顏貽清（李建春）

摘要：鑒于輸煤棧橋現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地狹窄，施工單位間交叉作業(yè)多，并通過吊裝經(jīng)濟(jì)性比較，選擇鋼桁架組裝、布置及吊裝工藝，對(duì)鋼桁架采用附臂式吊機(jī)整體吊裝就位。
關(guān)鍵詞：鋼柱框架、鋼桁架、整體吊裝
一、工程概況
本工程輸煤鋼棧橋共有6條，C31棧橋跨度重量及吊裝高度均為各棧橋之最，由于施工單位交叉施工作業(yè)多，場(chǎng)地狹窄，對(duì)于交叉作業(yè)較多且高度低于25m的鋼桁架采用單榀吊裝于高空散拼外，均采用大型起重設(shè)備進(jìn)行高空整體吊裝。鋼柱框架由于高度高，單根吊裝難度大，采用先吊裝下部第一段鋼框架并拼裝成整體后，上部?jī)啥武撝�在�?chǎng)地上進(jìn)行對(duì)半組裝成片體來進(jìn)行高空吊裝，然后進(jìn)行拉結(jié)連梁吊裝，有效規(guī)避施工風(fēng)險(xiǎn)。
C31棧橋鋼桁架下部承載于鋼柱框架上，本鋼柱框架包含4根立柱，總體高度超過50m，鋼柱加工分三段運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地，再進(jìn)行組裝。棧橋鋼桁架斜長(zhǎng)共232.7m，與水平面夾角11.64。棧橋共分7跨，從主廠房D軸線至碎煤機(jī)取樣間依次由GHJ-1、GHJ-2、GHJ-3、GHJ-4a、兩榀GHJ-4、GHJ-5組成，斜長(zhǎng)分別為30.889m、39.564m、30.63m、27.978m、27.978m*2、31.27m。
二、施工總平面布置
1.1 根據(jù)工地場(chǎng)地現(xiàn)有條件，鋼桁架的拼裝場(chǎng)地均選擇在棧橋靠道路一側(cè)，除#31棧橋GHJ-1及2區(qū)域須靠固定端側(cè)布置8m寬整體拼裝場(chǎng)地，其余均沿路布置4m寬材料堆場(chǎng)。其他見施工總平面布置圖所示。
1.2 鋼構(gòu)件分批進(jìn)場(chǎng)，保證現(xiàn)場(chǎng)吊裝有足夠施工空間，避免材料堆放混亂。

三、施工部署及進(jìn)度計(jì)劃
1、施工程序
1.1 施工流程
鋼桁架及零部件運(yùn)輸→鋼柱安裝→鋼桁架拼裝→焊接→校正→單個(gè)（兩個(gè)）鋼桁架吊裝→上下弦鋼梁安裝→下弦水平支撐安裝→鋼桁架與鋼梁焊接→橋面槽板吊裝→上弦水平支撐安裝→鋼桁架與水平支撐焊接→鋼桁架二次防腐
1.2 吊裝順序
吊裝由低到高，逐段吊裝并完成整個(gè)結(jié)構(gòu)吊裝流程，最后接口一段定位精確后，采用整體吊裝一次就位。
2、施工準(zhǔn)備
2.1 鋼桁架拼裝前，工長(zhǎng)和技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真審閱圖紙和三單。
2.2 派專人對(duì)鋼桁架及零部件的型號(hào)尺寸進(jìn)行復(fù)核，并將其運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)較近的位置。
2.3 對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)與鋼桁架吊裝有關(guān)的構(gòu)件進(jìn)行分中、彈線、抄平。清理予埋件上的雜物。
2.4 將鋼桁架吊裝所使用的各種工器具應(yīng)事先準(zhǔn)備齊全。必須經(jīng)過安檢人員的檢查，檢查合格后方能投入使用。
