闫少华

厦门万银商业管理有限公司，福建 厦门 361000

0 引言

本项目作为会展中心的外观建筑，各展区弧度处理并存在技术缺陷，同时具有良好的观赏效果，屋面大跨度钢桁架使用高空拼接、顶升落架、顶推等施工方法，建筑钢筋混凝土主体考虑到结构整体的稳定性与可靠性需求，所以将桁架后端与中部放置于钢筋混凝土主体上作为主要支撑。

1 相关工程概述

海峡旅游服务中心（旅游会展中心）项目位于五通码头旁边，总建筑面积9 万多m2，属于一类超多层综合体。旅游会展中心钢屋盖主要由型钢桁架以及H 型钢梁组成，桁架由3 榀次桁架、13 榀主桁架与一榀环形桁架组成，桁架的腹杆、弦杆由型钢组成，其中桁架最大的跨度为131m，屋盖共13 榀主桁架，滑移区共10 榀桁架，其中滑移的主桁架为9 榀，6-14 轴桁架滑移，5 轴桁架原位拼装，滑移重量约1500t。

2 屋架顶推滑移的施工部署

屋架顶推滑移施工采用滑移施工的方式，根据网壳结构的布置特点和滑移施工工艺要求，网壳滑移施工采用“累积滑移”施工工艺，在5～6 轴之间的两层混凝土楼板上设置80m×15m的高空作业平台，采用“液压同步推滑”的方法，将结构从5轴累计滑移到14轴系统输入结构滑移的构造，有2套全长滑轨。单轨长度为108m，分别设置在结构的C 轴和J 轴上。

3 结构滑移施工的具体流程

第一步，拼装胎架设置在5 轴～6 轴之间，长度80m，高19m，宽15m，滑移轨道设置两条，分别设置在C 轴、J 轴混凝土柱顶。

第二步，拼装13、14 轴两榀桁架并安装两轴中间的檩条、次桁架等。

第三步滑移一个柱距，并拼装12 轴桁架。

第四步继续滑移一个柱距并拼装11 轴桁架。

第五步重复上述步骤完成6～14 轴桁架的拼装、滑移作业，并在胎架上原位拼装5 轴桁架。

第六步拆除滑移设备及拼装胎架，滑移作业完成。

在脚手架单设完毕后由现场各单位负责工程验收的人员进行检查，当确保扣件式满堂脚手架搭设吊装工作不存在技术性失误后，才能进行下一道工序。在现场完成拼装定位胎架的时候，会搭设两套拼装定位胎架，其中一组应用在屋面桁架组装环节，另一套拼装定位胎架应用在组装后分段焊接环节中。进行滑移轨道安装工作时，进行现场测量，结合顶推设备给出的工艺要求处理顶弯加工，完成弧线拟合作业。为了确保后期顶推设备在展区每个屋顶都可以顺利开展屋盖的初始顶推，钢箱梁均应悬挑2m 的距离。接下来在跨钢箱梁安装期间，需要控制顶面平整度，钢箱梁上翼缘顶面不平整度必须控制在3mm 以下，否则会因为顶面摩擦阻力过大，致使建筑结构内部荷载难以维持在平衡状态中。另外，在本次施工中，作业人员尽可能的使用施工器具以及施工工艺减小钢箱梁上翼缘顶面不平整度，因为上翼缘接触面不平整度越小，那么该部分摩擦力也相应变小。在屋架顶推滑移施工期间，首先进行桁架拼装，接着完成单榀桁架顶推与第二榀桁架拼装（在此过程中需要严格按照工艺要求进行屋顶桁架顶推与拼装），当单区桁架拼装工作结束后便开展屋架顶推滑移施工最后的工作，独立单元中桁架滑移到位后，按照施工顺序进行下一独立单元顶推滑移施工。

4 双曲面钢结构屋面桁架顶推滑移的管理与控制

进行顶推滑移施工的过程中，需要掌握钢箱梁制作方面的内容，了解钢箱梁铺设环节中需要注意的工作事项，在此前提下进行钢轨铺设与搭接、滑靴构造与设置、顶推滑移的控制。

4.1 钢轨铺设与搭接

4.1.1 准备工作

掌握足够全面的信息后可以在施工前进行充足的准备，防止因施工细节把控不足影响到顶推滑移施工最终的作业效果。进行钢箱梁制备时需要根据结构实际情况，计算屋面结构承重能力，确定每一榀间距长度，并结合展会屋面每榀的扇形角进行计算，确定钢轨与每根钢箱梁的中线长。另外，在本次施工中需要将钢箱梁拼缝间隙控制在2mm 范围内，并在屋面钢箱梁滑移面上铺设厚度为2mm 的钢板。其中，施工人员一般会对钢箱梁拼接处进行特殊处理，在拼接焊接的部位进行打磨，让拼接部位外表面光滑，从而可以有效的防止滑雪过拼缝处会出现外表面损坏的情况［1］。

