一种高空断裂塔吊的恢复方法与流程

本发明涉及一种高空断裂塔吊的恢复方法，属于自然灾害后工程设备的高空恢复技术领域。

背景技术：

因受2017年第13、14号台风影响，珠海华发广场项目正在承担建设任务的自拆自卸式塔式起重机（以下简称塔吊）出现倾倒。该塔吊顶部两道扶墙受台风影响发生破坏扭曲，塔身第五道扶墙标准节两个角螺栓断裂，塔身从第34层倾斜依附在建筑结构的女儿墙上。因此需要将34层以上塔吊倾斜部分拆除，消除安全隐患。

该塔吊塔尖距地面高度为162米，断裂部分位于距地面108米的第34层处，断裂的塔身斜靠在建筑结构的女儿墙上，随时可能发生坠落，存在巨大的安全隐患，必须尽快将断裂的塔身拆除并恢复生产。由于断裂的塔身位于高空，因此无法采用地面机械设备对断裂塔身进行拆除，需要另外寻找安全可靠的拆除和恢复方案。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种对高空断裂塔吊拆除的方法，在确保安全的前提下完成高空断裂塔吊拆除的任务，从而克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明的一种高空断裂塔吊的恢复方法，该方法按以下流程拆除：加固塔吊→在建筑顶面构建3吨屋面吊基础→人工安装3吨屋面吊→利用3吨屋面吊配合人工在建筑顶面构建6吨屋面吊基础→利用3吨屋面吊配合人工安装6吨屋面吊→利用6吨屋面吊配合人工在建筑顶面构建25吨屋面吊基础→利用6吨屋面吊配合人工安装25吨屋面吊→6吨屋面吊配合25吨屋面吊将倾倒的塔吊拆除→在地面对拆除下来的部件进行检修恢复→25吨屋面吊与6吨屋面吊配合重新安装修复好的部件→利用未倾倒塔吊的自顶升功能重新将塔吊恢复至原有高度→6吨屋面吊配合塔吊拆除25吨屋面吊→3吨屋面吊配合塔吊拆除6吨屋面吊→利用塔吊拆除3吨屋面吊→屋面吊及辅助设备退场。

前述方法中，所述加固塔吊是通过软加固和硬加固的方式对倾倒的塔吊进行固定，防止倾倒的塔吊发生坠落事故；所述软加固是每隔一层采用18#钢丝绳沿倾斜方向将倾倒的塔吊与建筑楼层内的立柱固定，钢丝绳环绕倾倒塔吊的标准节一周钢丝绳两端分别与悬挂在不同立柱上的5吨手拉葫芦连接，通过手拉葫芦使钢丝绳两端呈八字形受力；所述硬加固是每隔一层通过型钢将塔吊标准节抱死并与楼层主体结构连接，防止塔身移位。

前述方法中，所述吊机基础是根据屋面吊的型号和屋面的平面结构通过40a工字钢或方钢进行卸荷加固；采用工字钢加固时应加焊纵向加劲肋；25吨屋面吊的基础标高高于6吨屋面吊基础标高，6吨屋面吊基础标高高于3吨屋面吊基础标高。

前述方法中，所述倾倒的塔吊拆除按以下流程进行拆除：拆配重块→拆起重臂→拆平衡臂→拆除剩余倾斜标准节。

前述方法中，所述拆除剩余倾斜标准节时分两步进行，第一步是整体拆除塔顶、回转支承、驾驶室、套架总成和与套架总成下方连接的标准节；第二步是拆除剩余的倾斜塔身。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明具有恢复效率高、恢复过程安全可靠、恢复成本低等优点。本发明可供建筑企业灾后恢复借鉴使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是通过三台屋面吊配合拆除倾倒塔身的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。

