随着建筑技术的不断进步，建筑施工安全、高效、环保的要求越来越高。工具式吊装系统具有标准化、模数化、安全可靠，拆装便捷，施工管理方便等特点，因此追求一种与构件吊装配套的施工机具将是建筑施工单位的必然选择。伴随着装配式结构施工对安全设计需求的不断提高，预制构件安装施工机具已经成为加快施工进度，保证施工质量和反映施工文明程度的标志之一。然而吊装施工安全与质量是构件安装施工中的重点与难点，由于不同类型或相同类型不同规格的构件起吊孔的间距不一致，导致塔式起重机的吊索接头无法实现标准化操作，构件在吊装过程中受力不均衡，容易遭到破坏，吊装偏差大，因此需要一种吊装机具去连接固定不同类型和规格的构件，保证吊装施工的安全与质量。工具式吊装系统是一种通用性强、成本低、安全可靠、拆装便捷、施工管理方便的装配式预制构件安装专用吊具。本文将对其结构特点和工程应用进行介绍。
1 结构特点
按照装配式预制构件的吊装施工特点，工具式吊装系统主要包括多功能吊运钢梁、通用接驳器及预埋件等部分。
1.1多功能吊运钢梁
多功能吊运钢梁主要包括主梁、吊耳板和加强板等部件（见图1）。主梁是由热轧槽钢组焊而成的格构式矩形截面梁。吊耳板从主梁内部垂直穿过，根据预制构件起吊孔间距，相对于主梁中心线对称设置，吊耳板与主梁上下翼板接合部位采用满焊连接。吊耳板上开有圆孔，用于塔式起重机吊索的连接固定。加强板位于主梁顶部和底部，相对于吊耳板对称设置。在预制构件进场后，将预制构件
上端通用接驳器与该吊装机具相对应吊耳板的下圆孔通过吊索连接固定，然后将塔式起重机吊索穿过该吊耳板的上圆孔进行固定。塔式起重机开始起吊，通过该吊装机具的中转，将预制构件吊放到位。
图1多功能吊装钢梁结构示意
多功能吊装钢梁的特点有：改变了传统吊装机具只能适用少量预制构件吊装的单一结构，多功能吊装钢梁与构件连接形成通用节点，实现多种构件吊装只使用一种吊具，具有结构简单、通用性强和节约施工成本的优点。使用这种新型工具式吊装系统能减少吊具的种类和数量，降低成本费用，有利于现场的文明施工。1.2通用接驳器及预埋件通用接驳器主要包括座体、安装孔、吊装螺栓组件等部件。座体采用Q235热轧角钢，吊装螺栓组件包括8.8级高强螺栓及弹簧垫圈，安装孔采用预留调节余量的长圆孔。通用接驳器与预制构件连接采用预埋内螺母形式。通用接驳器的特点有：结构新颖科学，能够只使用一套接驳器通过选用不同安装孔来满足不同预制构件吊装需求；通过选择不同预埋件构造形式用于不同结构类型预制构件吊装的特殊要求，从而实现多种类型预制构件的吊装及其预埋件节点的标准化设计和施工。使用这种通用接驳器及预埋件能减少吊装机具的数量，降低成本费用，具有良好的综合效益。
2工程应用 2.1工程概况
某住宅楼为住宅产业化推行的重要试点项目，建筑面积约11299m2，主体采用装配整体式剪力墙结构。±0.000外墙采用预制混凝土绝热夹芯板，内墙为现浇钢筋混凝土墙，局部填充加气混凝土空心砌块。标准层采用装配式预制构件包括预制外墙板、预制飘窗、预制楼梯、预制阳台板、预制装饰板及预制防火板等，顶板采用装配式预制楼板。2.2装配式预制外墙吊装
2.2.1吊装工艺
测量与放线→墻板进场检查→墙板编号→多功能吊装钢梁安装→多功能吊装钢梁与预埋吊环连接→起吊与调平→吊运→钢筋对位→落位→标高调整→墙底位置调整→墙立面垂直调整→就位与微调。
2.2.2吊装要点
1）外墙板验收合格后，采用塔式起重机吊离汽车，卸车时应认真检查吊具与外墙板上面的预埋吊环是否扣牢，确认无误后方可缓慢起吊。在作业层混凝土顶板及墙板上，弹设控制线。
2）装配式预制外墙吊装如图2所示。用卸扣将钢丝绳与外墙板上端的预埋吊环相连，并确认连日接紧固后，在板的下端放置两块1000mm×1000mm×100mm的海绵胶垫，以预防墙板起吊离地时边角被撞，并应注意起吊过程中，板面不得与堆放架发生碰撞。
3）用塔式起重机缓缓将外墙板吊起，待板的底边升至距地面50cm时略作停顿，再次检查吊挂是否牢固，板面有无污染破损，若有问题必须立即处理。确认无误后，继续提升使之慢慢靠近安装作业面。
4）在距作业层上方60cm左右时略作停顿，施工人员可以手扶墙板，控制墙板下落方向。
5）墙板再次缓慢下降，待到距预埋钢筋顶部2cm处，墙两侧挂线坠对准地面上的控制线，套筒与地面预埋钢筋对准后，将墙板缓缓下降，使之平稳就位。
图2装配式预制外墙吊装示意 2.3装配式预制飘窗吊装 2.3.1吊装工艺
测量与放线→飘窗进场检查→飘窗编号→通用接驳器安装→多功能吊装钢梁与通用接驳器连接→起吊与调平→吊运→钢筋对位→就位与调整。
2.3.2吊装要点
1）在外墙和室内地板上弹出飘窗底部标高及两侧竖向控制线。
2）将钢丝绳穿入飘窗上面的两个预埋吊环内，确认连接紧固后，缓慢起吊。 3）塔式起重机缓缓将飘窗吊起，待板的底边升至距地面50cm时略作停顿，再次检查吊挂是否牢固，板面有无污染破损，若有问题必须立即处理。确认无误后，继续提升使之慢慢靠近安装作业面。
