裝配式變電站建筑物吊裝施工技術(shù)

蔡宇飛+劉繼斌

摘 要：文章以某500kV變電站工程為例，詳細介紹了裝配式變電站建筑物吊裝施工技術(shù)，分析了吊裝工程的重點及難點，最后提出了進一步的研究方向，為以后同類工程的建設(shè)提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：裝配式變電站；建筑物；吊裝；施工技術(shù)

中圖分類號：TM63 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）28-0037-02

引言

近年來，裝配式變電站發(fā)展迅速，它改變了傳統(tǒng)變電站的設(shè)備布置、土建設(shè)計和施工模式，具有施工周期短、現(xiàn)場作業(yè)少、質(zhì)量標準好、環(huán)保便捷的優(yōu)勢。

裝配式變電站施工中，建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件的吊裝是關(guān)鍵工序，直接決定著預(yù)制構(gòu)件的吊裝速度和吊裝質(zhì)量，影響整體工程的安全、質(zhì)量、進度和成本。本文結(jié)合某500kV變電站工程，介紹裝配式變電站建筑物吊裝施工技術(shù)。

1 工程概況

本工程建筑物有主控通信樓、主變繼電器室、泡沫噴霧室，結(jié)構(gòu)形式均為單層鋼框架結(jié)構(gòu)。采用的是新型建筑結(jié)構(gòu)一體化預(yù)制墻板（輕骨料混凝土型鋼組合墻板），與基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓連接，墻板組裝后相互連接成鋼框架及墻面圍護結(jié)構(gòu)；屋面板采用70mm厚鋼筋輕骨料混凝土疊合板，上層為70mm厚現(xiàn)澆混凝土層。

主控通信樓部件有墻板44塊、框架梁4根、連梁3根、疊合板40塊，主變繼電器室部件有墻板37塊、框架梁4根、疊合板28塊，泡沫噴霧室部件有墻板10塊，框架梁1根，疊合板6塊。預(yù)制輕骨料混凝土型鋼組合墻板采用工廠化生產(chǎn)，建筑物部件的生產(chǎn)、裝修基本在工廠完成，現(xiàn)場裝配過程僅局部進行濕作業(yè)、進行適量二次裝修，不會產(chǎn)生揚塵、污水、建筑垃圾等。

2 吊裝施工技術(shù)

2.1 施工技術(shù)準備

軸線定位、標高測設(shè)：利用基礎(chǔ)的地腳螺栓，測量出所有軸線和建筑物所有墻板兩側(cè)邊線、端線，是否在規(guī)定范圍內(nèi)。

吊裝順序：外墻板→山墻板→隔墻板→內(nèi)墻板→框架梁及連梁→疊合板。

2.2 墻板吊裝

工藝流程：選擇吊裝工具→掛鉤、檢查構(gòu)件水平→吊運→安裝、就位→調(diào)整固定→連接件安裝→取鉤

2.2.1 選擇吊裝工具：根據(jù)構(gòu)件形式及重量選擇合適的吊具，當墻板與吊繩的夾角小于45度時或墻板上有四個（一般是偶數(shù)）或超過四個吊釘?shù)模瑧?yīng)采用加鋼梁吊裝。

2.2.2 掛鉤、檢查構(gòu)件水平：利用汽車吊的主鉤和輔鉤進行三點起吊，當汽車吊把墻板吊離地面時，檢查構(gòu)件是否水平，各吊釘?shù)氖芰η闆r是否均勻，使構(gòu)件達到水平，各吊鉤受力均勻后方可起吊，墻板脫離地面后，利用調(diào)節(jié)主輔鉤鋼絲繩的長短，使墻板由水平起吊向垂直起吊轉(zhuǎn)換，直至達到墻板的安裝位置。

