韋邦政
摘要:大跨度網(wǎng)架有多種安裝方法,如拼裝、吊裝、滑移等,滑移法是工程實際中應(yīng)用十分廣泛的施工方法。文章通過某大型廠房網(wǎng)架高空滑移法的施工情況,探討大跨度網(wǎng)架施工的關(guān)鍵技術(shù)。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)架結(jié)構(gòu);滑移法;施工
滑移法依滑移方式類別有累積滑移法與單條滑移法之分。在拼裝支架上,將網(wǎng)架條狀單元逐條從支架的一端滑移至另一端進行安裝的施工方法叫做單條滑移法,各單元均在高空支架上進行拼裝,逐個的進行滑移并在最終連接成為整體。將第一條條狀單元移出適當距離,與第二條單元拼裝完成再一起滑移適當距離,與第三條單元拼裝完成,如此反復(fù)循環(huán),直到最終整體完成,這種施工方法即為累積滑移法。如果結(jié)構(gòu)縱向尺寸較大,可將兩種方式結(jié)合使用。本項目采用高空單條滑移法。
1工程概況
某工業(yè)廠房為框排架、上承式螺栓球節(jié)點正放三角錐平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu),尺寸長 270.00m,寬 180.00m,網(wǎng)格為 3.3×3.0m,支承型式為周邊點支撐,網(wǎng)架下弦標高為 8.50m。綜合考慮工程實際情況,選擇地面散拼網(wǎng)架單元再使用高空積累滑移法進行網(wǎng)架拼裝施工。
2施工工藝技術(shù)
本工程網(wǎng)架單元尺寸均不同,最大的長 72m,寬38m,單層網(wǎng)架下弦標高相同。由于網(wǎng)架長度過長,故在網(wǎng)架中央搭設(shè)有適當操作平臺,將網(wǎng)架等分為兩段進行施工,以縮減網(wǎng)架單元滑移距離,減少施工誤差,降低施工成本。
2.1施工準備
(1)安裝前復(fù)查基礎(chǔ)的尺寸。復(fù)測土建測量所得數(shù)據(jù),四周支承網(wǎng)架的尺寸等數(shù)據(jù)必須滿足設(shè)計要求。
(2)機具準備。按照機械安全規(guī)定,安裝過程中各類施工機具必須具有規(guī)定的良好的性能。主要機具有:角向磨光機、砂輪切割機、鏈式起重機、電焊機、氣焊工具、經(jīng)緯儀、手板葫蘆、螺杠升降座、探傷儀、牽引用軌道及滑車。
(3)安裝前進行技術(shù)交底。按規(guī)定組織施工人員接受安全教育學習并熟悉質(zhì)量標準,熟練了解并掌握安裝技巧、施工順序及各型號桿件的所在位置。
2.2施工要點
(1)搭設(shè)高空操作平臺。高空操作平臺與網(wǎng)架下弦桿外皮的距離不宜大于400mm,且必須大于300mm。操作平臺搭設(shè)寬度為寬出條狀單元兩邊2~3m,并在整個跳板鋪滿。
(2)測量定位線。剛架條單元拼裝之前,需測量出縱橫軸線標高來,使用直徑1.2的鋼絲拉緊,調(diào)整好標高作為縱橫軸線的基準控制線。
(3)拼裝前的準備工作。網(wǎng)架拼裝之前,必須確保操作平臺牢固,確認跳板的鋪設(shè)沒有斷檔,安裝好橫向兩側(cè)的滑移導(dǎo)軌,選好牽引固定點,仔細檢查縱橫基準的控制線與標高。
2.3條狀單元拼裝及具體步驟
網(wǎng)架條狀單元逐條拼裝,具體步驟:首先,把方格架的水平桿分編號以奇數(shù)和偶數(shù)。其后,由中心向兩側(cè)推進拼裝,可先固定下弦奇數(shù)桿,再組對人字形(斜腹桿)。斜腹桿的組對方法:將兩根斜腹桿的桿端對準下弦方格架球中心,另一端兩根斜腹桿的管端,同時對準一個鋼球(上弦節(jié)點球),奇偶數(shù)均一樣,然后立起將斜腹桿與下弦網(wǎng)格中心對準,并使另一側(cè)未組對的斜腹桿與上下弦節(jié)點球點對準、焊上,再將偶數(shù)(或奇數(shù))網(wǎng)格架上弦水平桿連接,與斜腹桿一起組裝。
2.4網(wǎng)架拼裝要求
網(wǎng)架的拼裝要求:下弦網(wǎng)架方格架拼裝完成,檢查幾何尺寸后,拼裝上弦及斜腹桿;管端接觸球面,大多都在軸線上,要求周邊均勻;網(wǎng)架拼裝過程中應(yīng)隨時檢查縱橫軸線、標高,球節(jié)點落腳處使用螺杠升降座對其進行調(diào)整;每個管端最少對四點進行點焊,管壁厚度不超過4mm,點焊時采用直徑3.2的焊條,焊縫長度應(yīng)等于或超過25mm。
2.5軌道安裝
