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1、大跨度高空输煤栈桥钢桁架分段整体吊装施工技术 【摘要】通过改进传统工艺，利用 500t 汽车吊，对大跨度高空输煤栈桥钢桁架实行分段 地面拼装，高空整体吊装的方法，能大幅度的减少高空作业量，且降低高空作业风险的同时 大大减少机械费用支出及科学有效的缩短施工工期。【关键词】 500t 汽车吊 大跨度 高空 分段整体吊装一、工程概况电厂一期3、4号（2X 1000MW项目C5A输煤栈桥，从T4转运站至#1圆煤仓的输煤栈桥钢桁架长 116.5 米，高度 46.35 米，共 234.5 吨。由两榀立面桁架和楼面钢梁、屋面钢梁、 檩条以及斜撑组成，楼面采用5mm厚花纹钢板楼板，栈桥两侧和屋面用彩色压型钢板
2、进行围护。C5A输煤栈桥一端架设于 T4转运站32.673m悬挑牛腿、中间架设在距T4转运站7.847m、 33.447m钢筋混凝土框架柱、梁支架上，标高分别是34.32m、40.23m，另一端架设在#1圆煤仓中央柱上。二、施工条件及吊装前准备工作1 、施工现场准备1.1 、按照吊装平面布置图要求，提前将现场吊装通道、场地平整、压实完毕，承载力满足吊 装设备的要求，搭设平稳、可靠的桁架拼装平台，并确保平台不会下沉。1.2、支承钢桁架的钢筋砼支架、钢筋砼梁的强度达到设计要求。1.3 、根据设计图纸的节点划分，结合现场吊装顺序，和加工厂的储存运输的能力和现场条件 来进行构件的分批、分段处理，并在吊
3、装现场分段拼装成榀、验收完毕。1.4 、按钢结构施工进度计划，制定相应材料采购、检验及用工计划，落实好大型机械进场计 划，提高设备的利用率。1 .5 、根据厂区控制点， 布设完成吊装前后轴线与标高的控制测量桩， 进行了标记和保护措施， 放出标高控制线和钢桁架轴线的吊装辅助线，呈报监理工程师确认。1.6 、现场各种消防设施、宣传牌、警告牌、安全通道。2、技术准备2.1 、熟悉施工图纸和设计要求，参加建设单位组织的图纸会审，并做好会审记录备案，同时 实际根据设计图纸、工期、现场条件做好详细的吊装方案分析、对比，优化技术措施，计算 钢结构构件和连接件的数量，选择吊装机械，确定流水程序，确定构件吊装方
4、法，制定进行 计划，确定劳动力组织，规划钢构件堆场，确定质量标准、安全措施和特殊施工技术等。2.2 、施工前完成对施工班组人员进行施工程序，施工工艺，质量标准，施工危险因素和环境 因素辨识及控制措施等方面内容的交底工作，并在交底记录上签字。2.3、组织员工进行安全知识及操作技能培训，确保每一个参加施工的人员都了解本工程的质量目标、施工方法和安全措施，从技术上对工程的顺利进行做好充分准备。三、吊装方法的比较与选择C5A输煤栈桥钢桁架具有跨度大、吊装高度高、起重量大，根据以往施工经验，C5A输煤栈桥钢桁架吊装方法对比：高空散装法（传统吊装工艺）、分段整体吊装法高空散装法，即先在设计位置处搭设拼装脚
5、手架，然后用垂直运输工具把构件分件吊至空中的设计位置，在脚手架上进行拼装。该方法高空作业多、焊接质量难于保证，安全难度大，安装操作脚手架所占面积大，高空作业工作量大，工期长，成本高；分段整体吊装法，即将输煤栈桥钢桁架在地上拼装成整体，然后用起重机械整体吊装，空中移位后落位固定。该方法高空作业较少，焊接质量能得到保证，安全风险小，施工场地占 用不大，成本低，工期短。故分段整体吊装法对输煤栈桥钢桁架施工不管是在质量、安全保证方面，施工工期的控制上，成本控制方面均比传统的吊装工艺有较大的优势。四、吊装方法考虑到施工现场工作面狭小，只能布置一台吊机，经专业吊装人员的荷载及起重机停放位置的精心计算定出以
