【摘要】广州新电视塔主体是一项超高空钢混组合结构工程,454m高钢骨砼核心筒和钢结构外框筒已顺利封顶。该工程结构超高,造型独特、质量要求高、施工难度大,工期紧逼,施工安全风险十分突出。如何科学地解决超高空钢结构安装的安全,是这个项目的一大难点。本文对其成功实践进行了专项调研。
【关键词】广州电视塔 超高空 钢结构 安全防护
1.主体结构、施工概况
1.1 主体结构
广州新电视塔座落在珠江南岸,位于广州新城市的中轴线上,与北岸珠江新城正在建设的东塔、西塔构成三角形,共同组成广州新城市中轴线的核心。是广州迎2010年亚运会重点工程之一,也是目前国内高、大、精、尖的项目之一。
新电视塔的塔体454m高,由钢结构外框筒、椭圆形钢骨混凝土核心筒、连接两者的钢混结构楼面构成,结构顶部还伸出156m高的桅杆天线。
核心筒的截面为17mx14m椭圆形,筒壁厚度从1.00m减至0.40m,混凝±C80~C45。外框筒由24根钢管混凝土立柱、46组钢管环梁和钢管斜撑组成的,上下大中间小、旋转状格构式结构。钢管柱的直径由下部的φ2m渐变至顶部的φ1.2m,壁厚由50mm变至30mm,柱内填充混凝土;钢管环梁φ0.8m,壁厚30~25mm;钢管斜撑φ0.85~φ0.70m,壁厚40~30mm。内外筒之间分几个区段共37个封闭楼层,采用压型钢板与钢筋混凝土的组合楼板。
结构按百年一遇的大风和8度地震烈度设防;设计使用寿命100年以上。
图1 施工中的新电视塔雄姿
1.2施工
由上海建工和广州建筑集团组成的工程项目部,充分发挥双方的优势,特别是上海建工集团在超高层施工中的许多成熟的经验,调集精兵强将,应用先进的技术装备,周密的安全防护,严格科学的组织管理,使整个项目做到文明、安全施工,进展顺利,核心内筒和钢外框筒已分别于2008年8月和11月提前封顶,工程质量优良。
2. 影响结构施工安全的主要因素
2.1 结构特殊
本工程主体钢结构既高且悬、扭转偏心,无法搭设脚手架,给登高作业带来很大困难。
2.2 技术高难
下段结构施工使用重型履带起重机,要在几层混凝土楼面上开行;中上段结构施工使用的重型塔吊,需外挂在核心筒外侧,不断向上爬升;内外筒的连接需使用大量径向临时支撑来辅助结构稳定;外框简钢构件安装需使用可装拆的悬挂作业平台和施工人员爬升通道;主体结构上端的钢桅杆超高空组装和提升等等。都是一些超高空、高难度的施工操作。
2.3 交叉作业多
主体结构的混凝土核心简与钢外框筒采用搭接施工,同时塔体的地下室和附属两个区的混凝土结构还要同时施工;主体结构上到一定高度后,其它工种将陆续进场交叉作业,需特别注意高空施工的安全防护。
2.4 气候暖湿
广州地区常年气温高,湿度大,季风频,雷电多,雨季长,给超高空施工带来许多不利影响。
2.5 工期紧迫
整个项目2006年5月开工,要求2009年12月交付使用。主体结构施工在2007年2008两年内进行,工期十分紧张,经常昼夜连续施工。