塔吊因其结构庞大,在高空作业时容易发生安全事故,故在安装、拆卸塔吊时必须严格按照使用说明书的程序来进行。但在有些情况下,如塔吊安装好后,因建筑结构设计发生变更,塔吊与建筑物之间的相对位置发生改变,导致塔吊不能按照预先的方案进行正常拆卸,此时就应采取灵活的方法,通过研究塔吊自身的特点,用最安全的方法将塔吊拆卸完。现通过本公司的一台意大利E955型塔吊的拆除进行说明。
本公司的某工地安装了一台E955型塔吊,该塔吊起重臂长50m,配重臂长15.8m,内置式顶升油缸(处于塔吊标准节中心),能自卸配重块。在建筑物地下室完工之后,建筑物塔楼部分的结构因设计发生变更,致使该塔吊的起重臂和配重臂与建筑物的外围轮廓交错(如图1所示)
图1 塔机所处位置平面图
起重臂无论是在南北方向,还是在东西方向,都不能正常顶升下落。在做拆卸方案时,我们根据该塔吊的自身结构,利用其能自卸配重块的特点,将起重臂拆除后,再顶升下落。其步骤如下:
1.下降塔吊,落在建筑物顶。塔吊自卸配重块,拆除吊钩。
2.收回变幅小车并固定,适当顶升下降,使起重臂向上翘起,拉杆松弛。用钢丝绳将第一节起重臂头部的下弦杆、上弦杆与塔顶连接,张紧、锁定。此钢丝绳当作拉杆使用(通过计算,选用两根?16mm的钢丝绳),拆开起重臂拉杆。
3.用钢丝绳将塔顶与建筑物顶的立柱牢靠连接,以防在分离起重臂时因力矩不平衡发生塔吊倾翻(通过计算,选用两根?22mm的钢丝绳)。松开起重臂第一节与第二节之间的连接螺丝,将起重臂一分为二,第一部分为第一节起重臂,长约5m,仍通过其端部的钢丝绳连接在塔吊的塔顶上。第二部分为剩余的起重臂,落在建筑物顶。
4.用塔吊分别吊起三块配重块(合约4.8t)到第一节起重臂下,挂在第一节起重臂的端部。向上顶升液压油缸,用该塔吊的主卷扬机吊离各节起重臂。旋转塔吊使起重臂转至东方向,平衡臂位于西方向。
5.拆卸标准节。因为该塔吊是内置式顶升液压油缸,要在高空用顶升液压油缸的方法拆卸标准节,最关键的是保持塔吊顶升套架不受水平方向的推拉力。只在垂直方向受力,塔吊的上部结构(包括塔顶、起重臂、配重臂、回转支承等)才能顺着标准节向下降落。当塔吊起重臂没有被拆除时,我们可以通过移动变幅小车来调整塔吊上部结构的重心保持在塔吊标准的中心。而现在因起重臂被拆除了45m,其受力如下图2a所示.
图2 改变后的塔机工作简图
图2a中:
G1:塔吊起重臂第一节(含变幅小车)的重力;
G2:塔吊平衡臂的重力;
G3:塔顶与回转支承的重力;
F:起重臂第一节末端悬挂的三块配重块的重力;
T1、T2:塔吊标准节对顶升套架的推力;
N:塔吊标准节对回转支承的支持力。
根据重心计算公式,图2a可简化成图2b所示。由图b可知,此时塔吊的上部结构除了受自身的重力G外,还受塔吊标准节的推力T1、T2。因T1、T2的作用,使得塔吊标准节发生弹性变形,致使塔吊的顶升套架不能准确进入标准节的导轨内,而且在上部结构的下落时产生巨大的摩擦力,而T1、T2又是由塔吊上部结构的重力与顶升油缸的位置发生偏离引起。要减小或消除T1、T2,我们采用了这样的步骤:用钢丝绳将塔顶与5t的手拉开葫芦连接,将手拉葫芦与建筑物内的固定物连接(通过计算,选用两根?22mm的钢丝绳),依靠手拉葫芦来调节因塔吊上部结构重心的偏离而产生力矩,如图b中虚线所示的T。通过T的作用,一是减小了T1,二则可以使塔吊的内套架在塔吊标准节内发生较小的位移,使塔吊的内套架顺利进行轨道。此时在T的作用下,顶升液压油缸,下落塔吊,按照拆卸塔吊的常规程序即可拆卸塔吊的标准节了。在使用时要注意的是随着塔吊的不断下落T的位置也应随着塔顶不断地更换。用此方法,一直将塔吊拆卸到地面。剩余的部分可用移动式汽车吊进行拆卸(不再详述)。
通过这次拆卸,我们也获得了一种新的塔吊拆卸方法,即逐个分离,分体拆卸。但无论是哪一种拆卸方法,都必须使塔吊在下落过程中保持平衡;理想状况是使塔吊上部结构起重臂和平衡臂处于平衡状态。如遇不可抗拒的原因,可不拘泥于说明书的步骤,而应充分利用塔吊自身的性能,根据现场的实际情况,采取稳妥的、切实可行的办法,在保证塔吊平衡的条件下,安全地完成塔吊的安装、拆卸任务。 (陈伟)