
参考文献：
[1]孙宗龙.超高层动臂塔吊研究[J].建筑机械化，2008（06）.
[2]建筑施工手册（第五版）编委会.建筑施工手册（第五版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2013.
[3]陈志祥，蒋星钟等.高层塔吊安装和拆除应注意的事项[J].经营管理者.2011（7）.