大跨度网架起步架吊装递增搬起法施工技术的研究与应用

2015-07-18宋文德郭道荣中国能源建设集团黑龙江省火电第三工程有限公司黑龙江哈尔滨150016

中国新技术新产品 2015年12期

宋文德　郭道荣（中国能源建设集团黑龙江省火电第三工程有限公司，黑龙江　哈尔滨　150016）

宋文德郭道荣
（中国能源建设集团黑龙江省火电第三工程有限公司，黑龙江哈尔滨150016）

土耳其BEKIRLI电厂干煤棚网架为筒壳式螺栓球网架结构，网架跨度为125m，为亚洲之最。干煤棚网架施工中，起步架的安装非常关键。传统的起步架施工方法经常采用脚手架滑移法或八车抬吊法。这些方法较适用于跨度较小的网架结构。本工程网架跨度大，目前为亚洲最大跨度的网架，施工难度大。综合考虑安全、工期及经济性，经多方论证，施工采用了起步架递增搬起法施工，并取得圆满成功。

大跨度；递增搬起法；施工技术

1　递增搬起法施工的技术优势比较

递增搬起法施工的技术优势比较见表1。

2　起步架递增搬起法施工工艺原理

起步架递增搬起法施工，即将连续4个轴线、3个跨度网架作为起步架，先行施工。具体施工方法为首先将起步架的一端前四格的构件在地面组合，吊装就位，就位时支座安装在就位位置，但固定在临时销轴上，作为起步架搬起时的旋转支撑点，另一端6个球节点放置在4m高的6个临时支架上，然后进行第5格的拼装，之后以端部支座及销轴为支撑点将起步架搬起，再将支架移至第五格的支撑点处，将起步架放下，再进行第6格的拼装、搬起。以此类推，逐格递增，重复拼装、搬起，直至全部完成40格、125m跨距起步架的组装就位。

125m大跨度网架世界少见，递增搬起法进行起步架的施工具有独创性。该技术利用4m高的支撑架的水平移动和起步架支座的旋转，使网架起步架的高空安装转化为4m高的低空安装，该工艺提高了工作效率，降低了劳动强度，提高了安全性，具有良好的经济效益。

搬起过程中吊点的选择及受力计算是关键技术，计算过程复杂，需由网架设计单位配合。

3　施工工艺流程及操作要点

3.1 起步架的确定：为保证起步架整体就位后的稳定，起步网架选用三个跨度。起步架就位后以起步架为基础单元进行其余网架杆件空中拼装。

3.2 支座销轴安装：销轴采用Ф40圆钢，材质35#钢。临时支座采用35mm钢板，材质为20#钢。

3.3 起步架的起步单元的支撑：将起步架在地面拼装4格，与支座组装在一起，吊装到基础上，安装临时销轴，另一端用临时支架支撑。

3.4 杆件的空中拼装：起步单元支撑牢靠后使用小型吊装机械进行杆件的空中拼装。每拼装一跨吊车跟进搬起一次。

3.5 起步架的搬起吊装：起步架共40格，总跨距为125m。杆件每组合一格，进行起步架的搬起吊装，之后固定在临时支撑上，再继续进行下一格的空中拼装。

3.6 吊点与吊索的选择：每台吊车根据组装的不同阶段，选4到8个吊点，每组吊点为一个上弦网格的球节点（选相邻的，同高度的球节点），以保证在正常起吊过程中各吊车的吊点受力对称、稳定，吊点必须选在球节点处。

3.7 起步网架全部组合后，构架总重约为240t。此时，起步架的吊装为起吊重量最大、安全系数最低，吊装难度最大，最为危险的状态。以此为例阐述吊车的选取，吊点的受力及吊装索具的选取。吊装机械选用600t履带吊，工况选择超起工况，超起配重200t，起重臂长78m，作业半径R=22m，额定起重量257t。吊点共设置8点，为保证受力均匀，使用吊装扁担。吊装用钢丝绳分别选用6根Φ60钢丝绳8股受力；4根Φ52钢丝绳16股受力；8根Φ32钢丝绳32股受力。

3.8 网架下旋拖拉绳的设置。安装过程中网架两端之间要设置拖拉绳，以平衡张力防止网架变形。根据网架组合长度的长短及受力，分别设置1-4层拖拉绳。拖拉绳选用Φ24及Φ28钢丝绳，以球节点为固定点做拉索固定，10t及20t手拉葫芦拉紧。

3.9 起步架最后的拼装就位。在起步架最后两跨拼装时，由于受到支座基础墙的阻挡，临时支架无法使用。这时将起步架用吊车吊起承重，进行空中组装，直至组装到位安装支座。拆除临时销轴，焊接支座。起步架安装工作结束。

3.10 起步架就位后进行其余杆件的空中拼装，直至最后完成整个网架的安装工作。

4　经济效益分析

递增搬起法与传统施工方法相比，节省了大型机械的投入，也节省了大量人力资源的投入。

经济效益比较：

4.1 多车抬吊法。使用平板车30台班数，费用30000元；25t汽车吊1台，45台班数，费用45000元；120t汽车吊4台，130台班数，费用624000元；300t汽车吊2台，14台班数，费用252000元；200t履带吊2台，28台班数，费用308000元；机械费：1229000；人工单价：240元，工数1350，费用：324000；总费用：1553000。

4.2 递增搬起法。使用平板车30台班数，费用30000元；25t汽车吊1台，10台班数，费用20000元；120t汽车吊2台，50台班数，费用240000元；300t汽车吊1台，10台班数，费用180000元；600t履带吊1台，4台班数，费用144000元；机械费：614000；人工单价：240元，工数1350，费用：144000；总费用：758000。

直接经济效益节省资金1553000-758000=79.5万元。同时缩短工期近月余，带来良好的间接经济效益及社会效益。