2.2.3 吊運：每個施工區(qū)放置1臺裝滿構(gòu)件的平板拖車，構(gòu)件直接從車上起吊，避免二次搬運，減少工作量，提高吊裝效率。

2.2.4 安裝、就位：（1）在距離安裝位置50cm高時停止構(gòu)件下降，檢查墻板的正反面應(yīng)該和設(shè)計正反面一致，檢查地上所標示的墊塊厚度與位置是否與實際相符。（2）根據(jù)基礎(chǔ)所放出的墻板側(cè)邊線、端線、墊塊、外墻板下端的連接件（連接件安裝時外邊與外墻板內(nèi)邊線重合）使外墻板就位。（3）根據(jù)控制線精確調(diào)整外墻板底部，使底部位置和測量放線的位置重合。

2.2.5 調(diào)整固定：（1）根據(jù)標高調(diào)整墻板的垂直度及水平度，橫縫不平直接影響豎向縫垂直。豎縫寬度可根據(jù)墻板端線控制，或是用一塊寬度合適（根據(jù)豎縫寬定）的墊塊放置相鄰板端控制。（2）用鋁合金掛尺復(fù)核外墻板垂直度，旋轉(zhuǎn)斜支撐調(diào)整，直到構(gòu)件垂直度符合設(shè)計要求。（3）斜支撐調(diào)整垂直度時，同一構(gòu)件上所有構(gòu)件向同一方向旋轉(zhuǎn)，以防構(gòu)件受扭。如遇支撐旋轉(zhuǎn)不動時，嚴禁用蠻力旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)時應(yīng)時刻觀察撐桿的絲桿外漏長度（絲桿長度為500mm，旋出長度不超過300mm），以防絲桿與旋轉(zhuǎn)桿脫離。墻板就位后，及時用臨時拉線將墻板進行斜拉固定，使其保持平衡。（4）用斜支撐將外墻板固定（安裝時斜支撐的水平投影應(yīng)與外墻板垂直且不能影響其它墻板的安裝），長度大于4米小于6米的外墻板用3個斜支撐，長度大于6米的外墻板用4個斜支撐，用底部連接件將外墻板與地面連成一體（此連接件主要是防止混凝土澆搗時外墻板底部跑模，故應(yīng)連接牢固且不能漏裝，同時方便外墻板就位）。

2.2.6 連接件安裝：（1）兩塊墻板之間用節(jié)點板及M20扭剪型高強螺栓連接，扭剪型螺栓、螺母、墊圈均應(yīng)附有質(zhì)量證明書，并應(yīng)符合設(shè)計要求和國家標準的規(guī)定。扭剪型螺栓、螺母、墊圈到場后應(yīng)抽樣檢查緊固軸力，滿足要求后方可使用。（2）墻板組裝時連接處需采用臨時螺栓固定，其螺栓個數(shù)為接頭螺栓總數(shù)的1/3以上；并每個接頭不少于兩個，沖釘穿入數(shù)量不宜多于臨時螺栓的30%。組裝時先用沖釘對準孔位，在適當位置插入臨時螺栓，用扳手擰緊。不準用高強螺栓兼作臨時螺栓，以防螺紋損傷。螺栓緊固合適后，不得影響外墻平整度。（3）高強螺栓的緊固：必須分兩次進行，第一次為初擰。初擰緊固到螺栓標準軸力（即設(shè)計預(yù)拉力）；初擰的扭矩值不得小于終擰扭矩值的30%。第二次緊固為終擰，終擰時扭剪型高強螺栓應(yīng)將梅花卡頭擰掉。為使螺栓群中所有螺栓均勻受力，初擰、終擰都應(yīng)按一定順序進行。（4）安裝內(nèi)、隔墻板如三塊墻板成工字行時，不宜將兩側(cè)隔墻安裝完后再安裝中間的，宜將安裝空隙平均分配（每邊10mm）以免偏差過大。

