淺談塔爾2X660MW燃煤電站主廠房鋼結構吊裝工程的施工方法及工藝

周立平

中國核工業第二二建設有限公司 湖北 武漢 430051

1 鋼結構的基本概況

本工程地處巴基斯坦塔爾煤礦區，當地環境惡劣，主廠房鋼結構總重量約9000噸，構件4917件，最大單根構件重量27.3噸。鋼結構有著強度高，材質好，質量穩定，工業化程度高，建造速度快，便于裝拆、擴建等，因而有明顯的性能優勢。在跨度大，承載重的結構領域這種結構都廣泛應用。常被人們廣泛應用于主廠房，大型運動場所，高壓變電站，橋梁，超市等大型場所。其次，我國建筑鋼材種類多種多樣，價格穩定，產量位居世界之最。隨著科學技術的不斷發展，鋼結構相關的新技術也大量出現，從而促進了鋼結構的廣泛應用，這也為擴展其發展前景創造了良好的條件[1]。

2 鋼結構廠房吊裝施工的準備工作

在吊裝鋼結構廠房時，需要先進行充分的施工前準備，主要是是進行施工技術和現場環境與設備的準備，協調好其和附近建筑的關系[2]。

2.1 施工技術準備

首先，熟悉主廠房鋼結構施工圖，索取鋼結構安裝圖及加工詳圖；其次，對照鋼結構安裝圖、加工詳圖及裝箱單清點鋼構件及所有零配件，包括高強螺栓、節點板等；再次，組織現場管理人員及班組長進行技術交底，熟悉施工順序、工藝及質量標準。最后，編制樓承板施工、栓釘焊接、二次灌漿、鋼格柵板安裝、防腐涂裝等工序作業指導書。

2.2 現場施工條件的準備

第一步，檢查吊機行進路線的路況及構件吊裝前的擺放場地狀況；在吊車行進路線上鋪設走道板。第二步，準備好土建相關資料，對基礎及地腳螺栓進行驗收，驗收范圍為：各基礎中心線須用墨線彈出，基礎相互間距，對角線尺寸偏差，各軸線尺寸偏差精確復測。尺寸偏差應嚴格控制在±3mm的范圍內。第三步，驗收完后需對基礎進行清理，并對表面進行鑿毛處理、鑿毛時必須打出麻面。基礎表面驗收范圍為：剪力槽的深度、寬度，以免鋼柱放不下去。第四步，吊裝前清除構件表面的雜物；地腳螺栓表面保護膜清理干凈，每個柱腳安裝4個調平螺母，調平螺母分散布置，并統一調平支柱底板設計標高。第五步，二、三層鋼結構吊裝應在柱腳灌漿之后進行，否則必須在柱腳下面鋪設平墊鐵和楔形墊鐵，墊鐵沿柱腳4邊設置，不少于4組。墊鐵的疊合長度不應小于100mm，墊鐵露出柱底板外10～20mm[3]。

圖1 斜墊鐵加工圖

2.3 鋼結構的堆放及轉運

第一，鋼結構的堆放要求：堆放場地已平整，可堆放大量鋼結構材料。其中的構件應該基于吊裝順序，進行分類分區堆放。構件堆放過程中每層都應該通過道木進行隔開，且對應的高度也需要在合理范圍內。一般和次要構件不可高于三層1.5m，大構件在對方時一般為單層。且對每堆構件之間設置一定的間距，大約為1.5～2m，且設置一定卸車空間。此外還需要劃分堆放場的區域，準確記錄相應的構件區域代碼。對到貨編號錯誤及數量不準的及時記錄[4]。

第二，鋼結構轉運過程中的要求：按照構件檢驗質量標準逐項檢查并做好記錄，不合格品通知技術部門，并做好標識。裝卸、運輸操作時不可出現損壞構件的問題。倒運的構件需要是基于相關標準規范進行處理，且倒運時需要堆放應墊道木，進行嚴格的綁緊處理，避免在運輸途中松動。柱子及梁的擺放和起吊位置保持一致，為其后的操作提供支持。構件在裝卸、起吊過程中應使用鋼管包角（內墊橡皮），防止對油漆及鋼絲繩的損傷。

3 鋼結構廠房吊裝施工方法及工藝

3.1 立柱吊裝工藝

首先立柱起吊工作：立柱起吊前，爬梯、自鎖器配套安全繩、腳手抱箍、纜風、連接板等全部設置正確，對立柱上標明的方向進行復核。1m標高線、中心線標識等均應用紅油漆標識清楚[5]起吊時用高200mm道木平行與立柱。

方向墊在立柱底部，用履帶吊直接起吊就位。如果連接板設置在各層柱的底部，則在進行吊裝時需要應用到50t吊車，避免出現連接板壓彎變形相關問題。起吊后對吊機的穩定性于綁扎牢固性進行觀察，在發現有危險時立即結束，重新做吊裝準備工作。底層立柱就位時，必須對柱中心線與基礎定位軸線進行對位，并對1米標高線進行復核。立柱就位后，擰緊地腳螺栓螺母，拉好纜風方可松鉤。

