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1、垂直运输简易吊车施工工法工法编号：ZJ1GF-347-2010 编制单位：中建一局集团第二建筑有限公司中国建筑一局（集团）有限公司 主要执笔人：张国东 李铁民 姚雪峰1 前言 管道运输是每个工程都会遇到的问题，而根据工程所处环境、结构形式和工程进度差异，运输问题又是困扰施工的难点之一。施工后期可利用运输的设备又有所限制，导致机电专业施工在运输环节面临诸多的困难和阻力，直接影响工程整体的施工进度。温州世贸中心大厦工程第二标段，1-5层属于商场裙房部分，建筑高度20.5m，层高5m，每层建筑面积约3600 m2，管道运输量大。施工时现场无吊装平台，外立面幕墙已封闭，无法利用塔吊集中吊运。采用外用电
2、梯运输，不仅受外用电梯使用时间限制，运输周转时间较长，且为满足外用电梯运输要求，管道均需切割成3m/根，较为浪费，且增加管件工程量，增加成本降低功效。围绕垂直运输难题，项目部开展技术攻关，决定采用内部中庭部位设置简易吊车实现垂直运输，该方法不受天气条件和运输时间限制，安全、经济、高效。管道可以整根运输，减少了管件，节约成本，提高工效，在总结施工经验的基础上形成本工法。2 工法特点2.0.1垂直运输简易吊车设置简单、快捷，操作简便，实施过程可根据场地情况因地制宜，工效高、安全、经济。2.0.2本工法用于低层或多层建筑进行设备、管道的垂直运输，与采用外用电梯运输相比，运输连续、快捷，不受管道长度和
3、设备尺寸限制，对于加快施工进度、节约成本较为有利。3 适用范围 本工法适用于低层、多层层高比较高的建筑设备及管道吊装，地下室管道、小型设备垂直运输；特别是场地狭小、外墙封闭，无卸料平台，塔吊和吊车等垂直运输工具无法利用的施工场所，但需有架设桅杆、卷扬机的区域。本工法以吊运3t以下吊物、吊运速度以慢速为宜。4 工艺原理 利用卷扬机、导向滑轮、定滑轮组合机械运输原理，通过卷扬机牵引、定滑轮和导向滑轮的组和设置进行材料（设备）的垂直运输，并可根据运输环境加以改进。4.0.1 卷扬机、定滑轮和导向滑轮设置示意（见图4.0.1-1) 图4.0.1-1吊装示意图5 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流
4、程吊具安装验收吊点选择吊具验收择吊具安装正式吊运试 吊管道（设备）楼层内运输5.2 操作要点5.2.1 技术准备 1 卷扬机的选择卷扬机的选择：首先确定卷扬机的提升速度，应选择提升速度较慢的机型，以9-12m/min为宜；其次，应确定卷扬机的起重量，此项指标的确定应以所运输的最大型号管道（设备）重量为计算依据，根据现场实际需要而定。1）吊装管道(设备)重力计算吊装管道重量计算根据公式： = * 式中：重力，kg；比重，kg/m；长度；吊装设备根据样本或由生产厂商提供。2）重力加速度计算卷扬机由静止到匀速提升需时间（此值为实际操作的现场实测值，不同型号卷扬机此数值应不相同），根据公式：a=（-）
5、/求得。式中：a重力加速度，m/s2；末速度，m/s；初速度，m/s；时间差，s；3）固定点处受力计算启动时固定点处的受力，根据公式：F=ma求得。 式中：F-拉力，N；m吊运质量，kg；a重力加速度，m/s2；4）起升载荷计算计算公式：Q= （mg+F）* 式中：Q-起升载荷，N；m-吊运质量，kg；g-9.8m/s2；F-固定点受力，N；-安全系数，一般取1.5；5）钢丝绳计算根据公式：S0=10d2 式中：S0许用拉力，kg，S0m；d钢丝绳直径，mm。6）卷扬机选型及配件确定根据钢丝绳的长度和需用的起升载荷，选择卷扬机，并根据现场实际情况选择确定相应的定滑轮、导向滑轮、卡扣、卡环、钢丝
