黃?!⊥跎傥?/p>
(山東省公路橋梁建設(shè)有限公司 山東 濟(jì)南 250000)
淺談提升架鋼塔安裝施工技術(shù)
黃海王少文
(山東省公路橋梁建設(shè)有限公司山東濟(jì)南250000)
鋼塔安裝一直是國(guó)內(nèi)研究和攻關(guān)的課題,因工程所處的地理位置、水文地質(zhì)條件不同,使得鋼塔安裝方案不一,在保證施工安全和質(zhì)量的前提下,有效節(jié)約施工成本是施工單位的關(guān)心所在。本文通過(guò)工程實(shí)例,對(duì)鋼塔安裝施工工藝進(jìn)行了闡述,為大節(jié)段鋼塔的安裝提供了參考和依據(jù),具有很強(qiáng)的推廣價(jià)值。
鋼塔;安裝;提升架;施工成本
某橋橋塔全高91.5m,分為鋼塔、鋼混結(jié)合段塔、混凝土塔三部分。其中,鋼塔總高49m,采用單箱雙室矩形截面,鋼塔總重約598t,材質(zhì)采用橋梁結(jié)構(gòu)鋼Q345qD。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件和鋼塔結(jié)構(gòu),將鋼塔分為19個(gè)節(jié)段,每個(gè)節(jié)段的重量不超過(guò)50t,最高節(jié)段高度為3.2m。
鋼塔提升架設(shè)計(jì)原理來(lái)源于爬模施工和頂推施工工藝,是本項(xiàng)目自主設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的吊裝系統(tǒng)。該提升架自重輕,約25t,安全性較高,具有液壓爬升和吊重液壓橫向移動(dòng)裝置。
3.1鋼塔節(jié)段劃分
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提升架的吊裝條件和鋼塔結(jié)構(gòu),將鋼塔分為19個(gè)節(jié)段,每個(gè)節(jié)段的重量不超過(guò)50t,最高節(jié)段高度為3.2m。
3.2鋼塔安裝總體方案
鋼塔采用自爬式提升架安裝,提升架根據(jù)實(shí)際情況專(zhuān)門(mén)加工。鋼塔安裝位置設(shè)于主塔中間東側(cè),與施工電梯間隔鋼塔對(duì)向。鋼塔安裝時(shí),先將鋼塔從鋼橋面上用運(yùn)梁車(chē)運(yùn)輸至安裝地點(diǎn),同時(shí)將卷?yè)P(yáng)機(jī)(提升系統(tǒng))橫移至主塔外側(cè),然后安裝連接吊帶,啟動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)提升鋼塔至相應(yīng)高度,橫移鋼塔至安裝位置,進(jìn)行上下鋼塔節(jié)段匹配連接,匹配完成后,爬升提升架,進(jìn)行下一節(jié)鋼塔安裝。
3.3鋼塔運(yùn)輸
鋼塔運(yùn)輸采用運(yùn)梁車(chē),在靠近主塔東側(cè)的鋼箱梁橋面上,鋪設(shè)4列運(yùn)梁車(chē)P43軌道,鋪設(shè)長(zhǎng)度為從0#橋臺(tái)位置至主塔鋼塔吊裝位置,長(zhǎng)度約125m。
圖1 鋼塔運(yùn)輸縱橫截面圖
圖2 鋼塔運(yùn)輸路線(xiàn)平面圖
3.4提升架
提升架采用型鋼焊接組合而成,總高度為12.55m,頂端設(shè)置2臺(tái)10T卷?yè)P(yáng)機(jī)提升鋼塔,在鋼塔上設(shè)置臨時(shí)吊耳,每次提升一節(jié)鋼塔,然后爬升提升架并在鋼塔面板上焊接支撐牛腿,用高栓連接一起,承受鋼塔吊裝過(guò)程中支腿受壓和受拉力。
圖3 鋼塔提升架整體結(jié)構(gòu)圖
3.5施工平臺(tái)
在鋼塔安裝及焊接過(guò)程中,需要施工平臺(tái),施工平臺(tái)設(shè)置在鋼塔提升架上,護(hù)欄采用鋼管,外圍防眩網(wǎng),每節(jié)鋼塔安裝完成后,焊接人員在提升架施工平臺(tái)上進(jìn)行鋼塔焊接,焊接完成后,爬升人員在平臺(tái)上進(jìn)行提升架的上爬操作,進(jìn)入下一個(gè)鋼塔節(jié)段安裝流程。
3.6鋼塔安裝施工流程
步驟一:①鋪設(shè)鋼塔運(yùn)輸軌道;②安裝鋼塔吊裝提升架。
步驟二:①將鋼塔運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng),并調(diào)至運(yùn)輸小車(chē)上;②鋼塔節(jié)段運(yùn)輸至吊裝位置。
步驟三:鋼塔吊裝。
步驟四:①鋼塔吊裝至安裝位置,橫移拼裝;②進(jìn)行下一個(gè)施工流程。
目前,國(guó)內(nèi)鋼塔安裝絕大部分都是依靠大型起重機(jī)械進(jìn)行安裝,對(duì)機(jī)械的各項(xiàng)性能要求較高,尤其是在施工環(huán)境有限的條件下,根本無(wú)法完成鋼塔節(jié)段的安裝。該提升架可以克服以上缺點(diǎn),在施工環(huán)境有限等不利因素下,可以順利完成大節(jié)段鋼塔等其他構(gòu)件的安裝。該鋼塔提升架主要有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)與其他大型起重設(shè)備相比,提升架投入成本較低。
(2)提升架分節(jié)安裝,重量輕、安裝拆除方便。
(3)施工過(guò)程中,卷?yè)P(yáng)機(jī)、油泵等設(shè)備操作方便、安全可靠、經(jīng)久耐用。
(4)吊裝橫移為同步液壓系統(tǒng),穩(wěn)定性好,安全性高。
(5)施工吊裝過(guò)程中,鋼塔等其他構(gòu)件起落較平穩(wěn),施工效率高。
(6)吊裝架動(dòng)力來(lái)源是本身自帶的液壓頂升系統(tǒng),無(wú)需借助外部起重設(shè)備,架體整體自己爬升。
(7)吊裝架分多層工作平臺(tái),各平臺(tái)之間相互聯(lián)通,保證高空作業(yè)安全性,提高工作效率。
隨著橋梁施工技術(shù)的不斷發(fā)展,大節(jié)段鋼塔等其他構(gòu)件的安裝問(wèn)題成為人們討論的熱點(diǎn)話(huà)題,如何降低施工過(guò)程中的成本,是施工單位關(guān)心的問(wèn)題所在。本項(xiàng)目通過(guò)自主研發(fā)的鋼塔提升架,順利解決了鋼塔安裝問(wèn)題,大大降低了施工成本,文章通過(guò)工程實(shí)例對(duì)鋼塔安裝施工工藝進(jìn)行了闡述,希望能為類(lèi)似條件下的施工提供參考和依據(jù)。另外,該提升架目前只能應(yīng)用于豎向鋼塔的安裝,下一步要研究對(duì)于傾斜鋼塔的安裝應(yīng)用,使得該提升架具有更廣泛的適用性。
[1]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/TF50-2011).
[2]《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTGF801-2012).
[3]《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTGB01-2003).
[4]《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003).
[5]《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50205-2001).
[6]《鋼結(jié)構(gòu)制作安裝施工規(guī)程》(YB9254-95).
[7]《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》(JGJ81-2002).
TU758.15
A
1673-0038(2015)28-0345-02
2015-6-19