摘要：塔式起重机在建筑施工领域中的应用越来越广泛，这体现了施工过程的机械化程度和建筑市场的先进水平。文章旨在通过将锤头式塔机起重臂安装的传统吊装方案与抬送法吊装方案进行比较，在可操作性、技术性及经济性上分析，突出其优势，从而使其得到推广应用。

关键词：锤头式塔机；起重臂安装；抬送法；塔式起重机；建筑施工；吊装方案 文献标识码：A

中图分类号：TH213 文章编号：1009-2374（2016）33-0042-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.33.022

1 思路

当前塔式起重机在建筑施工领域中应用越来越广泛，体现了施工过程的机械化程度和建筑市场的先进水平。在国内建筑市场中，塔式起重机多为锤头式塔机，锤头式塔机其特点为采用拉杆将塔顶与起重臂进行连接，形成稳定的三角结构，保障使用过程的稳定性。作为起重类的特种设备，塔式起重机由于结构的大型化，从设备的进场开始，安装的准备也随之开始。在项目实施前期，在设备的选型和方案的组织设计中安全的可靠性、技术的先进性、经济的合理性是企业技术经济人员首要考虑的几个因素。

在锤头式塔式起重机的安装过程中，起重臂的安装是安装过程中的一个重要环节。因为起重臂安装过程是安装过程中风险较大的一道工序，涉及了大型的吊装过程，在安装过程的细节也较为复杂。一般施工企业在设备安装时往往会采用传统的吊装方案，传统吊装方案上往往采用单台起重设备进行独立吊装，这种方案适用于轻小型塔机，其实用性和经济性都较高。但随着新技术、新材料、新设备、新工艺的不断创新发展，为满足工程需要，起重臂设计也越来越长，带来施工便利的同时，其安装过程也随之增加了一定难度及风险。为减轻风险，提高安装过程的稳定性，结合该类塔式起重机的自身特点，提出了抬送法吊装方案，将其与传统的吊装方案进行比较，使其能够得到有效的推广应用。

2 方案的比较

2.1 传统单台吊装方案

锤头式塔式起重机起重臂的传统单台吊装方案是将吊索钢丝绳以“八”字角绑于塔式起重机起重臂臂节重心的两侧，维持吊装过程中的稳定性。这种吊装方案在实践吊装中存在诸多的不足，主要表现在由于起重臂较长、较重，单台起重设备负荷较大，吊索具在选型上要求较高，起吊过程及安装调节、控制过程较复杂，从而风险因素也随之增加。特别是在起重臂根部销轴连接好后，起仰角安装起重臂拉杆时，由于单台汽车吊的吊索钢丝绳的绑扎角度影响，起升仰角造成钢丝绳受力单侧加大、辅助起重设备负荷加大，对该状况下的风险易产生忽视，从而形成较大的安全隐患。

如一台QTZ250（JL7030）塔式起重机，起重臂长70m，重心于起重臂根部28m处，重17.6T，吊索具重0.5T，考虑动载系数1.1，则计算载荷达到19.91T。安装起重臂时考虑吊索钢丝绳长度，安装高度达到了30m左右，根据选型正常工作幅度内安装该塔机起重机须选用QY100T及以上汽车吊，汽车吊伸臂35.5m，幅度10m，额定起重量24T，负荷率83%，可以满足吊装要求。吊索钢丝绳选用两根16m长6×37-32钢丝绳，破断拉力为564kN，安全系数取8，验算吊索钢丝绳单根最大受力为65kN，即65×8=520kN<564kN，可以满足吊装要求。

如此，在实例中传统的吊装方案需100T的汽车吊，吊索钢丝绳选用直径32的钢丝绳。这种方案中，汽车吊型号大，对应场地需求高，台班费用高，吊索钢丝绳直径粗，刚度大，重量重，起重工操作难度大。

2.2 抬送法吊装方案

抬送法吊装方案是利用两台辅助起重设备对起重臂进行吊装，起重臂结构为三角桁架式易于绑扎吊索钢丝绳，抬吊时采用倾斜式起吊，前端起升高度以根部连接板与塔身连接为宜，后端部脱离地面。根部与塔身的连接形式为采用销轴铰接，在垂直方案可自由旋转，水平方向产生约束。安装好根部连接销轴后，卸除前端起重设备，指挥后端起重设备将起重臂绕根部铰接吊起至与水平形成一定仰角，利用起升机构将拉杆提升至与塔顶连接板处，安装连接销轴，指挥后端起重设备缓慢下降，至起重臂拉杆处于受力状态，卸除吊索钢丝绳，完成起重臂安装。

如上述QTZ250（JL7030）塔式起重机，采用抬送法选用一台50T汽车式起重机和一台25T汽车式起重机进行抬送。地面起吊时，50T汽车吊于前端距重心14m位置，25T汽车吊于后端距重心28m位置，计算负荷：F25×28=F50×14，F25+F50=17.6，得出F25=5.87T，

