雙機抬吊技術(shù)在大跨度桁架吊裝中的應用

金鑫陳寧

雙機抬吊技術(shù)在大跨度桁架吊裝中的應用

金鑫陳寧

一、鋼結(jié)構(gòu)概況

淮河防洪除澇減災實體模型基地模型試驗大廳位于合肥市三十崗鄉(xiāng)，建筑面積23619m2，為檐口高度22.00m、跨度 58.96～73.86+16.98m的單層大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑。結(jié)構(gòu)型式為排架柱（矩形鋼管混凝土柱）+倒置三角桁架結(jié)構(gòu)，桁架與排架柱頂采用鉸接。

本工程鋼結(jié)構(gòu)工程總長度為314.5m，結(jié)合工藝要求通過伸縮縫把整個建筑分三個區(qū)段（見圖1），其中，A區(qū)長度76.4m，共有7榀縱向主桁架，桁架跨度58.96m，每榀桁架重約28t；B區(qū)長度144m，共有13榀主桁架，桁架跨度73.98m+16.98m，每榀桁架重約52t；C區(qū)長度94.1m，共有8榀主桁架，桁架跨度58.96m，每榀桁架重約28t。吊裝高度21.5m。

二、吊裝方案的確定

根據(jù)本工程鋼結(jié)構(gòu)的特點，提出了分段吊裝、整榀吊裝、整榀提升等幾種施工方案。考慮到本工程工期短、桁架榀數(shù)多、構(gòu)件量大且重等特點，應盡量減少高空作業(yè)量，最大限度地擴大地面預拼裝量。經(jīng)過對施工方案對比分析后，綜合考慮結(jié)構(gòu)變形、安全、經(jīng)濟、施工進度、起重設(shè)備能力、場地條件等多種因素，A區(qū)和C區(qū)采用一臺履吊車進行單機抬吊方式將單榀桁架整體吊裝的施工方案，B區(qū)采用兩臺履吊車進行雙機抬吊方式將單榀桁架整體吊裝的施工方案。

本文重點對雙機抬吊技術(shù)在B區(qū)單榀桁架整體吊裝中的應用進行介紹。

三、雙機抬吊技術(shù)介紹

雙機抬吊是以兩臺吊機作為吊裝的主吊機，通過對設(shè)備吊裝重量在兩臺吊機之間的合理分配，使兩臺吊機所承受的重量分別在各自吊裝允許的性能范圍內(nèi)，從而完成設(shè)備的吊裝作業(yè)。

四、雙機抬吊施工方法介紹

1.吊裝總體方法

采用1臺150t履帶吊與1臺100t履帶吊對拼裝好的單榀桁架整體進行吊裝就位，桁架吊裝就位順序必須沿一個方向順次進行。每榀桁架吊至設(shè)計安裝位置后，在與柱頂支座焊接前，需對安裝標高與位置進行復測，如不能滿足安裝要求，則利用吊車進行調(diào)整，確定好安裝標高與位置后，再與柱頂支座進行焊接。

2.吊裝工況分析

（1）吊裝工況

吊裝桁架長度：約98m；

吊裝桁架重量：約52t；

桁架起吊高度：21.5m。

（2）吊裝參數(shù)選擇

吊裝方式：雙機抬吊；

吊機型號：1臺 150t履帶吊、1臺100t履帶吊；

吊機參數(shù)：150t履帶吊主臂長度46.0m，起重量為56.0t，工作幅度18.0m；100t履帶吊主臂長度36.0m，起重量為38.0t，工作幅度 12.0m。

主桁架最重重量約為52t，雙機抬吊時考慮0.75的安全系數(shù)，則雙機抬吊時單機吊裝重量為52÷2÷0.75=34.7t，安裝高度21.5m，用1臺150t履帶吊與1臺100t履帶吊能滿足桁架吊裝安全需求。

圖1 各區(qū)段位置關(guān)系圖（單位：mm）

圖2B區(qū)桁架吊點示意圖（單位：mm）

3.吊點布置

兩車同時抬吊，4點綁扎，按照每臺吊車的額定起重量選擇吊點位置，直接鎖到桁架上弦，單吊點必須選擇在節(jié)點處。如圖2所示。

4.吊裝就位順序

桁架抬吊→水平調(diào)整→到達安裝標高→就位→校正→桁架固定。

5.起吊和就位

（1）吊機位置確認。吊車就位后測量吊車回轉(zhuǎn)中心的實際距離，不得超出允許的回轉(zhuǎn)半徑，吊車作空車擺桿，預測工作狀態(tài)。

（2）兩臺吊車就位和工作狀態(tài)正常后，松下吊鉤，分別掛上綁在桁架上的鋼絲繩，端頭吊點捆綁法，鋼絲繩繞上弦作一圈空道鎖上卸扣。

兩臺吊車同時慢速起鉤上升，桁架吊離地面約1m時，暫停檢測吊車工作狀態(tài)無誤后，由起重指揮人員指令吊車同時提升，直到提升到安裝標高就位，經(jīng)過復測標高和位置無誤后，與柱頂支座焊接固定。

桁架吊升過程中，吊車應保持勻速向上提升。

6.現(xiàn)場的指揮系統(tǒng)與安全保證

整個桁架吊裝工程中設(shè)立兩個指揮，其中桁架起升區(qū)域為正指揮，兩臺吊車上為副指揮。正指揮觀察桁架翻身起吊過程狀態(tài)，指揮兩臺吊車的協(xié)調(diào)工作；副指揮觀察吊車上儀表狀態(tài)顯示，吊車支腿集地面受力狀況，及時記下匯報正指揮。

由于桁架在現(xiàn)場為側(cè)臥拼裝，為了桁架在起升過程平穩(wěn)，安全就位，起升前需用兩臺吊車吊起，利用桁架的自重，把桁架翻成倒掛的三角形。因桁架的整個長度比鋼柱的縱向間距要大，根據(jù)現(xiàn)場情況，兩臺吊車要保證同時起吊、同時抬升，并保持勻速向上，直至桁架就位。

在起吊過程中，不允許與吊裝無關(guān)人員在吊裝區(qū)域逗留和通過，不允許有人隨構(gòu)件同升降。登高空作業(yè)人員操作時必須使用安全帶，必須采取高掛低用方式，并系拴在可靠物上。

五、結(jié)語

在國內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)工程中，大多需要使用到吊裝安裝技術(shù)，不同項目所采用的吊裝方式各不相同，都是根據(jù)工程項目的特點來選用機械設(shè)備和制定吊裝方案。本工程根據(jù)項目特點，采用雙機抬吊技術(shù)進行大跨度桁架吊裝，通過精準的計算和現(xiàn)場精心組織、發(fā)揮雙同步指揮系統(tǒng)的作用，不僅加快了工期進度，而且在工程質(zhì)量控制、施工成本控制等方面取得了較好的效果

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