新一代天氣雷達塔蓮花瓣制作、安裝的施工技術研究

（甘肅第一建設集團有限責任公司，甘肅 蘭州 730070）

自古以來,蓮花在中國文化中就蘊含著高貴、圣潔之意。隨著魏晉南北朝時期佛教的傳入,蓮花既為佛教的宣傳提供了一種形態觀想,同時也在佛教的影響下豐富了自身本土文化,這種融合與創新的過程,體現了中華民族開拓進取的精神和健康的吐納能力與無限的創造力。

1 工程概況

天氣雷達塔項目位于，甘肅省慶陽市驛馬鎮，青蘭高速驛馬出口處。總高度99 米主體為鋼筋混凝土結構，在高度66.9 米和71.4 米處，分別安裝8個不銹鋼蓮花造型的花瓣。單個花瓣高約8.2 米，寬約6 米，厚約0.6 米，重約3.5 噸。用80×80×5 mm鍍鋅方管、8#鍍鋅槽鋼及1.5 mm的304 不銹鋼、10mm、16 mm鋼板焊接完成。外圈花瓣乳白色，內圈花瓣杏黃色。

2 工程難點

2.1 制作難點

蓮花瓣如右圖所示是雙曲面造型，葉片鋼架都需要彎弧，特別是葉片邊緣的鋼管要彎3 個方向的弧度。由于構件尺寸較大，角度問題，工廠加工需要輔助支架來完成定位焊接。

2.2 運輸難點

由于現場加工受到場地、加工設備等限制，決定在鋼構廠加工完成，運輸8.2×6 米的構件超寬、超高存在問題。

2.3 吊裝難點

由于蓮花瓣安裝不是安裝在地面，而是安裝在離地面70 米高的塔尖上（如圖一）所示，高度高、安裝空間狹小而且風較大，安裝困難。

3 針對工程難點的解決方案

3.1 針對制作難點，進行圖紙優化，改進加工方法。用彎弧機彎鋼管，尺寸精度較低。用數控鋼板切割機在10 mm的鋼板上，按花瓣各剖面的形狀、尺寸切割成月牙狀，再垂直于鋼板方向居中位置焊上厚度為6 mm寬帶為60mm的翼板將月牙包裹，形成月牙梁、板。

這樣切割的各花瓣弧度精確一致，也容易做到單曲或雙曲。由于是實心鋼板，強度也高于鋼管行架，加工速度也優于鋼管行架。

3.2 針對運輸難點，決定以花瓣中軸線為界一分為二，將一個花瓣分成左右對稱的兩塊，工地現場拼裝，就解決了運輸超寬、超高問題。

3.3 針對吊裝難點，我們將花瓣分成底座、底板兩塊連接。底座與建筑物預埋鋼板焊接。底板與花瓣底部焊成一體。底座與底板留有一致的高強度螺栓孔（用模板安裝、檢查），且底板比底座單邊小15 mm便于滿焊。

蓮花瓣的吊裝姿態非常重要，用兩根等長的鋼絲繩掛在花瓣底部兩端，用手動葫蘆掛在花瓣頂部中間，調節手動葫蘆鏈子長短來控制花瓣底板的水平方向，用臂高大于90 米的重型吊車將花瓣吊到指定位置，迅速將花瓣底座、底板用高強度螺栓連接擰緊，將可調式拉桿穿到建筑物預先安裝好的耳片上。卸吊車鉤，然后底座、底板滿焊加固。

4 施工工藝

蓮花瓣從制作到安裝完成分為四個階段，第一階段，優化圖紙、樣品試制階段，主要解決方法問題。第二階段，工廠批量加工階段，主要解決90%工作量，包括鋼架、拉桿耳片、起吊鉤耳片、風繩掛點的焊接、刷防銹漆。花瓣外包不銹鋼全部焊接、打磨。花瓣內側鍍鋅鐵皮鉚接，預留高強度螺栓部位。工廠完成2 遍氟碳底漆，留一遍面漆工地現場組裝完成后再噴。第三階段，工地現場組裝階段，將運到工地現場的花瓣，用小吊車或塔吊將花瓣按出廠編號一一成對組裝，檢查花瓣底板孔位置是否與模板一致，檢查底座上的孔是否與模板一致。鍍鋅鐵皮封堵連接好的螺栓位置。噴氟碳面漆準備吊裝。第四階段，現場吊裝階段，先吊外圈花瓣，這樣好上外圈拉桿，后吊內圈花瓣。外圈花瓣用鋼絲繩和手動葫蘆配合吊裝，先把花瓣一端的拉桿連接好，另一端綁好拉繩備用。花瓣離地面半米后，手動葫蘆調整花瓣姿態，花瓣底部兩端綁好風繩約120 米長2 根。起吊到指定位置，拉起拉桿一端的備用繩，調節長度穿拉桿螺栓、底座螺栓，完成吊裝。內圈花瓣用等長的帆布帶吊裝，這樣可以保護漆面，方法同樣。最后滿焊加固底座、底板，封堵未完成的鍍鋅鐵皮，工程結束。

5 氣象雷達塔蓮花瓣造型項目的安全風險控制

由于塔上的施工面積狹小，又是高空作業，能在地面完成的工作量都有在地面完成。減少施工人員在高空作業的時間也就是減少風險。花瓣所有的耳片、起吊掛片、底座、底板、拉桿、加強筋等受力部位，都必須一級焊縫滿焊。吊裝作業區內拉警戒帶控制人員進入，拉風繩人員離開吊點20 米開外。所有施工人員必須有安全保險、安全帶、安全帽，保持塔上、塔下施工人員的通訊暢通。

為解決受到橫向側風對花瓣穩定的影響，加斜拉桿一根，增加花瓣的穩定性。

6 結束語

以上是以甘肅慶陽新一代天氣雷達塔蓮花瓣造型為例，對大型、高空、異形鋼構裝飾施工難點、解決方案的分析，供相關施工單位參考、互相學習。