2.5 鋼桁架吊裝前應(yīng)由質(zhì)檢科及監(jiān)理對(duì)所有鋼桁架構(gòu)件進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行吊裝作業(yè)。
2.6 鋼桁架吊裝前應(yīng)對(duì)所有吊裝作業(yè)人員作詳細(xì)的技術(shù)交底。
3、施工方法
3.1 鋼桁架現(xiàn)場(chǎng)拼裝
輸煤棧橋中凡長(zhǎng)度超過30m的鋼棧橋制作時(shí)均考慮分段，斷口處采用加勁板及高強(qiáng)螺栓加固，棧橋工字鋼斷口兩端切肢、滿焊，焊縫高度不低于母材厚度。
3.2 低跨GHJ-5棧橋吊裝方法
3.2.1 將鋼桁架、上弦水平支撐、下弦水平支撐、鋼連系梁等運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，按型號(hào)規(guī)格分別堆放整齊。現(xiàn)場(chǎng)布置磚墩用于堆放桁架。
3.2.2 將兩段GHJ-5拼裝焊成單榀完整的GHJ-5，并用斜撐對(duì)鋼桁架予以固定。鋼桁架起拱已于加工廠內(nèi)完成，現(xiàn)場(chǎng)只須做好起拱處墊實(shí)，做好成品保護(hù)工作。
3.2.3 鋼桁架吊裝
GHJ-5斜長(zhǎng)31.27m，單榀重13.967t。
1）GHJ-5吊裝
四個(gè)吊點(diǎn)取7m、14m處，吊點(diǎn)掛至開口滑輪上，滑輪通過鋼絲繩掛于吊鉤，吊裝的夾角為a=75°，吊鉤距吊件最大距離h1達(dá)到19.355m，加上吊件的起吊高度h0為14.727m，吊繩余量h余為4m，吊車主臂高度約38.1m。按照徐工QY100K起重機(jī)主臂起重性能表所示（19.2t平衡重，全伸支腿360°作業(yè)）R=16m,H=39.2m,Qmax=14.9t，選取該型汽車吊進(jìn)行吊裝作業(yè)。棧橋吊裝圖（右）
2）吊索選擇計(jì)算
吊機(jī)吊鉤處設(shè)2股6*37即φ21鋼絲繩，四個(gè)吊點(diǎn)處千斤繩采用1道6*37鋼絲繩，吊裝單
榀鋼桁架采用6*37千斤繩。
吊鉤處千斤繩受力分別為F1=K1*13.967*COS32°/2=1.15*5.92t=6.808t
F2=K1*13.967*COS43°/2=1.15*5.1t=5.865t   式中：K1=1.15
選擇鋼絲繩考慮安全系數(shù)為6倍，故要求鋼絲繩的破斷強(qiáng)度（破斷力）為40.848t，選用的6*37鋼絲繩最大破斷力為41.05t，故該鋼絲繩可滿足吊裝要求。下部四根千斤繩受力小于吊鉤處千斤繩，無需驗(yàn)算。
3.3 #31棧橋施工方法
3.3.1 施工準(zhǔn)備
將鋼柱、鋼梁、鋼桁架、上弦水平支撐、下弦水平支撐、鋼連系梁、檁條、壓型鋼板等運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，按型號(hào)規(guī)格分別堆放整齊。現(xiàn)場(chǎng)布置磚墩作為鋼桁架平裝平臺(tái)，GHJ-2材料堆放于GHJ-1跨。鋼柱先進(jìn)場(chǎng)，吊裝完成后，鋼桁架材料再進(jìn)場(chǎng)布置。3.3.2 鋼柱吊裝
1）鋼柱吊裝前砌筑砼支墩，基礎(chǔ)面鑿毛且畫好中心線。下口螺桿擰上螺母作為鋼柱承載，測(cè)設(shè)標(biāo)高并復(fù)測(cè)。
2）1-2軸及3-4軸鋼柱先吊裝第一段鋼柱，并吊裝斜撐及橫梁進(jìn)行整體組裝。
3）第一段鋼柱經(jīng)過初校，待垂直度偏差控制在20mm以內(nèi)方可使起重機(jī)脫鉤。鋼柱的垂直度用經(jīng)緯儀檢驗(yàn)，如有偏差，用螺旋千斤頂或油壓千斤頂進(jìn)行校正（圖12-84)。在校正過程中，隨時(shí)觀察柱底部和標(biāo)高控制塊之間是否脫空，以防校正過程中造成水平標(biāo)高的誤差。
