淺談提升架鋼塔安裝施工技術(shù)

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（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

1　工程概況

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。

2　鋼塔提升架設(shè)計(jì)原理

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　鋼塔安裝施工工藝

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，在靠近主塔東側(cè)的鋼箱梁橋面上，鋪設(shè)4列運(yùn)梁車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。

4　鋼塔提升架與其他吊裝設(shè)備的比較

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。

5　結(jié)語(yǔ)

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

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1673-0038（2015）28-0345-02

2015-6-19