本发明对的一种高空断裂塔吊的恢复方法，该方法按以下流程拆除：加固塔吊→在建筑顶面构建3吨屋面吊基础→人工安装3吨屋面吊→利用3吨屋面吊配合人工在建筑顶面构建6吨屋面吊基础→利用3吨屋面吊配合人工安装6吨屋面吊→利用6吨屋面吊配合人工在建筑顶面构建25吨屋面吊基础→利用6吨屋面吊配合人工安装25吨屋面吊→6吨屋面吊配合25吨屋面吊将倾倒的塔吊拆除→在地面对拆除下来的部件进行检修恢复→25吨屋面吊与6吨屋面吊配合重新安装修复好的部件→利用未倾倒塔吊的自顶升功能重新将塔吊恢复至原有高度→6吨屋面吊配合塔吊拆除25吨屋面吊→3吨屋面吊配合塔吊拆除6吨屋面吊→利用塔吊拆除3吨屋面吊→屋面吊及辅助设备退场。加固塔吊是通过软加固和硬加固的方式对倾倒的塔吊进行固定，防止倾倒的塔吊发生坠落事故；所述软加固是每隔一层采用18#钢丝绳沿倾斜方向将倾倒的塔吊与建筑楼层内的立柱固定，钢丝绳环绕倾倒塔吊的标准节一周钢丝绳两端分别与悬挂在不同立柱上的5吨手拉葫芦连接，通过手拉葫芦使钢丝绳两端呈八字形受力；所述硬加固是每隔一层通过型钢将塔吊标准节抱死并与楼层主体结构连接，防止塔身移位。吊机基础是根据屋面吊的型号和屋面的平面结构通过40a工字钢或方钢进行卸荷加固；采用工字钢加固时应加焊纵向加劲肋；25吨屋面吊的基础标高高于6吨屋面吊基础标高，6吨屋面吊基础标高高于3吨屋面吊基础标高。倾倒的塔吊拆除按以下流程进行拆除：拆配重块→拆起重臂→拆平衡臂→拆除剩余倾斜标准节。拆除剩余倾斜标准节时分两步进行，第一步是整体拆除塔顶、回转支承、驾驶室、套架总成和与套架总成下方连接的标准节；第二步是拆除剩余的倾斜塔身。

实施例

本例是珠海华发广场项目，该项目为高层商业住宅群，建筑面积28.5万平方米，包含有11栋超高层建筑，最大建筑高度151m。

因受2017年第13、14号台风影响，该工程9号楼所用的TC6012自拆自卸式塔式起重机（以下简称塔吊）出现倾倒。倾倒时9号楼第43层已经封顶，屋顶标高为136.2米，塔吊是从标高为105.2米的第34层由上至下第二道扶墙处断裂倾倒，倾倒的塔吊如图1所示倾斜依附在主体结构43层顶部的女儿墙上。

在进行灾后恢复时，倾倒的塔吊随时有可能发生坠落，存在极大的安全隐患，所以首先必需将塔吊倾倒部分拆除。因塔吊的倾斜部分位于百米高空，因此无法采用地面机械设备对断裂倾倒的塔身进行拆除，需要另外寻找安全可靠的拆除和恢复方案。

本例的拆除和恢复方案如下：首先需要对倾斜依附在建筑主体结构上的塔吊进行加固，防止塔吊发生坠落事故；加固倾斜塔吊时，可以采取软、硬两种加固方式并用的技术方案。

软加固方式是采用Φ18钢丝绳将塔吊的倾斜部分与建筑内的立柱固定。具体做法是将钢丝绳在倾斜塔吊的标准节上环绕一周，钢丝绳两端用卡子锁成绳圈，绳圈与固定在建筑立柱上的5吨手拉葫芦连接，通过手拉葫芦将钢丝绳两端呈八字形拉紧，钢丝绳拉的方向应与塔吊的倾倒方向相反斜拉。软加固时应隔层设置，本例塔吊是在第34层断裂倾斜的，因此本例是在第35、37、40和42层各设置软加固。

硬加固方式是用型钢将塔吊的倾斜部分与建筑固定连接。具体做法是在建筑的第36、38、41和43层有联系梁的楼板上固定钢板，钢板尺寸为400×300×20mm，钢板四角分别钻Φ30mm的孔，采用Φ27mm高强螺栓将钢板固定在建筑有联系梁的楼板上；然后用20×20mm的方钢或口对口焊接在一起的槽钢顶在倾斜塔吊靠楼层一边标准节的主玄杆上，型钢另一端与固定在楼板上的钢板焊接，每一层可用三根型钢呈个字形与塔吊的倾斜部分固定连接。

对于倾斜塔吊已经断裂部位，可以通过焊接方式进行加固，如本例中在第39层设有一道扶墙，在台风中这道扶墙的拉杆调节头处有断裂，本例是用60×16×20mm的钢板将断裂处焊接固定。

当塔吊的倾斜部分固定好之后，即可进行塔吊倾斜部分的拆除工作。由于拆除塔吊需要25吨屋面吊进行拆除，在塔吊损坏的情况下如何在屋顶安装25吨屋面吊是急需解决的技术问题。本例的技术方案是先通过人工作业方式在屋面构筑3吨屋面吊的基础，并在3吨屋面吊基础上安装3吨屋面吊。3吨屋面吊安装好之后即可利用3吨屋面吊在屋面构筑6吨屋面吊基础，并在6吨屋面吊基础上安装6吨屋面吊；6吨屋面吊安装好之后再利用6吨屋面吊在屋面构筑25吨屋面吊基础，并在25吨屋面吊基础上安装25吨屋面吊；25吨屋面吊安装好之后，可以通过25吨屋面吊与6吨屋面吊配合对塔吊的倾斜部分进行拆除。

