肇庆新区景观塔塔冠钢结构施工关键技术

王永贵，顾冬冬

(中建八局（上海）新型建造工程有限公司，上海 200125)

1 钢结构工程概况

肇庆市新区湿地商务酒店景观塔位于肇庆新区，建筑功能为观光；建筑高度为168.9m，砼塔体直径为12.6m，建筑面积约为2.2 万m2；其结构类型属于高耸结构，为砼核心筒+外挂钢结构，长细比13.4，是目前国内较大长细比高耸建筑物。建设单位是肇庆奥体商业广场投资管理有限公司，设计单位是广东省建筑设计研究院，总包单位是中建八局南方公司，钢结构施工是中建八局（上海）新型建造工程有限公司华南分公司。

景观塔共32 层，塔顶设置观光层、顶部设置了直升机停机坪，塔冠钢结构共4 层；楼层编号T24F～27F，层高分别为5.4m3m5.4m6m，标高143～163.5m。景观塔效果图如图1。

图1 肇庆景观塔效果图

在砼核心筒内设置有钢柱与砼浇筑成一体，钢柱上设置16 根外伸钢牛腿，钢牛腿外接斜柱和径向梁，环向梁将这些径向梁连接成平面，形成外挂悬挑钢结构平面，上铺钢筋桁架楼承板，其上浇筑砼形成楼板面；共计4 层，最大悬挑外伸为12m，直径达到36.6m。

塔冠外挂钢结构主要由斜钢柱、直立柱、径向梁（沿直径方向）、环向梁（沿圆周方向）、支撑、钢拉杆等组成，钢结构工程量约为600t，压型钢板面积约2500m2。塔冠钢结构在T23F 层设置斜钢柱与砼筒壁上的钢牛腿连接，斜柱向外向上伸，与T24F 层的径向梁连接，该径向梁一端与斜柱连接，另一端与砼筒壁上的钢牛腿连接，形成三角形稳定结构，圆周均布共计16 根斜柱。径向梁将这些三角形结构连接成一圈，进而形成环形平面，平面上设置钢筋桁架压型板，上浇筑砼形成结构楼板，如图2。

图2 塔冠钢结构

施工时，塔楼核心筒内设置一台T7527 型塔式起重机用于垂直运输和钢结构安装。

2 钢结构施工方案比选

2.1 整体提升

最初的施工方案设想是在塔顶设置16 个液压提升机，整体提升外挂钢结构，但深入研讨后发现难度很大。首先，钢结构外悬挑12.6m，重心太偏外，提升难度很大；其二是层间高度最大6m，累计高度19.8m，如在地面拼装胎架太高，且地面仅有一半场地，另一半被裙楼阻碍；其三是靠近筒壁侧的结构竖向没有杆件，结构刚度差，需要等强加固，加固的杆件很难与结构杆件连接，等强加固和地面胎架的施工成本都很高。由于上述原因，最终放弃了整体提升的方法。

2.2 高空散装

利用爬架和脚手架供施工人员站位，从下到上、从里到外，逐件吊装，进行钢结构施工。

塔楼核心筒砼结构利用爬架施工，外筒壁采用铝模，内筒壁采用木模施工。

钢结构施工是利用爬架，在核心筒外壁上设置预埋件，待爬架提升到顶后，下部就露出T23F层预埋件，斜柱具备安装条件，即可先施工T24F层，然后在该层铺设压型钢板、浇筑砼，用塔机拆除爬架后，搭设脚手架以代之，供T25F～27F层钢结构施工。

3 钢结构施工关键技术

3.1 爬架悬挂爬梯吊笼施工技术

将T24F 层爬架下层翻板揭开后，下面就是149m 悬臂高空，如图3。施工人员将爬梯挂钩焊接在核心筒外壁上的预埋件上，再将爬梯挂在挂钩上，爬梯下端设置连体吊笼，施工人员通过爬梯进入吊笼内进行作业。

图3 爬架下施工工装图

由于爬架上不允许悬挂非爬架荷载，故将爬梯挂在核心筒外壁预设的预埋件上。爬梯和吊笼设置在构件安装位置两侧，方便后续的安装、校正、检测。

在爬架上设置防坠器和生命线，在预埋件上设置手拉葫芦，施工人员穿五点式双钩安全带，背挂防坠器引绳，安全带挂在爬梯上，形成双保险，杜绝坠落事故。

利用爬架悬挂爬梯吊笼施工技术，完成T23F层斜柱和T24F 层钢结构施工。

3.2 钢梁穿过脚手架施工技术

在T24F 层钢梁穿过爬架进行施工，爬架拆除后，原有位置被脚手架取代，后续的T25F～T27F 层钢梁等就必须穿过脚手架与核心筒外壁预埋件（牛腿）连接，如图4。

图4 钢构件穿脚手架安装示意图

将钢构件径向梁吊装到安装区域，拆除脚手架上密目网，将钢结构径向梁慢慢伸进脚手架内，施工人员站在脚手架上，进行钢结构杆件与核心筒外壁牛腿的连接、矫正、焊接、检测、补涂油漆等工作。

远离爬架和脚手架的外环梁等构件，则采用径向梁上预先设置的生命线和安全网，施工人员在径向梁上行走到环向梁安装位置，进行环向梁安装、矫正、焊接、检测等。T25F～T27F 层钢构件均是如此安装。

4 结语

肇庆景观塔塔冠钢结构目前已施工完毕。该景观塔结构类型属于高耸结构，其长细比在国内同类塔体建筑中比较大，施工难度大。塔冠钢结构利用爬架悬挂爬梯吊笼施工方法和构件穿过爬架、脚手架施工技术，是国内鲜有的钢结构施工技术，施工前进行了方案论证、安全措施论证，施工得以顺利完成。