雙機抬吊技術在大跨度桁架吊裝中的應用

金鑫陳寧

雙機抬吊技術在大跨度桁架吊裝中的應用

金鑫陳寧

一、鋼結構概況

淮河防洪除澇減災實體模型基地模型試驗大廳位于合肥市三十崗鄉，建筑面積23619m2，為檐口高度22.00m、跨度 58.96～73.86+16.98m的單層大跨度鋼結構建筑。結構型式為排架柱（矩形鋼管混凝土柱）+倒置三角桁架結構，桁架與排架柱頂采用鉸接。

本工程鋼結構工程總長度為314.5m，結合工藝要求通過伸縮縫把整個建筑分三個區段（見圖1），其中，A區長度76.4m，共有7榀縱向主桁架，桁架跨度58.96m，每榀桁架重約28t；B區長度144m，共有13榀主桁架，桁架跨度73.98m+16.98m，每榀桁架重約52t；C區長度94.1m，共有8榀主桁架，桁架跨度58.96m，每榀桁架重約28t。吊裝高度21.5m。

二、吊裝方案的確定

根據本工程鋼結構的特點，提出了分段吊裝、整榀吊裝、整榀提升等幾種施工方案。考慮到本工程工期短、桁架榀數多、構件量大且重等特點，應盡量減少高空作業量，最大限度地擴大地面預拼裝量。經過對施工方案對比分析后，綜合考慮結構變形、安全、經濟、施工進度、起重設備能力、場地條件等多種因素，A區和C區采用一臺履吊車進行單機抬吊方式將單榀桁架整體吊裝的施工方案，B區采用兩臺履吊車進行雙機抬吊方式將單榀桁架整體吊裝的施工方案。

本文重點對雙機抬吊技術在B區單榀桁架整體吊裝中的應用進行介紹。

三、雙機抬吊技術介紹

雙機抬吊是以兩臺吊機作為吊裝的主吊機，通過對設備吊裝重量在兩臺吊機之間的合理分配，使兩臺吊機所承受的重量分別在各自吊裝允許的性能范圍內，從而完成設備的吊裝作業。

四、雙機抬吊施工方法介紹

1.吊裝總體方法

采用1臺150t履帶吊與1臺100t履帶吊對拼裝好的單榀桁架整體進行吊裝就位，桁架吊裝就位順序必須沿一個方向順次進行。每榀桁架吊至設計安裝位置后，在與柱頂支座焊接前，需對安裝標高與位置進行復測，如不能滿足安裝要求，則利用吊車進行調整，確定好安裝標高與位置后，再與柱頂支座進行焊接。

2.吊裝工況分析

（1）吊裝工況

吊裝桁架長度：約98m；

吊裝桁架重量：約52t；

桁架起吊高度：21.5m。

（2）吊裝參數選擇

吊裝方式：雙機抬吊；

吊機型號：1臺 150t履帶吊、1臺100t履帶吊；

吊機參數：150t履帶吊主臂長度46.0m，起重量為56.0t，工作幅度18.0m；100t履帶吊主臂長度36.0m，起重量為38.0t，工作幅度 12.0m。

主桁架最重重量約為52t，雙機抬吊時考慮0.75的安全系數，則雙機抬吊時單機吊裝重量為52÷2÷0.75=34.7t，安裝高度21.5m，用1臺150t履帶吊與1臺100t履帶吊能滿足桁架吊裝安全需求。

圖1 各區段位置關系圖（單位：mm）

圖2B區桁架吊點示意圖（單位：mm）

3.吊點布置

兩車同時抬吊，4點綁扎，按照每臺吊車的額定起重量選擇吊點位置，直接鎖到桁架上弦，單吊點必須選擇在節點處。如圖2所示。

4.吊裝就位順序

桁架抬吊→水平調整→到達安裝標高→就位→校正→桁架固定。

5.起吊和就位

（1）吊機位置確認。吊車就位后測量吊車回轉中心的實際距離，不得超出允許的回轉半徑，吊車作空車擺桿，預測工作狀態。

（2）兩臺吊車就位和工作狀態正常后，松下吊鉤，分別掛上綁在桁架上的鋼絲繩，端頭吊點捆綁法，鋼絲繩繞上弦作一圈空道鎖上卸扣。

兩臺吊車同時慢速起鉤上升，桁架吊離地面約1m時，暫停檢測吊車工作狀態無誤后，由起重指揮人員指令吊車同時提升，直到提升到安裝標高就位，經過復測標高和位置無誤后，與柱頂支座焊接固定。

桁架吊升過程中，吊車應保持勻速向上提升。

6.現場的指揮系統與安全保證

整個桁架吊裝工程中設立兩個指揮，其中桁架起升區域為正指揮，兩臺吊車上為副指揮。正指揮觀察桁架翻身起吊過程狀態，指揮兩臺吊車的協調工作；副指揮觀察吊車上儀表狀態顯示，吊車支腿集地面受力狀況，及時記下匯報正指揮。

由于桁架在現場為側臥拼裝，為了桁架在起升過程平穩，安全就位，起升前需用兩臺吊車吊起，利用桁架的自重，把桁架翻成倒掛的三角形。因桁架的整個長度比鋼柱的縱向間距要大，根據現場情況，兩臺吊車要保證同時起吊、同時抬升，并保持勻速向上，直至桁架就位。

在起吊過程中，不允許與吊裝無關人員在吊裝區域逗留和通過，不允許有人隨構件同升降。登高空作業人員操作時必須使用安全帶，必須采取高掛低用方式，并系拴在可靠物上。

五、結語

在國內外鋼結構工程中，大多需要使用到吊裝安裝技術，不同項目所采用的吊裝方式各不相同，都是根據工程項目的特點來選用機械設備和制定吊裝方案。本工程根據項目特點，采用雙機抬吊技術進行大跨度桁架吊裝，通過精準的計算和現場精心組織、發揮雙同步指揮系統的作用，不僅加快了工期進度，而且在工程質量控制、施工成本控制等方面取得了較好的效果

淮河水利委員會綜合事業發展中心 233001 沂沭泗局沂河水利管理局 276005）