一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊及其施工方法与流程

1.本技术涉及塔吊移动的领域，尤其是涉及一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊及其施工方法。


背景技术：

2.塔吊即塔式起重机，亦称塔机，是动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机，广泛应用在多层和高层建筑施工中材料的垂直运输和构件安装上。在城市核心区建设超高层建筑极大程度地解决了城市拥挤，因施工地点在城市核心区，超高层建筑利用钢平台施工中，常受掣于周边的已有建筑、已有道路等建筑或设施的限制，施工场地狭小，需要分批施工，堆场位置也常发生变化。致使原有塔吊无法覆盖新堆场位置、或由于原有塔吊距离新堆场过远，限制了塔吊的最大吊重而无法完成大型构件吊装。
3.显然地，地上行走式塔吊又需要加大型配重以抵抗施工承载及弯矩，不适用于钢平台施工中。所以，现有的超高层建筑利用钢平台施工中，对此的做法是拆除原有塔吊，在新位置重新搭设塔吊。
4.针对上述中的相关技术，首先在拆除、安装塔吊期间必须停工，极其耗费工期，其次塔吊的重新安装需要架设塔吊支撑钢梁，而核心筒中没有水平结构，所以搭设塔吊支撑钢梁需要搭设极高的落地脚手架，耗费工期的同时还存在安全隐患，存在亟待改进之处。


技术实现要素：

5.为了安全有效地移动钢平台上高空作业的塔吊，缩短施工工期，本技术提供一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊及其施工方法。
6.第一方面，本技术提供的一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊采用如下的技术方案：一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊，包括塔吊本体，还包括设置在钢平台顶梁上的轨道、用于托起所述塔吊本体的顶升机构和用于推动所述塔吊本体的顶推机构，所述塔吊本体的底部设置有水平压梁，所述水平压梁的底部设置有与所述轨道相配合的底轮，所述塔吊本体底部设置有塔底连接段，所述塔底连接段在所述塔吊本体就位后与钢平台相连。
7.通过采用上述技术方案，在塔吊本体的底部设置水平压梁及底轮，通过轨道、顶升机构和顶推机构的配合设置，使用时，利用顶升机构对塔吊本体进行顶升托换，割除原有塔底连接段，利用顶推机构推动塔吊本体，带动塔吊本体底部的滚轮沿轨道移动，实现塔吊在钢平台上位置的迁移，减少了拆除再搭设塔吊的耗时，大幅缩短了施工工期；移动到能够有效覆盖新堆场的位置后，焊接新增塔底连接段，连接塔吊与钢平台，从而使整体钢平台为塔吊施工提供支撑反力（无需增加大型配重），安全有效。
8.可选的，所述水平压梁的上方设置有框筒组件，所述框筒组件围设在所述塔吊本体的塔身外围。
9.通过采用上述技术方案，在水平压梁的上方设置框筒组件，提高塔吊本体的抗倾覆性，降低推动过程中塔吊本体的倾覆风险。
10.可选的，所述框筒组件包括外框构件和内部斜撑，所述内部斜撑倾斜设置有多根，所述内部斜撑的一端固定在所述外框构件上，另一端固定在所述塔吊本体上。
11.通过采用上述技术方案，倾斜设置多根内部斜撑，内部斜撑的一端固定在外框构件上，另一端固定在塔吊本体上，提高可移动塔吊的抗倾覆性。
12.可选的，所述轨道上设置有用以预防所述底轮倾覆的卡接组件。
13.通过采用上述技术方案，设置卡接组件，提高底轮的抗倾覆性，提升设计移动时的稳定性。
14.可选的，所述卡接组件包括卡轨和卡座，所述卡轨设置在所述轨道上以限制所述底轮向垂直于所述轨道的方向倾覆，所述卡座通过卡接配合安装在所述轨道上，以限制所述底轮与所述水平压梁相连的连接头横向倾覆。
15.通过采用上述技术方案，利用卡轨限制底轮向垂直于轨道的方向倾覆，利用卡座限制底轮与水平压梁相连的连接头横向倾覆（即向垂直于轨道的方向倾覆），提高设计的抗倾覆性。