4.1.2 具体作业内容

钢箱梁铺设与搭接需要掌握铺设与搭接的作业方式，同时钢构件表面处理工作以及加工尺寸是钢箱梁施工作业能否取得良好效果的基本保证，需要重点关注此方面的内容。本次工程使用的钢构件表面采用抛丸、喷砂等方法进行除锈处理，过焊孔宜采用三角形或扇形，尺寸应根据板隔板、加劲板厚度或宽度确定其加工尺寸需要根据以下四种情况灵活选取：

（1）宽度≤100mm 的隔板、加劲板，过焊孔宜采用等腰直角三角形。

（2）宽度＞100mm，厚度t ＜20mm 的隔板，加劲板，过焊孔应采用扇形，加工尺寸R=35mm，焊接时应包角处理。

（3）宽度＞100mm，20mm≤厚度t≤80mm的隔板、加劲板，过焊孔应采用扇形，加工尺寸R=45mm，焊接时应包角处理。

（4）宽度＞100mm，80mm ≤厚度t ≤120mm 的隔板、加劲板，过焊孔采用扇形，加工尺寸R=55mm，焊接时应包角处理。

掌握钢构件表面处理方式以及钢构件表面加工尺寸后，还需要根据铁路轨断焊方式合理的应用压板固定钢箱梁，在此过程中需要在箱梁端部各预埋抗剪销，在钢箱梁滑移期间掌握铁路轨滑移方向与承受的载荷相反的信息，采用抗剪销、压板、焊缝的组合施工方法，借以提升该屋面支座反力的可靠性与稳定性。

在钢箱梁滑移面防护前，需要对搭接部分进行打磨处理，按照滑靴对构件工艺提出的要求，确保加工的圆弧可以让滑靴顺利的通过拼缝间隙，并在此后进行钢轨夹面与钢箱梁滑移面防护工作，在钢轨铺设与钢箱梁搭建工作结束后，对轨道夹持面以及滑移面进行防锈处理，防止后期施工因为夹持面以及滑移面生锈，影响该区域结构的稳定性。除此之外，工作人员还应该做好防砸防护处理，保障工作人员在现场施工的人身安全不受威胁［2］。

4.2 滑靴构造与设置

滑靴构造与设置属于本次工程的重点内容，一般滑靴根据工程使用需求，可以分为带顶推装置与不带顶推装置的滑靴，在施工期间需要掌握桁架在架设前需要注意的施工作业事项，还应该在施工位置进行现场勘查，在施工前将滑靴防止屋面搭设位置的节点处，便于后续工作的开展。

掌握展区屋面桁架结构是滑靴设置前必须进行的工作，考虑到本次工程屋面造型大多为悬挑部分屋盖，因此在滑靴设置前需要掌握屋面轴与轴的空间位置与不同轴的质量进行支反力计算，按照10%摩擦因数计算展区各分区屋面的支座反力以及轴总顶推力大小，确定不同区域的顶推装置规格以及数量，经过计算后发现整个展区以靠东区域的顶推力最大，所以分布方式考虑到结构整体稳定性需要，以轴顶推为主。另外，滑移梁中心线与滑移中心线偏移应控制在±3mm 以内针对相同半径的轨道，其在顶推阶段不需要考虑桁架结构与滑靴关系，因为两者不存在转动的情况，所以设计人员在滑靴装置设置过程中，只需要针对桁架受到温度差影响，致使伸长量发生变化的情况进行合理的预防即可。

最后，液压泵站安装与防护是本次工程滑雪设备需要高度重视的作业内容，在顶推装置旁边，搭建可以放置液压泵站的平台，在泵站桁架结构部位安装就位后，继续完成信道线与液压管线的安装工作。考虑到顶推装置安装距离过长，因此在液压系统选择期间，考虑多方面因素最终选择使用分布式结构（辅助夹轨器油缸控制阀、油缸顶推控制安装在顶推装置附近，液压泵站只进行压力源输出的工作，从而提高系统的响应速度。）

4.3 顶推滑移的控制

本项目主要采用液压顶推滑移系统进行顶推滑移控制，液压顶推滑移系统主要由液压泵源系统、液压顶推器、传感检测与计算机同步控制系统构成，液压顶推滑移系统的配置本着安全性、实用性、符合性的原则进行。另外，在桁架屋面顶推绕扇形移动期间，需要保障装置可以在等角速度的状态下运行。

根据顶推重物顶推点布置要求，确定液压泵源流量、液压顶推器数量，为了让施工作业达到最佳的效果采用多模块组合的方式，每一套模块以一套液压泵源系统为核心，能否独立控制一组液压顶推器进行多吊点扩展，满足各种类型滑移工程的作业需要，顺利完成各工序作业。

5 结语

进行钢结构屋面桁架施工期间，需要确定展馆建设的工作重点，需要确定施工作业流程，明确每道工序的作业要点，借助计算机保障施工作业顺利推进，在缩短工期的同时，可以有效的控制工程作业成本，确保施工滑移的质量、单跨度以及滑移距离都可以达到项目建设要求。