大跨度雙層桁架加工運輸及安裝技術

胡磊 邢亮 王浩東 石文井 于建偉

【摘要】重慶來福士項目雙層弦桁架作為典型平面桁架，構件加工場地選用遠在千里之外的紹興，運輸距離遠，路途多橋梁隧道，限重、限高等制約條件，H型鋼翼緣最厚板達50mm，加工難度大，構件重心距現場塔吊中心遠，吊重小，給構件安裝帶來極大挑戰。本文著重研究該項目大跨度桁架的制作、運輸與安裝技術，為大跨度桁架桁架工程施工提供參考。

【關鍵詞】桁架； H型鋼；吊重； 運輸

1. 工程概況

重慶來福士項目工程位于重慶市渝中區嘉臨江和長江交匯處，建筑總面積12300平方米，分A、B兩個標段，6個單位工程。其中雙層桁架主要位于裙樓S1M-RF層，桁架最大跨度30.940m，凈高7.590m。該桁架由工字鋼截面形式的上中下弦與腹桿拼接而成的平面桁架，總重100.580t。

2.桁架加工制作

2.1 桁架加工

選擇加工廠規模較大、加工能力突出、機械設備種類繁多、類似的鋼結構加工經驗豐富的加工廠對構件進行加工。在桁架加工前編寫桁架加工制作方案和桁架預拼裝方案，針對平行弦桁架的節點特點選用BH構件埋弧焊焊接和節點手工焊接的方法，構件手工電弧焊焊接工人在焊接之前必須進行焊接考試，考試通過方可進行對構件施焊。構件加工制作流程如圖2所示。

2.2 桁架表面處理與涂裝

2.2.1表面處理

（1）拋丸除銹前，鋼結構表面的油污、毛刺、藥皮、焊瘤、飛濺物、舊涂層及火焰切割引起的硬化層等雜物應清除、打磨干凈；（2）采用拋丸機進行拋丸除銹，并符合設計規定：Sa2.5 級標準；（3）局部修補時可采用手工機械除銹，除銹等級不低于設計規定：St3級標準，并達到30至55μm的粗糙度。

2.2.2涂裝

（1）施工時，環境溫度 ≥ 5 ℃ 且 ≤ 38 ℃；相對濕度 ≤ 85%；鋼材表面溫度不低于露點以上 3℃；（2）被涂表面不得受潮及有油污、飛濺、毛刺等臟物存在；表面除銹處理等級符合設計規定的要求；（3）涂裝前確認涂料、稀釋劑和固化劑等材料的品種、規格、名稱、顏色及有 效期等符合設計、工藝及產品說明書的要求；（4）場焊接部位焊道兩側各 100mm 范圍不要求涂裝，構件涂裝前用紙、膠 帶等進行封閉保護。

3. 運輸方案

3.1 運輸方案的選擇

考慮構件運輸車輛對寬度（≤2.55m）、高度（≤2.4m）和長度（≤17m）的要求和對現場吊裝分析（≤10t），對桁架進行分段。桁架分段示意如下：

桁架上下層各分5段，共計10段，分段和吊裝情況如下：

3.2 運輸保障

3.2.1 構件堆放

工程構件需要單獨規劃區域并按照構件種類和發運順序進行放置；鋼構件在層疊放置時，各層間放置枕木，各層枕木應在同一垂直線上，以防止鋼構件受壓變形。

3.2.2構件標識

構件采用鋼印和油漆噴涂的方法對構件編號進行編寫，編號必須噴涂在醒目位置且清晰可見。

3.2.3構件包裝

鋼構件的包裝和固定的材料要牢固，以確保在搬運過程中構件不散落；連接板等小零件需要裝箱發運，在裝箱前又駐廠監造進行數目清點。

3.2.4運輸保護

吊運大件必須有專人負責，使用合適的工夾具，嚴格遵守吊運規則，以防止在吊運過程中發生震動、撞擊、變形、墜落或其他損壞；裝載時，必須有專人監管，清點上車的箱號及打包號，車上堆放牢固穩妥，并增加必要捆扎，防止構件松動遺失。裝車后，駐廠監造進行檢查，對構件和捆扎質量進行確認，保障構件發運正確；在運輸過程中，保持平穩，采用車輛裝運時對超長、超寬、超高物件運輸，必須由經過培訓的駕駛員，押運人員負責，并在車輛上設置標記；嚴禁野蠻裝卸，裝卸人員裝卸前，要熟悉構件的重量、外形尺寸，并檢查吊鉤、索具的情況，防止意外；構件裝運出廠后，駐廠監造人員將及時與項目現場施工組進行聯系，匯報構件的發運數量、發運車數、司機聯系方式及到達現場時間等情況，安排落實現場的卸車事宜，確保運送及卸運的連貫性。

4.施工部署

4.1施工總體技術路線

根據現場已有塔吊11#STC460C，對進場構件的卸車和安裝，分段點采用圓管柱進行臨時支撐，共需在桁架軸線方向布置4個從S2層起的圓管柱，考慮圓管柱對S2層樓板的反力較大，需將圓管柱布置在S2層主梁上，以滿足荷載要求。圓管柱端頭設置端板與十字板小型構件連接。十字板根據現場安裝需要進行調節。圓管柱腳落在S3層的灰面上，為保證其穩定性，在樓面鋼筋綁扎完成后，預埋埋件，埋件標高與結構標高保持一致。

4.2 支撐與桁架及埋件連接節點連接

4.3 桁架起拱預設

利用midas對桁架在不利荷載下的變形模擬對桁架總體起拱值的預設，工廠根據圖紙對分段桁架進行分段起拱桁架整體變形如下圖，根據桁架變形數據桁架中間段起拱值為[50]。

4.4桁架安裝流程

根據桁架分段點選擇支撐點，根據支撐點布置圓管支撐位置，按照圓管支撐布置圖安裝圓管支撐，待支撐安裝完成之后對支撐體系穩定性及標高進行復測層，保證構件在后續安裝過程中準確無誤。安裝第一段桁架，根據標高復測值，調節十字調節板的高度，保證構件的安裝精度。安裝流程如下圖所示8

4.4臨時支撐體系的拆除

待桁架焊接完成之后并與相關節點完成作業環境后形成穩定體系，拆除四根圓管支根圓管柱完全與桁架分開時，拆除圓管柱。圓管支 撐的拆除采用30t螺旋千斤頂作為臨時支撐點，采用火焰切割的方式對十字調節板進行割除，每次約切割（1～2cm）。等到四根圓管柱完全與支撐體系分開后，拆除圓管柱。

5. 結語

鋼結構中桁架結構是最常用的結構，裙樓桁架鋼結構作為連接各塔樓之間的裙帶更具有重大的影響力，研究大跨度桁架的運輸與安裝技術，為今后的大跨度桁架桁架加工制作及安裝工程提供可借鑒的經驗。

參考文獻

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（作者單位：中國建筑第八工程局有限公司）

【中圖分類號】TU378.6

【文獻標識碼】A

【文章編號】1671-3362（2018）01-0045-03