其次，鋼柱校正過程中相應的工作主要有柱基標高、柱基軸線、柱身垂直度的調節。測量對安裝質量有直接決定作用。①標高控制：鋼柱的標高主要靠柱底螺母進行調節。在吊裝前應該先根據要求裝好調平螺母，且對其實際標高到設計標高的間距進行調節。柱子吊裝過程中通過水準儀進行標高校正,在發現很明顯偏差情況下，需要重新起吊接著對螺母高度再次調節。②柱基軸線位置調整：當鋼結構柱底和基礎軸線不重合情況下，需要先松開地腳螺栓，適當的撥動，或者敲擊而控制柱底平面位移滿足要求。③柱身垂直度校正：在此校正過程中主要是對縱橫向的垂直度偏差進行調節，通過兩個保持垂直的經緯儀找垂直。在校正過程中，利用千斤頂及撬杠進行微調，邊微調邊調整柱底板下調平螺母，待垂直度符合要求后在鋼柱底下塞好墊鐵，擰緊柱腳螺母進行固定[6]。

3.2 主、次梁吊裝

主、次梁的吊裝順序為先吊裝橫向主梁，再吊裝縱向主梁，最后吊裝次梁。

梁的吊裝采用兩點綁扎起吊，起吊前梁節點處、連接板安裝正確。腳手綁扎好，水平安全繩設置好。鋼梁綁扎采用軟繩索或綁扎帶，綁扎點如下圖所示，鋼絲繩夾角以60度為宜；

圖2 鋼梁綁扎點示意圖

第二，起吊后，從兩根柱間將梁灌入就位，如遇不易灌入就位，可適當利用纜風將其中一根柱稍微拉開，使柱間距增大。

第三，梁就位時，先用沖釘定位，再穿裝臨時螺栓。鋼梁吊裝完成后應及時安裝螺栓，螺栓穿孔方向保持一致。高強螺栓的初擰和終擰符合規范要求[7]。

3.3 柱間支撐吊裝

當吊裝操作時如發現柱間支撐單獨吊裝不滿足要求情況下，則應該在地面先進行柱間支撐與梁的組合，其后再安裝。柱間支撐與梁組裝后起吊，采用兩點升鉤，可設置葫蘆（葫蘆的選擇以能承受組合重量為前提），以便調節，起吊后調整斜度確保對應的安裝角度滿足要求。 柱間梁吊裝過程中，應該對臨時螺栓穿裝數量進行適當的控制，不低于螺栓孔數的三分之一。且通過初緊扳手擰緊處理，一些情況下需要通過1t葫蘆進行控制。單根柱間支撐與柱間梁組合吊裝時，一端用臨時螺栓穿滿。另一端在距離底部1/4處掛鋼絲繩及葫蘆、與柱間梁拉緊后一起吊裝[8]。

3.4 吊車梁的吊裝與找正

在吊車梁吊裝前，在牛腿面標出定位軸線，并復測牛腿面標高，如有超標的則需要在梁吊裝時設置適宜的墊片。吊車梁吊裝結束后需要進行充分的固定。吊車梁應布置在接近安裝處，且適當的調節控制梁重心和安裝中心相重合，可以選擇從一端到另一端或者兩端到中間的模式安裝。

當梁吊至離支座面20cm條件下，通過人力扶正，控制對應的梁與支承面中心線對準，接著在較低速度條件下落下。如有偏差，稍吊起，適當的校正后放下。支座不平則通過墊片進行處理。

校正項目主要有中心線、軸線間距、垂直度等。在此過程中主要是對橫向位移進行校正。

吊車梁標高的校正，在此操作過程中主要是在中部的某一吊車梁上安裝水平儀，在柱上測出相應的水準點，接著通過樣桿量出水準點至梁面輔軌的高度。根據測定的標高校正每根梁。校正時通過撬杠撬起，同時利用掛倒鏈吊起吊車梁需墊墊板側，然后進行其后的操作。校正標高時還通過靠尺在吊車梁的兩端進行垂直度的測量，在發現出現很明顯都是偏差時，通過楔形鋼板進行適當的糾正。水平方向移動校正常用撬棒、倒鏈使吊車梁作水平移動。

對吊車跨距進行校正過程中，相應的操作如下：先在吊車軌道兩端地上，基于柱軸線放出對應的軌道軸線，接著利用鋼尺對兩軸線的距離進行測量，接著通過經緯儀放線、掛線錘來校正。在檢測發現明顯的偏差情況下通過撬杠撥正，或通過螺栓進行側向頂正，也可選擇杠桿抬起對應的吊車梁，結合撬杠進行適當的撥正。吊車梁校正結束后需要固定處理吊車梁與柱牛腿的緊固件，一般選擇焊接方式[9]。

4 結束語

在目前的社會經濟迅速發展形勢下，人們對新興產業的需求日益增加，尤其對建筑業的發展更是精益求精。鋼結構已經成為人們生活中的必要選材之一，在各大廠房中被廣泛應用，因而很有必要結合鋼結構性能對其吊裝工藝進行適當的設置，以便提高安裝質量，更好地滿足其長期應用相關要求。