中建二局第三建筑工程有限公司广东深圳518000
摘要：以深圳宝能中心超高层大型设备吊装为例，介绍了在项目施工过程中采用组合式吊笼吊装大型设备，用以代替搭设可拆卸式卸料平台运输设备的运输方法，成功解决了大型设备吊装的难题，极大的节省了成本投入，缩短了工期，提高了施工效率。
关键词：超高层；大型设备吊装；组合式吊笼
前言
近年来超高层建筑迅猛发展，楼层内设备较多，设备吊装采用组合式吊笼进行设备吊装，极大的节省了工期，减少材料及机械投入，且更好的解决了整体设备无法分解吊装等诸多问题，效益显著。项目空调设备为整装设备，现场无法拆解吊运，现场可以采用搭设可拆卸式卸料平台运输设备。但在工程实际施工中，此方法施工较为复杂，且施工周期长，对于冷水机组等较重且较大的设备，在保证卸料平台承载力和尺寸要求的情况下则需要增加更多的投入，该方法将明显增加成本投入，也不符合绿色施工要求。
针对以上情况，我司积极开展大型设备吊装施工技术研究，通过受力计算，利用动臂塔吊将吊笼及所装在的大型设备装置整体提升到所需要安装设备的楼层边缘，其中吊笼是经过深化设计和受力计算后由型钢焊接与地坦克组合使用，大型设备主要包括空气处理机组和制冷机组。设备起吊就位到特定楼层后，将吊笼一侧工字钢底座落到楼板边缘的承重梁上，将吊笼底座及楼板的挂钩临时固定，防止吊笼向外侧滑移，打开吊笼门，采用5T电动葫芦牵引，使放置于地坦克上的设备与吊笼分离后放置于楼层指定位置，施工过程中做好相应的安全防护措施，并做好后期成品保护工作，过程中塔吊与作业人员配合应保证随时畅通，成功解决了大型设备吊装的难题，技术方便快捷、安全可靠、绿色环保，极大的节省了成本投入，提高了施工效率。
1、方案选择
主要目的是为了解决整体设备无法分解吊装的问题，同时保证施工质量，节约工期。根据现场实际情况，项目从安全性、经济性、工期和社会效益等方面考虑，选择采用组合式吊笼代替搭设可拆卸式卸料平台运输设备，其主要优势有：
（1）该大型设备吊装技术立足于现有施工技术水平，一切围绕保证吊装施工过程安全的特性。
（2）吊装的设备水平运输进楼层采用电动葫芦拖拽的方式，保证了施工人员的安全。
（3）采用吊笼的方式，避免了设备的过度包装，降低了设备采购及成品保护的费用。
（4）采用地坦克进行楼层内的水平运输与设备就位，避免了设备的磨损。
（5）采用吊笼的方式进行垂直吊装，避免了设备垂直运输的拆卸解体，进行完整的吊装，为设备的选型和采购提供了可靠的保证和更多的选型。
（6）采用吊笼的方式加快了吊装的速度，保证了现场的工程进度
2、施工方法
（1）适用范围
图一：超高层大型设备吊装工艺流程
适用于施工电梯、预留吊装孔洞或井道、卸料平带等方案无法施工或者施工难度大、费用高等施工项目，或者业主方设备为整装设备，无法拆卸分解吊运。
（2）工艺原理
1）吊笼制作前务必确定好设备的尺寸规格、重量，进行受力计算后确定槽钢和工字钢的型号，在连接处双面满焊，吊笼底部用工字钢代替槽钢，增加吊笼的稳定性，避免设备重心不均匀导致的吊笼底部形变。
2）对现场进行实际测量和定位，确定在砌筑期间，设备在楼层内行走路线，从而预留墙体，保证设备正常进入设备房。
3）型钢与地坦克焊接的可移动底座既保证了叉车配合运设备进入吊笼的便利，又可以在吊笼吊至指定楼层后便于设备从吊笼中拉出，避免了施工人员进入吊笼内操作的危险。
（3）工艺流程
1）超高层大型设备吊装工艺流程
（4）操作要点
1）复核楼板承重并确定行走路线
图二：设备水平运输路线图示意图
①吊笼设计及制作
根据最大最重的设备尺寸，结合吊笼自重，并考虑安全系数1.2倍；对于设备吊装过程中考虑到成品保护以及设备立放于厚钢板上的方式，对移动吊笼针对性设计如下图，并经过PKPM设计软件进行受力分析，保证吊装的安全性和实用性，确保设备万无一失。移动吊笼设计如下：底部采用Q235工字钢I20a，质量27.9kg/m；轨道工字钢上方边缘焊接L40*4角钢，对地坦克进行限位，质量2.42kg/m，侧面横梁及上部梁均采用20#a槽钢，质量22.63kg/m。
