超高层建筑群塔的协同作业

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摘要：塔吊在工程项目实施过程中具备至关重要的作用，其中不可避免的涉及到群塔协同作业问题。本文通过工程实例，简要描述群塔作业的特点，重点剖析群塔作业过程中的防碰撞措施，为以后工程项目的顺利推进提供参考。

关键词：群塔；超高层建筑；协同作业；

中图分类号：TU97 文献标识码：A

1．工程概况

安徽某工程东区建筑总面积227812m2,地上建筑总面积178339 m2,地下建筑总面积49473 m2，具体为一栋46层主楼（含2层地下室、6~12层裙楼）、一栋2层中心广场地下停车库、一栋1层地下动力中心。地下室东西长260m，南北长170m，主楼结构总高226.7m。

本工程东区共配有六台塔吊，前期地下室结构的施工是六台塔吊同时作业，地上主体结构按塔吊台数可分为两个阶段：第一阶段：从地下室到地上10层结构；六台塔吊同时作业，第二阶段：地上10层到屋面层，T10、T11、T12塔吊配合使用；T7、T8、T9在相应裙楼区域结构完成后即可退出使用。在实际使用和塔吊顶升时，除了考虑单塔作业时的各种事项外，还应积极与临近塔吊联系、协调，着重注意群塔作业的互相协调，配合，合理安排好塔吊的作业，确保安全生产。

2．群塔概况

本工程东区共配置的六台塔吊参数如下表：

序号 编号 塔吊型号 塔吊臂长 塔吊臂端最大吊重

1 T7 TC6517A 65米 1.7吨

2 T8 TC6517A 65米 1.7吨

3 T9 TC6517A 65米 1.7吨

4 T10 ST60/15 60米 1.5吨

5 T11 C7050 70米 5.0吨

6 T12 H3/36B 60米 3.6吨

T7塔吊与T8塔吊之间塔臂约有27m的重叠区域；T7塔吊与T9塔吊之间塔臂约有55m的重叠区域；T8塔吊与T9塔吊之间塔臂约有8m的重叠区域；T9塔吊与T12塔吊之间塔臂约有30m的重叠区域；T8塔吊与T10塔吊之间塔臂约有14m的重叠区域；T10塔吊与T11塔吊之间塔臂约有54m的重叠区域；T11塔吊与T12塔吊之间塔臂约有62m的重叠区域；T10塔吊与T12塔吊之间塔臂约有7m的重叠区域；T8塔吊与T12塔吊之间塔臂约有4m的重叠区域。所有塔吊均能360度旋转，塔吊平面布置图见下图。

塔吊平面布置图

3．群塔协同作业特点

（1）塔机数量多。在有限的区域内，合理组织六台塔吊协调共同作业是空间运输作业的重要方面。

（2）为确保施工质量和工期，施工中将采用大面积整体作业，将现场划分4个施工区：地下动力中心、裙楼、主楼、中心广场地下车库（详见塔吊平面布置图），如何做到各施工区之间的资源平衡及协调各作业队、各机组之间的配合，这对塔机管理提出了更高的要求。

（3）制约条件多。单体数量多，整体面积大；要同时满足多个分区单位的不同施工需要；塔吊数量较多，相邻塔机的塔臂高度必须有高度差，且回转不得碰撞相邻塔机；各塔机的自由高度和锚固后顶升高度不同，要求各塔机在有限的范围内不得违章工作。

4．群塔协同作业中应遵循的原则

（1）低塔让高塔原则

一般情况下，主要位置的塔吊、施工繁忙的塔吊应安装的较高，次要位置的塔吊安装的较低，施工中，低位塔吊应关注相关的高位塔吊运行情况，在取得沟通核对信息后再进行相关作业。

（2）后塔让先塔原则

塔吊同时在交叉作业区运行时，后进入交叉区域的塔吊应避让先进入该区域的塔吊，等此塔吊离开该区域后进入的塔吊再进行相关作业。

（3）动塔让静塔原则

塔吊在交叉作业区施工时，有行进中的塔吊应避让正停在某位置施工作业的塔吊。

（4）荷重先行原则

两塔吊同时施工作业在交叉区域时，无吊载的塔吊应避让有吊载的塔吊，吊载较轻或所吊构件较小的塔吊应避让吊载较重或吊物尺寸较大的塔吊。

（5）客塔让主塔原则

在明确划分施工区域后，闯入非本塔吊施工区域的塔吊应主动避让该区域塔吊，如果要进入交叉区域作业时，应与主塔取得信息沟通后进入作业。

5．群塔作业防碰撞措施

（1）安装措施

在安装塔吊时，按规定调整了各塔吊之间的高度差，T7比T 8塔吊高14m、T9比T 8塔吊高4m、T10比T8塔吊高6m、T12比T9塔吊高12m、T11塔吊与T10塔吊高5m，这样有效避免了各塔吊大幅度旋转作业时塔臂发生碰撞。