16.可选的，所述顶推机构包括顶推千斤顶、前部固定机构和后部移动兼固定机构，所述前部固定机构与所述塔吊本体相连，所述后部移动兼固定机构顶推时与钢平台紧固连接，推动所述塔吊本体移动一段距离后，所述后部移动兼固定机构松开与钢平台的连接，所述顶推千斤顶回缸，带动所述顶推机构整体前进。
17.通过采用上述技术方案，通过顶推千斤顶、前部固定机构和后部移动兼固定机构的配合设置，顶推时，后部移动兼固定机构与钢平台有效连接，整体钢平台提供支撑反力；移动既定距离后，后部移动兼固定机构松开与钢平台的连接，顶升千斤顶回缸，后部移动兼固定机构下方的底轮带动（拖拽）顶推机构整体前进，重复进行，移动塔吊，出力更易控制，对塔吊整体的加速度影响更小。
18.可选的，所述轨道形成有相互垂直的先期段和后期段，所述底轮和所述水平压梁四向布置，转向移动所述塔吊本体时，拆除先期移动方向上的所述底轮和所述塔底连接段，后期移动方向上的所述底轮与后期段所述轨道接合。
19.通过采用上述技术方案，将底轮设计成四向布置，当塔吊沿一个方向移动至新址就位后，根据施工场地变化要求需沿另一个方向移动时，可重新通过设置顶升机构顶升托换塔吊，拆除先期移动方向（两侧）上的底轮和塔底连接段，安装调整后期移动方向（另两侧）上的底轮与后期段轨道接合，进而实现塔吊在另一个方向的移动。
20.可选的，所述轨道包含多段轨道基座，所述轨道基座之间可拆卸拼接形成工具式轨道。
21.通过采用上述技术方案，轨道由多段轨道基座拼接而成，将轨道模块化，易于生产，拆装卸方便，能够腾挪重复利用，节约材料。
22.第二方面，本技术提供的一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊施工方法采用如下的技术方案：一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊施工方法，包括如下步骤：s1：在所述塔吊本体移动前的安装所述塔吊本体施工作业时，从下至上逐节安装
所述塔吊本体结构，同步安装所述水平压梁及所述底轮；s2：根据所需移动距离在钢平台顶部铺设轨道，安装所述顶升机构；s3：利用所述顶升机构抬起所述塔吊本体，调整托换直至所述底轮与所述轨道连接就位，并有效承托整个塔吊；s4：割除所述塔底连接段，调整所述底轮与所述轨道连接；s5：安装所述顶推机构，利用所述顶推机构将所述塔吊本体推移至新址；s6：利用所述顶升机构对所述塔吊本体进行顶升托换，焊接新增所述塔底连接段，所述塔底连接段与钢平台紧固连接，从而将所述塔吊本体的整体荷载从所述底轮转换至新增所述塔底连接段，最终传递给钢平台。
23.通过采用上述技术方案，在塔吊本体移动前的安装塔吊本体施工作业时，从下至上逐节安装塔吊本体结构，同步安装水平压梁及底轮；移动塔吊前，根据所需移动距离在钢平台顶部铺设轨道，安装顶升机构；利用顶升机构抬起塔吊本体，调整托换直至底轮与轨道连接就位，并有效承托整个塔吊；而后割除塔底连接段，调整底轮与轨道连接；再安装顶推机构，利用顶推机构将塔吊本体推移至新址；同样利用顶升机构对塔吊本体进行顶升托换，焊接新增塔底连接段，塔底连接段与钢平台紧固连接，从而将塔吊本体的整体荷载从底轮转换至新增塔底连接段，最终传递给钢平台，钢平台提供整体支撑反力。
24.可选的，一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊施工方法，包括如下步骤：s1：在所述塔吊本体移动前的安装所述塔吊本体施工作业时，从下至上逐节安装所述塔吊本体结构，同步安装所述水平压梁、所述底轮及所述框筒组件；s2：根据所需移动距离在钢平台顶部铺设轨道，安装所述顶升机构；s3：利用所述顶升机构抬起所述塔吊本体，调整托换直至所述底轮与所述轨道连接就位，并有效承托整个塔吊；s4：割除所述塔底连接段，调整所述底轮与所述轨道连接；s5：安装所述卡接组件和所述顶推机构，利用所述卡接组件预防所述底轮向垂直于所述轨道的方向倾覆，利用所述顶推机构将所述塔吊本体推移至新址；s6：利用所述顶升机构对所述塔吊本体进行顶升托换，焊接新增所述塔底连接段，所述塔底连接段与钢平台紧固连接，从而将所述塔吊本体的整体荷载从所述底轮转换至新增所述塔底连接段，最终传递给钢平台；s7：拆除所述卡接组件，继而收回所述底轮，拆除所述轨道。
