????3．關(guān)鍵設(shè)備的選用和改裝
????核心筒施工鋼平臺(tái)體系和外爬自升式M900D重型塔式起重機(jī)，是電視塔主體結(jié)構(gòu)施工的兩項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)備。前者沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，需要自行設(shè)計(jì)配備；后者是國(guó)外引進(jìn)的大型設(shè)備，但不能直接使用，需要進(jìn)行改裝。
????這兩項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)備的使用，事前由項(xiàng)目部專(zhuān)家班子先進(jìn)行科學(xué)而嚴(yán)格的計(jì)算，再進(jìn)行實(shí)地試驗(yàn)測(cè)試，在確認(rèn)各種情況下都安全，才進(jìn)行實(shí)際試施工；制定操作規(guī)程后，在正式施工中還要注意積累經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)格加強(qiáng)監(jiān)控，確保全程高效、安全。其它一些新設(shè)備的使用也須經(jīng)過(guò)類(lèi)似階段，也要按嚴(yán)格的科學(xué)態(tài)度辦理。
????3.1 核心筒施工鋼平臺(tái)體系
????核心筒施工是主體工程的重點(diǎn)之一，平面呈橢圓形，總高達(dá)448.8m，標(biāo)準(zhǔn)層層高為5.2m，共88個(gè)樓層。核心筒筒壁為鋼骨混凝土豎向結(jié)構(gòu)，內(nèi)墻和樓層梁、板為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。核心筒基本上是豎直到頂，分階段截面略有變小，筒壁厚度為1000～400mm，內(nèi)墻厚度為500～200mm，采用C80～C45高強(qiáng)混凝土，自下至上逐漸變化；樓層水平梁板采用C30混凝土。
????核心筒施工借鑒了上海金茂大廈和環(huán)球金融中心的成功經(jīng)驗(yàn)，38m以下采用傳統(tǒng)落地式鋼管排架支承模板體系現(xiàn)澆混凝土；38m以上采用整體提升鋼平臺(tái)體系進(jìn)行施工。所以核心筒施工的關(guān)鍵設(shè)備是整體提升鋼平臺(tái)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由上海建工集團(tuán)自行開(kāi)發(fā)研制并申報(bào)了專(zhuān)利。
????3.2 外掛自升式M900D重型塔式起重機(jī)
????根據(jù)吊裝構(gòu)件重量和作業(yè)半徑，項(xiàng)目部斥資五千多萬(wàn)元，從澳大利亞引進(jìn)兩臺(tái)M900D(1200t·m)內(nèi)爬式重型塔式起重機(jī)，塔吊選用60m高的塔身，懸臂長(zhǎng)度39.2m，作為鋼管外框筒結(jié)構(gòu)安裝的主力機(jī)械。
????M900D重型塔式起重機(jī)是內(nèi)爬變幅式，由于核心筒內(nèi)的面積太小，只能改作附壁懸掛外爬升的方式，為此塔吊要作改裝，核心筒結(jié)構(gòu)上要作相應(yīng)的加強(qiáng)處理。
????為了避讓核心筒提模鋼平臺(tái)，和適應(yīng)簡(jiǎn)體壁厚變化，塔吊中心距離核心筒外側(cè)3.4～3.9m安裝。為了減小水平支承反力，塔吊上下支承爬升架的間距設(shè)定為4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樓層高度(20.8m)。
????(1)外掛支承爬升架的設(shè)計(jì)
????塔吊工作時(shí)外掛支承爬升架共上下兩個(gè)，上支承爬升架承受由塔吊起重力矩和風(fēng)荷載等引起的水平力，下支承爬升架除了承受水平力外，還承受塔吊自重和吊重產(chǎn)生的垂直力。為了減少桿端次彎矩，各構(gòu)件間均采用鉸接構(gòu)造。
????(2)混凝土核心筒的整體驗(yàn)算和局部構(gòu)造處理
????據(jù)施工方案，混凝土核心筒與外環(huán)鋼結(jié)構(gòu)的高差應(yīng)控制在36.4～57.2m(7～11層)。經(jīng)理論計(jì)算和模擬測(cè)定，兩臺(tái)塔吊在工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)施工荷載的最不利組合下，核心筒的整體變形和局部應(yīng)力均在允許范圍內(nèi)。
????經(jīng)計(jì)算分析，支承塔吊的爬升架，作用于混凝土核心筒反力數(shù)值較大，既有拉壓，又有剪切，受力復(fù)雜。對(duì)于壁厚≥700mm的區(qū)段，核心筒內(nèi)需局部增加抗剪鋼筋；對(duì)于壁厚<700mm的區(qū)段，核心筒緊鄰洞口內(nèi)需增加臨時(shí)鋼梁與剪力墻相連。
