广东省工业设备安装有限公司 510220
摘要：本文通过广州利通广场项目建设实例，结合目前超高层建筑吊装实际，以大型设备冷水机组为范例，对于超高层建筑大型设备吊装技术进行探讨和阐述。
关键词：超高层建筑；大型设备；吊装技术
1、引言
随着社会经济的发展，城市规模不断扩张，土地资源越来越紧缺，城市建筑空间由地面转变为向空中立体延伸发展。中心城区涌现出越来越多的高层建筑，甚至是超高层建筑。传统的低层建筑，大型设备层基本都设置在首层或者地下室，但对于超高层的建筑，考虑到楼体受力平衡性、管道敷设平衡性，造价成本平衡性等多方面因素，大型设备安装区间越来越多设计在超高层建筑的中间层位置，但是面对如此多的大型的设备，如何能够把它们顺利运输到中间层进行就位安装成为施工的重点、难点。
1、1项目概况
利通广场项目位于广州珠江新城B2-4地块，西面和北面紧靠广州新CBD中心区公共绿化广场“花城广场”，面临珠江大道东，南面与广州“双塔”与“新电视塔”对望。主要功能包括：甲级写字楼、会议厅和少量辅助性的餐饮和商业，是一座集机电智能化的大型建筑，是完全按照国际化标准建设的现代化综合性写字楼广场。本项目地上面积122115m2，共59层，地下面积37602m2，共5层。塔楼总高度302.7米，属于超高层建筑。
本项目设备层主要位于15、30、45层，主要设备有离心式冷水机组、板式热交换器、组合式风柜等，其中冷水机组、集分水缸、冷冻水泵、冷却水泵等主要集中在30层，30层是整个机电工程的心脏部分。其中本项目最“重”设备为冷水机组，单台最重约为18吨，安装在30层。
2、冷水机组吊装环境及吊装条件分析
本项目属于超高层结构，重型设备的安装高度高，安装空间位置狭窄，采用传统的汽车吊及履带吊基本不能实现。因此在对本项目冷水机组吊装前必须对吊装环境及吊装条件进行整体分析，使吊装达到统一部署、统一协调，以此提高本项目安装进度及安装质量。
2.1吊装环境分析
根据施工现场总平面布置图以及对现场的勘查，位于工地的西北角设有一道大门，设备运输车辆可经此道大门出入施工现场。塔楼核心筒内的西北角和东南角各布置了一台M600D内爬动臂式塔吊，臂长52.5米。对于设备层内的设备吊装，可考虑北面2-3轴间靠近塔楼的地面作为定点吊装区域，利用西北角的塔吊将设备吊装至冷水机组安装楼层。
施工现场总平面布置图
2.2吊装技术条件分析
由于本项目冷水机组体积大、重量大，受电梯井及预留管道井井道及井口尺寸的限制，若采用井道内吊装的方法，需将冷水机组拆散，不仅吊装效率低下，且存在较大的质量风险，经现场确认不能通过井道作垂直运输。考虑到本项目布置有土建塔吊，利用塔吊在建筑物外将冷水机组整体吊装到位，将大大降低吊装施工难度，于质量、安全和工期等均有利。我们充分利用土建塔吊这一有利条件，最终确定采取建筑外吊装冷水机组至设备层的吊装方案。
2.3 吊装重点难点分析及对策
冷水机组的吊装重量重、吊装高度高、设备体积大，是本项目设备吊装的重点。吊装高度高、且安装位置受空间的限制，不能作垂直运输，是本项目吊装的难点。对于采取建筑外吊装至设备层的方案进行多次讨论，选定采取建筑外吊装至设备层预先设置的钢平台上，然后进行设备楼层内运输的方法进行冷水机组吊装。
2.3.1 选择北面土建塔吊为冷水机组吊装塔吊，在北面30层建筑物设置设备层钢平台，冷水机组卸车时利用土建塔吊卸至定点区域。
2.3.2 冷水机组利用北面土建塔吊直接吊装至30层钢平台上。
2.3.3 冷水机组吊装至钢平台上后，采用坦克轮运输装置及卷扬机牵引装置进行设备楼层运输。
2.3.4 冷水机组牵引到相应设备基础处后，利用龙门架、千斤顶、倒链对冷水机组进行安装就位调整。
2.4 吊装部署
2.4.1冷水机组安装总体思路如下：
（l）根据本项目突出重点，抓好施工要点，做好安装前的准备工作。
（2）明确各专业施工人员职责，详细了解施工技术要求。
（3）编制好专项施工方案
（4）落实设备到货日期