F50=11.73T。

由于抬送法采用倾斜式起吊，吊装过程汽车吊伸臂不需伸出过长，根据现场工况和作图计算，50T汽车吊伸臂24.6m，幅度8m，额定起重量15.8T，考虑吊索具0.5T，负荷率（11.73+0.5）/15.8=77.4%<80%，可以满足抬吊规范要求。25T汽车吊伸臂19.5m，幅度8m，额定起重量11T，考虑吊索具0.5T，负荷率（5.87+0.5）/

11=%<57.9%，可以满足抬吊规范要求，且（17.6+0.5+0.5）/（15.8+11）=69.4%，可以满足抬吊规范要求。

利用50T汽车吊和25T汽车吊采用抬送法将起重臂根部与塔身连接耳板进行连接好后，此时根部为垂直方向自由的铰接。缓慢卸除50T汽车吊吊索钢丝绳，此时25T汽车吊单独负荷起重臂，计算载荷为F`25=17.6/2+0.5=9.3T，负荷率9.3/11=84.5%，可满足吊装要求。

将50T汽车吊移至起重臂端部，吊点距根部铰点60m位置，缓慢起升使吊索钢丝绳受力，此时25T汽车吊吊索钢丝绳松弛，由50T汽车吊单独受力，计算50T汽车吊载荷为17.6×28/60+0.5=8.72T，为满足起升仰角的高度，此时50T汽车吊伸臂36.2m，幅度8m，额定起重量为11.8T，负荷率8.72/11.8=73.9%，可满足吊装要求。指挥50T汽车吊起升至与水平方向承一定仰角，以满足起重臂拉杆以塔顶连接板连接为宜。

至此完成抬送法方案的起重臂的吊装作业。

验算吊索钢丝绳，吊索钢丝绳选用两根16m长6×37-22钢丝绳，破断拉力为267kN，安全系数取8，验算吊索钢丝绳最大受力为50T汽车吊抬送时负荷11.73T，即117.3kN，钢丝绳为4倍率穿绕，单根受力为29.3kN，即29.3×8=234.4kN<267kN，可以满足吊装要求。

如此，在实例中采用抬送法吊装方案，需选用一台50T的汽车吊与一台25T汽车吊，吊索钢丝绳为直径22的钢丝绳。这种方案可操作性较强，汽车吊在市场中较常见，台班租赁较低。吊索钢丝绳易绑扎、操作简单，直径适宜起重工的实际操作。

3 抬送法吊装的推广应用

锤头式塔机起重臂抬送法是针对该设备结构特点是在传统意义的抬吊方法中进行的优化方案，实践应用中有较好的可操作性，经济性上也有其较强的优势。可操作性上，抬送法吊装解决了较长、较重的起重臂单台吊装的弊端，改进吊装方案，提高安装过程的稳定性，实现推广的可操作性。抬送法吊装过程中利用“挑扁担”和“换扁担”原理对汽车吊负荷进行验算，原理清晰，验算简化。在抬送过程中采用倾斜式起吊，初步连接根部销轴时起吊高度不需要达到水平高度，因此辅助起重设备负荷率减小，对起重设备及起重吊索具选型要求相对降低，实践应用中较为普及。操作中，抬送法采用吊索钢丝绳直接穿绕起重臂桁架绑扎，避免“八”字绑扎的角度，绑扎操作简化，受力负荷简化，钢丝绳也易于验算，并且减小了钢丝绳直径，便于作业人员在实践中的操作。经济上，由于传统吊装方案使用的大型辅助起重设备一般较为缺乏，机械台班使用费较高。大型起重设备在塔机安装过程中也只针对于起重臂的大件吊装，对其他部件的吊装可选用小型起重设备，而市场中大型起重设备租赁台班往往至少以日台班量为结算，进场完成起重臂安装后在其余小型部件的吊装中造成了成本的增加。对中小型起重设备，使用率较高，市场较普遍，除建筑工地自有包月租赁外，市场租赁台班使用也常见于以半日台班或计时台班计费，抬送法吊装在完成起重机臂安装后，其中一台起重设备即可撤场，节约了使用成本。

4 结语

综上所述，锤头式塔机起重臂抬送法有着其推广应用的优势，保障该类设备安装过程中的安全，降低了风险，提高了经济效益。具体应用中应充分考察作业现场环境，组织方案的验证，作业前进行安全技术交底，办理作业票，做好过程中的安全监护。

由于塔式起重机的拆除与安装是个逆向过程，在该类塔机的起重臂拆除过程中，利用抬送法同样也能体现出其优越性和应用推广。

参考文献

[1] 王雷.浅谈双机抬吊吊装技术[J].城市建设理论研 究，2014，（22）.

[2] 王志远.抬吊法的分类和吊装过程[J].石油化工建 设，2011，（5）.

作者简介：宋军（1981-），男，江西南昌人，江西省水电工程局工程师。

（责任编辑：蒋建华）