(中交机电工程局有限公司 北京 100088)
摘要:钢结构桁架在工业建筑、人行天桥等大跨度构筑物中广泛应用,有着质量轻、跨度大、高度高、施工工期短、工业化程度高等特点。本论文从跨长江大堤的桁架吊装为出发点,详细介绍了大跨度、高提升的吊装操作要点,从施工准备、施工方法、操作要点、事后验收分阶段统筹管理。
关键词:跨长江大堤;桁架吊装;双机抬吊
1
1工程概况
在跨长江大堤桁架安装前期准备过程中,经与水利主管部门沟通,此处长江大堤不允许开挖;北侧征地红线与桁架柱脚外边线仅为0.5m,无法提供施工作业面。此处桁架为5#转载点到缓冲仓第四榀桁架3#柱与4#柱中间,长38m,重量为73.4T,最大提升高度44m,水平夹角13度,安装完成两端存在8.08m的高差,各不利因素增加了桁架安装的施工难度,对施工提出更为严格的要求。
1
2施工准备
1
2.1场地准备
检测汽车吊进出道路及作业场地的地压力,地耐力满足吊装要求并在吊车支腿下部设置路基箱;吊装场地施工通道,吊装前做好封路准备,禁止非施工人员进入施工场地,危险区设警告标志;安排专人进行监护。
2.2人员准备
人员分工明确、责任落实到人,做好技术交底并严格执行施工方案的技术要求;吊装人员必须持相关的特种作业许可证方可上岗;吊装前总指挥、起重司机、司索工等对吊装做一次全流程演练,熟记操作规程和管控要点。
2.3机具准备
根据施工作业特点和要求,配备了起重机械和辅助吊装机具。经过吊装计算分析桁架的吊装采用500T+600T轮胎式汽车吊,吊装方式为双机抬吊,拟采用的2辆50T的汽车吊为主吊机安装配重和应急救援使用;同时,施工中需要的叉车、高空作业车、卷扬机、主吊采用的Φ56-6×37+FC钢丝绳、卸扣等机具已明确了规格型号,详见施工机具表。
1
表1施工机具表
机械名称 | 规格 | 单位 | 数量 | 材料工具名称 | 规格 | 单位 | 数量 |
汽车吊 | 50t | 台 | 2 | 钢丝绳 | Φ56-6×37+FC | m | 60 |
汽车吊 | 500t | 台 | 1 | 钢丝绳 | Φ32-6×37+FC | m | 20 |
汽车吊 | 600t | 台 | 1 | 钢丝绳 | Φ21.5-6×37+FC | m | 20 |
挂车 | 30T | 辆 | 4 | 钢丝绳 | Φ17.5-6×37+FC | m | 30 |
随车吊 | 12T | 辆 | 1 | 卸扣 | 35吨 | 个 | 4 |
电焊机 | ZX7-315 | 台 | 2 | 卸扣 | 25吨 | 个 | 4 |
电焊机 | NBC275 | 台 | 2 | 卸扣 | 55吨 | 个 | 4 |
电焊机 | 270 | 台 | 2 | 麻绳 | Φ20×50m | 根 | 2 |
叉车 | 3t | 辆 | / | 枕木 | 160×240×250 | 根 | 12 |
手拉葫芦 | 10t | 个 | / | 钢管 | DN200*6 | m | 50 |
水平运输设备 | 10t | 台 | / | 工字钢 | 40c | m | 20 |
高空作业车 | S125 38米 | 台 | / | 工字钢 | 20b | m | 20 |
电动葫芦 | 5T | 台 | / | 钢板 | t=16 | ㎡ | 40 |
卷扬机 | 3T | 台 | / | 钢板 | t=10 | ㎡ | 8 |
卷扬机 | 0.5T-1T | 台 | / | 膨胀螺栓 | 18 | 个 | 20 |
滑轮 | 3T | 个 | / | 路基箱 | 5.4*1.4*0.14 | 片 | 16 |
