裝配式變電站建筑物吊裝施工技術

蔡宇飛+劉繼斌

摘 要：文章以某500kV變電站工程為例，詳細介紹了裝配式變電站建筑物吊裝施工技術，分析了吊裝工程的重點及難點，最后提出了進一步的研究方向，為以后同類工程的建設提供參考借鑒。

關鍵詞：裝配式變電站；建筑物；吊裝；施工技術

中圖分類號：TM63 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）28-0037-02

引言

近年來，裝配式變電站發展迅速，它改變了傳統變電站的設備布置、土建設計和施工模式，具有施工周期短、現場作業少、質量標準好、環保便捷的優勢。

裝配式變電站施工中，建筑物結構構件的吊裝是關鍵工序，直接決定著預制構件的吊裝速度和吊裝質量，影響整體工程的安全、質量、進度和成本。本文結合某500kV變電站工程，介紹裝配式變電站建筑物吊裝施工技術。

1 工程概況

本工程建筑物有主控通信樓、主變繼電器室、泡沫噴霧室，結構形式均為單層鋼框架結構。采用的是新型建筑結構一體化預制墻板（輕骨料混凝土型鋼組合墻板），與基礎預埋螺栓連接，墻板組裝后相互連接成鋼框架及墻面圍護結構；屋面板采用70mm厚鋼筋輕骨料混凝土疊合板，上層為70mm厚現澆混凝土層。

主控通信樓部件有墻板44塊、框架梁4根、連梁3根、疊合板40塊，主變繼電器室部件有墻板37塊、框架梁4根、疊合板28塊，泡沫噴霧室部件有墻板10塊，框架梁1根，疊合板6塊。預制輕骨料混凝土型鋼組合墻板采用工廠化生產，建筑物部件的生產、裝修基本在工廠完成，現場裝配過程僅局部進行濕作業、進行適量二次裝修，不會產生揚塵、污水、建筑垃圾等。

2 吊裝施工技術

2.1 施工技術準備

軸線定位、標高測設：利用基礎的地腳螺栓，測量出所有軸線和建筑物所有墻板兩側邊線、端線，是否在規定范圍內。

吊裝順序：外墻板→山墻板→隔墻板→內墻板→框架梁及連梁→疊合板。

2.2 墻板吊裝

工藝流程：選擇吊裝工具→掛鉤、檢查構件水平→吊運→安裝、就位→調整固定→連接件安裝→取鉤

2.2.1 選擇吊裝工具：根據構件形式及重量選擇合適的吊具，當墻板與吊繩的夾角小于45度時或墻板上有四個（一般是偶數）或超過四個吊釘的，應采用加鋼梁吊裝。

2.2.2 掛鉤、檢查構件水平：利用汽車吊的主鉤和輔鉤進行三點起吊，當汽車吊把墻板吊離地面時，檢查構件是否水平，各吊釘的受力情況是否均勻，使構件達到水平，各吊鉤受力均勻后方可起吊，墻板脫離地面后，利用調節主輔鉤鋼絲繩的長短，使墻板由水平起吊向垂直起吊轉換，直至達到墻板的安裝位置。

2.2.3 吊運：每個施工區放置1臺裝滿構件的平板拖車，構件直接從車上起吊，避免二次搬運，減少工作量，提高吊裝效率。

2.2.4 安裝、就位：（1）在距離安裝位置50cm高時停止構件下降，檢查墻板的正反面應該和設計正反面一致，檢查地上所標示的墊塊厚度與位置是否與實際相符。（2）根據基礎所放出的墻板側邊線、端線、墊塊、外墻板下端的連接件（連接件安裝時外邊與外墻板內邊線重合）使外墻板就位。（3）根據控制線精確調整外墻板底部，使底部位置和測量放線的位置重合。

2.2.5 調整固定：（1）根據標高調整墻板的垂直度及水平度，橫縫不平直接影響豎向縫垂直。豎縫寬度可根據墻板端線控制，或是用一塊寬度合適（根據豎縫寬定）的墊塊放置相鄰板端控制。（2）用鋁合金掛尺復核外墻板垂直度，旋轉斜支撐調整，直到構件垂直度符合設計要求。（3）斜支撐調整垂直度時，同一構件上所有構件向同一方向旋轉，以防構件受扭。如遇支撐旋轉不動時，嚴禁用蠻力旋轉。旋轉時應時刻觀察撐桿的絲桿外漏長度（絲桿長度為500mm，旋出長度不超過300mm），以防絲桿與旋轉桿脫離。墻板就位后，及時用臨時拉線將墻板進行斜拉固定，使其保持平衡。（4）用斜支撐將外墻板固定（安裝時斜支撐的水平投影應與外墻板垂直且不能影響其它墻板的安裝），長度大于4米小于6米的外墻板用3個斜支撐，長度大于6米的外墻板用4個斜支撐，用底部連接件將外墻板與地面連成一體（此連接件主要是防止混凝土澆搗時外墻板底部跑模，故應連接牢固且不能漏裝，同時方便外墻板就位）。

