某地鐵高架站鋼結(jié)構(gòu)吊裝方案分析

楊金霞

摘 要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展以及城市化水平變得越來越高的今天，越來越多的人開始涌入到了城市，因此使得城市面臨著非常大的交通壓力。為了能夠使城市的交通壓力得到有效的緩解，在城市當(dāng)中開始越來越多的應(yīng)用到了地鐵這種交通運(yùn)輸方式。在地鐵這種城市軌道交通中高架車站屬于一個(gè)非常重要的節(jié)點(diǎn)，而且在城市空間中其也屬于一個(gè)非常重要的組成部分。為此，筆者以某地鐵高架站為例對(duì)地鐵高架站鋼結(jié)構(gòu)吊裝方案進(jìn)行了分析和介紹。

關(guān)鍵詞：高架車站；鋼結(jié)構(gòu)；吊裝方案

中圖分類號(hào)：U231 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

在城市的軌道交通中高架車站屬于重要的節(jié)點(diǎn)，同時(shí)也屬于城市空間的一個(gè)非常重要的組成部分，在確定吊裝方案的時(shí)候要將滿足工程進(jìn)度、安全、高效作為工程施工的前提，并且嚴(yán)格的以工程的現(xiàn)場場地情況、構(gòu)件重量、結(jié)構(gòu)形式以及工程特點(diǎn)等為根據(jù)確定吊裝方案，從而保證地鐵高架站鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工的順利進(jìn)行。

1 工程概況

某地鐵站是高架結(jié)構(gòu)形式，站臺(tái)形式為側(cè)式站臺(tái)。車站整體受地形條件限制分成兩部分：車站站房和綜合交通大廳，通過兩條聯(lián)絡(luò)通道連接在一起。車站站房、綜合交通大廳分別采用兩層布置。因?yàn)樵摳呒苷臼窃谝呀?jīng)開通線路上增加的一個(gè)高架站，施工時(shí)需要對(duì)已有線路進(jìn)行保護(hù)措施，按照設(shè)計(jì)要求是用鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防護(hù)。因些本工程施工吊裝方案也包含了保護(hù)措施的吊裝分析。

2 選擇吊裝機(jī)械

通過對(duì)工期、工程現(xiàn)場的實(shí)際情況以及本工程的特點(diǎn)進(jìn)行綜合考慮，并且反復(fù)地比較各種方案，立足于對(duì)本企業(yè)的施工實(shí)踐、土建交叉配合要求以及吊裝設(shè)備等因素的考慮，最終選擇1臺(tái)50t汽車吊作為本次鋼結(jié)構(gòu)吊裝支撐構(gòu)件安裝以及構(gòu)件拼裝的最為主要的設(shè)備，在安裝弧形鋼架的時(shí)候選擇1臺(tái)120t汽車吊作為主要的設(shè)備。

鋼柱吊裝：吊裝鋼柱時(shí)起重高度為：

H1=h1+h2+h3=14.5+1.5+1.2+0.5= 17.7m

在上述的公式中：

h1-為構(gòu)件安裝高度，取值14.5m。

h2-吊索索具高度，取值1.5m。

h3-車位與零標(biāo)高的距離，取值1.2m。

h4-吊裝過程中構(gòu)件離支座的最小高度，取值0.5m。

吊裝鋼箱柱時(shí)起重重量：Q≤5t。框架梁吊機(jī)選用：根據(jù)H≥20m，Q=5t，操作半徑R=10m，在吊機(jī)性能參數(shù)表格中選取合適的參數(shù)對(duì)照，假設(shè)選用QY50K汽車式起重機(jī)，當(dāng)起重重量為10t時(shí)，作業(yè)半徑為10m，起重高度選用25.4m（臂長）≥20m。可以滿足吊裝要求。

②鋼梁吊裝：吊裝鋼架梁時(shí)起重高度：

H1=h1+h2+h3=17.7+1.5+1.2+0.5= 20.9m

在上述的公式中：h1-為構(gòu)件安裝高度，取值17.7m。

h2-吊索索具高度，取值1.5m。

h3-車位與零標(biāo)高的距離，取值1.2m。

h4-吊裝過程中構(gòu)件離支座的最小高度，取值0.5m。

鋼梁吊機(jī)選用：根據(jù)H≥20.9m，Q=8t，操作半徑R=20m，吊車性能參數(shù)表格中選取合適的參數(shù)對(duì)照，假設(shè)選用一臺(tái)QY120K汽車式起重機(jī)，起重高度選用32m，當(dāng)起重重量為10.4t時(shí)，操作半徑R=20m，起重高度為23.4m>20m。因此選用一臺(tái)QY120K可以滿足吊裝要求。