2.2.7 取鉤：操作工人站在人字梯上并系好安全帶取鉤，安全帶與防墜器相連。防墜器要有可靠的固定措施。

2.3 框架梁、連梁及疊合板吊裝

框架梁、連梁及疊合板吊裝方法同外墻相似，不再贅述，一些細節(jié)需注意：（1）在框架梁就位前，檢查底部鋼筋彎曲方向應(yīng)與設(shè)計一致，框架梁底部縱向鋼筋必須放置在柱縱向鋼筋內(nèi)側(cè)，框架梁端應(yīng)錨入柱、剪力墻內(nèi)15mm（框架梁生產(chǎn)時每邊已經(jīng)加長15mm）。（2）框架梁吊裝就位后，應(yīng)用線錘復(fù)核梁位置是否與地面上的位置線重合，用卷尺丈量標高是否正確，調(diào)整到與設(shè)計一致再取鉤。（3）疊合板安裝時，應(yīng)按設(shè)計要求將板底鋼筋彎起與抗剪連接件（栓釘）可靠連接。（4）疊合板吊裝完后，在型鋼截面柱的孔內(nèi)插入直徑12mm的短鋼筋，現(xiàn)澆時將孔內(nèi)灌注混凝土，使疊合板與隔墻板牢固相連。在現(xiàn)澆層澆筑前完成電氣一次、二次專業(yè)鋪設(shè)埋管及鋼筋綁扎。endprint

3 質(zhì)量控制措施

測量定位放線、標高測設(shè)完成后，班組必須自檢合格，項目部復(fù)檢；經(jīng)過專檢合格后，方能進行下道工序；測量儀器必須定期檢查，按規(guī)定送檢校準。

吊裝前應(yīng)進行詳細的技術(shù)交底，對照設(shè)計，復(fù)核構(gòu)件的編號、外觀尺寸、型鋼孔徑、孔距等；檢查墻板預(yù)埋水電套管，預(yù)留的各種孔洞等；檢查結(jié)果做好詳細記錄，對于不符合設(shè)計要求的及時整改，有嚴重缺陷的不得使用。

具體檢查合格標準：預(yù)埋件中心線位置允許偏差10mm；預(yù)埋孔中心線位置允許偏差5mm；預(yù)埋洞中心線位置允許偏差10mm；預(yù)埋鋼筋位置允許偏差5mm，鋼筋外露長度允許偏差為-5mm～+10mm；定位軸線中心線位置允許偏差3mm；標高中心線位置允許偏差3mm；建筑物垂直度允許偏差1/1000全高；建筑物高度允許偏差30mm。

4 安全控制措施

運輸時構(gòu)件的強度不得低于設(shè)計強度的75%；構(gòu)件運輸宜選用低平板牽引車，并采用專用托架；預(yù)制疊合板應(yīng)采用平放運輸，堆放層數(shù)不超過6層；墻板宜采用豎直立放運輸。

吊裝前，根據(jù)施組要求劃定危險作業(yè)區(qū)域，設(shè)警示標志，防止無關(guān)人員進入；五級以上大風(fēng)天氣、雨天、雷天、霧天禁止吊裝施工；吊裝時現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境設(shè)監(jiān)護人員值班；起重機械作業(yè)時，重物下方和起重機作業(yè)區(qū)域內(nèi)不得有人停留或通過；按規(guī)定設(shè)置安全措施防止高處墜落，包括各洞口蓋嚴蓋牢，臨邊作業(yè)搭設(shè)防護欄桿等；吊繩表面磨損達40%以及有死結(jié)、結(jié)構(gòu)變形繩芯擠出等情況，必須報廢停止使用。

5 吊裝工程重點和難點

吊裝工程重點：預(yù)制構(gòu)件吊裝時，標高和垂直度需嚴格控制；嚴格控制安全風(fēng)險，找出危險點，編制預(yù)控方案、措施，確保能及時應(yīng)對突發(fā)情況，做好應(yīng)急救援工作。

吊裝工程難點：構(gòu)件尺寸過大，運輸車輛超寬；鋼結(jié)構(gòu)連接件加工尺寸誤差控制難；構(gòu)件尺寸各異不規(guī)則，難以控制重心點，吊裝風(fēng)險加大。

6 結(jié)束語

裝配式變電站建筑物吊裝，改變了傳統(tǒng)的施工模式，施工速度大大加快，提高了工程質(zhì)量，減少了整體成本投入，具有明顯的經(jīng)濟和社會效益。

由于構(gòu)件尺寸各異不規(guī)則，難以控制重心點，針對這一問題可進一步研究，設(shè)計出配套變電站的專用工具，保證建筑物吊裝的安全與質(zhì)量。

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