屋頂鋼桁架液壓整體提升施工技術(shù)

崔志明

摘 要：隨著社會生產(chǎn)力的提升，人類社會逐步實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化、城市化和工業(yè)化，因此超高層建筑在這種歷史背景下應(yīng)運(yùn)而生，超高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)擁有中低層建筑鋼結(jié)構(gòu)所不具備一些特點(diǎn)，所以在此類建筑中要應(yīng)用到諸多先進(jìn)的施工技術(shù)，本文將就其中的屋頂鋼桁架液壓整體提升施工技術(shù)進(jìn)行簡單的研究說明。

關(guān)鍵詞：超高層建筑；屋頂鋼桁架；液壓同步

超高層建筑的出現(xiàn)滿足了人們在新時(shí)代背景下對居住生活、工作娛樂場所的大量需求，在可以預(yù)見的將來很長一段時(shí)間內(nèi)，人們對于高層建筑的需求將會越來越強(qiáng)烈，越來越多的高層建筑拔地而起。不同于中低層建筑，高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)具有許多獨(dú)有的特點(diǎn)，高空作業(yè)多、重量重、體積大、精確度高，對于施工技術(shù)有十分嚴(yán)格的要求，因此為了滿足人們越來越龐大的建筑需求，促進(jìn)我國現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程，對于超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝的新技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用、推廣是十分必要，迫在眉睫。

液壓整體提升的方法很好的適應(yīng)了這一需求，區(qū)別于以往的此類技術(shù)，液壓整體提升技術(shù)采用了一系列新的方法理論，如液壓同步整體提升、計(jì)算機(jī)控制、鋼絞線承重、提升器集群等等。在整體提升的方法中，大型構(gòu)件往往可以在地面實(shí)現(xiàn)拼裝，因此應(yīng)用該技術(shù)手法能夠大大降低高空作業(yè)量，減少潛在的危險(xiǎn)，同時(shí)也能提高施工作業(yè)效率，減少工期，從而降低成本，地面拼裝之后依靠專業(yè)設(shè)備的幫助，將構(gòu)件整體提升到需要的結(jié)構(gòu)部位，在提升過程中，依靠計(jì)算機(jī)控制等手段又可以實(shí)現(xiàn)在空中對構(gòu)件運(yùn)行線路的控制，這些特點(diǎn)是簡單的依靠人力和傳統(tǒng)設(shè)備難以實(shí)現(xiàn)的。將這些新的技術(shù)手段與先進(jìn)的施工方法結(jié)合以達(dá)到提升施工效率、保證施工安全、創(chuàng)造更大社會效益的目的。本文將結(jié)合實(shí)際施工案例就整體提升方法在屋頂鋼桁架結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用進(jìn)行分析，為以后的同類工程提供借鑒和參考。

1 工程介紹

某廣場樓共51層，該建筑采用混凝土筒體的巨型混合結(jié)構(gòu)體系，包含了一系列的附屬結(jié)構(gòu)，如桁架層間的鋼框架附屬結(jié)構(gòu)、兩側(cè)的混凝土筒體等等。該工法將主要使用于主樓6～8層以及48層以上的屋頂鋼桁架結(jié)構(gòu)的施工過程中，地面拼裝之后借助相關(guān)設(shè)備使用液壓整體提升工法。施工過程匯中，要制定出合理的施工工藝，就要對加大對節(jié)點(diǎn)圖的理解，同時(shí)要合理選擇施工設(shè)備，采用適當(dāng)?shù)暮附訁?shù)和工藝，要做到具體問題具體分析，不能盲目照搬。同時(shí)施工過程中要認(rèn)真細(xì)心避免人為的失誤對工程照成影響，減少施工過程中所產(chǎn)生的誤差。

2 施工技術(shù)路線及要點(diǎn)

兩側(cè)鋼框架結(jié)構(gòu)利用兩側(cè)核心筒塔吊鋼柱分節(jié)、鋼梁分層現(xiàn)行安裝；中間鋼桁架層采取在49層樓面進(jìn)行整體拼裝，由于該鋼桁架層構(gòu)件質(zhì)量小于6～8層鋼桁架，所以僅用4臺2000kN液壓千斤頂整體同步提升的方法。50、51層吊掛層結(jié)構(gòu)后做，利用上部桁架層做吊點(diǎn)卷揚(yáng)機(jī)提升就位，在提升過程中要密切注意提升進(jìn)度，不能麻痹大意，保證施工的順利進(jìn)行，確保施工安全，這對施工員的施工技術(shù)和安全觀念有很大要求。

