黃海 王少文
(山東省公路橋梁建設有限公司 山東 濟南 250000)
淺談提升架鋼塔安裝施工技術
黃海王少文
(山東省公路橋梁建設有限公司山東濟南250000)
鋼塔安裝一直是國內研究和攻關的課題,因工程所處的地理位置、水文地質條件不同,使得鋼塔安裝方案不一,在保證施工安全和質量的前提下,有效節(jié)約施工成本是施工單位的關心所在。本文通過工程實例,對鋼塔安裝施工工藝進行了闡述,為大節(jié)段鋼塔的安裝提供了參考和依據(jù),具有很強的推廣價值。
鋼塔;安裝;提升架;施工成本
某橋橋塔全高91.5m,分為鋼塔、鋼混結合段塔、混凝土塔三部分。其中,鋼塔總高49m,采用單箱雙室矩形截面,鋼塔總重約598t,材質采用橋梁結構鋼Q345qD。根據(jù)現(xiàn)場施工條件和鋼塔結構,將鋼塔分為19個節(jié)段,每個節(jié)段的重量不超過50t,最高節(jié)段高度為3.2m。
鋼塔提升架設計原理來源于爬模施工和頂推施工工藝,是本項目自主設計開發(fā)的吊裝系統(tǒng)。該提升架自重輕,約25t,安全性較高,具有液壓爬升和吊重液壓橫向移動裝置。
3.1鋼塔節(jié)段劃分
根據(jù)現(xiàn)場提升架的吊裝條件和鋼塔結構,將鋼塔分為19個節(jié)段,每個節(jié)段的重量不超過50t,最高節(jié)段高度為3.2m。
3.2鋼塔安裝總體方案
鋼塔采用自爬式提升架安裝,提升架根據(jù)實際情況專門加工。鋼塔安裝位置設于主塔中間東側,與施工電梯間隔鋼塔對向。鋼塔安裝時,先將鋼塔從鋼橋面上用運梁車運輸至安裝地點,同時將卷揚機(提升系統(tǒng))橫移至主塔外側,然后安裝連接吊帶,啟動卷揚機提升鋼塔至相應高度,橫移鋼塔至安裝位置,進行上下鋼塔節(jié)段匹配連接,匹配完成后,爬升提升架,進行下一節(jié)鋼塔安裝。
3.3鋼塔運輸
鋼塔運輸采用運梁車,在靠近主塔東側的鋼箱梁橋面上,鋪設4列運梁車P43軌道,鋪設長度為從0#橋臺位置至主塔鋼塔吊裝位置,長度約125m。

圖1 鋼塔運輸縱橫截面圖

圖2 鋼塔運輸路線平面圖
3.4提升架
提升架采用型鋼焊接組合而成,總高度為12.55m,頂端設置2臺10T卷揚機提升鋼塔,在鋼塔上設置臨時吊耳,每次提升一節(jié)鋼塔,然后爬升提升架并在鋼塔面板上焊接支撐牛腿,用高栓連接一起,承受鋼塔吊裝過程中支腿受壓和受拉力。

圖3 鋼塔提升架整體結構圖
3.5施工平臺
在鋼塔安裝及焊接過程中,需要施工平臺,施工平臺設置在鋼塔提升架上,護欄采用鋼管,外圍防眩網(wǎng),每節(jié)鋼塔安裝完成后,焊接人員在提升架施工平臺上進行鋼塔焊接,焊接完成后,爬升人員在平臺上進行提升架的上爬操作,進入下一個鋼塔節(jié)段安裝流程。
3.6鋼塔安裝施工流程
步驟一:①鋪設鋼塔運輸軌道;②安裝鋼塔吊裝提升架。
步驟二:①將鋼塔運輸至現(xiàn)場,并調至運輸小車上;②鋼塔節(jié)段運輸至吊裝位置。
步驟三:鋼塔吊裝。
步驟四:①鋼塔吊裝至安裝位置,橫移拼裝;②進行下一個施工流程。
目前,國內鋼塔安裝絕大部分都是依靠大型起重機械進行安裝,對機械的各項性能要求較高,尤其是在施工環(huán)境有限的條件下,根本無法完成鋼塔節(jié)段的安裝。該提升架可以克服以上缺點,在施工環(huán)境有限等不利因素下,可以順利完成大節(jié)段鋼塔等其他構件的安裝。該鋼塔提升架主要有以下優(yōu)點:
(1)與其他大型起重設備相比,提升架投入成本較低。
(2)提升架分節(jié)安裝,重量輕、安裝拆除方便。
(3)施工過程中,卷揚機、油泵等設備操作方便、安全可靠、經(jīng)久耐用。
(4)吊裝橫移為同步液壓系統(tǒng),穩(wěn)定性好,安全性高。
(5)施工吊裝過程中,鋼塔等其他構件起落較平穩(wěn),施工效率高。
(6)吊裝架動力來源是本身自帶的液壓頂升系統(tǒng),無需借助外部起重設備,架體整體自己爬升。
(7)吊裝架分多層工作平臺,各平臺之間相互聯(lián)通,保證高空作業(yè)安全性,提高工作效率。
隨著橋梁施工技術的不斷發(fā)展,大節(jié)段鋼塔等其他構件的安裝問題成為人們討論的熱點話題,如何降低施工過程中的成本,是施工單位關心的問題所在。本項目通過自主研發(fā)的鋼塔提升架,順利解決了鋼塔安裝問題,大大降低了施工成本,文章通過工程實例對鋼塔安裝施工工藝進行了闡述,希望能為類似條件下的施工提供參考和依據(jù)。另外,該提升架目前只能應用于豎向鋼塔的安裝,下一步要研究對于傾斜鋼塔的安裝應用,使得該提升架具有更廣泛的適用性。
[1]《公路橋涵施工技術規(guī)范》(JTG/TF50-2011).
[2]《公路工程質量檢驗評定標準》(JTGF801-2012).
[3]《公路工程技術標準》(JTGB01-2003).
[4]《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003).
[5]《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》(GB50205-2001).
[6]《鋼結構制作安裝施工規(guī)程》(YB9254-95).
[7]《建筑鋼結構焊接規(guī)程》(JGJ81-2002).
TU758.15
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1673-0038(2015)28-0345-02
2015-6-19