觀光通道外側鋼結構整體提升技術

梁思遠

【摘要】：杭州國際博覽中心懸挑觀光通道鋼結構的安裝，利用提升裝置和計算機精確控制，采取分塊分次，整體提升的方法，最后在空中進行組對和焊接。

【關鍵詞】：整體提升分塊分次

中圖分類號：TU391文獻標識碼： A

0前言

杭州國際博覽中心工程，占地面積約19萬平方米，位于鵬起路與奔競二路交匯處，南鄰七甲河，西距錢塘江800米，總建筑面積約85萬平方米。鋼結構總重量約為14.5萬噸，鋼構件總數量約6.2萬件。

1 結構概況及整體思路

1.1 結構概況

Ⅱ區飄帶結構由屋面飄帶結構和觀光通道南側飄帶結構兩部分組成。觀光通道南側飄帶結構為桁架結構，通過預埋件懸掛于混凝土柱上，72m寬，標高位于28.950m～52.989m，總重約260t。

1.2 整體安裝思路

此部分飄帶結構采用提升的方法進行施工。將此桁架分成3塊累積提升，首先在拼裝胎架上將分塊1拼裝完成；將分塊1提升一定高度后，完成分塊2的拼裝后繼續提升；將分塊1和分塊2提升一定高度后，完成分塊3的拼裝后繼續提升，直到提升到安裝標高。

2 提升施工工藝

2.1 前期準備

為確保鋼結構提升工程順利實施，在提升設備正式啟用之前，參照實際工況，在試驗臺上進行全面的設備性能考核。在確認設備正常以后才能進場安裝就位。所有的進場設備都要經過試驗，并作好記錄備查。

2.2 提升設備安裝

1.鋼絞線與地錨安裝

1）根據各點的提升高度，考慮提升結構的狀況，切割相應長度的鋼絞線；

2）鋼絞線左右旋各一半，要求兩頭倒角、不松股，將其間隔平放地面理且順；

3）將鋼絞線穿在油缸中，上下錨一致，每個油缸中的鋼絞線左右旋相間；

4) 鋼絞線露出油缸上端50厘米，壓緊油缸的上下錨，將鋼絞線的下端根據油缸的錨孔位置捆扎作好標記；

5）用起重機將穿好鋼絞線的油缸安裝在提升平臺上，按照鋼絞線下端的標記，安裝鋼絞線地錨，確保從油缸下端到地錨之間的鋼絞線不交叉、不扭轉、不纏繞；

6）地錨壓板與錨片之間應有軟材料墊片，以補償錨片壓緊力的不均勻變形。

7）為保證鋼絞線的位置正確，在安裝鋼絞線之前，每臺油缸應使用一塊梳導板；

8）安裝安全錨的目的是油缸出現故障需要更換時使用，另外它也可以起安全保護作用，梳導板和安全錨在安裝時，應保證與油缸軸線一致、孔對齊；

9）用手動葫蘆預緊鋼絞線，然后提升油缸用1MPa壓力帶緊鋼絞線，同時將地錨做入地錨支架沉孔。

2.提升油缸和液壓泵站安裝

1）根據布置情況，安裝提升油缸和地錨支架，應準確定位，安裝到位后每臺油缸使用4只“7”形卡板固定。

2）在提升平臺上安裝液壓泵站，連接液壓油管，檢查液壓油，并準備備用油。

3.計算機控制系統的安裝

1）安裝錨具傳感器、提升油缸行程傳感器、油壓傳感器及長行程傳感器；

2）連接通信電纜和通訊電源線。

2.3 提升系統調試

1.液壓泵站調試

泵站電源送上，將泵站控制面板手動/自動開關至于手動狀態，分別撥動動作開關觀察顯示燈是否亮，電磁閥是否有動作響聲。

2.提升油缸調試

上述動作正常后，將所有動作至于停止狀態，并檢查油缸上下錨具都處在緊錨狀態；啟動錨具泵，給下錨緊動作，檢查下錨是否緊，若下錨為緊，給上錨松動作，檢查上錨是否打開；上錨打開后，啟動主泵，給伸缸動作，伸缸過程中給截止動作，觀察油缸是否停止，油缸會停止表明動作正常，給縮缸動作，縮缸過程中給截止動作，觀察油缸是否停止，油缸會停止表明動作正常；

3.計算機控制系統調試

通訊系統檢查，打開主控柜將電源送上，檢查油缸通訊線、電磁閥通訊線、通訊電源線連接，觀察油缸信號是否到位，將開關至于手動狀態，分別發出動作信號，用對講機問泵站控制面板上是否收到信號；一切正常后，啟動泵站，然后給下錨緊，上錨松，伸缸動作或縮缸動作，油缸空缸來回動幾次；觀察油缸行程信號、動作信號是否正常，若正常則通訊系統OK；