（2）技术措施

1）根据现场实际情况，保证运行中各塔机之间的安全距离、吊装高度满足施工高度的要求，制定切实可行的顶升时序表。

2）主体结构施工阶段，如果现场安装施工电梯，其安装高度均不能超过与之相邻（或可能相碰撞）的塔吊（吊钩）高度。这不仅影响塔吊的工作效率，关键是潜在的安全隐患太大，因为两者之间存在盲区。

3）做好对塔吊司机及塔吊指挥工的技术交底工作，在塔吊交叉区域内的吊装要严格分开，做好协调工作。

（3）具体防碰撞措施

1）水平方向低位塔吊的起重臂与高位塔吊塔身之间碰撞

此部位的防碰撞，塔吊在现场的定位是关键，通过严格控制塔吊之间的位置关系，可预防低位塔吊的起重臂端部碰撞高位塔吊塔身，塔吊定位必须保证任意两塔吊间距离均大于较低的塔吊臂长2m以上，方能确保不发生此部位防碰撞。

2）塔吊在垂直方向的碰撞

①低位塔吊的起重臂与高位塔吊起重钢丝绳之间碰撞

因施工需要，塔吊会出现交叉作业区，当相交的两台塔吊在同一区域施工时，有可能发生低位塔吊的起重臂与高位塔吊的起重钢丝绳的碰撞事故。为杜绝此类事故发生，必须对每一台塔吊的工作区进行合理划分，尽量避免或减少出现塔吊交叉工作区。如发现较矮的塔机起重臂进入相互覆盖范围区时，较高的塔机回转时小车要停在相互覆盖范围区外，当较高的塔机起重臂对准装卸点时，司机要观察较低的塔机起重臂确认不会发生碰撞后，才能将小车进入覆盖范围区进行装卸，装卸完成必须将小车开离相互覆盖范围区，才能回转起重臂。当司机及指挥观察现场发现相互覆盖范围区内起重臂可能发生碰撞时，必须先示警，司机必须要控制起重臂离开相互覆盖区范围，这样才能最大限度避免发生碰撞事故。同时，必须配备有操作证的、经验丰富的信号工，塔吊租赁公司要配备操作熟练、有责任心的塔司为现场服务，作业时，时刻关注本塔吊及相关的塔吊，确保低塔的起重臂不碰撞高塔的起升钢丝绳；另外，塔吊在每次使用后或在非工作状态下，必须将塔吊的吊钩升至顶端，同时将起重小车行走到起重臂根部。当现场风速达到6级风，相当风速达到10.8～13.8m/s时，塔吊必须停止作业。

②高位塔吊的起重臂下端与低位塔吊的起重臂上端碰撞

相邻塔吊的作业面交叉处，低位塔吊的起重臂与高位塔吊的起重臂有可能发生碰撞。此时需综合考虑各种塔吊的尺寸及各塔吊基础的高度，排定各塔吊安装高度，保证高位塔吊的大臂下限与低位塔吊的大臂上限之间的垂直距离不小于6m 。由此，符合塔式起重机安全规程（GB5144-2006）中的10.5之规定：“两台起重机之间的最小架设距离应保证处于高位起重机的最低位置的部件（吊钩升至最高点或最高位置的平衡重）与低位置起重机中处于最高位置的部件之间的垂直距离不得小于2m”。

③起重臂及下垂钢丝绳同待建结构及脚手架等的碰撞

塔吊应有足够的施工高度，充分考虑到吊钩高度、吊索长度、吊物高度及安全高度余量，确保吊装钢筋、模板、脚手架等物料进行水平运输期间，物料不同结构及脚手架等较高实体发生碰撞。

6.结束语

伴随着城镇化进程的不断推进，城市建设浪潮越演越烈，工程项目体量的不断增大，群塔协同作业的要求越来越高，不论从监管政策还是施工单位的意识形态上都应该足够重视群塔作业过程中的防碰撞措施，以确保工程项目的顺利开展。

参考文献：

[1]《塔式起重机安全规程》（GB5144-2006）；

[2] 《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2012）；

[3] 钟时海；浅论房屋建筑的群塔作业；四川建筑；2013年01期；