25.通过采用上述技术方案，在塔吊本体移动前的安装塔吊本体施工作业时，从下至上逐节安装塔吊本体结构，同步安装水平压梁、底轮及框筒组件；移动塔吊前，根据所需移动距离在钢平台顶部铺设轨道，安装顶升机构；利用顶升机构抬起塔吊本体，调整托换直至底轮与轨道连接就位，并有效承托整个塔吊；而后割除塔底连接段，调整底轮与轨道连接；再同步安装卡接组件和顶推机构，利用卡接组件限制底轮向垂直于轨道的方向倾覆，利用顶推机构将塔吊本体推移至新址；同样利用顶升机构对塔吊本体进行顶升托换，焊接新增塔底连接段，塔底连接段与钢平台紧固连接，从而将塔吊本体的整体荷载从底轮转换至新增塔底连接段，钢平台提供整体支撑反力，最后拆除卡接组件，收回底轮，拆除轨道，塔吊在钢平台的新位置吊装作业；综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
通过在塔吊本体的底部设置水平压梁及底轮，通过轨道、顶升机构和顶推机构的配合设置，使用时，利用顶升机构对塔吊本体进行顶升托换，割除原有塔底连接段，利用顶推机构推动塔吊本体，带动塔吊本体底部的滚轮沿轨道移动，实现塔吊在钢平台上位置的迁移，减少了拆除再搭设塔吊的耗时，大幅缩短了施工工期；移动到能够有效覆盖新堆场的位置后，焊接新增塔底连接段，连接塔吊与钢平台，从而使整体钢平台为塔吊施工提供支撑反力，安全有效；通过设置框筒组件，提高塔吊本体的抗倾覆性，降低推动过程中塔吊本体的倾覆风险；通过设置卡接组件，提高底轮的抗倾覆性，提升设计移动时的稳定性；通过顶推千斤顶、前部固定机构和后部移动兼固定机构的配合设置，顶推时，后部移动兼固定机构与钢平台有效连接，整体钢平台提供支撑反力；移动既定距离后，后部移动兼固定机构松开与钢平台的连接，顶升千斤顶回缸，后部移动兼固定机构下方的底轮带动（拖拽）顶推机构整体前进，重复进行，移动塔吊，出力更易控制，对塔吊整体的加速度影响更小；一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊施工方法，在塔吊本体移动前的安装塔吊本体施工作业时，从下至上逐节安装塔吊本体结构，同步安装水平压梁、底轮及框筒组件；移动塔吊前，根据所需移动距离在钢平台顶部铺设轨道，安装顶升机构；利用顶升机构抬起塔吊本体，调整托换直至底轮与轨道连接就位，并有效承托整个塔吊；而后割除塔底连接段，调整底轮与轨道连接；再同步安装卡接组件和顶推机构，利用卡接组件限制底轮向垂直于轨道的方向倾覆，利用顶推机构将塔吊本体推移至新址；同样利用顶升机构对塔吊本体进行顶升托换，焊接新增塔底连接段，塔底连接段与钢平台紧固连接，从而将塔吊本体的整体荷载从底轮转换至新增塔底连接段，钢平台提供整体支撑反力，安全有效；最后拆除卡接组件，收回底轮，拆除轨道，塔吊在钢平台的新位置吊装作业。
附图说明
26.图1是本技术实施例顶升时的结构示意图；图2是本技术实施例顶推时的结构示意图；图3是为展示本技术实施例中底轮和塔底连接段结构的示意图；图4是为展示本技术实施例中后部移动兼固定机构细节的示意图；图5是为展示本技术实施例中限位固定块结构的示意图；图6是为展示本技术实施例中卡接组件结构的示意图；图7是为展示本技术实施例中转向移动路线的示意图；图8是为展示本技术实施例中的施工方法中塔吊移动前状态的示意图；图9是为展示本技术实施例的施工方法中塔吊顶推时状态的示意图；图10是为展示本技术实施例施工方法中塔吊在新址就位后状态的示意图。
27.附图标记：1、塔吊本体；2、轨道；21、轨道基座；3、顶升机构；31、顶升千斤顶；32、第一牛腿；33、第二牛腿；4、顶推机构；41、顶推千斤顶；42、前部固定机构；43、后部移动兼固定机构；431、接顶连接头；432、接轨移动轮；433、可滑动紧固件；4311、滑动槽；5、水平压梁；6、底轮；7、塔底连接段；8、框筒组件；81、外框构件；82、外部斜撑；83、内部斜撑；9、卡接组件；91、卡轨；92、卡座；10、限位固定块。