3 屋頂鋼結(jié)構(gòu)施工

3.1 施工流程

屋頂鋼結(jié)構(gòu)施工流程如下：（a）兩側(cè)框架結(jié)構(gòu)由位于核心筒內(nèi)的2部塔吊先行施工，待49樓層板澆注以后搭設(shè)桁架層拼裝胎架，（b）M51～RF桁架層整體立拼，并在兩側(cè)框架結(jié)構(gòu)端部設(shè)置桁架提升架；（c）桁架層由計(jì)算機(jī)控制的油缸系統(tǒng)整體提升到位。

3.2 提升點(diǎn)的布置

采用4個(gè)提升點(diǎn)，每榀桁架的兩端各設(shè)1個(gè)，每端的2臺穿芯千斤頂用1臺油泵站控制。兩側(cè)結(jié)構(gòu)頂上設(shè)置提升架，提升架高出鋼桁架安裝高度3～4m，利用兩側(cè)原結(jié)構(gòu)作為提升架下部的支撐，四點(diǎn)同步提升。兩側(cè)結(jié)構(gòu)上設(shè)置的提升架，不僅在提升架平面內(nèi)要保證提升架的安全，在側(cè)面也要加設(shè)剛性支撐，以保證提升架的平面外穩(wěn)定。頂部提升架的設(shè)置如圖1所示。

鋼桁架上吊耳的設(shè)置如圖2所示。

3.4 同步提升控制方法

本次提升的屋頂桁架平面面積約2100m2，整個(gè)桁架高度4.9m，提升質(zhì)量為440t，提升高度22m，共設(shè)置4個(gè)提升吊點(diǎn)。提升同步控制是整個(gè)提升工作的難點(diǎn)。為確保屋頂桁架和提升架在提升過程中的安全，采用“吊點(diǎn)油壓均衡、提升分級加載、位移同步控制、分級卸載就位”的同步提升和卸載落位控制策略，每一同步提升吊點(diǎn)處的液壓提升器并聯(lián)，對每個(gè)同步提升吊點(diǎn)的各液壓提升器施以均衡的油壓，確保提升吊點(diǎn)以恒定的載荷力向上提升。

3.5 整體同步提升施工

屋頂鋼桁架整體同步提升的施工流程如下：桿件地面拼裝→提升支架安裝→提升設(shè)備安裝→提升設(shè)備整體聯(lián)動(dòng)調(diào)試→試提升→懸?！教嵘Y(jié)構(gòu)就位→桿件置換、補(bǔ)缺→卸載→提升系統(tǒng)拆除。對各提升吊點(diǎn)處的提升設(shè)備進(jìn)行分級加載，依次為按20%、40%、60%、70%、80%、90%、95%、100%分級加載，直至屋頂桁架全部離地，然后提起1～2個(gè)行程（200～500mm），鎖定千斤頂，靜置30～60min。在靜置期間，對于千斤頂?shù)谋盒赃M(jìn)行檢查以及提升架的變形等情況進(jìn)行檢查，一切正常后開始提升。

4 安全施工要點(diǎn)

安全施工是工程中最為重要的環(huán)節(jié)，尤其是在屋頂鋼桁架結(jié)構(gòu)的施工中，高層屋頂鋼桁架結(jié)構(gòu)施工不同于中低層工程施工，高空作業(yè)量大，懸空高度高，懸空時(shí)間長，需要注意的安全因素非常多。在施工過程中，要密切注意類于高強(qiáng)螺栓等小零件帶來的安全隱患，此類零件體積小，不容易引起注意，假若一時(shí)大意由高空墜落，一旦砸到現(xiàn)場施工人員，將會對才來難以估量的嚴(yán)重后果。因此在屋頂鋼桁架結(jié)構(gòu)的施工過程中要十分注意安全知識的相關(guān)學(xué)習(xí)，要加強(qiáng)對相關(guān)從業(yè)人員的安全教育，使他們從內(nèi)心樹立起“安全第一”的施工理念，同時(shí)要加強(qiáng)日常安全巡視，這要求現(xiàn)場安全員要仔細(xì)檢查施工現(xiàn)場，找出存在的安全隱患并及時(shí)督促施工人員改進(jìn)，避免悲劇的發(fā)生，最后在實(shí)際的施工過程中，要采取先進(jìn)的防護(hù)措施及設(shè)備保證施工人員安全，如纜風(fēng)繩、防墜板、安全梯等等。

結(jié)束語

高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的建設(shè)在我過越來越多，這一趨勢使得鋼桁架液壓施工技術(shù)越來越多的被應(yīng)用，因此，我們需要根據(jù)在以往的施工建設(shè)中所遇到的問題、所積累的經(jīng)驗(yàn)，大力創(chuàng)新發(fā)展新的屋頂鋼桁架液壓整體施工技術(shù)，助力我國相關(guān)技術(shù)的提升。

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