1998年秋冬，我公司组织了江苏省张家港市双山岛跨长江高塔施工，其中，北塔全高128m，南塔全高190m。
    本来高塔可在10月下旬组立完毕，因为北塔在8月18日便已组抱杆。然而铝合金抱杆的设计，制造单位在设计时未对铆接强度进行计算，导致抱杆在起立过程中折断，同时过渡段与四通段间的5m长主杆解体。事件发生后，制造厂主动承担了全部责任，将抱杆运回西安作检查、补强与修理，遂使工期延误了19天。

1  长江高塔施工对我公司来说有四层意义

1．1  以铁塔井架作为抱杆主体，配旋转4摇臂抱杆组立高塔，对我公司来说是第1次，全国也无先例，标志着我公司高塔施工又有了新的突破。
1．2  南塔高190m，是我公司迄今为止所组立的最高铁塔。
1．3  长江高塔是我公司跨出省界施工的第1，个高塔工程，标志我公司参与市场竞争能力的增强。
1．4  190m高的南塔从抱杆起立到全塔结顶，仅用了27个工作日，标志着我公司施工技术熟练程度进一步提高。

2  对长江高塔施工工艺的评价

    长江高塔系钢管塔，施工采用座地井架配旋转四摇臂抱杆组塔新工艺，不仅大大节约了施工成本，而且吊装方便、施工安全、安装质量也有保证。

3  在工器具使用上的经验

3．1  以铁塔井架作为抱杆主体
    本组塔工艺的关键工器具即为井架配旋转臂组成的抱杆。原设计井架用于施工完毕后攀登高塔的旋转人行扶梯，它基本上与高塔塔身平口等高(以190m高南塔为例井架高度达168m)，将井架作为立塔抱杆的主体不仅使抱杆制作费大为减少，而且抱杆提升过程即为井架组立过程，一举两得，压缩了施工工期。且由于井架的断面尺寸比一般抱杆断面尺寸大，所以用井架作抱杆稳定性大为提高，有利于安全施工。
3．2  抱杆设置转盘
    由于塔高，铁塔构件单件重量大，在安装过程中不可能一开始就成片吊装，这就要求摇臂在施工过程中能在高空灵活地旋转。
    铝合金抱杆部分是委托西安淬河电力机具厂设计制作的，在转盘设计中，忽略了转盘核心零件即圆柱体滚珠在硬度较低的滚槽中会逐渐产生压痕，随着摇臂旋转次数的增多，压痕越来越深，最终导致摇臂不能旋转。在摇臂不能转动后，我们根据当时铁塔构件重量比塔身下部构件重量已有明显减轻这一前提，及时设计制作补强横梁。北塔组立完毕后，西安淬河厂及时派人来工地，打开转盘作了检查，并在现场作了修理。在后来的整个南塔施工中，摇臂一直旋转自如。
    从施工实践看，单件吊装安装1个塔段需2天，横梁补强后塔段片吊装，5h左右就可吊完1段。这里所说的“吊完l段”均包括抱杆提升及腰箍设置。
    施工进度差别这样大是因为按原来设想的工艺要求进行单件吊装铁塔，要吊16次，后根据抱杆允许不平衡荷载，对水平管、斜拉条这些轻件吊装改为同时相对吊装2件，这样吊装1段铁塔需吊10次，而现在吊装1段铁塔只要吊4次。
3．3  抱杆提升方式合理
    井架四角分别用4套提升滑车组，然后将4根尾绳引出塔外，由4变2变1，这种布置平衡程度高，抱杆提升过程十分稳定。