2.4 提升前檢查

1.提升油缸上、下錨和錨片應完好無損，復位良好，油缸及鋼絞線安裝正確。

2.液壓泵站與油缸之間的油管連接必須正確可靠，油箱液面，應達到規定高度；泵站要有防雨措施，壓力表安裝正確。

3.各路電源接線、容量和安全性都應符合規定；控制裝置接線、安裝正確無誤，保證數據通訊線路正確無誤；各傳感器系統，保證信號正確傳輸。

4.提升支撐結構(提升塔架、提升平臺、提升地錨、鋼絞線疏導架等)的檢查

2.5 試提升

1.為了觀察和考核整個提升施工系統的工作狀態，在正式提升之前，按下列程序進行試提升和試下放。

2.按比例，進行20%、40%、60%、70%、80%、90%、95%、100%分級試提升加載，直至結構全部離地；每次加載須按程序進行并作好記錄。

3.比較各點的實際載荷和理論計算載荷，根據實際載荷對各點載荷參數進行調整。

4.計算機進入“自動”操作程序，進行鋼結構的整體試提升；在試提升過程中，對各點的位置與負載等參數進行監控，觀察系統的同步控制狀況。

5.提升離地后，空中停滯一定時間，懸停期間要定時組織人員對結構進行觀察；在試提升過程中，對于出現的問題，要及時記錄發現并整改，最后確定正式提升時間。

2.6 正式提升

1.正式提升前結構及設備的檢查

1）提升油缸檢查；

2）液壓泵站檢查；

3）計算機控制系統檢查；

4）提升支撐結構的檢查；

5）提升塔架、提升平臺、提升地錨、鋼絞線疏導架；

6）主體結構質量等須符合設計要求；

7）提升將要經過的空間無任何障礙物；

8）正式提升前天氣等環境的檢查，措施的到位。

2.正式提升過程

1）經過試提升，觀察后若無問題，便進行正式提升；

2）正式提升過程中，記錄各點壓力和高度；

3）按要求進行加載和提升；各觀察點應及時反映測量情況；各個測量點應認真做好測量工作，及時反映測量數據；數據匯交現場施工設計組，比較實測數據與理論數據的差異；若有數據偏差，有關各方應認真分析；認可當前工作狀態，并決策下一步操作；

4）應考慮突發災害天氣的應急措施；提升關系到主體結構的安全，各方要密切配合；每道程序應簽字確認；

5）監控各點的負載；監控結構的空中位置姿態；監控提升通道是否順暢；

6）提升到位后結構的鎖定及相關安全準備工作的落實

2.7 結構空中懸停

1.結構空中懸停期間各種安全措施的落實

2.懸停期間鋼絞線、提升設備的保護

3.監測提升平臺的焊縫、變形等是否出現異常；

4.監測鋼絞線是否受到損傷，地錨支架的焊縫等是否異常。

5.在結構整體提升到合攏口上準備就位時，需要配合施工單位對各點進行調整，直至結構提升到設計位置，根據合攏焊接情況初步卸載各點提升力；

6.在結構就位調整時，注意各點的負載控制，確保提升平臺和結構的安全；

7.在各點就位到合攏口上后，逐點卸載鋼絞線，將負載分級轉換到支撐立柱上。

3 質量及安全保證措施

3.1 質量保證措施

1.我公司按ISO 9000-CB/T19000《質量管理和質量保證》系列標準建立的質量保證體系，已經通過第三方認證。本工程質量控制和質量管理將嚴格執行我公司《質量保證手冊》、《程序文件》以及《作業指導書》。

2.成立以項目經理為首的質量保證組織機構，設專職質量員控制施工質量。

3.定期開展質量統計分析。掌握工程質量動態，全面控制各部分項工程質量；項目上配備專職質檢員，對質量實行全過程控制。

4.樹立全員質量意識，貫徹“誰管生產，誰管理質量；誰施工，誰負責質量；誰操作，誰保證質量”的原則，實行工程質量崗位責任制，并采用經濟手段來輔助質量崗位責任制的落實。

3.2 安全保證措施

1.提升油缸的安全措施

1）在鋼絞線承重系統中增設了多道錨具，如上錨、下錨、安全錨等；

2）每臺提升油缸上裝有液壓鎖，防止失速下降；即使油管破裂，重物也不會下墜；

3）安裝溢流閥，控制每臺提升油缸的最高負載；安裝節流閥，控制提升油缸的縮

缸速度，確保下放時的安全。

2.液壓泵站的安全措施

液壓泵站上安裝有安全閥，通過調節安全閥的設定壓力，限制每點的最高提升能力，確保不會因為提升力過大而破壞結構。

3.計算機控制系統的安全措施

1）液壓和電控系統采用聯鎖設計，通過硬件和軟件閉鎖，以保證提升系統不會出

現由于誤操作帶來的不良后果；

2）控制系統具有異常自動停機、斷電保護停機、高差超差停機等功能；

3）控制系統采用容錯設計，具有較強抗干擾能力。

4.提升結構體系的安全措施

提升反力平臺和地錨連接過渡結構必須經過精確的設計、計算、施工，確保安全，萬無一失。

結束語

通過對杭州國際博覽中心項目鋼結構觀光通道飄帶整體提升的研究，發現針對此種結構的安裝方法既節省了技術措施費用又縮短工期，提高了施工效率，可推廣到同類型項目中應用。