大跨度型鋼梁高空滑移就位施工技術

周和貴，洪永南，陳閣琳

（1重慶成盛建設（集團）有限公司 重慶 400000 2廣廈重慶第一建筑（集團）有限公司 重慶 400051）

1 引言

高空就位一直是工程施工中的一個難題，特別是在近50m高度的高空安裝大跨度、大噸位型鋼梁更是存在較大的安全隱患和就位精確度的問題。再加上當地無大型吊裝設備，即使在附近區域內有大型設備，其成本也太高，鑒于這些原因，就不得不創造性地研究出一套可行性強、技術穩定、精確度高、成本合理的施工技術來滿足工程施工。現結合重慶市開縣縣級機關綜合辦公樓工程大跨度型鋼梁高空滑移就位技術進行介紹。

2 工程概況

重慶市開縣縣級機關綜合辦公樓工程，屬開縣移址遷建工程，建筑面積38326m2，鋼筋混凝土框架結構，地上12層（局部2～5層），地下2層，建筑總高度49.50m，為平面“X”型的異型結構。本工程結構設計在建筑物“X”型交匯的37.2m及40.8m標高處分別采用型鋼混凝土梁、柱將A、B兩棟塔樓聯系在一起（見圖1），在37.2m及40.8m層各層均有三根XGL1型鋼混凝土主梁與A、B棟塔樓連接，均擱置在該處的KZ15鋼筋混凝土柱上。設計單榀XGL1型鋼梁長20.10m、重8.98t，單榀XGL1型鋼梁由3節型鋼梁散件焊接組成，散件每節長6.7m，分別重2.818t和3.081t；單根型鋼柱長3.6m，重1.2t，設計要求型鋼混凝土梁、柱應與周邊的普通鋼筋混凝土框架柱、梁、板按一整體結構一同現澆。

圖1 型鋼混凝土梁柱結構平面位置

3 大跨度型鋼梁高空滑移就位施工技術背景

本工程系三峽移遷工程，造型新穎，平面布局異型，結構復雜，又是開縣縣級機關綜合辦公用房，快速優質、圓滿建設好該形象工程的意義不同一般。影響工期和質量的關鍵工序是37.2m和40.8m層標高處的型鋼混凝土梁、柱的施工，如何保質、安全、按時完成型鋼混凝土梁柱高空安裝施工更是此工程的重中之重，所以該大跨度型鋼梁高空滑移就位施工技術的研究就成了工程建設的關鍵點。

4 大跨度型鋼梁高空滑移就位施工技術流程

通過對“型鋼梁高空滑移就位施工流程”的分析，門字提升架的纜風系統布置與調整固定存在以下問題:（1）門字提升架腳只能放置在框架混凝土柱頂端截面上，留出型鋼梁柱占用位置及安裝位置后，架腳已臨混凝土柱截面邊，其放置位置很狹窄，吊裝過程中稍有碰撞、移位，恐會造成架腳邊緣混凝土崩裂失穩；（2）受施工現場限制，纜風不能系統布置，對纜風受力均衡性要求高。

扣件鋼管滿堂架的搭設:（1）滿堂架的承載力、強度、剛度及穩定性要求高，否則會有嚴重的安全和質量隱患；（2）滿堂架靜載及施工活載不能對已有結構 （地下室鋼筋混凝土頂板）造成損傷。

基于以上分析，此施工技術必須重點控制門字提升架的纜風系統的布置與調整固定及扣件鋼管滿堂架的搭設。

經過詳細地研究和分析后，討論通過以下施工流程:

