大型钢网架整体提升施工技术

【摘 要】针对大空间网架施工的方法和特点，大空间网架结构整体提升的方法，在地面进行拼装，减少操作平台的搭设、提高施工效率、保障施工工期、保障了网架的施工质量，取得了良好的社会效益和经济效益。

【关键词】钢网架；整体提升；吊装

随着现代科技的发展，工业与民用建筑都在向多功能、大跨度、大空间结构发展，因此大空间网架结构设计越来越多的被应用于工业厂房及大型公共建筑中。大空间网架结构施工技术，其中网架整体拼装后，整体安装方案的选择尤为重要，既要保证施工进度和工程质量又要保证施工安全和结构安全。大型结构吊装施工已有较为成型的施工方法，固大家都墨守成规，往往依靠大型吊装设备，搭设支撑架和防护架体。而大型钢网架整体提升施工技术打破常规，具有节省施工工期、降低造价、提升平稳、就位准确、安全可靠、施工方便等一系列优点。

1、工艺原理

大型钢网架整体提升施工工艺，利用拼装完成的钢网架自身的整体性，在地面网架范围内合理布置拔杆，选择拔杆、绞磨规格型号及数量；利用空间结构分析对网架吊装进行验算，包括对拔杆强度的计算、网架吊装钢丝绳计算、网架吊装地锚的计算。合理布置施工现场布置的拔杆、绞磨、地锚的位置统筹完成布置及施工。分区吊装原则：根据每个工程的特点（网架面积、施工场地面积、拔杆数量等），一般通过计算网架面积不宜超过20000m2，拔杆数量控制在15根以内这样提升人操作员可以控制在300人以内，施工场地满足提升操作要求（以利机械、人员能够施展），本工程依据以上原则分两片吊装。

2、施工工艺流程

2.1 施工工艺流程

施工准备―地锚安装―试吊前检查--网架提升试吊--正式吊装--网架支座连接--拔杆卸载--设备拆除外运

2.2 操作步骤

拔杆安装全部利用50吨的汽车吊进行安装，拔杆立起来后，利用临时缆风绳进行固定，然后利用经纬仪进行拔杆的垂直度校正，校正完毕后。把正式缆风绳和绷头绳拉设好，并用绳卡子把钢丝绳打紧。拔杆安装完毕后，须在拔杆底座安装接地避雷钢带，缆风绳挂警示旗并设置醒目的标识牌。

吊装的所用的绞磨，全部固定在现场的钢柱上，即网架施工区域的外侧。绞磨用钢丝绳固定在钢柱上，必须对钢柱进行保护，在绕钢丝绳前，用护脚把钢柱脚保护起来。

每个拔杆通过两个导向滑轮将钢丝绳分向不同两个方向的绞磨，经过设计每个拔杆和其对应的绞磨都有各自相应的位置，井然有序，可避免多拔杆多钢丝绳之间的交叉作业。

地锚安装：必须将钢管地锚事先埋入，并夯实，待地基土固结后，使用地锚。

2.3 提升试吊

试吊是全面落实和检验整个吊装方案完善性的重要保证，试吊的目的有三个：一是检验起重设备的安全可靠性，二是检查吊点对网架刚度的影响，三是协调从指挥到起吊、缆风绳、溜绳和绞磨操作的总演习。网架拼装焊接完毕经检验合格后即可开始网架整体吊装。首先将绞磨稳紧，随即慢慢推动绞磨，使网架离开支撑后静止。然后对吊装机具进行全面检查，将所有问题全部解决，确保万无一失。检查项目包括拔杆是否垂直，缆风绳是否已张紧，拔杆上、下所有卡环是否拧紧，缆风绳卡子是否打好，有几个，有无损坏的，跑绳是否有松动，绞磨位置及就位倒链等一系列与吊装有关的机具现场情况。