对讲机 | KDJ-999 | 台 | / | 吊装带 | 10T | 个 | 6 |
备注:根据施工作业条件做动态调整。
1
2.4安全准备
吊装使用的吊车、吊装索具、吊具必须具有合格证件,吊装前保持其完好的使用状态,使用前还要进行认真的检查、确认。
选择晴好的天气进行吊装,风力不大于5级。
起吊前,必须正确掌握起重机起重重量,不允许起重机超载使用,严格检查吊具索具是否拴绑牢固,以免重物脱钩或滑脱。
起吊重物不得长时间停止在空中。起吊重物下方禁止有人。
针对现场实际情况在安装作业开始前对所有参与安装的作业人员进行安全技术交底。
2.5质量保证
上人爬梯、支架等临时支撑和固定的部件,要认真检查核对,确保其稳定可靠;架设测量仪器(经纬仪和水准仪),安装前校验基准线,保证设备安装精度,测量仪器使用前应经过有资质的测绘单位校验合格方可投入使用;严格按照图纸要求和规范标准施工,各项检查数据由质量检查员检查落实,并做详细记录;严格控制各主要验收节点,如牛腿的水平位置和标高、坡度等安装时必须认真调整,检查落实;施工过程中严把质量关,避免重复返工工作;建立层层责任制,技术负责人对项目经理负责,技术人员对技术负责人负责,有利于规范及相关技术措施的正确贯彻执行;做好施工技术交底工作,开工前将施工方案向各级管理人员交底,特别是主要操作难点及规程更要详细交底。让每一个施工环节的责任人明确自己的工作要求,技术标准;严格执行施工规范、规程,按设计施工,遇有设计变更必须按程序办事,做到各种手续齐全,加强控制力度,使作业在受控渠道内运行;健全各项管理制度,确保项目施工各环节、各专业、各工种之间的平衡协调,做到工厂加工与现场架设顺序一致,确保项目施工按计划实施;做好物资机械设备供应,确保技术支持及后勤保障,确保工程不间断施工;杜绝安全质量事故和返工返修。
3施工方法
3.1吊车选型
5#转载点到缓冲仓桁架采用整体吊装。在预定位置(洋红色所示)将桁架拼装好之后,1台600T汽车吊和1台500T汽车吊配合将桁架安装至指定位置。
3.2吊车站位
1台600T汽车吊和1台500T汽车吊在预定的吊装场地就位。600T汽车吊选择作业半径13.518m,臂长49.73m工况开始起吊,额定起重量64t;600T汽车吊就位的作业半径为11.429m,臂长49.2m工况落吊,结束吊装,额定起重量84t。500T汽车吊选择作业半径9.703m,臂长42.94m工况开始起吊,额定起重量57.5t;500T汽车吊就位选择作业半径11.451m,臂长43.37m工况落吊,结束吊装,额定起重量49.3t。
3.3吊点选择
7轴端向中间方向8.7m位置为桁架吊点中心两边各设置2个吊点,使用钢丝绳配吊环连接600t汽车吊,钢丝绳规格为56-6×37+FC,卸扣为35t;6轴端向中间方向3.18米位置为桁架中心两边各设置2个吊点,使用钢丝绳配吊环连接500T汽车吊,钢丝绳规格为56-6×37+FC,卸扣为35t。共设置4个吊点,每组吊点使用1 根钢丝绳;
在桁架两端各绑上两根揽风绳,协助稳定桁架吊装。同时,为防止桁架在吊装过程中摆幅过大,导致桁架自身失稳,在桁架上部纵向钢梁上焊接2个吊耳(位置同下部吊耳),采用Ø32.5的钢丝绳+卸扣的固定方式,系挂在汽车吊吊钩上,在吊装的过程中起到约束桁架防止自身失稳的作用,不作为主吊装钢丝绳使用,不参与主吊受力,仅起到控制桁架在吊装过程中失稳的作用。
3.4吊车试吊