（6）技术应用质量控制
1）质量控制标准及要点
①遵守《建筑卷扬机安全规则》GB/T1995-2002、《起重吊运指挥信号》GB5082-1985、《起重机用钢丝绳检验和报废实用规范》GB5975-2006、《建设工程施工安全技术操作规范》（2004）、《机械设备安装工程施工及验收规范》（GB50231-2009）、《建筑机械施工安全技术规范》（JGJ33-2012）等相关规范和标准的规定，严格进行质量控制。
②吊笼根据设计下料，需要保证焊接质量。
③所有甲供设备到场后都必须经过甲方、监理现场验收，四方会签以后方可有我司接收，开展吊装工作。
2）质量保证措施
①焊材要有齐全的材质证明，并经检查确认合格后方可入库。焊材应根据材质、种类、规格分类堆放在干燥室；焊条不得有锈蚀、破损、脏物；焊丝不得有锈蚀、油污；焊剂不得混有杂物。
②焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边、裂纹、电弧擦伤、接头不良、表面气孔、夹渣等缺陷。
③装配用钢卷尺必须经计量部门校核，标贴修正值后才能使用。
④对接焊缝达不到一级焊缝外观要求。不得存在未焊满，根部收缩，咬边和接头不良，表面气孔，夹渣，裂纹，电弧擦伤。
3、与传统方案对比分析
（1）经济效益
若采用可以拆卸式卸料平台进行吊装，则卸料平台的制作费为3800元，每一次拆装费用为1500元，如果采用此种方式进行设备吊装，则总费用约为6.5万元，而53层制冷机组重量较大则需要载重量更大的卸料平台，搭设费用约为2.3万元，则总施工费用为8.8万元，且施工工期长，严重影响项目塔吊的拆除及项目的整体竣工。
采用本技术施工，反复利用吊笼进行吊装，吊笼制作费用为2.4万元。
两种施工工艺相比，以吊笼作为载体进行的大型设备吊装工艺比以卸料平台作为载体的设备吊装工艺节省制作费用的同时减少了塔吊使用时间约70小时，整体吊装工期缩短约3个月。大型设备吊装工艺对比原始卸料平台吊运方式总工程造价节省约为13万元。
（2）社会效益
本工程开展科技创新，成功地完成了高难度的超高层大型设备的吊装施工，大大降低了人工成本、材料成本、工期投入，本技术的成功应用为今后同类超高层塔楼核心筒大型设备吊装施工提供了可供借鉴的宝贵经验，该技术从项目的实际出发，通过实验，因地制宜，安全可靠，技术先进，吊装设备所用的吊笼，本工程应用完成后，仍可以回收利用，与传统卸料平台倒运设备的方式相比，减少资金投入，缩短施工工期，更好的做到成品保护，其使用及回收方式环保、节能，具有显著的社会效益。
4、经验总结
通过采用本技术，大大降低了人工成本、材料成本、工期投入的同时，避免了施工对周围环境造成的噪声污染，本技术的成功应用为今后同类超高层塔楼大型设备吊装施工提供了可供借鉴的宝贵经验，其技术从项目的实际出发，通过实验，因地制宜，安全可靠，技术先进，具有明显的社会效益和经济效益，符合国家科技降本增效和绿色施工要求，值得推广应用。
参考文献：
[1]吕春来，马增涛，宋金福.大型设备吊装一体化管理模式的探索与研究.石油化工建设.2006（10）.
[2]戴杰.大型设备吊装方案编制与审查.石油化工建设.2005（10）.
[3]李士超，孙守钱，王剑.浅谈超高层建筑空调设备吊装.青岛理工大学学报.2016（12）.
[4]卢凯.超高层建筑大型机电设备吊装技术.安装.2014（04）.
[5]李霞.工程建设中大型机电设备的吊装浅谈.门窗.2012（11）.
作者简介：
1、孙自飞，1986年12月出生，大学本科，工程师，中建二局第三建筑工程有限公司宝能中心项目技术总工。
2、闫少杰，1993年06月出生，大学本科，助理工程师，中建二局第三建筑工程有限公司宝能中心项目技术员。
3、董殿川，1995年07月出生，大学本科，助理工程师，中建二局第三建筑工程有限公司宝能中心项目技术员。