2.4 网架提升

（1）网架提升步骤

第一步：网架吊装，结合现场的施工场地实际情况，首先网架在地面拼装完毕，随后提升到设计标高位置落到钢柱上，并设置一个合拢段与其他段连接。按此方式将其他段吊装完毕。

第二步：网架平移，网架提升高度达到标高（高于支座100mm）后，开始进行网架平移，网架平移分为横纵既X，Y两个方向。在未平移时网架重量由拔杆完全承担，平移时拔杆还需承担水平力，由于平移距离很小300mm，力分解到拔杆受的水平力很小，平移用的水平力还需绞磨完成。在X、Y方向各设4个绞磨，对网架进行高空平移。网架平移完毕，下落在支座上进行支座焊接。

第三步：网架对接，高空拼装区段焊接数量作业量比较小，搭设脚手架做好安全保证工作后，高空焊接杆件。

（2）网架提升行程设计

网架在正式吊装过程中应保证做到同步起吊，听从执行指挥的指令，协调一致。网架整体吊离地面2000mm时应停止下来，及时检查各吊点处的实际受力状况及各系统的运行安全程度，检查完毕后匀速起吊，起吊时全部绞磨要匀速上升，将网架吊装到比柱顶设计位置高100mm时，将全部绞磨锁死。

（3）提升同步保证措施

在网架提升过程中，应保证各吊点的同步性。始终保持网架水平上升或下降，否则，将导致网架自身扭曲变形，引起吊装机构负荷的急骤变化，甚至影响整个提升工作的成功与否。因此必须采取措施、确保提升同步。

采用吊尺法进行观测，在拔杆附近的下弦球或杆件上悬挂30米的同种钢尺各一把，钢尺一端拴在网架球或杆件上，一端固定在地面，然后用水准仪对每个钢尺进行观测，记录初始值，在网架吊装的同时网架会将钢尺抽出，观测人员通过观测钢尺的读数向吊装总指挥人员汇报起吊是否同步，以便总指挥及时调整各拔杆的起升速度。吊装时应保证各吊点起升及下降的同步性，可通过软件计算高差的允许值，控制高差以免高差过大影响结构安全。吊装过程中的微调控制将利用滑车组进行，在所有需要调整的部位设置滑车组配合测控仪器进行微调控制。

（4）拔杆卸载

提升到设计标高以上100mm，各区网架高空散拼焊接完毕后，就位过程就是卸载的过程。就位卸载时，由执行指挥下达指令给各绞磨负责人，所有绞磨同时往下落，保证各个吊点下降速度一致。

当网架支座接触柱顶后，根据对网架在自重作用下挠度的计算值进行等比例卸载。即：中部拔杆卸载速度快，越靠近网架支座部位的拔杆卸载速度越慢。以确保拔杆的受力保持均匀。

3、质量控制

在提升前，对提升各个系统设备进行检查并落实责任人。在吊装过程中，随时进行监控，如有异常立即进入紧急状态，并且按照应急预案进行处理、上报。

吊装拔杆的位置、变形、垂直度、基础是否稳固；滑轮组的运转间否正常，运转轨迹上是否有障碍，如有障碍应及时清理；检查所有跑绳上的受力情况，是否存在不受力情况；绳卡、绳扣的安全性，检查绳卡、绳扣是否卡紧、扣紧，安排专人巡视检查，坚决杜绝无关人员对绳卡、绳扣的接触；观测固定的在地锚一端的绳夹的夹紧状况来确定缆风绳的受力状况；在吊装过程中将由统一指挥人员通过对讲机指挥吊装施工人员的统一协调工作。

4、结束语

采用大型钢网架整体提升施工技术，大量工作都可以在地面完成，减少了操作平台的搭设，保证了施工安全，避免了高空作业，降低了工程的安全管理难度；便于质量管理部门在施工过程中的质量控制监督；在地面拼装网架，施工人员的安装可以得到很好的保障，同时可以提高施工效率，为保障施工工期，提供有利的条件；保证网架的施工质量并取得良好的经济效益和社会效益。

作者简介：

郭丽影，女，汉族，1986年8月2日出生，2008年7月毕业于大庆石油学院土木工程系。

潘凤龙，男，汉族，1986年2月1日出生，2008年7月毕业于大庆石油学院土木工程系。