????據(jù)了解，這種將內(nèi)爬式1200t·m大型塔吊，改裝為外爬升方式，目前在世界上還是第一次。本工程施工中，塔吊的爬升和運(yùn)行狀態(tài)一直保持良好。后開(kāi)工的廣州珠江新城西塔，主體結(jié)構(gòu)和高度都與新電視塔相似，采用3臺(tái)相同的塔吊，也改裝成外爬升方式，取得很好的效益。
????4．關(guān)鍵工序的施工安全復(fù)核與監(jiān)控
????主體結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵工序需要進(jìn)行嚴(yán)格復(fù)核的有：高空吊裝安全，主體結(jié)構(gòu)在施工階段的驗(yàn)算和外鋼框筒施工操作平臺(tái)的安全復(fù)核等。首先要進(jìn)行分析計(jì)算，在地面模擬高空工作、裝拆各種工況進(jìn)行實(shí)測(cè)；經(jīng)過(guò)這樣的雙重復(fù)核，再交專(zhuān)家審核，制定相應(yīng)的安全操作規(guī)程，然后才正式交付施工使用。
????4.1 高空吊裝安全的復(fù)核
????內(nèi)外筒結(jié)構(gòu)主要吊裝構(gòu)件為外框筒鋼管混凝土柱、內(nèi)筒鋼骨柱、樓層鋼梁等。顯然，吊裝的工作量很大，隨著主體結(jié)構(gòu)不斷攀升至454m的高空，安全問(wèn)題十分突出，需要慎之又慎的對(duì)待。本工程采用自下而上的安裝順序：基坑埋件施工；柱腳及鋼骨安裝；立柱及樓層梁施工；桅桿施工等。
????項(xiàng)目部根椐施工組織設(shè)計(jì)，分段按不同構(gòu)件，逐個(gè)分析構(gòu)件類(lèi)型、重心位置、吊裝方式、鋼絲繩、吊具、索具配備、可能遇到的問(wèn)題等，認(rèn)真進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)過(guò)模擬試吊，專(zhuān)家審核，確認(rèn)安全后才正式列入實(shí)施方案，按實(shí)施方案組織施工，同時(shí)注意進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
????4.2 結(jié)構(gòu)構(gòu)件在施工階段的穩(wěn)定驗(yàn)算
????按照設(shè)計(jì)，外框筒與核心筒之間分幾個(gè)區(qū)段總共只有37個(gè)樓層有連接，其余樓層內(nèi)外結(jié)構(gòu)沒(méi)有連接，特別是細(xì)腰段(168.0～334.4m)鋼外框筒約166m高度范圍內(nèi)樓層缺失。因此，這些區(qū)段安裝過(guò)程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定必須高度重視。另外，鋼骨柱和鋼管柱單節(jié)長(zhǎng)度均超過(guò)10m，鋼管柱還傾斜5°～8°，安裝過(guò)程中呈懸臂狀態(tài)，加上高空中的風(fēng)力作用，構(gòu)件在安裝時(shí)的受力狀態(tài)很復(fù)雜，如何確保構(gòu)件在安裝時(shí)的穩(wěn)定事關(guān)重要。
????為確保萬(wàn)無(wú)一失，項(xiàng)目部針對(duì)性地對(duì)細(xì)腰段結(jié)構(gòu)在臨時(shí)支撐約束下的穩(wěn)定、核心筒鋼骨柱安裝時(shí)的穩(wěn)定、外框筒鋼管柱懸臂安裝時(shí)的穩(wěn)定和樓層鋼梁臨時(shí)連接的強(qiáng)度等分別進(jìn)行了嚴(yán)格的復(fù)核驗(yàn)算，經(jīng)分析計(jì)算和試驗(yàn)表明：細(xì)腰段結(jié)構(gòu)臨時(shí)支撐的內(nèi)力、變形和穩(wěn)定，均滿足安全要求；核心筒鋼骨柱安裝按最不利狀態(tài)下設(shè)計(jì)的連接措施，無(wú)論最大應(yīng)力、變形和穩(wěn)定都能滿足安全、可靠要求；外框筒鋼管柱最不利懸臂狀態(tài)時(shí)懸臂段最大變形、最大應(yīng)力均能滿足安全要求；樓層鋼梁臨時(shí)連接的強(qiáng)度可保證有足夠的安全系數(shù)。
????4.3 外框筒高空操作平臺(tái)
????(1)操作平臺(tái)的作用
????廣州新電視塔的設(shè)計(jì)，自+32.800m標(biāo)高開(kāi)始直到+84.800m這區(qū)段，核心筒外無(wú)樓層與外框筒相連，并且在更高的功能層之間也有類(lèi)似情況。在這些區(qū)段沒(méi)有可以利用的操作空間。對(duì)于這些位置，采取安裝一批特別的高空操作平臺(tái)來(lái)解決施工人員操作的空間，同時(shí)還作為高空操作的安全隔離平臺(tái)。
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????圖2 高空操作平臺(tái)示意
