鋼結構滑移施工技術研究

王海燕

0 引言

大跨度鋼結構是衡量鋼結構施工技術水平的重要標志，在大跨度鋼結構施工中通常采用滑移施工，為提高大跨度鋼結構施工質量，現以具體工程實例對滑移施工技術進行具體探討。

1 工程簡介

該項目位于銀川文化園內，東臨正源南街，北至規劃道路，西接文化產業街區，圖書館東南方地塊?？偨ㄖ娣e37 791.5 m，地上建筑面積31 156.5m，地下建筑面積7 635 m。包含演播大廳及技術保障用房、全媒體指揮中心、微電影棚、演藝功能區、后勤保障用房、地下車庫等。融媒大廈主樓建筑高度為75.8m，共16層；裙房建筑為2～4 層的多層建筑，總建筑高度為17.1m。地下室為大底盤地下車庫兼顧人防。

本項目的大型綜藝演播廳屋面結構采用雙層焊接球節點網架，平面尺寸為29.40m×37.85m，材料材質Q355B，網架總重量100t（含檁條），滑移長度38m，寬度為30m 網架。如圖1所示。

圖1 寧夏銀川市新聞傳媒集團融媒大廈效果圖

2 滑移施工技術

2.1 滑移施工技術簡介

本工程屬于大型綜藝演播廳屋面結構，采用雙層焊接球節點網架，平面尺寸為29.40m×37.85m，位于結構的D～1/J軸×4～8線，網格形式為正方四角錐，支點形式為下弦多點支撐，支座采用橡膠平板支座，底標高+19.000m，支座球中心標高為19.750m，網架桿件主要規格為φ60mm×3.5mm～φ180mm×14mm 不等，焊接球規格為WS160mm×6mm～WSR500mm×18mm 不等，材料材質Q355B，網架總重量80t，計劃采用分段吊裝，但分段網架單片質量過重，吊裝半徑過大，現場起吊作業空間有限；整體提升及頂升方式安裝都受到限制，需要搭設近8 層樓高的作業平臺，同時考慮到安全性等其他因素，不適合高空分段吊裝，計劃采用液壓滑移技術。

開展液壓頂推的鋼結構滑移工作，必須具備專門的軌道進行滑移，將滑移構件設置在軌道中，并利用滑移設備對滑移構件進行頂推，隨后沿著軌道方向，結合最開始的滑移設計方向進行確認，結合該工程的實際需求和特征，設置滑移胎架，滑移胎架搭設于三層頂④～⑧軸/C～D 軸間，搭設高度為2.3m，胎架支架采用鋼管扣件滿堂支撐架。本次滑移作業范圍內的網架總重量100t（含檁條），滑移長度38m，寬度為30m。根據現場施工條件及網架結構的布置，屋面網架結構安裝擬通過液壓同步滑移技術中的累積滑移模式實現設備安裝。

2.2 液壓同步頂推滑移施工的技術特點

（1）相比以往的鋼絲牽引模式，全新的液壓同步頂推滑移施工能夠展現出可控的推進速度。通過計算機將驗算好的推進力及速度通過傳感器傳輸到定位器，統一各定位器的高度，在發生同步超載時，系統實現自動調整，同時發出預警信號，提高滑移可靠性。

（2）液壓同步頂推滑移施工也表現出自身重力和體力較小、節約空間、提高承載能力的效果，同時在應用過程中具有較高的自動化水平，可以提高便捷性與安全性，尤其是基于小空間的現場施工中，能夠達到良好的應用效果。

（3）由于液壓爬行器與構件采用硬件連接，此種連接方法能夠較好地應對大跨度滑移，當面對榀數較多的屋架施工環節中，還要有效控制滑移點，就位準確性高。

（4）可多點頂推，分散主桁架結構、滑移梁及混凝土主梁所受附加力，使得滑移臨時設施用量降至最小。

（5）推移反力承載著距離最近的軌道構件，所以在軌道的施工中沒有較高要求。

（6）爬行器的設定還能夠表現出逆向的自鎖功能，進一步提高滑移安全性，同時在實際滑移過程中也可以提高其位置的鎖定特征。

（7）在實際應用中，該設備具有較高的自動化程度，同時體現實操靈活性。

2.3 液壓頂推滑移關鍵技術。

（1）液壓頂推器。液壓頂推器的型號為XY-HY-50，額定頂推力為50t。本次滑移總重量約為85t，滑移底座與滑移軌道間的摩擦系數取0.15，荷載不均勻系數取1.2；所需總頂推力：