3 合理的劃分安裝分段以及鋼結(jié)構(gòu)的具體吊裝

3.1 保護(hù)措施鋼結(jié)構(gòu)安裝

首先是第一階段保護(hù)措施鋼結(jié)構(gòu)的安裝：具體安裝步驟為，將鋼柱定位預(yù)埋件安裝在預(yù)制板上，在預(yù)制混凝土站臺(tái)板達(dá)到了80%的強(qiáng)度之后，對(duì)鋼立柱進(jìn)行安裝。在完成鋼立柱的安裝工作之后，對(duì)角鋼支撐拉條進(jìn)行安裝，同時(shí)還要將預(yù)制板之間空隙處的密目網(wǎng)搭接工作做好。

其次是第二階段保護(hù)措施鋼結(jié)構(gòu)的安裝：具體的施工步驟為：鋼型材進(jìn)場后，按圖紙加工成鋼構(gòu)件成品，成品加工完成后完成防腐涂裝，用起重設(shè)備運(yùn)輸至安裝部位。隨后進(jìn)行鋼構(gòu)件的安裝，由于在時(shí)間方面比較緊迫，因此要對(duì)每道工序耗用的時(shí)間進(jìn)行認(rèn)真的計(jì)算，對(duì)相應(yīng)的工作量進(jìn)行不斷的調(diào)整，并且將支腿、鋼構(gòu)件綁扎等準(zhǔn)備工作認(rèn)真的做好。隨后，將鋼板預(yù)埋安裝在預(yù)制站臺(tái)板上，然后對(duì)鋼板槽進(jìn)行安裝，在安裝彩鋼板槽的時(shí)候必須要對(duì)其平整度和軸線方向差進(jìn)行嚴(yán)格的控制。隨后是保護(hù)臺(tái)車的施工，具體施工順序?yàn)椋轰摌?gòu)架加工成成品—涂裝防腐油漆—拼裝成臺(tái)車單元—頂部花紋鋼板封蓋—兩側(cè)防護(hù)網(wǎng)的安裝。

3.2 安裝綜合交通大廳鋼結(jié)構(gòu)

在正式開始施工之前，要以吊裝順序的先后為根據(jù)將鋼構(gòu)件成品運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，由于現(xiàn)場施工場地有限，一次性運(yùn)輸?shù)匿摌?gòu)件不宜過多，按吊裝的計(jì)劃進(jìn)行，每5榀鋼梁、鋼柱分一組。在完成吊裝之后，下一組的鋼構(gòu)件運(yùn)輸進(jìn)場，隨后將拼裝工作做好，下圖1為綜合交通大廳弧形鋼架分段示意圖。上述準(zhǔn)備工作做好后，就開始進(jìn)行主構(gòu)件吊裝工序：

首先，對(duì)1/H軸鋼柱進(jìn)行吊裝：在吊機(jī)支腿的時(shí)候要對(duì)地基有沒有出現(xiàn)塌陷和下沉的現(xiàn)象進(jìn)行認(rèn)真的觀察，在機(jī)身懸空之后要對(duì)地基和機(jī)身之間的距離進(jìn)行觀察，如果沒有發(fā)現(xiàn)存在異常情況，就可以進(jìn)行構(gòu)件試吊。要對(duì)鎖扣有沒有出現(xiàn)裂紋、鋼絲繩有沒有出現(xiàn)磨損情況進(jìn)行認(rèn)真的檢查，如果發(fā)現(xiàn)異常必須要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的更換。在具體的施工過程中，每5榀鋼柱屬于一個(gè)工作單元，因?yàn)?-1/a——3-a軸鋼柱具有2.2m的高度，因此可以對(duì)其進(jìn)行直接安裝，不需要采取加固措施。