具体实施方式
28.以下结合附图1-10对本技术作进一步详细说明。
29.第一方面，本技术实施例公开一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊。
30.参照图1和图2，一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊包括塔吊本体1、铺设在钢平台顶梁上的轨道2、用于托起塔吊本体1的顶升机构3和用于推动塔吊本体1的顶推机构4。
31.参照图3，塔吊本体1的底部焊接有水平压梁5，水平压梁5的底部设置与轨道2相配合的底轮6。底轮6通过连接头与水平压梁5相连（底轮6转动安装在连接头的一端，连接头的另一端与水平压梁5焊接）。塔吊本体1底部设置有塔底连接段7，塔底连接段7在塔吊本体1就位后与钢平台相连。
32.其中，参照图1和图3，轨道2包含多段轨道基座21，轨道基座21之间可拆卸拼接形成工具式轨道，能够重复利用，非长段一步就位可按实际吊运范围要求调节使用工具式轨道的数量，节约耗材。
33.顶升机构3包括顶升千斤顶31、第一牛腿32和第二牛腿33。顶升机构3设置有四组，分布在塔吊本体1的底部四角处，托换时，先通过调整塔吊上部使得重心位于塔身竖向构件中心竖向位置，4组顶升千斤顶31同步进行顶升托换，设备型号（出力大小）及布置位置先行通过计算设定。第一牛腿32和第二牛腿33焊接在塔吊本体1的塔身竖向构件上。第一牛腿32连接顶升千斤顶31，第二牛腿33抵住水平压梁5转递力给底轮6，调整托换直至底轮6与导轨机构连接就位，有效承托整个塔吊。
34.参照图2和图3，顶推机构4包括顶推千斤顶41、前部固定机构42和后部移动兼固定机构43。详情参照图4，后部移动兼固定机构43包括接顶连接头431、接轨移动轮432以及可滑动紧固构件433，接轨移动轮432位于接顶连接头431的下部，并与轨道基座21相配合。接顶连接头431的两侧开设有滑动槽4311，可滑动紧固件433滑动安装在接顶连接头431的两侧。滑动槽4311的长度方向垂直于轨道基座21，可滑动紧固件433提上去放松滑移；可滑动紧固件433下沉，可滑动紧固件433背向接顶连接头431的部分与钢平台螺栓锁固，或在钢平台上预留坑位，与坑位卡接固定。前部固定机构42与塔吊本体1相连，顶推时，后部移动兼固定机构43与钢平台紧固连接，整体钢平台提供支撑反力。推动塔吊本体1移动既定距离后，后部移动兼固定机构43松开与钢平台的连接，顶推千斤顶41回缸，拖拽带动顶推机构4整体前进。重复进行，移动塔吊，出力更易控制，对塔吊整体的加速度影响更小，移动时更稳定（控制顶推千斤顶41油缸动力即可），传统牵引方式的卷扬机或移动小车难以实现。
35.此外，为了预防已就位的塔吊本体1在顶推千斤顶41回缸时，受波及向前移动，参照图5，还配置有限位固定块10，将限位块槽口朝下扣至轨道2上底轮6的前侧和后侧，辅以螺栓紧固，可改善上述问题。
36.进一步地，参照图2，水平压梁5的上方设置有围设在塔吊本体1的塔身外围的框筒组件8。框筒组件8包括外框构件81、外部斜撑82和内部斜撑83。外部斜撑82和内部斜撑83均为杆状件且有多根，外部斜撑82分布在外框构件81上，以提升框筒组件8整体性。内部斜撑83在外框构件81的四角处各设3根，共12根，内部斜撑83倾斜设置，内部斜撑83的一端焊接固定在外框构件81上，另一端焊接固定在塔吊本体1上，以提升可移动塔吊的抗倾覆性。
37.进一步地，参照图2和图6，轨道2上设置有用以预防底轮6倾覆的卡接组件9。卡接
组件9包括卡轨91和卡座92。轨道2为工具式轨道，则卡接组件9对应为工具式。卡轨91一体成型在轨道基座21上，卡轨91成对设置，底轮6在两卡轨91相互靠近的侧壁间行进，以限制底轮6横向倾覆（即向垂直于轨道2的方向倾覆）。卡座92亦有两块，沿垂直于轨道基座21横截面的方向卡入，卡接配合安装在轨道基座21顶部两侧，以限制底轮6与所水平压梁5相连的连接头横向倾覆。通过钉入螺栓将卡座92紧固在轨道基座21上，加强其二者的连接稳定性。卡轨91和卡座92共同提升底轮6的抗倾覆性。