2.2.6 連接件安裝：（1）兩塊墻板之間用節點板及M20扭剪型高強螺栓連接，扭剪型螺栓、螺母、墊圈均應附有質量證明書，并應符合設計要求和國家標準的規定。扭剪型螺栓、螺母、墊圈到場后應抽樣檢查緊固軸力，滿足要求后方可使用。（2）墻板組裝時連接處需采用臨時螺栓固定，其螺栓個數為接頭螺栓總數的1/3以上；并每個接頭不少于兩個，沖釘穿入數量不宜多于臨時螺栓的30%。組裝時先用沖釘對準孔位，在適當位置插入臨時螺栓，用扳手擰緊。不準用高強螺栓兼作臨時螺栓，以防螺紋損傷。螺栓緊固合適后，不得影響外墻平整度。（3）高強螺栓的緊固：必須分兩次進行，第一次為初擰。初擰緊固到螺栓標準軸力（即設計預拉力）；初擰的扭矩值不得小于終擰扭矩值的30%。第二次緊固為終擰，終擰時扭剪型高強螺栓應將梅花卡頭擰掉。為使螺栓群中所有螺栓均勻受力，初擰、終擰都應按一定順序進行。（4）安裝內、隔墻板如三塊墻板成工字行時，不宜將兩側隔墻安裝完后再安裝中間的，宜將安裝空隙平均分配（每邊10mm）以免偏差過大。

2.2.7 取鉤：操作工人站在人字梯上并系好安全帶取鉤，安全帶與防墜器相連。防墜器要有可靠的固定措施。

2.3 框架梁、連梁及疊合板吊裝

框架梁、連梁及疊合板吊裝方法同外墻相似，不再贅述，一些細節需注意：（1）在框架梁就位前，檢查底部鋼筋彎曲方向應與設計一致，框架梁底部縱向鋼筋必須放置在柱縱向鋼筋內側，框架梁端應錨入柱、剪力墻內15mm（框架梁生產時每邊已經加長15mm）。（2）框架梁吊裝就位后，應用線錘復核梁位置是否與地面上的位置線重合，用卷尺丈量標高是否正確，調整到與設計一致再取鉤。（3）疊合板安裝時，應按設計要求將板底鋼筋彎起與抗剪連接件（栓釘）可靠連接。（4）疊合板吊裝完后，在型鋼截面柱的孔內插入直徑12mm的短鋼筋，現澆時將孔內灌注混凝土，使疊合板與隔墻板牢固相連。在現澆層澆筑前完成電氣一次、二次專業鋪設埋管及鋼筋綁扎。endprint

3 質量控制措施

測量定位放線、標高測設完成后，班組必須自檢合格，項目部復檢；經過專檢合格后，方能進行下道工序；測量儀器必須定期檢查，按規定送檢校準。

吊裝前應進行詳細的技術交底，對照設計，復核構件的編號、外觀尺寸、型鋼孔徑、孔距等；檢查墻板預埋水電套管，預留的各種孔洞等；檢查結果做好詳細記錄，對于不符合設計要求的及時整改，有嚴重缺陷的不得使用。

具體檢查合格標準：預埋件中心線位置允許偏差10mm；預埋孔中心線位置允許偏差5mm；預埋洞中心線位置允許偏差10mm；預埋鋼筋位置允許偏差5mm，鋼筋外露長度允許偏差為-5mm～+10mm；定位軸線中心線位置允許偏差3mm；標高中心線位置允許偏差3mm；建筑物垂直度允許偏差1/1000全高；建筑物高度允許偏差30mm。

4 安全控制措施

運輸時構件的強度不得低于設計強度的75%；構件運輸宜選用低平板牽引車，并采用專用托架；預制疊合板應采用平放運輸，堆放層數不超過6層；墻板宜采用豎直立放運輸。

吊裝前，根據施組要求劃定危險作業區域，設警示標志，防止無關人員進入；五級以上大風天氣、雨天、雷天、霧天禁止吊裝施工；吊裝時現場作業環境設監護人員值班；起重機械作業時，重物下方和起重機作業區域內不得有人停留或通過；按規定設置安全措施防止高處墜落，包括各洞口蓋嚴蓋牢，臨邊作業搭設防護欄桿等；吊繩表面磨損達40%以及有死結、結構變形繩芯擠出等情況，必須報廢停止使用。

5 吊裝工程重點和難點

吊裝工程重點：預制構件吊裝時，標高和垂直度需嚴格控制；嚴格控制安全風險，找出危險點，編制預控方案、措施，確保能及時應對突發情況，做好應急救援工作。

吊裝工程難點：構件尺寸過大，運輸車輛超寬；鋼結構連接件加工尺寸誤差控制難；構件尺寸各異不規則，難以控制重心點，吊裝風險加大。

6 結束語

裝配式變電站建筑物吊裝，改變了傳統的施工模式，施工速度大大加快，提高了工程質量，減少了整體成本投入，具有明顯的經濟和社會效益。

由于構件尺寸各異不規則，難以控制重心點，針對這一問題可進一步研究，設計出配套變電站的專用工具，保證建筑物吊裝的安全與質量。

參考文獻：

[1]JGJ 276-2012.建筑施工起重吊裝工程安全技術規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2012.

[2]JGJ 33-2012.建筑機械使用安全技術規程[S].北京：中國建筑工業出版社，2012.

[3]曾銳碧，范紹有.裝配式建筑在變電站中的應用及研究[J].南方能源建設，2015，2（S1）：239-243.

[4]周光毅，宮立寶，王佳斌，等.裝配式混凝土結構停車樓吊裝施工技術[J].施工技術，2016，45（4）：31-34.

[5]黃凳輝，向輝兵.裝配式建筑地下室吊裝工程施工[J].企業技術開發，2015，34（28）：17-18，37.endprint