4）吊裝第一段鋼柱斜撐及聯(lián)系梁，并安裝高強(qiáng)螺栓進(jìn)行緊固，本工程采用扭剪型高強(qiáng)螺栓，采用專用扭剪扳手。
5）場(chǎng)地上拼裝3軸及4軸鋼柱框架，每榀由2段鋼柱共4根組成，中間以斜撐及聯(lián)系梁為支撐，組成單榀骨架后準(zhǔn)備吊裝。單榀重量為33t。
6）采用FZQ2400型附臂吊，最大幅度50m，起重量33t，鋼柱吊裝幅度為40m，水平布置于GHJ-2右側(cè)，采用4個(gè)起吊點(diǎn)，鋼絲繩為4根φ38鋼絲繩，完全可以滿足吊裝要求。先將鋼柱框架起吊，然后平移至GHJ-1跨內(nèi)，方向與GHJ-1垂直。然后采用2根φ38鋼絲繩綁于鋼柱上口支撐節(jié)點(diǎn)處，逐步往附臂吊方向提升，待鋼柱垂直穩(wěn)定往上提升。
回轉(zhuǎn)吊機(jī)并將鋼柱框架就位于4軸，鋼柱節(jié)點(diǎn)處螺栓及加勁板安裝完成后，采用4根φ21鋼絲繩及手拉葫蘆兩側(cè)均布固定于5軸鋼柱及主廠房混凝土柱根處。然后是用手拉葫蘆進(jìn)行鋼柱調(diào)整，垂直度偏差控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)。
7）3軸以此類推，然后吊裝連系鋼梁固定兩榀框架。9）吊裝1-2軸框架。10）吊裝上部鋼桁架。
3.3.3 鋼桁架整體吊裝
GHJ-1、GHJ-2斜長(zhǎng)分別為30.889m、39.564m，各桁架整體拼裝后重量分別為55t、68t,桁架頂標(biāo)高分別為53.3~59.81m、44.6~52m。
1）GHJ-1及2擬采用火電鍋爐房FZQ2400型附臂吊進(jìn)行整體鋼桁架高空一次性吊裝就位，中心位置距附臂吊中心約15m及30m，由于GHJ-2跨度最大約40m，總重量約68t，因此取該跨作整體吊裝說明。計(jì)劃采用4組鋼絲繩進(jìn)行桁架捆綁整體吊裝。
2）FZQ2400型附臂吊參數(shù)表見下頁附圖所示：
當(dāng)R=30m，附臂吊最大起重量為Q(t)=71.75t（吊重為鉤下重量），完全可以滿足桁架整體吊裝要求。
3) GHJ-2吊點(diǎn)設(shè)計(jì)
附臂吊操作室高度110m，主臂長(zhǎng)50m，GHJ-2距離附臂吊中心30m，計(jì)算得出附臂吊夾角53°，桁架下口面標(biāo)高44.6m，主臂高度須達(dá)到149.842m。采用8根φ38鋼絲繩捆綁吊裝桁架。
鋼絲繩綁扎尺寸詳圖：

4）吊索選擇計(jì)算
八個(gè)吊點(diǎn)處千斤繩采用1道φ38鋼絲繩，吊鉤處單根千斤繩受力分別為
F=K1*73.28/8=1.15*73.28/8=10.534t   式中：K1=1.15
選擇鋼絲繩考慮安全系數(shù)為6倍，故要求鋼絲繩的破斷強(qiáng)度（破斷力）為63.204t，選用的φ38鋼絲繩最小破斷力為69.5t，故該鋼絲繩可滿足吊裝要求。
四、總結(jié)
    本次鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝主要采用的是大型機(jī)械高空吊裝組裝成整體的鋼結(jié)構(gòu)，極大的降低并減小了安全風(fēng)險(xiǎn)及發(fā)生的可能性，同時(shí)在組裝過程中進(jìn)行檢查驗(yàn)收，保證了施工質(zhì)量避免了高空吊裝散裝質(zhì)量控制難的問題，對(duì)于場(chǎng)地布置及單位協(xié)調(diào)等對(duì)于以后進(jìn)行輸煤系統(tǒng)#棧橋施工有借鑒意義。