（2）液壓泵源系統。液壓頂推器的動力來源主要由液壓泵提供，通過對各類液壓閥門的科學控制，完成動力的輸送。在不同的工程建設中，因為推定點的設置和推進器的應用型號不同，為了全面提升液壓頂推設備可靠性，開展模塊化的泵元液壓系統設計，結合頂推中的頂推點來控制泵源流量，實現多個模塊的靈活組合，確保每個模塊體系中都以液壓泵源為中心，獨立控制一組頂推器，從而滿足實際應用需求。

（3）電氣控制系統。在電氣控制系統的構建中，也要具備以下幾個功能要求：集群頂推器的作業控制。確保每一個控制點都同步控制，基于調節液壓系統流量進行控制頂推器運行速度，也要保證頂推器結構與各單元同步。液壓同步頂推器施工則通過唯一傳感監控系統進行控制，并基于數據規范和控制傳遞，實現全自動的動作監控系統，操作人員還要在中央控制室進行液壓同步計算控制，開展信息化的人機交互功能，并對液壓頂推器的過程進行全面監控。

2.4 滑移施工前的準備工作

（1）滑移施工時，利用4 軸和8 軸的混凝土柱（梁）頂各設置一條滑移軌道，共計2 條，單條滑移軌道的長度48m，每條滑移軌道上布置1 組頂推點，每組頂推點配置1 臺XYHY-50 型液壓頂推器，共計2 臺。

（2）滑移施工時，臨時措施主要包括滑移鋼梁、槽鋼軌道、槽鋼滑道、頂推耳板、側擋板以及預埋件等，材料材質均為Q235B。

（3）滑移軌道結構在鋼結構滑移過程中，起到承重、導向和橫向限制支座水平位移的作用。本工程利用標高+19.000m的混凝土柱和梁鋪設槽鋼作為滑移軌道，滑移軌道采用16a的槽鋼，兩側通過側擋板與預埋件焊接連接，側擋板規格為20mm×40mm×150mm 的鋼板，材料材質均為Q235B。側擋板沿滑移方向標準間距為480mm。

2.5 滑移施工作業流程

液壓頂推滑移技術的應用基于液壓爬行器進行驅動，然而這種液壓爬行器實質上是一種組合結構，一端通過楔形夾塊連接軌道，同時另一端和構建進行交點連接，中斷則通過液壓油缸來驅動。自鎖型的液壓爬行器作為自動夾緊軌道所產生的反向力，可以有效推動設備滑移，在油缸伸出夾塊時，自動鎖緊滑移軌道，和油缸移動方向同步。

根據混凝土結構布置及網架結構布置，將滑移范圍內的屋面網架共劃分為5個滑移單元，每個滑移單元包括2～3組網格?；剖┕r在結構的C 軸～D 軸之間利用標高+16.700m 的屋面層結構搭設10m 寬的高空拼裝滑移胎架，同時，分別在4 線和8 線利用現有混凝土結構各鋪設1 條滑移軌道，共計2 條，單條滑移軌道的長度約為48m，滑移軌道底面標高+19.000m。

滑移施工時D 軸向1/J 軸方向滑移?；祈樞驗榛茊卧弧茊卧弧茊卧茊卧弧茊卧茊卧弧茊卧摹茊卧弧茊卧?。滑移施工圖如圖2 所示。

圖2 滑移施工圖

2.6 滑移施工注意事項

（1）當完成所有的準備工作時，必須對整個系統進行全面檢查，當檢查無誤后，發出滑移作業的指令，隨后開展良好的滑移施工。

（2）在開展滑移施工環節中，特別要重視系統和設備的壓力與荷載情況觀測，并對相應的數據進行記錄。

（3）在滑移作業中，還要重視液壓頂推器、泵源、軌道以及控制系統和傳感器的狀態檢測，保障運行的安全性與可靠性。

（4）在施工現場還要采取無線對講機，使用前也要做好試用工作，有回復后方可作用。通訊工具專人保管，確保信號暢通。

3 結語

銀川市新聞傳媒集團融媒大廈網架安裝施工過程中，使用液壓爬行推進系統滑移就位施工技術進行作業，彌補了分塊吊裝距離大，施工面要求高的缺點，滿足了融媒大廈鋼結構安裝的質量要求，也保證了屋面網架的精度要求，節約了安裝成本，同時積累了寶貴經驗，得到了項目管理單位、使用單位和監理單位的一致好評，具有良好的使用和推廣價值。