5 大跨度型鋼梁高空滑移就位施工技術操作要點

5.1 滿堂架地基（鋼筋混凝土屋面板）加固處理

重點對滿堂腳手架下兩層樓層混凝土板下的主次梁進行頂撐加固處理，在梁下按排距800～1000mm用門字形鋼管架頂緊，下端支承在地下室鋼筋混凝土底板上支撐鋼管。

5.2 扣件式鋼管滿堂腳手架的搭設

依據專家論證通過的施工方案和腳手架搭設設計計算書，從架料進場驗收到搭設中的每天檢查，經業主、監理、安監站等部門專業技術人員的驗收，都嚴格按詳細的實施計劃貫徹落實。重點檢查了架體的排距、連墻件的位置、連墻件的連接質量、分力分布、支持桿件的垂直度、剪刀撐以及重要接點的雙扣件固定情況，隨架體上的荷載增加而跟蹤檢查，維護責任人是否隨時檢查架體搭設質量。整個滿堂支持架順利通過了開縣安監站組織的專家、監理、業主、施工三方的檢查驗收，架體在受荷情況下，其強度、剛度、穩定性均達到施工方案的要求，未出現松動和明顯下擾現象，確保了型鋼梁、柱滑移就位施工的需要，完全達到了預期的目標效果，架體驗收通過后掛牌明示。

5.3 確保塔式起重機安全

圖2 吊車吊裝型鋼梁示意圖

大量的型鋼梁柱構件要通過主體施工的塔吊進行垂直吊運，查QTZ50型塔機使用說明書及相關資料得知，采用4倍率情況下，塔吊在臂長2.2m至15.4m范圍內最大可起吊4t。根據這一參數，我們對塔機進行了改造，改造通過縣安監站、塔機生產廠家的驗收，重新購置更換了鋼絲繩，對塔吊滑輪組重新穿繞鋼繩，并對塔身螺栓、電氣、機械設備進行了仔細檢查、維修、保養、加油。在縣安監站、塔吊廠商、業主及監理的監督下，按最大起重量的110%超載試吊運，塔吊的強度和穩定性完全滿足了最大構件的起吊要求，未出現任何大小安全事故（圖2）。

5.4 門字提升架搭設

門字提升架腳點焊接在混凝土框架柱頂預埋的Φ32筋上，用Φ8圓鋼箍焊牢。除正面外其他三方搭設滿堂架并與樓層框架混凝土柱頂撐抱緊箍牢，并用鋼管將提升架與鋼管架夾箍牢固，用4根鋼絲繩將提升架頂端兩角纜風固定，采用小型手扳葫蘆及卸馬甲將纜風鋼絲繩繃緊，避免在型鋼梁、柱偏心受拉吊運過程中和就位安裝過程中碰撞，防止提升架發生任何偏移松動，保證了提升安全。

5.5 拼裝焊接時樓面結構的保護

施工時，將型鋼梁、柱散件吊運到37.2m和40.8m層混凝土樓層上進行拼裝焊接，對結構樓層的保護至關重要。起吊前，按專項方案對樓層集中荷載用滑軌方式進行分散處理，型鋼梁、柱件翻身焊接時，兩葫蘆均拴在主梁上，鋼繩在翻身前作預緊處理，使兩處鋼繩長短基本一致，達到受力基本均勻的要求。在施工過程中，混凝土樓面結構安全，未發現任何裂紋現象，達到了預期目標。

5.6 安裝施工全過程中的安全、質量控制

針對本工程施工的特殊情況，項目部精選了施工管理人員，優選了腳手架及鋼結構專業施工隊伍，在施工前進行了現場詳細的施工、安全技術交底，讓每個施管人員及作業人員與項目部簽定了安全責任書，責任落實到人。合理調整37.2m及40.8m樓層的砌筑施工和土建的塔吊垂直運輸，在施工全過程中未發生任何安全事故、安裝質量事故及原有結構損傷事故，經過調整進度計劃，土建施工進度未受到影響，完全達到了預期的目標要求。

6 結語

大跨度型鋼梁高空滑移就位施工技術，采用了常規的施工方法進行合理的組合，滿足了特殊的施工要求，攻克了在特定的施工環境和條件完成控制性工程的難題，安全順利保質地完成鋼結構施工任務，提高了大跨度型鋼梁高空就位的質量，保證了高空作業施工安全，降低了高空就位的施工成本及高空就位的施工難度。利用大跨度型鋼梁高空滑移就位施工技術，豐富了大跨度、噸位型鋼梁高空就位施工技術手段。

[1]袁必勤.建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范[M].中國建筑工程出版社，2001.

[2]吳之乃.建筑業10項新技術及其應用[M].中國建筑工業出版社，2001.

[3]祝權.實用五金手冊[M].上海科技技術出版社，2005.