6、绳、牵引绳的规格及数量。 7）为避免钢丝绳在吊装过程中滑动，特设置一根支撑钢管，钢管两端设吊管钢丝绳。 8）复核重点进行复核卷扬机参数、钢丝绳、滑轮、卡环与最大调运物重量的匹配，避免卷扬机、钢丝绳、卡环的超载运行。5.2.2 吊点选择根据现场实际情况选择吊点，吊点宜选择固定在临边的结构柱上，且卷扬机与桅杆的布置间距方便操作、施工和管道（设备）的倒运。桅杆的设置角度应方便管道（设备）的倒运，以50-60为宜，且必须保证起吊后吊物距离结构临边大于500mm，以防刮蹭。5.2.3 吊具验收 图5.2.2-1桅杆和吊点选择固定 1卷扬机验收 1）卷扬机运至吊装现场组织相关人员对设备进行开箱验收并拆除设
7、备包装检查设备，同时对设备的重要部位进行保护。2）确认卷扬机是否有合格证，检验记录，磁力启动器是否正常，限位器有无故障，经检验确保合格后方可使用，操作人员必须有特种作业证，并有专职信号工指挥，确保吊装的安全性，平稳性和连续性。2 钢丝绳验收 认真核查钢丝绳的的规格是否与计算规格相符，钢丝绳有无明显硬折痕，钢丝绳绳股有无断股和锈蚀现象。3滑轮验收核查定滑轮和导向滑轮的吨数是否与计算规格相符，检查滑轮外观有无裂纹，外观有无缺陷，滑轮转动是否灵活，有无卡涩现象。4卡环、卡扣验收确定卡环规格与计算卷扬机规格相符，卡扣的规格与钢丝绳规格相符，螺母无松脱现象。5.2.4 吊具安装 按照绘制的平面图和吊装示
8、意图安装和固定卷扬机、桅杆、钢丝绳等，并对柱脚采取一定的防护措施。 1 卷扬机安装固定 将卷扬机底座与楼板固定，卷扬机后部设置牵引绳环绕在结构柱上，防止起吊和吊运过程中卷扬机振动发生水 5.2.4-1卷扬机防护罩设置平位移图变换钢丝绳角度。卷扬机与桅杆距离为15-20m。为保证卷扬机运行的安全性，可在卷扬机安装防护罩和防护护栏。 图5.2.4-2卷扬机固定 图5.2.4-3柱角防护2 桅杆转动底座安装桅杆转动底座轴套与槽钢焊接，槽钢焊接或是螺栓连接固定在结构柱底部。轴套采用厚壁钢管，每个轴套长10cm，钢管内径应与轴外景匹配，间隙为3-5mm，下部轴套底部采用16mm厚钢板封堵，保证转轴在轴套
9、内转动灵活。转轴采用45#钢，尺寸可根据桅杆尺寸选定，桅杆焊接位置距离下部轴套顶部5mm，定尺加工。 图5.2.4-4桅杆转轴连接示意图3 钢丝绳卡环安装钢丝绳绳头卡环间距为12-15cm，卡环数量3个，且方向交替交错。 5.2.5 吊具安装验收 吊具安装完毕后进行整体验收，检查卷扬机启停是否灵敏，钢丝绳绑扎是否牢固，卡环、卡扣有无松脱现象，桅杆的固定是否牢固，桅杆倾斜角度是否方便操作与吊运。5.2.6 吊运 1 试吊截取一根大于最大吊装管道重量一倍的管道悬吊30min，达到稳定平衡后，检查各固定点是否牢固，有无松动现象，确认各锚固点牢固的情况下，再进行正式吊运；2 正式吊运1）项目工长根据图
10、纸和现场情况计算出各层管道的实际用量，运至吊点下部；2）在管道即将吊离地面时，检查卷扬机、卡扣、卡环、固定点是否正常；3）吊运时，吊物上应设置溜绳，减少吊物的转动或摆动。4）将管道依次吊运至各层指定位置，拉动牵引绳，将管道缓慢吊落至楼层地面。5）起吊时，先将牵引绳双向固定，以防止在吊运过程中桅杆发生转动，待吊物到达指定楼层后再解开牵引绳水平牵引。6）为防止起吊和吊运过程中，卷扬机振动发生水平位移变换钢丝绳角度，应将卷扬机固定在楼板上并采取防震措施。7)桅杆的设置角度应方便管道（设备）的倒运，且必须保证起吊后吊物距离结构大于500mm，以防刮蹭。6 材料与设备6.0.1施工机具、材料要求每次垂直
11、运输前，均要检查卷扬机、卡扣、卡环、固定点是否正常，运输材料运输至吊点下部，卷扬机先空载运行，确定安全无误后再进行正式吊运。6.0.2主要材料设备序号名称规格型号单位数量1卷扬机根据计算所得台11定滑轮与卷扬机规格相符个12导向滑轮与卷扬机规格相符个13卡环与卷扬机规格相符个84卡扣与钢丝绳配套个125对讲机部26钢丝绳根据计算所得条87牵引绳条27 质量控制7.0.1桅杆与转动底座、吊点钢板的焊接要求焊缝饱满，满焊，无夹渣、气孔等。7.0.2桅杆、轴套焊接后应保证转轴转动灵活，无卡阻现象。7.0.3桅杆安装注意复核安装的角度及桅杆吊点钢丝绳与结构临边的间距，以防刮蹭。7.0.3钢丝绳卡扣安装