38.更进一步地，参照图2和图7，轨道2（通过拆装卸重复利用）形成有相互垂直的先期段和后期段。将底轮6设计成四向布置，同步调整压梁设计。当塔吊沿一个方向移动至新址就位后，根据施工场地变化要求需沿另一个方向移动时，可重新通过设置顶升机构3顶升托换塔吊，参照图3，拆除先期移动方向（两侧）上的底轮6和塔底连接段7，安装调整后期移动方向（另两侧）上的底轮6与后期段轨道2接合，进而实现塔吊在另一个方向的移动，使设计更加全面。
39.本技术实施例一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊的实施原理为：在塔吊本体1的底部设置水平压梁5及底轮6，通过工具式轨道、顶升机构3和顶推机构4的配合设置，使用时，利用顶升机构3对塔吊本体1进行顶升托换，割除原有塔底连接段7，利用顶推机构4推动塔吊本体1，带动塔吊本体1底部的滚轮沿轨道2移动，实现塔吊在钢平台上位置的迁移，减少了拆除再搭设塔吊的耗时，大幅缩短了施工工期。移动到能够有效覆盖新堆场的位置后，焊接新增塔底连接段7，连接塔吊与钢平台，从而使整体钢平台为塔吊施工提供支撑反力，无需增加大型配重，安全有效。与此同时，设置框筒组件8，提高塔吊本体1的抗倾覆性，降低推动过程中塔吊本体1的倾覆风险；设置卡接组件9，提高底轮6的抗倾覆性，提升设计移动时的稳定性。
40.第二方面，本技术实施例还基于该适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊，公开一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊施工方法。
41.一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊施工方法包括如下步骤：s1：在塔吊本体1移动前的安装塔吊本体1施工作业时，从下至上逐节安装塔吊本体1结构，同步安装水平压梁5、底轮6及框筒组件8（参照图8）；s2：根据所需移动距离在钢平台顶部铺设轨道2，选定所述顶升机构3设备型号和布设位置，安装顶升机构3；s3：调整塔吊上部使得重心位于塔身竖向构件中心竖向位置，利用顶升机构3抬起塔吊本体1，调整托换直至底轮6与轨道2连接就位，并有效承托整个塔吊；s4：割除塔底连接段7，调整底轮6与轨道2连接；s5：安装卡接组件9和顶推机构4，利用卡接组件9预防底轮6向垂直于轨道2的方向倾覆，利用顶推机构4将塔吊本体1推移至新址（参照图9）；s6：利用顶升机构3对塔吊本体1进行顶升托换，焊接新增塔底连接段7，塔底连接段7与钢平台紧固连接，从而将塔吊本体1的整体荷载从底轮6转换至新增塔底连接段7，最终传递给钢平台（参照图10）；s7：拆除卡接组件9，继而收回底轮6，拆除轨道2。
42.一种适用于钢平台上的轨道式可移动塔吊施工方法的实施原理为：塔吊本体1移动前的安装塔吊本体1施工作业时，从下至上逐节安装塔吊本体1结构，同步安装水平压梁
5、底轮6及框筒组件8；移动塔吊前，根据所需移动距离在钢平台顶部铺设轨道2，安装顶升机构3；利用顶升机构3抬起塔吊本体1，调整托换直至底轮6与轨道2连接就位，并有效承托整个塔吊；而后割除塔底连接段7，调整底轮6与轨道2连接；再同步安装卡接组件9和顶推机构4，利用卡接组件9限制底轮6向垂直于轨道2的方向倾覆，利用顶推机构4将塔吊本体1推移至新址；同样利用顶升机构3对塔吊本体1进行顶升托换，焊接新增塔底连接段7，塔底连接段7与钢平台紧固连接，从而将塔吊本体1的整体荷载从底轮6转换至新增塔底连接段7，最终传递给钢平台，钢平台提供整体支撑反力，安全有效；最后拆除卡接组件9，收回底轮6，拆除轨道2，塔吊即可在钢平台的新位置吊装作业。本施工方法具有减少拆除再搭设塔吊的耗时，大幅缩短施工工期，整体钢平台为塔吊施工提供支撑反力，更加安全的效果。
43.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。