橢球球殼形網架高空散拼施工技術

摘要：本文介紹了橢球形網架的安裝工藝，闡述了安裝過程采用高空散拼法、外圍腳手架+中部吊車配合的施工方法，以及相應的技術措施及質量要求。

關鍵詞：橢球形網架、起步架安裝、高空散拼、質量檢查

一、概述

二、施工方案的確定

橢球球殼螺栓球網架結構復雜、空間形狀變化多樣，高空作業桿件準確就位及螺栓的對孔與連接是其施工技術難點。結合本工程網架的特點，網架安裝最終采用球殼周邊利用腳手架輔助高空散拼+球殼中部利用吊車輔助高空散拼的施工技術，即選7.5m以上外圍第一圈網格作為起步網架，在該圈網架下面搭設腳手架小平臺，網架構件在小平臺上散拼圍合成圈，該圈網格即成一個穩定的整體，以該圈網架為起步單元，逐步一圈一圈的向中心安裝（見下圖所示），每安裝三圈選最內圈的球點測量網架的臨時撓度，該撓度應小于L/200（L為支座到測點的距離），如果撓度大于L/200，則需加設臨時支撐。

該方案的優點：網架安裝時受力合理，施工安全可靠；施工速度快，工期短；節省安裝成本；占用施工場地少。

三、施工準備工作

l、準備工作

1） 保證水、電、道路的三通，施工場地平整堅實，方便吊車的行駛，和為網架桿件的分類堆放和小拼單元提供工作面。排水措施可靠。

2）組織各專業人員及相關專業負責人熟悉施工圖，組織全體施工人員學習施工方案，進行圖紙及技術交底，了解施工工藝，弄清節點構造，掌握施工方法及安裝順序。

3） 對支承面上網架預埋板的標高、軸線進行認真復核，做好圖示記錄。并將復核的數據圖提供給工程監理和網架安裝工程師，作為安裝和對各支承點復測驗收的依據。土建施工應按網架安裝規范要求提供合格的網架支承面。

4）運至現場的構件必須按指定地堆放，對安裝前所有材料進行清點，并對照施工圖紙的材料表，檢查其規格、尺寸、數量是否一致。并且及時將散貨、拼裝小件貨進倉庫保管，以防遺失。

5）將網架構件材料按安裝編號進行分類堆放；把桿件里的螺栓倒出，并按所需的規格安裝相應配套的螺母、頂絲等。做好標牌以便快速準確的尋找到相應構件，使安裝工作快速穩定的進行。

6）所有安裝工具、機具應按技術要求配齊，安裝所用的墊鐵、焊條必須準備齊全。

2、施工機具需要量

25噸吊車1臺、水準儀1臺、經緯儀1臺、5m、50m、100m鋼卷尺各1把、切割機1臺、交流焊機1臺、螺絲刀10把、（12、16）活動扳手15把、管鉗10把、20T千斤頂4臺、3T-5T拉鏈葫蘆1臺

3、網架安裝用鋼管腳手架的搭設

五、拼裝工藝

安裝時根據網架安裝的先后順序組織上料。

1、首先安裝網架支座以外的起步架，起步架在腳手架平臺上按設計圖紙進行拼裝。球和桿件利用麻繩和滑輪進行垂直吊運，安裝隊員找準支座，裝好相應的球和桿件，必須控制網架的拼裝尺寸，起步架單元網格拼成后，及時組織自測自檢，作好記錄。螺栓連接部位要擰緊到位.嚴格進行網架位置的調整，要求網架支座偏移嚴格控制在允許誤差內。這樣可以最大限度的減少網架在高空組裝過程中出現偏差，同時也避免網架安裝過程中無法順利連接的情況發生。

2、三角錐小單元拼裝：

在地面對材料進行預拼裝，一只球四根桿件將網架組裝成單錐頭結構的小拼單元。先配好該處的球和桿件，一名隊員找準球孔位置，分別對接兩根腹桿，用扳手或管鉗擰套筒螺栓，接著再有一名隊員抱一上弦桿，另一名隊員迅速將螺栓對準相應的球孔，用搬手或管鉗將此上弦桿擰緊到位，在擰緊過程中，腹桿隊員晃動桿件，以使桿件與球完全擰緊到位。此項工作完畢后，再裝另一根上弦桿，找準球孔，擰緊螺栓到位。拼裝成小拼單元后，必須經過檢驗合格，才能起吊進行總拼裝。