12、牢固，无松脱。8 安全措施8.0.1所有施工人员，吊装前熟悉掌握吊装方案及所有安全操作规程，不得违章指挥和违章作业。8.0.2施工人员进入现场必须配戴和正确使用个人防护用品。8.0.3吊装整个过程，由专人统一指挥，并设专人负责检查各吊点的可靠性，发现异常情况立即停止起吊。8.0.4施工现场严禁吸烟，严禁嬉戏追逐打闹，严禁疲劳操作或带病施工，严禁酒后施工。8.0.5现场所有临时电必须符合安全用电的有关规定，并加设安全防护装置，严禁私拉乱接，以防触电。8.0.6所有设备必须单机单闸控制。8.0.7施工人员必须持有相应工种的特种作业操作证。8.0.8非施工人员严禁进入吊装现场，吊装范围有专人进行看护
13、。8.0.9吊点的绑扎要正确，绳索绑扎要结实牢固且可靠，绑扎后要经工长、安全员、起重指挥检查确定安全后方可吊装。8.0.10吊装时要注意建筑物及其他障碍物防止损坏。8.0.11吊装中间停止或休息，再次作业前，必须派专人检查卷扬机和定滑轮的锚固点和钢丝绳的拉接点是否处于安全状态，确认无误后方可再次进行吊装作业。8.0.12水平运输和吊装时，注意力要高度集中，运行速度要缓慢、平稳。8.0.13施工人员对存有安全隐患的操作指令，有权拒绝执行，并及时向有关管理人员反映；8.0.14禁止夜间从事垂直吊装运输作业。8.0.15吊装结束后并做好临边围护，设置安全指示标识牌。8.0.16吊至楼层的管道集中码放
14、整齐，并采取防滚、防滑措施，且对方距离距中庭边大于2m。 9 环保措施9.0.1所有现场施工人员必须严格遵守现场有关环保的各项规定。9.0.2卷扬机进场时必须检验合格，在现场使用时避免出现漏油和异常噪声等不符合环保规定的现象发生。9.0.3杜绝夜间施工，避免噪声污染。9.0.4现场材料码放整齐，工完场清，保证现场的文明施工。9.0.5 吊具与结构柱固定时，结构柱四周应采取相应保护措施。 10 效益分析 采用简易吊车垂直运输与采用外用电梯运输比较，具有如下优越性：采用外用电梯运输利用简易吊车运输运力紧张、需按电梯排班进行，运输时间短不受时间限制，运输时间长受电梯轿厢空间制约，管道3米/根不受空间
15、限制，可按管道原长运输管道不能一次运输到位，需倒运多次可直接到达楼层利用预制板车运至指定地点人工倒运、装至轿厢、再次倒运，投入人力多一次到位，投入人力少管道被截断，增加管件投入整管运输，节省管件管件增多，增加漏水点隐患漏水点少，可节约试压投入费用管道连接点多，容易变形连接点少，一次成型，美观卡箍连接件增加，相应增加吊杆不需额外增加吊杆如果是焊接钢管，增加焊口等相应投入减少焊口等相应投入运输、施工速度慢、降低功效运输、施工速度快，增加功效运输种类及运输方式受限制运输种类及方式灵活便捷（可采用吊斗） 11 应用实例11.1温州世贸1-5层商场管道垂直运输中庭简易吊车11.1.1温州世贸中心大厦工程
16、第二标段1-5层属于商场裙房部分，建筑高度20.5m，每层层高比较高，首层层高5.5m，2-6层层高5m，建筑面积大，每层建筑面积3600 m2，管道运输量大。施工时现场无吊装平台，外立面幕墙已封闭，无法利用塔吊集中吊运。采用外用电梯运输，受外用电梯使用时间限制（多家施工单位分配使用外用电梯时间），运输周转时间较长，且为满足外用电梯运输要求，管道均需切割成3m/根，较为浪费，且增加管件工程量，增加成本降低功效。为此考虑现场1-5层内部中庭部位设置简易吊车。经过计算，选用一台2T慢速卷扬机，设置在5层中庭边，其铆固点为本楼层的柱子（见图11.1-1）。采用此种运输缓解了外用电梯运输的压力，保证了运输的连续性和及时性，节约了材料，提高工效。图11.1-1 卷扬机布置平面图11.1.2现场实例照片 图11.1-2桅杆底部设置 图11.1-3桅杆顶部转动节点