在构筑吊机基础时，考虑屋面最大设计荷载为2.0KN/㎡，因此需要对屋面进行加固；加固时应结合屋面吊的型号，并根据屋面结构平面，进行定位，在选定位置后，对屋面吊基座加设40a工字钢或方钢进行卸荷加固。若采取工字钢进行卸荷加固时，因工字钢顶部的屋面吊荷载较大，工字钢腹板截面较小，因此应在工字钢腹板加焊纵向加劲肋。25吨屋面吊的基础标高高于6吨屋面吊基础标高，6吨屋面吊基础标高高于3吨屋面吊基础标高。

拆除塔吊时，可按下列顺序进行拆除：

首先拆除塔吊上的配重块。拆除配重块时，用25吨屋面吊将塔吊前大臂的平衡点稳定住，防止配重块拆除后前大臂向下倾倒；利用6吨屋面吊将配重块拆除；配重块拆除后继续将起重臂拉杆拆除，并将起重臂拉杆与起重臂捆扎在一起。然后用两个固定在屋顶的5吨手动葫芦反拉翘起的起重臂，直到连接起重臂的销轴可以轻松取出为止。在起重臂上固定两根200米长的麻绳，在麻绳的引导下通过25吨屋面吊将起重臂缓缓放置地面。

起重臂拆除后，用6吨屋面吊稳住平衡臂末端，用4根8米钢丝绳一端挂在平衡臂的吊点位置，另一端与固定在25吨屋面吊上的两个5吨手拉葫芦连接，通过两个5吨的手拉葫芦将平衡臂调平， 25吨屋面吊缓缓起钩解除平衡臂拉杆销轴约束，然后通过25吨屋面吊将平衡臂缓缓放置地面。

平衡臂拆除完毕后，即可拆除其余的倾斜塔身。拆除其余塔身时，可以分两步进行拆除。第一步是整体拆除塔顶、回转支承、驾驶室、套架总成和套架总成下方的三节标准节；第二步是拆剩余的倾斜塔身。第一步的拆除方法是用28mm直径的钢丝绳栓系在塔顶与平衡臂和起重臂连接位置的四个主弦杆上，钢丝绳另一端与25吨屋面吊连接，缓缓起钩解除待拆除标准节与未拆除标准节之间销轴的约束，取出标准节螺栓。在取最后两颗标准节螺栓时，先用直径10mm钢丝绳缠绕在待拆除标准节与未拆除标准节上，防止取出最后标准节螺栓时两标准节之间突然翘起发生危险，待标准节螺栓完全取出后，缓缓放松缠绕的钢丝绳，使待拆除标准节与未拆除标准节完全分离，并解除之前进行的软加固和硬加固。然后通过25吨屋面吊将拆除下来的塔顶、回转支承、驾驶室、套架总成和套架总成下方的三节标准节缓缓放置地面。第二步拆除剩余的12节倾斜塔身。每节标准节的重量为903千克，12节倾斜塔身的总重量为11.2吨；25吨屋面吊安全起吊重量为25吨，完全可一次将剩余的12节倾斜塔身拆除。第二步拆除方法与第一步拆除方法基本相同。首先用28mm直径的钢丝绳栓系在与已拆除标准杆连接位置的四个主弦杆上，钢丝绳另一端与25吨屋面吊连接，缓缓起钩解除待拆除标准节与未拆除标准节之间销轴的约束，取出标准节螺栓。将标准节螺栓全部取出后，先用直径10mm钢丝绳缠绕在待拆除标准节与不拆除标准节上，然后将加固倾斜塔身时焊接的裂缝处用气焊切割开，再缓缓放松缠绕的钢丝绳，使待拆除标准节与有拆除标准节完全分离，然后通过25吨屋面吊将拆除下来的剩余的12节倾斜塔身缓缓放置地面。

至此，因台风影响造成塔吊倾倒的部分已经完全拆除，拆除下来的部件在地面进行检修恢复后，再通过25吨屋面吊与6吨屋面吊配合重新安装至未拆除的最高一节标准节上，恢复塔吊功能。，恢复塔吊功能后的塔吊通过自行顶升功能升至原来高度。塔吊与6吨屋面吊配合拆除25吨屋面吊，塔吊再与3吨屋面吊配合拆除6吨屋面吊，最后利用塔吊拆除3吨屋面吊，直至拆除全部屋面吊基础及辅助设备，完全恢复台风之前的生产状态。

本发明恢复方法效率高，恢复过程安全可靠，恢复成本低。可供建筑企业灾后恢复借鉴。