4）待飘窗靠近作业面上方30cm左右时，作业人员用手扶住飘窗，按照位置线使飘窗慢慢就位。待位置准确后将飘窗垂直放在承重托座上。如标高有误差时可采用千斤顶支撑，调节可调托座至预定标高。
5）因飘窗与现浇外墙连接处四周设有锚固钢筋与外墙现浇连接，注意飘窗上钢筋与梁上钢筋互相错开。飘窗吊装完毕后，利用脚手管或工具式支撑系统将飘窗与地面进行固定。待完成上一层的飘窗施工，承重托座才可拆除。
2.4装配式预制楼梯吊装 2.4.1吊装工艺
测量与放线→楼梯进场检查→楼梯编号→通用接驳器安装→多功能吊装钢梁与通用接驳器连接→起吊与调平→吊运→钢筋对位→就位与调整→调节支撑。
2.4.2吊装要点
1）在墙面和楼面上弹出楼梯位置控制线和标高控制线。
2）起吊前检查吊索具，确保其保持正常工作性能。吊装螺栓出现裂纹、部分螺纹损坏时，应立即更换，宜保证施工3层更换一次吊装螺栓，确保吊装安全。检查多功能吊装钢梁与预制楼板背面的4个预埋吊环是否扣牢，确认无误后方可缓慢起吊。装配式预制楼梯吊装示意如图3所示。
图3装配式预制楼梯吊装示意
3）构件吊装前必须进行试吊，先吊起距地50cm后停止，检查钢丝绳、吊钩的受力情况，使楼梯保持水平，然后吊至作业层上空。吊装时，应使踏步平面呈水平状态，便于就位。将通用接驳器用吊装螺栓组件与楼梯板预埋的内螺纹连接，以便钢丝绳吊具及倒链连接吊装。板起吊前，检查吊环，用卡环销紧。
4）就位时楼梯板应由上垂直向下安装，在作业层上空30cm左右处略作停顿，施工人员手扶楼梯板调整方向，将楼梯板的边线与梯梁上的安放位置线对准，放下时要停稳慢放，严禁快速猛放，以避免冲击力过大造成板面振折裂缝。
5）基本就位后再用撬棍微调楼梯板，直到位置正确，搁置平实。安装楼梯板时，应特别注意标高正确，校正后再脱钩。
2.5装配式预制阳台板吊装 2.5.1吊装工艺
测量与放线→阳台板进场检查→阳台板编号→多功能吊装钢梁安装→多功能吊装钢梁与预埋吊环连接→起吊与调平→吊运→梁板钢筋对位→就位与调整→调节支撑。
2.5.2吊装要点
1）在墙面和楼面上弹出阳台板位置控制线和标高控制线。
2）将钢丝绳穿入阳台板上面的4个预埋吊环内，确认连接紧固后，缓慢起吊。
3）塔式起重机缓缓将预制阳台吊起，待板的底边升至距地面50cm时略作停顿，再次检查吊挂是否牢固，板面有无污染破损，若有问题必须立即处理。确认无误后，继续提升使之慢慢靠近安装作业面。
4）待预制阳台靠近作业面上空30cm处略作停顿，施工人员手扶阳台板调整方向，将板的边线与墙上的安放位置线对准，缓缓放下就位，用支撑顶托进行标高调整。
5）预制阳台安装完毕后，进行阳台上部负弯矩钢筋的绑扎，随后进行叠合层钢筋的绑扎。
2.6装配式预制楼板吊装 2.6.1吊装工艺
测量与放线→楼板进场检查→楼板编号→多功能吊装钢梁安装→多功能吊装钢梁与预埋吊环连接→起吊与调平→吊运→梁板钢筋对位→就位与调整→调节支撑。
2.6.2吊装要点
1）预制楼板起吊时，要尽可能减小在非预应力方向因自重产生的弯矩，采用多功能吊装钢梁进行吊装，4个（或8个）吊点均匀受力，应保证构件平稳吊装（见图4）。
2）起吊时应先试吊，先吊起距地50cm后停止，检查钢丝绳、吊钩的受力情况，使预制楼板保持水平，然后吊至作业层上空。
3）就位时预制楼板要由上垂直向下安装，在作业层上空20cm处略作停顿，施工人员手扶楼板调整方向，将板的边线与墙上的安放位置线对准，注意避免预制楼板上的预留钢筋与墙体钢筋打架，放下时要停稳慢放，严禁快速猛放，以避免冲击力过大造成板面振折裂缝。5级风以上时应停止吊装。
图4装配式预制楼板吊装示意
4）调整楼板位置时，要垫小木块，不要直接使用撬棍，以避免损坏楼板边角，要保证搁置长度，其允许偏差≤5mm。
5）楼板安装完后进行标高校核，调节板下的可调支撑。 结语
本文介绍了工具式吊装系统的结构特点，讲述了多功能吊运钢梁和通用接驳器及预埋件的组成及工作原理。结合工程实例，阐述了其在装配式预制构件安装中的应用及吊装要点，最后得出该工具式吊装系统能够满足不同类型和规格的预制构件吊装需要，加快了施工进度，保证了吊装施工的安全与质量，提高了文明施工程度，具有很好的参考作用。
参考文献：
[1]建筑施工手册（4版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.
[2]张鹏，迟锴.工具式支撑系统在装配式预制构件安装中的应用[J].施工技术，2011，40（22）：83-85，101.
[3]中国建筑工程研究院.GB50204-2002混凝土结構工程施工质量验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.
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