（5）编制劳动力及机具需用计划
（6）落实施工人员及技术交底
（7）落实有关安全、消防、保卫、施工现场教育
（8）设备吊装
（9）施工安装
（10）设备就位
2.4.2 所安装设备均遵循以下施工工序：
D-为混杠的直径，采用Φ76无缝钢管，D＝7.6cm
F≥f＝30320N
为了保持运输的平稳，采用QH5×2滑轮两个组成滑轮组，工作绳数为4，JM5（5T）慢速卷扬机，S＝αQ计，查表得α＝0.298
即S＝αQ计＝0.298×44250＝13186N
δ＝155kg/m2，d=11mm，6×37＋FC钢丝绳作为跑绳，强度足够。
3.3.3 吊装方法
（1）冷水机组卸车
冷水机组运至现场后，采用土建塔吊进行设备的卸车，卸车位置选择在北面的定点吊装区域。这样能够减少二次运输工作量，方便冷水机组的吊装。
（2）冷水机组吊装
单台冷水机组的重量重、体积大，采用4点绑扎，因为设备重心位置有可能与四吊点的几何中心不重合，所以在靠近重心端的两点应分别串接10吨倒链，并预调倒链的长度，尽可能使吊钩与设备重心处于同一铅垂面上。吊装过程按以下步骤进行：
1）仔细检查绑扎正确后，缓慢升起吊钩，吊钩升离地面约100mm 后，暂停升钩。再次全面检查吊索具的绑扎及受力情况，确认吊索的长度是否合理，设备是否处于水平状态，各吊索的受力是否合理。检查无误后，按正常速度提升吊钩。
2）装到设备层钢平台上，将设备靠重心端伸进楼内，缓慢就位在坦克轮上，拉设好牵引绳和防倾覆安全绳。
3）室内一侧的倒链，使外侧索具受力而产生向室内牵引的分力，同时变幅式塔吊吊钩稍稍缓慢上提，设备在索具牵引分力及牵引绳作用下向室内移动。
4）在塔吊吊钩上的索具成垂直状态下时，拆卸塔吊吊钩上的索具，采用卷扬机把设备牵引到楼层内。
5）卷扬机把设备牵引到设备基础位置后，利用龙门架将设备吊起，调整设备的安装位置，设备准确就位。
由于设备楼层内的冷水机组基础为独立基础，基础与楼面之间存在一定的高差，冷水机组在楼层内
（3）冷水机组楼层内运输
运输时，须在运输线路的楼面上铺设路基箱，路基箱的高度与设备基础高度一致。六台冷水机组的安装就位顺序应遵循距离设备吊装进入口由远及近的原则，即先将设备运输至离进入口最远的基础上就位，再依次运输至逐渐接近进入口的基础上，最后运输进入口处的设备。设备运输顺序按下图基础编号依次为1→2→3→6→5→4。冷水机组设备编号如右图所示
（4）冷水机组吊装流程
冷水机组吊装流程为：冷水机组进场后，将其卸至定点吊装区域，避免二次运输→扎吊绳，设备采用4点绑扎点，靠近重心端的两点串接倒链调整水平度→吊钩升离地面约100mm 后，暂停升钩，检查各吊索的受力是否合理→机组吊装到30层钢平台上，缓慢就位在坦克轮上，拉设好牵引绳和防倾覆安全绳→卷扬机将冷水机组牵引至楼层内的设备基础上→将设备吊起，调整设备的位置，使其准确就位。
4、吊装安全措施
对于吊装，特别是超高层建筑的吊装工作，安全是重中之重，一个小疏忽都可能酿成灾难性的事故。所以对于冷水机组的吊装从准备工作到设备安装完成都要有一套完整的安全措施保证。吊装过程必须以具有专业起重知识及实际操作经验的持证设备起重工进行吊运作业，同时吊装过程严格遵守国家颁布的《起重施工技术规范》及《建筑安装工程安全技术规程》的有关规定。
5、结束语
本项目属于超高层建筑，对于象冷水机组这种建筑大型设备的吊装，随着越来越多的超高层建筑涌现，超高层建筑吊装技术的运用会越来越多，越来越广。通过本项目以冷水机组吊装为范例所探讨和阐述的超高层建筑吊装技术具有实用的普遍指导意义。
论文作者:黎劲光
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/7
标签：设备论文; 冷水机组论文; 塔吊论文; 吊钩论文; 高层建筑论文; 项目论文; 楼层论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;