石磊
【摘要】液壓同步提升技術是一項新穎的構件提升安裝施工技術,它采用柔性鋼絞線承重、提升油缸集群、計算機控制、液壓同步提升新原理,結合現(xiàn)代化施工工藝,將成千上萬噸的構件在地面拼裝后,整體提升到預定位置安裝就位,實現(xiàn)大噸位、大跨度、大面積的超大型構件超高空整體同步提升。本工程采用液壓同步提升技術完成大跨度多層連廊的整體累積提升。不僅節(jié)約工程成本、加快工程進度而且顯著提高了工程質量。
【關鍵詞】液壓同步提升技術;多層連廊;整體累積提升;提升胎架;拼裝;距離傳感器;提升油缸
1、工程簡介
本工程多層連廊分布于F7 層~F18層(屋頂),主要由H型鋼、角鋼和鋼棒組成。外圈最大跨度達41.66m,內圈最大跨度40.7m,寬度3.1m,多層連廊總重約300t。其中七~十三層,每層連廊重約18.6t ,十五~屋面層連廊總重約187t。
2、計算機控制液壓同步提升技術
1)液壓同步提升技術簡介
計算機控制液壓同步提升技術是一項新穎的構件提升安裝施工技術,它采用柔性鋼絞線承重、提升油缸集群、計算機控制、液壓同步提升新原理,結合現(xiàn)代化施工工藝,將成千上萬噸的構件在地面拼裝后,整體提升到預定位置安裝就位,實現(xiàn)大噸位、大跨度、大面積的超大型構件超高空整體同步提升。
計算機控制液壓同步提升技術的核心設備采用計算機控制,可以全自動完成同步升降、實現(xiàn)力和位移控制、操作閉鎖、過程顯示和故障報警等多種功能,是集機、電、液、傳感器、計算機和控制技術于一體的現(xiàn)代化先進施工設備。
2)同步提升控制原理
主控計算機除了控制所有提升油缸的統(tǒng)一動作之外,還必須保證各個提升吊點的位置同步。在提升體系中,設定主令提升吊點,其它提升吊點均以主令吊點的位置作為參考來進行調節(jié),因而,都是跟隨提升吊點。
主令提升吊點決定整個提升系統(tǒng)的提升速度,操作人員可以根據(jù)泵站的流量分配和其它因素來設定提升速度。根據(jù)現(xiàn)有的提升系統(tǒng)設計,最大提升速度不大于10米/小時。主令提升速度的設定是通過比例液壓系統(tǒng)中的比例閥來實現(xiàn)的。
在提升系統(tǒng)中,每個提升吊點下面均布置一臺距離傳感器,這樣,在提升過程中這些距離傳感器可以隨時測量當前的構件高度,并通過現(xiàn)場實時網(wǎng)絡傳送給主控計算機。如果提升吊點的載荷有異常的突變,則計算機會自動停機,并報警示意。
3 多層連廊安裝思路
多層連廊采用整體累積提升的方法安裝。預埋件隨主體結構首先施工,使用110t汽車吊在地面設置拼裝胎架,采用臥拼法進行小單元拼裝,倒運至后勤綜合樓屋頂,采用正拼法進行整體組拼。搭設腳手架操作平臺,設置立柱支撐,保證側向穩(wěn)定。為保證結構整體的穩(wěn)定,設置3個提升吊點。首先待16層到17層連廊整體拼裝完成并探傷合格后,調試提升系統(tǒng),試提升200mm,觀察12h,確認安全后提升至4m處,繼續(xù)在綜合樓屋頂進行15層連廊拼裝,并與16層連廊結構連接,依上述步驟提升,依次整體拼裝并提升剩余連廊結構提升示意圖如下。
提升就位后,從上到下完成連廊主體與牛腿的焊接,待探傷合格后割除臨時加固勁板并進行整體卸載。
4 多層連廊提升流程
1) 根據(jù)土建主體施工進度,定位安裝埋件,待混凝土強度達到設計要求時,安裝兩端支座及連廊牛腿并完成連廊牛腿的臨時加固 。
2)設置拼裝胎架。在地面進行小單元拼裝。
3)用汽車吊將小單元到運至屋面進行16層~17層連廊的整體拼裝。拼裝過程中進行測量監(jiān)控,保證拼裝精度。
4)完成提升胎架及提升設備的安裝。
5)試提升系統(tǒng),試提升200mm,觀察12h,確認安全后開始提升(同時完成15層連廊的拼裝)。提升過程中進行測量監(jiān)控。
6)升至4m處,完成15層連廊與16層連廊的對接安裝,(同時拼裝13層連廊)。
7)續(xù)提升,待15層~17層提升至8m處,安裝十三層吊桿及13層連廊
8)相同方法完成剩余吊桿及連廊的施工。
9)就位后,從上到下完成連廊牛腿與連廊主體的焊接
10)縫探傷合格后割除臨時鋼板,打磨后焊接蓋板,然后進行整體卸載。
5 質量保證措施
1)鋼構件的進場驗收
鋼構件進場驗收內容主要包括構件出廠資料、焊縫質量、構件外觀尺寸及構件涂裝質量,鋼結構構件質量控制重點在鋼結構制作廠。經(jīng)檢查,缺陷超出允許偏差范圍的構件,在現(xiàn)場進行修補,滿足要求后方可驗收,對于現(xiàn)場無法進行修補的構件須送回工廠進行返修。
2)桁架加工廠預拼裝方案
構件工廠預拼裝主要目的在于檢驗構件工廠加工能否保證現(xiàn)場拼裝、安裝的質量要求,確保下道工序的正常運轉和安裝質量達到規(guī)范、設計要求、能否滿足現(xiàn)場一次拼裝和吊裝成功,減少現(xiàn)場拼裝和安裝誤差。若一個構件尺寸偏差會導致累積誤差,為保證構件的安裝空間位置,減少現(xiàn)場安裝產生的累積誤差,故必須對柱、桁架進行工廠的預拼裝,以檢驗構件制作的精度,及時調整、消除誤差,從而確保構件現(xiàn)場順利吊裝,減少現(xiàn)場特別是高空對構件的安裝調整時間,有力保障工程的順利實施。
3) 多層連廊就位測量控制
多層連廊桁架的定位測量主要是控制桁架弦桿的空間位置,其中弦桿的空間位置主要取決于桁架支座預埋件的定位及其現(xiàn)場拼裝精度。各弦桿、腹桿及拼裝單元在吊裝前,必須對其相連支座的預埋件進行復核,以確??罩许樌M對。由于多層連廊采用累積提升的方法安裝且為弧形桁架,故于每層連廊設置5個控制點進行定位觀測,保證定位精度。
本工程采用液壓同步提升技術完成大跨度多層連廊的整體累積提升。不僅節(jié)約工程成本、加快工程進度而且顯著提高了工程質量。從特點和工程實踐表明,計算機控制液壓同步提升技術是一項極具應用前景的新技術。