6、下吊装方案：C5A钢结构栈桥立面布置图（附图一）C5A栈桥分AB段（第三段）、BC段（第二段）、CD段（第一段）三段，AB段直线距离57.2m,AB段按BC段33.9m，CD段25.4m （详见附图一）。根据结构特点和现场施工场地实际情况，结合工程 进度要求，出于钢架刚度和稳定性考虑，为避免出现滑移、扭曲等现象造成失稳，将图纸节点要求平均等分为 AE、BE两段吊装，中间架设临时钢支撑，四周拉揽风绳固定，采用分段整体吊装方法进行。先吊BC段（第一吊），再吊CD段（第二吊），然后在圆煤仓内进行BE段的吊装（第三吊），最后吊装 AE段（第四吊）完成整座栈桥的吊装工作。四段栈桥吊装的施工流程：测量放线
7、，控制桩测设，吊装场地平整、压实t搭设组装平台t桁架、钢梁、水平剪刀撑分片倒运至施工现场t组装立面桁架t安装水平钢梁、剪刀撑、檩条、花纹钢板t彩钢板安装t钢桁架分段吊装就位t钢桁架与钢梁焊接t刷防腐漆。考虑到栈桥就位后高空作业的危险性，各段栈桥均铺设楼板和围护彩板后整体吊装就位，由于各段间的连接均采用高强螺栓机械连接，可在栈桥内作业，外面无需设操作架。1、BC段钢桁架（第一吊）BC段栈桥长约33.9m，支座点于3、4轴线钢筋混凝土框架顶，锚栓固定，支座标高分别为42.469m及40.23m,支座间距9.7m，栈桥两端各悬挑 12.3米和11m栈桥呈13坡度倾斜，总重约71.5吨，根据现场条件，
8、BC段钢桁架选用1台500t汽车吊进行整体安装，吊装 方法及设备、索具计算详见附图2。曾；11-IIII500t汽车吊T4转运站一）吊车选择计算；1. 第一吊重量约：71.5t 起吊高度：45.5m2. 选用1台50 0t汽车吊进行吊装；50 0t汽车吊的荷载为71.5t吊车工况选择（500t汽车吊）；1 ）起吊工作半径：14米2 ）起吊主臂高度：57.7米3 ）额定总起重量：86t允许起重量：86t 荷载71.5t 满足起吊要求 安全二）钢丝绳选择计算汽车吊起吊用钢丝绳；通廊中部设4个吊点，每个吊点的垂直受力为18t, 考虑钢丝绳的夹角为57,则沿钢丝绳方向的受力为20t。查表得：52X17
9、00kg/mm的钢丝绳的破断拉力为1705KN 按下式计算：S=0.82P*KS- 允许拉力P-钢丝绳的破断拉力K-安全系数S=0.82 X 170.5 /6=23.3t 20t，满足要求，安全。附图2 :第一吊桁架吊装示意图意图2、CD段钢桁架（第二吊）CD段栈桥长约25.4m，支座点于1轴线钢筋混凝土框架顶与 BC栈桥相连，锚栓固定，支座标高为34.32m，栈桥呈13坡度倾斜，总重约 53吨，根据现场条件，CD段钢桁架选用1台500t汽车吊进行整体安装，吊装方法及设备、索具计算详见附图5UUtT4转运站一）吊车选择计算；1. 第二吊通廊起吊重量约：53t顶部起吊高度约：37.5m2. 选用
10、1台500t汽车吊进行吊装；500t汽车吊（1）的荷载为53t吊车（1）工况选择（500t汽车吊）;1 ）起吊工作半径：20米2 ）起吊主臂高度：57.7米3 ）额定总起重量：66t允许起重量：66t 荷载53t满足起吊要求安全二）钢丝绳选择计算汽车吊起吊用钢丝绳； 通廊中部设4个吊点，每个吊点的垂直受力为13.3t , 考虑钢丝绳的夹角为60,则沿钢丝绳方向的受力为15.7t 查表得： 47.5 X1700kg/mm的钢丝绳的破断拉力为1430KN按下式计算：S=0.82PS-允许拉力P-钢丝绳的破断拉力K-安全系数S=0.82咒43/6=19.5t 15.7t，满足要求，安全。附图3：第二