吊车就位后,进行试吊,由专职起重工指挥,将栈桥调离地面200mm-300mm左右,待构件平稳后检查汽车吊承重情况和受力情况。观察吊车及构件10分钟左右,确保吊车吊重在作业允许范围内,支腿无下沉,吊点无异常,桁架无变形后,再开始正式起吊。如发现负载过大、地面沉降开裂等异常情况,应立即组织落钩暂停吊装,问题处理后方可再次进行吊装工作;
3.5吊运
正式起吊前,安排工人登上钢爬梯到达立柱连接处,协助安装;
由于桁架6轴支柱(标高63.042m)和7轴支柱(标高71.122m)有13°斜角,为了更加安全,吊装方式采用吊耳吊装,移位和吊装时两台汽车吊保持构件水平缓慢移动上升,当起吊高度高于6轴时,先放置6轴端桁架,待各螺栓孔对中后,缓慢落下,初拧螺栓;
待6轴端桁架放置平稳后,再缓慢放置7轴桁架;各螺栓孔对中后,使用柱脚螺栓初拧;桁架放置平稳后,开始紧固柱脚螺栓;
柱脚螺栓紧固完成后,汽车吊松钩,待钢构稳定后,再进行摘钩。
3.6吊装设备拆卸
摘钩之后,把吊钩降至一米处进行拆除钢丝绳;汽车吊缩杆,用50T汽车吊辅助拆除吊钩、配重等;疏散交通,让汽车吊随行车先离场,随后恢复场地,恢复交通。
4操作要点
吊装方案应通过施工单位内部专家审核,根据专家意见增加防失稳约束钢丝绳,同时应根据外部专家论证意见修改完善报监理单位、建设单位审批后再实施吊装;吊装作业前,按照图纸和钢结构建模编号进行布置;核对钢结构规格型号,确认其型号和质量符合设计要求;路基箱和支架等临时支撑和固定的部件,认真检查核对,确保其稳定可靠,必要时进行加固;架设测量仪器(经纬仪和水准仪),安装前校验基准线,保证设备安装精度;严格按照图纸要求和规范标准施工,各项检查数据由质量检查员检查确认,并做好记录;严格控制主要验收节点,如牛腿的水平位置和标高、坡度等安装时必须认真调整,检查落实;施工过程中严把质量关,保证工程质量。
5验收要求
5.1验收内容
已完成设计交底和安全技术交底;吊装施工方案通过监理审查;吊装施工方案已通过建设单位审批,应急预案内容已落实到现场;钢结构制作满足设计要求,经检测符合要求;吊装、运输的机械、材料已落实到现场;地基承载力和作业空间等满足施工要求。
5.2验收程序
施工单位安全、质量及技术部门负责人,组织对施工前条件进行自检自评,形成自检自评结论,向监理单位提请关键环节施工前验收申请;
监理单位审核施工单位验收申请,在验收前5日,向建设单位提请关键环节施工前条件验收申请。申请应包含验收时间、地点、内容及施工、监理单位参加验收人员名单;
在确保安全且不影响下道工序施工的前提下,验收组提出需整改的问题,可委托监理单位督促责任单位进行整改、进行销项闭合,形成销项报告。
5.3验收人员
验收工作由监理单位总监组织,验收组成员由建设单位安全质量部门负责人、专家、监理单位总监、专业监理工程师、第三方监测单位项目负责人、施工单位安全质量技术部门负责人、项目部项目经理、项目部技术负责人员组成。验收组成员对施工前条件进行验收,形成明确验收结论。
结语
综上所述,在钢结构吊运过程中,吊车的基础承载能力、吊车的性能、钢结构的安装精度、人员技术水平直接影响着整个工程建设的质量与安全。所以,相关施工人员需要对相关的技术要点进行深入研究,并结合具有针对性的施工技术质量管理措施,强化钢结构吊装作业现场管理,提高管理效率。只有从多方面入手实施动态化管理,才能有效提升钢结构施工质量。
参考文献:
[1] 藏俊楠. 工业钢结构厂房大跨度钢结构安装
[J].防护工程,2017,1(3):32-34.
[2] 唐恩鹏.探讨工业钢结构厂房大跨度钢结构安装[J].工程建设标准化,2024,5(7):112-113.
1