3、小拼單元的吊裝：

高空懸挑散拼時，小拼單元由汽車吊起吊，應注意三角錐單元安裝時空間位置，吊裝時的位置應與實際安裝時的位置一致，以便高空安裝人員迅速地將其就位。必須由施工隊長統一指揮，隊員集中精力，兩名隊員在已安裝好的上弦結點處，兩名隊員在下弦結點處，分別找準與桿件相應的球孔，將桿件與球之間的螺栓迅速擰緊到位，四名隊員同時工作，相互之間應熟練配合，采用該方法沿順時針方向一圈圈網格向頂部拼裝至閉合。

安裝時，如果撓度過大，應用腳手架搭設臨時支撐點，以使網架順利安裝。

六、質量檢查及標準

1、網架拼裝過程中，應隨時檢查網架拼裝質量，檢查下弦網格尺寸及對角線，檢查上弦網格尺寸及對角線，檢查網架縱向長度、橫向長度、網格矢高。并做出記錄，如有問題應在臨時支點拆除前予以調整。

2、網架安裝完，支托拆除后，檢查網架整體撓度，如撓度較大，應通過下弦尺寸的調整來控制撓度值。

3、各桿件與節點連接時中心線應匯交于一點，螺栓球應匯交于球心，其偏差值不得超過1mm。

4、網架結構總拼完后及屋面施工完后應分別測量其撓度值；所測的撓度值，不得超過相應設計值的1 5%。

5、安裝允許偏差項目見下表：

七、質量保證措施

1、建立由項目經理直接負責、專職質檢員作業檢查、班組質量監督員自檢、互檢的質量保證組織系統。

2、組織工程技術人員熟悉圖紙，技術交底要簡明易懂，使操作人員心中有數。

3、安裝過程中，每道工序必須在自檢達到標準后，才能進行下一道工序。檢驗工作落實到人，對不符合質量目標的構件及時標識返修，杜絕不合格品流入下道工序。

4、工程所需的原材料、半成品，必須是合格供應商提供的優質產品，無證產品一律不得進場。

5、網架安裝時，應在平臺上彈出網架桿件安裝控制線和支座的軸線，于下弦節點位置設置墊木，并對其頂面進行抄平。使下弦球節點擱置在墊木之后，其標高和安裝標高應一致。

7、認真做好支承面標高、軸線的復測驗收記錄。

8、安裝過程中不斷檢查安裝情況，確保螺栓緊固到位，確保網格尺寸正確。

9、對完成的網架要及時檢查、復測驗收，做好原始記錄，并根據規范、工藝要求整理出完整的資料。

八、安全施工措施

1、必須設置安全警戒線，安排專職安全員巡視，防止高空墜物傷人，做好高空安全施工。

2、施工人員上崗前必須接受三級安全教育及安全技術交底。嚴格遵照各項安全操作規程，杜絕違章指揮、違章作業，嚴禁無證上崗操作。

3、高空作業人員必須進行體格檢查，凡高血壓、心臟病、顛癇病者不得進行高空作業。嚴禁在工作前和工作時間飲酒。

4、施工前必須檢查支撐設置是否滿足施工需要，是否穩固可靠是否符合安全規定，在組裝平臺上應滿鋪腳手板，四周做防護欄桿。

5、加強施工現場臨時用電的安全管理，配電系統實行分級配電，嚴禁一閘多用。

6、作業時必須穿好防滑鞋，戴好安全帽，高空作業系好安全帶。

7、雨、雪、大霧天氣及風力大于五級以上時，應停止網架施工。

九、結語

球殼周邊利用腳手架輔助高空散拼+球殼中部利用吊車吊裝輔助高空散拼施工技術，在防城港市體育綜合訓練館橢球形網架工程得到成功的應用。實踐證明該工藝簡捷、工序合理，與傳統的采用搭設滿堂鋼管腳手架做操作平臺的散裝拼裝施工方法進行比較，節省了大量搭設腳手架的人工、材料費用。采用吊車吊裝在地面拼裝好的小單元，加快了施工進度，縮短了工期，同時減少了高空作業，減小了安全風險。取得了良好的經濟效益和社會效益。

參考文獻

1、《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB50205-2001

2、網殼結構技術規程 JGJ61-2003

3、楊建林《大跨度半球形網架施工方法》浙江建筑2009年7月