滑移方式按滑移過程中的摩擦方式可分為滾動式與滑動式,其滑軌形式不盡相同。本工程中使用滾動滑移方式。為節(jié)省材料與空間,盡可能利用已有構(gòu)筑物結(jié)構(gòu),在廠房長邊方向的主體結(jié)構(gòu)梁頂鋪設(shè)鋼板,作為滑道之用(此時網(wǎng)架分為兩段施工,故滑道設(shè)置長度36m),并每隔 2m 使用一個膨脹螺栓將鋼板固定于梁上,以避免施工過程中鋼板在梁面發(fā)生移動。安裝必須嚴格控制鋼板標高,確保鋼板滑道平整度,避免因滑道不平使網(wǎng)架單元的滑移產(chǎn)生顛簸。在滑道鋼板上將兩根[8 普通熱軋槽鋼并排拼接,以用作導(dǎo)軌。導(dǎo)軌安裝前須調(diào)直,采用間斷點焊將槽鋼與鋼板連接,槽鋼槽口向下,槽鋼中心線應(yīng)與網(wǎng)架支座軸線疊合。每根導(dǎo)軌的長度對應(yīng)于相應(yīng)滑道鋼板的長度。
2.6滑移就位
根據(jù)網(wǎng)架自重對水平最大牽引力進行粗略計算,其結(jié)果為每側(cè)1.5t,考慮側(cè)向滑動摩擦阻力與實際滑移過程中的其它阻力,本工程選用的牽引工具為兩只3t 手拉葫蘆。牽引點設(shè)置于支座底板,在端部與網(wǎng)架中段主體梁分別設(shè)置直徑20mm 圓鋼所制而成的牽引環(huán)。
利用葫蘆將網(wǎng)架構(gòu)件提升至操作平臺上,用散拼法散拼組裝成網(wǎng)架單元,將該單條網(wǎng)架固定于設(shè)計的支座處,并檢查單元構(gòu)件的連接點是否牢固,確保安裝正確。確認后,將腳手架平臺移至網(wǎng)架長度方向的中間位置開始組裝第二條網(wǎng)架,組裝完畢后,使用千斤頂安裝第二段網(wǎng)架兩端支座下的兩只滑車。將牽引葫蘆、鋼絲、滑輪連接好,確認安全后,對稱同時牽引第一段網(wǎng)架兩端至預(yù)定位置。將千斤頂頂在網(wǎng)架下弦節(jié)點上,拆除軌道及滑車,在千斤頂回落前檢查標高與定位尺寸,確保無誤。重復(fù)上述方法進行下一個網(wǎng)架單元的滑移安裝,最終各網(wǎng)架滑移單元依次連接為整體。
為保證滑移工作的順利展開,可依工程實際采取以下幾種措施:(1)滑道可取一微小坡度鋪設(shè);(2)滑移軌道上涂潤滑油;(3)滑道鋪設(shè)時軌面標高應(yīng)不低于網(wǎng)架支座的設(shè)計數(shù)值,并使其平直度低于2mm。應(yīng)墊實滑軌接頭處,銼平使用電焊連接時高出軌面的焊縫。對于直接在滑軌上滑移的支座板,將其兩端做成圓導(dǎo)角,并保證滑軌兩側(cè)通行順暢。
圖2網(wǎng)架安裝順序
3主要技術(shù)問題以及其解決措施
3.1撓度控制
累積滑移過程中是兩端自由擱置的立體桁架,設(shè)計時應(yīng)充分考慮分條滑移的特點。若網(wǎng)架設(shè)計高度較低,將致使網(wǎng)架在滑移中撓度偏大。對此,可視具體情況選擇增加施工的起拱度、增設(shè)中間滑軌、在開口部分增設(shè)三層網(wǎng)架等處理措施。
3.2滑軌
滑軌的形式頗為豐富,可根據(jù)各工程的實際情況進行選用??刹扇‰姾富蚵菟▽︿N的方式對滑軌與圈梁頂?shù)念A(yù)埋件進行連接,依據(jù)施工過程中的具體情況對滑軌位置與標高進行確定。
3.3導(dǎo)向輪
導(dǎo)向輪有保險裝置的作用,導(dǎo)向輪在正常狀況滑移之時是脫開的,當同步差超過規(guī)定值或拼裝偏差在某處較大時才碰上。事實上,由于制作拼裝中存在的偏差,滑車不定時的啟動或停車也會造成導(dǎo)向輪與導(dǎo)軌相碰。
3.4牽引力與牽引速度
牽引力并不恒定為一變量,它與網(wǎng)架支座、滑軌間的摩擦力及其他阻力相關(guān),滑軌不平、支座變形、拼裝偏差及其他障礙等均可對其產(chǎn)生影響?;七^程中,其摩阻系數(shù)處在一定范圍內(nèi)變化。
3.5同步控制
同步控制的精度是滑移技術(shù)的主要指標之一。兩點牽引滑移之時,若沒有設(shè)置導(dǎo)向輪,為了保證網(wǎng)架順沿軌道行進,需進行同步滑移。對于三點牽引的情況,除應(yīng)滿足以上要求外,還應(yīng)避免使網(wǎng)架增加過大附加內(nèi)力,并進行驗算確定不同步值。
4結(jié)語
高空滑移施工法作為大型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工過程中的一種應(yīng)用較為廣泛、發(fā)展較為成熟的施工方法,在長期的工程作業(yè)與實踐之中已初步顯示出了它在某些特殊場地條件下所具有的自身優(yōu)勢和在其中體現(xiàn)出來的顯著的經(jīng)濟效益。因此,對于高空滑移法施工工藝的研究和技術(shù)問題的探究是十分有益且有必要的。
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