其次，對(duì)F軸鋼柱進(jìn)行吊裝：作為單榀弧形焊接箱型構(gòu)件，該部分鋼架主要是采用三段連接的方式，兩段吊裝，鋼梁和鋼立柱各一段。要先對(duì)鋼立柱進(jìn)行吊裝，6根M56螺栓鉸接為柱腳部位，在具體的施工中選擇QY120t吊車起吊該部位，吊車就位后以第一步的步驟為根據(jù)進(jìn)行操作，完成后就可以開始吊裝鋼柱。為了使柱腳定位更加方便，在施工中采用單繩起吊的方式，將鋼柱高度2/3處確定為吊點(diǎn)部位。在正式起吊之后，用螺母對(duì)柱底板進(jìn)行固定，加墊片之后將其擰緊，然后選擇兩架經(jīng)緯儀對(duì)其中鋼柱兩側(cè)垂直度進(jìn)行校正，用調(diào)節(jié)螺母對(duì)鋼柱標(biāo)高進(jìn)行校正。完成后開始對(duì)支撐構(gòu)件進(jìn)行安裝，用纜風(fēng)繩錨固鋼柱兩側(cè)，確保鋼柱完全穩(wěn)定后，吊車就可以將吊繩慢慢松開。如果發(fā)現(xiàn)吊繩剛剛處于無受力狀態(tài)，吊車就需要將工作停止，然后對(duì)鋼柱有無傾斜、纜風(fēng)繩有無受力拉緊等鋼柱穩(wěn)定情況進(jìn)行認(rèn)真的檢查。完成后開始吊裝下一榀鋼柱的工作，將5榀鋼柱吊裝依次完成，將柱間支撐安裝在鋼柱與鋼柱之間，使其具備較為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系。

再次，吊裝鋼梁吊裝：在吊車就位按照第一步的步驟進(jìn)行操作，完成后開始實(shí)施吊裝鋼梁的工作，該構(gòu)件具有大約25m左右的跨度，選擇雙繩的方式進(jìn)行起吊，由于鋼柱需要高空對(duì)接鋼梁，所以在吊裝鋼梁之前，需圍繞鋼立柱將鋼管腳手架平臺(tái)搭設(shè)出來，從而更好的開展高空拼裝工作。在鋼梁起吊后，要采用高強(qiáng)螺栓使鋼梁與鋼柱進(jìn)行對(duì)接，這時(shí)候因?yàn)殇摿壕哂休^大的跨度，所以鋼梁平面外容易失穩(wěn)，在完成連接第一榀鋼梁與鋼柱完成連接后，要禁止將吊繩馬上松開。在鋼梁中間位置對(duì)纜風(fēng)繩綁扎點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置，同時(shí)選擇兩根纜風(fēng)繩延鋼梁兩側(cè)使其連接混凝土結(jié)構(gòu)。要在混凝土結(jié)構(gòu)上將鋼板事先預(yù)埋好，從而對(duì)纜風(fēng)繩進(jìn)行有效的固定。在將第一榀鋼梁的固定工作完成之后，要以第二步為根據(jù)對(duì)鋼梁的穩(wěn)定性進(jìn)行檢查。之后開展吊裝第二榀鋼梁的工作，用方管檁條構(gòu)件對(duì)鋼梁與鋼梁進(jìn)行拉結(jié)，要確保不少于三條的數(shù)量，逐步進(jìn)行。在將其中的一個(gè)單元完成之后，對(duì)支撐系統(tǒng)進(jìn)行安裝，直到該單元鋼骨架的結(jié)構(gòu)具有較高的穩(wěn)定性之后，就可以開展下一個(gè)單元的吊裝工作。

最后，安裝次結(jié)構(gòu)：方管檁條的安裝是該部分的主要構(gòu)件，因?yàn)榇螛?gòu)件具有較輕的重量，可選擇通過兩臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)完成安裝工作。在二層樓面放置卷揚(yáng)機(jī)，擺放位置與起重物正下方之間要具有5m以上距離，從而避免出現(xiàn)構(gòu)件墜落傷人的安全事故。由類似經(jīng)驗(yàn)的工人對(duì)卷揚(yáng)機(jī)操進(jìn)行操作，卷揚(yáng)機(jī)上部的主要作用就是與鋼絲繩進(jìn)行連接，要對(duì)滑輪有無磨損情況進(jìn)行經(jīng)常的檢查，將黃油涂抹在鋼絲繩與滑輪的接觸面，從而防止摩擦的情況，一旦發(fā)現(xiàn)工具構(gòu)件有磨損情況，必須要馬上對(duì)其進(jìn)行更換。

結(jié)語

總而言之，在地鐵高架站鋼結(jié)構(gòu)吊裝過程中必須要制定完善的吊裝方案，從而全面的保障地鐵高架站的施工質(zhì)量，并且有效的保障施工安全，使得人們的出行需求得到充分的滿足。

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