4  改进的措施与建议

4．1  铝合金抱杆断面
    现用抱杆断面为760mm x 760mm，允许轴向压力245kN，允许不平衡弯矩147kN·m。由于摇臂长达13．5m，摇臂在水平位置时，起吊滑车组至抱杆中心的水平距离超过14m。当两侧同时起吊情况下，考虑到两侧吊件不可能完全同时离地、完全同时就位，同时起吊的重量不过800kg左右，不能满足主管同时吊装需要。如果抱杆主材规格不变，截面加大，则在抱杆重量增加不多情况下可以大大提高抱杆的稳定性和承受不平衡弯矩的能力，这样也就大大提高了两侧同时吊装的能力。前面提到，单件吊装与分片吊装的施工进度差别很大，约为1：3，而且分片吊装会使高处作业量大为减少。因此，抱杆断面宜加大到1．0m x1．0m左右，这样与井架的过渡也会显得更加协调。
4．2  转盘位置应该上移到靠近招臂处
    转盘上移后，过渡段随之上移，上道腰箍的位置也可进一步提高，从而降低抱杆自由段高度，更有利于施工安全。
4．3  招臂长度宜加长
    以南塔而论，基础对角线半根开为15．5m，摇臂在水平位置时抱杆中心至摇臂端部距离仅14m，给初始立塔阶段的主管吊装带来不便。多数现场人员认为，南塔吊装时，摇臂再加长1m比较合适。
4．4  在施工工艺中应明确摇臂保险绳强度
    在施工工艺中应明确摇臂的保险绳强度，以按强度要求配备钢丝绳及连接件。在抱杆力学试验时将保险绳作为试验内容之一，以检验保险系统的可靠性。在此前提下，当摇臂作为平衡臂使用时，仅使保险绳受力而使变幅绳失效，这将较大减少现场工作量。
4．5  施工前应给出两侧同时吊装时的吊件重量限值
如前所述，长江高塔施工中，水平管与斜拉条的吊装是两侧同时进行的，以后在工艺设计中应根据抱杆允许不平衡弯矩大小计算出允许两侧同时吊装的吊件重量限值。在施工计算时，应按一侧摇臂受力另一侧空载的状态考虑。在提出施工要求时应规定两侧吊件尽可能同时离地同时就位，以确保吊装安全。
4．6  抱杆提升的方案合理、可行
　　铁塔内4套各自独立的提升系统的4根尾绳引至塔外后用滑车与钢绳等索具转变为2根钢绳，最后转变为1根钢绳，这1根钢绳通过滑车组由牵引机牵引，使抱杆得以提升。这一提升方式可称为“4—2—1”提升方式。因现场有2台牵引机，若将牵引滑车组之首尾绳分别引至2台牵引机同时牵引，那么在不增加入员、设备前提下提升速度将加快1倍。故建议用2台牵引机同时提升抱杆，此方式可称为“4—2—1—2”提升方式。
4．7  起吊滑车拖曳绳
    抱杆升高以后，摇臂随之升高，起吊磨绳自摇臂根部到地面的长度增加，自重也相应增加。若摇臂到磨绳底滑车高度为A，钢绳单位长度重量为W时，则起吊滑车处的下曳力尸要大于2AW的力才能使滑车下降。
    长江高塔用直径12．5mm的特种钢绳作磨绳，每米重为0．688kg，组立南塔时摇臂最高位为184m，滑车初始下曳力应大于2．5kN 。
    当起吊滑车下降后，滑车端的钢丝绳重量越来越大，拖曳力越来越小。现场用直径8．7mm钢丝绳作拖曳绳，同时在起吊滑车处加挂重物。这里实际上存在一个矛盾，铁塔组立越高，所加重量需越大，影响抱杆实际吊装能力。但当滑车下降到某一个高度后，滑车侧的重量远远超过了牵引侧呈自由端状态的磨绳重量，使滑车下降速度越来越快，同样不利于施工安全。这时又需在磨绳侧加拖曳力才能阻止滑车过快下降。为解决这一矛盾，建议滑车的拖曳绳分段，段间加挂重物。
    拖曳绳可用直径8．7mm钢绳，分段钢绳间可用两端钻有与钢绳连接子L的实心圆钢作为重物。重量可根据拖曳绳分段情况计算确定。这种型式的拖曳绳理应不导致起吊能力的减弱，又防止了滑车下降速度过快。
4．8  铁塔攀登
    井架本来是安装旋转扶梯用的，随着铁塔升高，旋梯也逐步安装到位，高空作业人员沿旋梯逐级而上。井架作为抱杆后，旋梯无法随立塔进展安装到位。高空作业人员只能从设于井架内的垂直爬梯攀登，体力消耗很大。攀登不便是座地井架配旋转4摇臂抱杆组塔这一新工艺最大不足，从方便登高的角度考虑，可以设想从下述2个方面解决。
4．8．1  用小型牵引机或电动卷扬机作动力，研制1套可载人的提升设备，当然，这样的提升设备必须有可靠的保险措施。
4．8．2  将目前设置于井架内的垂直爬梯改为带有适当倾角的爬梯，这将在相当程度上减轻登高人员的体力消耗。
4．9  铁塔设计的几点建议
4．9．1  为便于高空作业人员登高，井架内宜设置倾斜爬梯，这样，井架断面尺寸不应小于1.8m x1．8m。同时建议爬梯为内旋，踏脚圆钢宜改为角钢，更改以后，不但登高人员不会有脚底疼痛感，用料也会有所减少。
4．9．2  井架主管为钢管，每段井架钢管的上端都焊有内衬管，以便上段井架插入固定。由于井架连接是在高空进行，且4根井架主管需同时插人，就位变得较为困难。建议内衬钢管的上端设计成推拔形。
4．9．3  为使塔上高空作业人员行走方便，在每根水平管以上1．1m处设置了水平拉线。现在的设计是水平管在下一段塔身主钢管上，而水平拉线连接板在上一段主钢管上，即水平管就位后水平拉线不能立即设置。而且水平拉线的拉板是焊在主管上的一块小方板，运输过程中常因碰撞而弯曲变形。建议塔身水平管与主管上法兰的距离定值为1．2m左右，水平拉线、主管与井架间的扶手拉线均与主管上端的法兰加强板相连，不再在主钢管上单独设置水平拉线拉板。
4．9．4  塔身主钢管上的登塔脚钉是焊在小钢管上的，每根小钢管上的脚钉数有奇数也有偶数，凡奇数的，钢管调头后脚钉排列方向随之变化。建议每根钢管上的脚钉数为偶数，这样现场就不会装错。为满足这一要求，脚钉间距应允许有适当变化。
4．9．5  井架的交叉斜材为φ16mm圆钢，因圆钢刚性较差，安装后有的圆钢有一定弯曲。建议改用角钢作交叉斜材，这样刚性好了，重量也增加不多。