11、吊桁架吊装示意图3、BE段钢桁架（第三吊）BE段栈桥长约28.6m，支座点于临时钢支撑顶与BC栈桥相连，锚栓固定，支座标高为45.5m，栈桥呈水平状态，总重约55吨，根据现场条件，BE段钢桁架选用1台500t汽车吊进行整体安装，吊装方法及设备、索具计算详见附图4。一）吊车选择计算；1. 第三吊通廊起吊重量约：55t顶部起吊高度约：51m2. 选用1台50 0t汽车吊进行吊装；50 0t汽车吊的荷载为55t吊车工况选择1 ）起吊工作半径：14米2 ）起吊主臂高度：62.9米3 ）额定总起重量：77t允许起重量：77t 荷载55t满足起吊要求安全二）钢丝绳选择计算汽车吊起吊用钢丝绳；通廊中部设4个
12、吊点，每个吊点的垂直受力为14t,考虑钢丝绳的夹角为60,则沿钢丝绳方向的受力为16.52t。 查表得：47.5 X1700kg/mm的钢丝绳的破断拉力为1430KN 按下式计算：S=0.82P*KS-允许拉力P-钢丝绳的破断拉力K-安全系数S=0.82143/6=19.5t 16.52t ,满足要求，安全。附图4:第三吊桁架吊装示意图4、AE段钢桁架（第四吊）AE段栈桥长约28.6m，支座点于临时钢支撑顶及中心柱顶，与BE栈桥相连，锚栓固定，支座标高为45.5m，栈桥呈水平状态，总重约 55吨，根据现场条件，AE段钢桁架也选用1台500t汽车吊进行整体安装，AE段钢桁架（第四吊）现场吊装实拍
13、照片见附图5。5、钢桁架吊装质量保证措施5.1钢桁架安装质量控制标准建筑物的定位轴线、标高和地脚螺栓的允许偏差见下表:序号项目允许偏差（伽）检验方法1支承面标咼土过3用水准仪检 查水平度1/1000，且不应大于 302地脚螺栓螺栓中心偏移5用经纬仪检 查露出长度030螺纹长度030钢桁架垂直度和侧向弯曲矢高允许偏差见下表:序号项目允许偏差（伽）检验方法1跨中垂直度h /250，且不应大于 15用钢尺检查21 30m1 /1000，且不应大于 10用钢尺检查侧向弯曲矢咼f30m 1 60m1/1000，且不应大于 50钢桁架外形尺寸允许偏差见下表:序号项目允许偏差（伽）检验方法1桁架最外两个孔或
14、两端支承面 最外侧距离L 24m+5 -102桁架跨中咼度 103桁架跨中拱度按设计要求 起拱L/500用拉线、钢尺检查4相邻节间弦杆弯曲L1/1000用钢尺检查5.2材料进场控制5.2.1材料到现场后应立即派专人进行验收，检查是否由于运输过程中造成变形或损坏并做好 记录。5.2.2仔细对照施工图纸核对到货的钢梁、钢柱的规格、型号是否符合设计要求并应及时进行登记，领用时也要建立台账。5.3吊装前质量控制5.3.1螺栓复测轴线、标高，必须符合设计要求，并及时办理交接验收手续。5.3.2在钢柱等主要构件要标注好中心线及标高标记，以便找正。5.3.3构件摩擦面上的浮锈等杂物必须清除干净。5.3.4 高强螺栓必须按照规格、型号分类堆放、保管并及时按照有关要求送检，合格后方可使 用。5.3.5 吊装前必须对有关作业人员进行详细的质量技术交底。5.3.6 所有使用的工具、器具必须进行计量并在有效期内。5.3 过程质量控制5.3.1 强化三级验收制度，班组自检合格后经工地、公司验收，合格后报请监理及业主验收。5.3.2 高强螺栓初拧后 24 小时内必须终拧完毕，完成的要进行标识。5.3.3 及
