拔桿施工工藝及重點控制環節

張先明 杜小紅 蘇建成 雷曉花

1 工程概況

煙臺火車站改建工程位于煙臺市芝罘區，分A、B、C、D四個區。其中B區下部為混凝土框架剪力墻體系；上部為巨型馬鞍形拱殼，如圖1所示，其結構形式為焊接球雙層網殼，東西跨度114m，南北長度160.5m，投影面積15000m2，支座標高19.8m，最大標高60m。拱殼東西兩側通過16個固定鉸支座與混凝土剪力墻連接，拱殼用鋼量約為1000噸。網架采用分區拼裝、拔桿群整體提升后在高空合攏的方法施工，如圖2所示。

圖1 B區大拱竣工照片

圖2 施工過程照片

2 拔桿系統組成及工藝要點

2.1 拔桿系統組成

拔桿提升系統采用鋼管制作，由拔桿、滑輪組、跑繩、導向輪及纜風繩等組成。如圖3所示。

圖3 拔桿提升系統組成示意圖

2.2 拔桿群系統安裝前準備工作要點

2.2.1 對天氣進行關注。應避免在惡劣天氣中施工，并提前做好應對惡劣天氣的應急預案。并對對拔桿設置防雷接地構造。

2.2.2 提前與相關施工單位溝通，選擇好跑繩、攬風繩、繃頭繩等的錨固點。在選取錨固點時，應考慮錨固點至拔桿端之間繩索的路徑和長度。盡量避開塔吊等起重設備的作業半徑（如無法避開，應提前與塔吊所屬的施工方溝通），合理的布置錨固點的位置，避免繩索拉結后有不必要的交叉。并對錨固點進行保護。與相關單位進行書面備案，對其他專業作業人員進行專項交底，禁止破壞錨固點和繩索器具。

2.2.3 對拔桿、滑輪、繩索、各類夾具、絞磨等設備的驗算與檢查。主要檢查項目和要點如下：

2.2.3.1 拔桿：應對以下幾種情況進行驗算

項次1 2 3 4 5驗算內容驗算拔桿群整體傾斜一定角度情況下，攬風繩（或繃頭繩）受力是否在容許范圍內。驗算單吊耳受力對攬風繩和繃頭繩的受力影響。即在極端偏心作用下，攬風繩和繃頭繩是否滿足要求。對拔桿的長細比進行控制并對拔桿受壓狀態下的穩定性進行驗算，須滿足規范的要求。拔桿底座和支撐面的承載力驗算。在拔桿承受最大荷載作用下拔桿底座是否安全，拔桿底座的支撐面是否安全。若為地面應核算地面壓力；若為混凝土結構應驗算其承載力，除自行驗算外，還應經設計院復核。滿足要求并得到書面同意后，方可進行施工。拔桿底座摩擦力驗算：跑繩最大受力應小于拔桿底座的摩擦力，以保證拔桿不會發生滑動。

2.2.3.2 滑輪：核實滑輪的額定噸位，進行必要的維護：在滑輪的軸承位置施加潤滑油或機油，以保證滑輪的正常工作，減少摩擦阻力。并做必要的滑輪抗拉試驗。以確?；喅休d力的安全。

2.2.3.3 繩索：對繩索進行外觀檢查，如存在斷絲、壓扁、彎折等不符合要求的鋼絲繩堅決不得使用，如圖4中存在斷絲鋼絲繩就不能使用。同時還應檢查繩索長度是否符合要求。

圖4 存在隱患的鋼絲繩

2.2.3.4 絞磨（如下圖5）：在施工前應對絞磨的位置合理化布置，盡量避免跑繩交叉。并對每一個絞磨進行編號。對絞磨主要檢查：絞磨轱轆是否轉動正常（為保證軸的正常轉動應提前施加潤滑油）、轉軸端部與軸承是否結合緊密。還應檢查止退安全卡（如下圖6）是否有效。以及絞磨的錨固點是否牢固可靠。

圖5 絞磨

圖6 絞磨止退安全卡

2.2.3.5 對施工人員和技術人員進行技術和安全交底。做到分工清晰、責任明確、統一指揮。且對每個絞磨組的人員進行合理化得配置，每個絞磨組應配5名工人并設置一名組長（人數可根據吊裝構件的重量進行分配）。具體人員配置可參考下表：

人員崗位總指揮信號指揮絞磨系統人員數量1名2名5名（一個絞磨）人員崗位攬風繩受力測控人員數量4名2名

2.2.3.6 施工現場整理。嚴禁鋼絲繩與電線、電纜相互交錯、纏繞。并保證鋼絲繩的走線路徑無任何阻礙。在施工周圍布置警戒線，避免其他人員穿插，擾亂施工作業。提前與相關專業進行溝通盡量避免交叉作業的存在。

2.2.3.7 在施工前應對施工時間有預估，如施工作業時間長，應為施工人員準備食物和水。

2.3 施工過程控制

2.3.1 鋼絲繩與拉錨點或者混凝土結構捆綁位置，均采用弧形鋼護角進行保護，以保護鋼絲繩和混凝土結構。攬風繩端部應設置防滑裝置，以確保攬風繩不會滑脫失控。

2.3.2 控制跑繩的受力：通過測力器對跑繩在提升過程中的受力定時測量。若發現跑繩受力差別比較大，應調整相應絞磨的旋轉速度，使各提升點提升高度差異減小。下圖7為測力儀器在測量鋼絲繩受力。

圖7 使用測力儀器測控鋼絲繩受力

2.3.3 保證各個提升點同步提升。使各提升點受力均勻，并確保結構安全。

2.3.4 由于在提升過程中繩索較多，應指派專人觀察提升過程中繩索的走向及交叉情況，如發現繩索之間有纏繞、繩索與構件有沖突等情況時應停止施工，妥善處理后再繼續施工。

圖8 鋼絲繩繩夾安裝示意圖

2.3.5 在提升過程中為避免局部繩索受力過大，對錨固點造成破壞。指派專人觀測各個錨固點的受力情況，如有異常應及時匯報。

2.3.6 在施工過程中如遇到特殊情況或人員休息時應將提升設備鎖死。鋼絲繩用卡扣及時固定。并在原地休息待命，嚴禁擅自離開自己的崗位。

2.4 提升就位維護

構件提升到位固定后主要檢測和維護內容如下：

2.4.1 檢測拔桿的垂直度。如有異常，可通過調整攬風繩、繃頭繩進行矯正。

2.4.2 網架調整到位，調整跑繩受力到合適大小后將絞磨鎖死。安裝好鋼絲繩夾，繩夾數量不得少于4個（包括一個保險卡），卡子間距不應小于6倍直徑且最后一個卡子距繩頭不應小于150mm，并把卡子擰到鋼絲繩壓扁三分之一直徑為宜。并設置防滑扣。之后對攬風繩、繃頭繩受力情況進行再次檢測。并進行記錄，對測得的數據進行分析。下圖8為鋼絲繩夾設置示意圖。

2.4.3 在經歷惡劣天氣之后，應對現場進行及時全面的安全排查。重新對攬風繩的受力及時進行

3 總結

利用拔桿進行吊裝作業，是風險相對較大的工藝。必須充分準備、嚴密組織、各個細節都要落實到位，不允許有半點馬虎與僥幸。另本文所闡述的拔桿施工方法及控制環節，主要是針對采用人工為動力、絞磨為器具的拔桿施工工藝。當采用液壓提升時，亦可以參考本文中的相關內容進行施工作業。