新一代天氣雷達(dá)塔蓮花瓣制作、安裝的施工技術(shù)研究

（甘肅第一建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730070）

自古以來,蓮花在中國文化中就蘊(yùn)含著高貴、圣潔之意。隨著魏晉南北朝時(shí)期佛教的傳入,蓮花既為佛教的宣傳提供了一種形態(tài)觀想,同時(shí)也在佛教的影響下豐富了自身本土文化,這種融合與創(chuàng)新的過程,體現(xiàn)了中華民族開拓進(jìn)取的精神和健康的吐納能力與無限的創(chuàng)造力。

1 工程概況

天氣雷達(dá)塔項(xiàng)目位于，甘肅省慶陽市驛馬鎮(zhèn)，青蘭高速驛馬出口處。總高度99 米主體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在高度66.9 米和71.4 米處，分別安裝8個(gè)不銹鋼蓮花造型的花瓣。單個(gè)花瓣高約8.2 米，寬約6 米，厚約0.6 米，重約3.5 噸。用80×80×5 mm鍍鋅方管、8#鍍鋅槽鋼及1.5 mm的304 不銹鋼、10mm、16 mm鋼板焊接完成。外圈花瓣乳白色，內(nèi)圈花瓣杏黃色。

2 工程難點(diǎn)

2.1 制作難點(diǎn)

蓮花瓣如右圖所示是雙曲面造型，葉片鋼架都需要彎弧，特別是葉片邊緣的鋼管要彎3 個(gè)方向的弧度。由于構(gòu)件尺寸較大，角度問題，工廠加工需要輔助支架來完成定位焊接。

2.2 運(yùn)輸難點(diǎn)

由于現(xiàn)場加工受到場地、加工設(shè)備等限制，決定在鋼構(gòu)廠加工完成，運(yùn)輸8.2×6 米的構(gòu)件超寬、超高存在問題。

2.3 吊裝難點(diǎn)

由于蓮花瓣安裝不是安裝在地面，而是安裝在離地面70 米高的塔尖上（如圖一）所示，高度高、安裝空間狹小而且風(fēng)較大，安裝困難。

3 針對(duì)工程難點(diǎn)的解決方案

3.1 針對(duì)制作難點(diǎn)，進(jìn)行圖紙優(yōu)化，改進(jìn)加工方法。用彎弧機(jī)彎鋼管，尺寸精度較低。用數(shù)控鋼板切割機(jī)在10 mm的鋼板上，按花瓣各剖面的形狀、尺寸切割成月牙狀，再垂直于鋼板方向居中位置焊上厚度為6 mm寬帶為60mm的翼板將月牙包裹，形成月牙梁、板。

這樣切割的各花瓣弧度精確一致，也容易做到單曲或雙曲。由于是實(shí)心鋼板，強(qiáng)度也高于鋼管行架，加工速度也優(yōu)于鋼管行架。

3.2 針對(duì)運(yùn)輸難點(diǎn)，決定以花瓣中軸線為界一分為二，將一個(gè)花瓣分成左右對(duì)稱的兩塊，工地現(xiàn)場拼裝，就解決了運(yùn)輸超寬、超高問題。

3.3 針對(duì)吊裝難點(diǎn)，我們將花瓣分成底座、底板兩塊連接。底座與建筑物預(yù)埋鋼板焊接。底板與花瓣底部焊成一體。底座與底板留有一致的高強(qiáng)度螺栓孔（用模板安裝、檢查），且底板比底座單邊小15 mm便于滿焊。

蓮花瓣的吊裝姿態(tài)非常重要，用兩根等長的鋼絲繩掛在花瓣底部兩端，用手動(dòng)葫蘆掛在花瓣頂部中間，調(diào)節(jié)手動(dòng)葫蘆鏈子長短來控制花瓣底板的水平方向，用臂高大于90 米的重型吊車將花瓣吊到指定位置，迅速將花瓣底座、底板用高強(qiáng)度螺栓連接擰緊，將可調(diào)式拉桿穿到建筑物預(yù)先安裝好的耳片上。卸吊車鉤，然后底座、底板滿焊加固。

4 施工工藝

蓮花瓣從制作到安裝完成分為四個(gè)階段，第一階段，優(yōu)化圖紙、樣品試制階段，主要解決方法問題。第二階段，工廠批量加工階段，主要解決90%工作量，包括鋼架、拉桿耳片、起吊鉤耳片、風(fēng)繩掛點(diǎn)的焊接、刷防銹漆。花瓣外包不銹鋼全部焊接、打磨。花瓣內(nèi)側(cè)鍍鋅鐵皮鉚接，預(yù)留高強(qiáng)度螺栓部位。工廠完成2 遍氟碳底漆，留一遍面漆工地現(xiàn)場組裝完成后再噴。第三階段，工地現(xiàn)場組裝階段，將運(yùn)到工地現(xiàn)場的花瓣，用小吊車或塔吊將花瓣按出廠編號(hào)一一成對(duì)組裝，檢查花瓣底板孔位置是否與模板一致，檢查底座上的孔是否與模板一致。鍍鋅鐵皮封堵連接好的螺栓位置。噴氟碳面漆準(zhǔn)備吊裝。第四階段，現(xiàn)場吊裝階段，先吊外圈花瓣，這樣好上外圈拉桿，后吊內(nèi)圈花瓣。外圈花瓣用鋼絲繩和手動(dòng)葫蘆配合吊裝，先把花瓣一端的拉桿連接好，另一端綁好拉繩備用。花瓣離地面半米后，手動(dòng)葫蘆調(diào)整花瓣姿態(tài)，花瓣底部兩端綁好風(fēng)繩約120 米長2 根。起吊到指定位置，拉起拉桿一端的備用繩，調(diào)節(jié)長度穿拉桿螺栓、底座螺栓，完成吊裝。內(nèi)圈花瓣用等長的帆布帶吊裝，這樣可以保護(hù)漆面，方法同樣。最后滿焊加固底座、底板，封堵未完成的鍍鋅鐵皮，工程結(jié)束。

5 氣象雷達(dá)塔蓮花瓣造型項(xiàng)目的安全風(fēng)險(xiǎn)控制

由于塔上的施工面積狹小，又是高空作業(yè)，能在地面完成的工作量都有在地面完成。減少施工人員在高空作業(yè)的時(shí)間也就是減少風(fēng)險(xiǎn)。花瓣所有的耳片、起吊掛片、底座、底板、拉桿、加強(qiáng)筋等受力部位，都必須一級(jí)焊縫滿焊。吊裝作業(yè)區(qū)內(nèi)拉警戒帶控制人員進(jìn)入，拉風(fēng)繩人員離開吊點(diǎn)20 米開外。所有施工人員必須有安全保險(xiǎn)、安全帶、安全帽，保持塔上、塔下施工人員的通訊暢通。

為解決受到橫向側(cè)風(fēng)對(duì)花瓣穩(wěn)定的影響，加斜拉桿一根，增加花瓣的穩(wěn)定性。

6 結(jié)束語

以上是以甘肅慶陽新一代天氣雷達(dá)塔蓮花瓣造型為例，對(duì)大型、高空、異形鋼構(gòu)裝飾施工難點(diǎn)、解決方案的分析，供相關(guān)施工單位參考、互相學(xué)習(xí)。