1、大跨度鋼屋架雙機(jī)抬吊吊裝施工工藝一、 前言隨著社會(huì)的發(fā)展和科技不斷進(jìn)步,大跨度建筑物如雨后春筍,拔地而起,其數(shù)量之多,跨度之大，絕非過去所能比擬，同時(shí)給設(shè)計(jì)和施工增加了難度，也帶來了挑戰(zhàn)。河北靈達(dá)環(huán)保能源有限公司垃圾轉(zhuǎn)化熱電站焚燒工房工程27米鋼屋架由于現(xiàn)場(chǎng)條件限制給吊裝工作增加了難度，最終采取利用現(xiàn)場(chǎng)兩臺(tái)塔吊配合吊裝的方案。二、 工程概況河北靈達(dá)環(huán)保能源有限公司垃圾轉(zhuǎn)化熱電站焚燒工房工程位于石家莊欒城竇嫗工業(yè)園區(qū)內(nèi)。建筑設(shè)計(jì)：焚燒工房為框架結(jié)構(gòu)，高層廠房分為五層，板頂標(biāo)高29米，建筑物最高點(diǎn)36米，南北兩側(cè)墻頂標(biāo)高33米，總建筑面積6933m2。卸料平臺(tái)、鍋爐房基礎(chǔ)為獨(dú)立柱基，垃圾坑為筏板基

2、礎(chǔ)四周剪力墻結(jié)構(gòu)。焚燒工房垃圾坑南側(cè)為卸料平臺(tái)，北側(cè)為1#、2#鍋爐，東側(cè)為主廠房，西側(cè)為木料場(chǎng)。垃圾坑南北向 -軸為27米，東西向-為48米，上部為27米鋼屋架結(jié)構(gòu)。具體見附圖。三、方案設(shè)計(jì)意圖焚燒工房垃圾坑四周環(huán)境條件及高度限制，吊裝機(jī)械無法站位，所以不能采用大型吊裝機(jī)械完成作業(yè)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)有條件準(zhǔn)備利用焚燒工房東北角qtz125塔吊（距地面高度43米）和西南角qtz100塔吊（距地面高度47米）配合吊裝作業(yè)。四、施工準(zhǔn)備4.1施工條件4.1.1 鋼屋架已按設(shè)計(jì)要求現(xiàn)場(chǎng)制作完畢，經(jīng)檢測(cè)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，并經(jīng)相關(guān)人員驗(yàn)收合格；安裝所需材料已按加工定制完成。4.1.2 現(xiàn)澆砼柱砼強(qiáng)度已達(dá)到設(shè)

3、計(jì)要求強(qiáng)度，且在每根柱子上彈好標(biāo)高、軸線控制，吊裝前將屋架墊平，確保不變形。4.1.3 吊裝前詳細(xì)檢查屋架焊縫及連接處，防止焊縫漏焊、開裂，保證吊裝作業(yè)安全。4.1.4 吊裝前將柱頭及周圍場(chǎng)地清理干凈，操作人員戴好安全帽、系好安全帶、穿絕緣鞋，并設(shè)專人指揮吊車，確保安全。4.2吊裝論證項(xiàng)目部組織公司總工、生產(chǎn)經(jīng)理、分公司技術(shù)經(jīng)理、生產(chǎn)經(jīng)理、項(xiàng)目經(jīng)理、項(xiàng)目工程師、項(xiàng)目安全師（現(xiàn)場(chǎng)指揮長）、吊裝班組長、吊車司機(jī)等組成現(xiàn)場(chǎng)指揮部并就以下問題進(jìn)行吊裝論證。1.雙機(jī)抬吊27米屋架方案是是否可行，此點(diǎn)是整個(gè)方案能否可行的關(guān)鍵之一。結(jié)論：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，沒有吊裝場(chǎng)地，大型機(jī)械無法靠近，不能實(shí)施吊裝。屋架理

4、論重量4411kg,根據(jù)塔吊起重量表，雙機(jī)抬吊能夠滿足承重要求，又有先前雙機(jī)抬吊吊車梁（3600kg）的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，因此雙機(jī)抬吊施工方案可行。2.由于施工現(xiàn)場(chǎng)高度所限，方案中吊裝水平夾角角度的確定是此施工工藝的另一關(guān)鍵點(diǎn)。結(jié)論：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，qtz125吊車大鉤距焚燒工房東南北兩側(cè)墻最高點(diǎn)（33.0m）只有10米距離，由于條件所限，掛繩如直接采用兩點(diǎn)綁扎，吊繩與水平呈42角，不符合吊裝時(shí)吊索與水平線夾角不宜小于45的要求。所以單機(jī)吊裝時(shí)使用9米長的橫吊梁，以降低吊裝高度。（如圖所示）3.方案中27米鋼屋架起吊后穩(wěn)定性是否滿足。結(jié)論：鋼屋架高度3340mm,為加強(qiáng)屋架平面剛度，在鋼屋架表面用8

5、#鉛絲兩道通長加固原木。而鋼屋架的吊裝穩(wěn)定性能夠滿足吊裝要求（見后面計(jì)算過程），兩端采用風(fēng)繩控制，方案可行。4.吊裝時(shí)雙車交叉作業(yè)旋轉(zhuǎn)時(shí)是否兩車打架，繞不過去。結(jié)論：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)吊車位置及大臂長度兩車互相配合，協(xié)調(diào)作業(yè)，可避免此問題發(fā)生。5.吊裝方案中存在的其他技術(shù)及安全問題大家達(dá)成一致意見認(rèn)為此吊裝方案可行，并認(rèn)為雙機(jī)抬吊的關(guān)鍵是兩塔吊的起吊速度一致，協(xié)調(diào)作業(yè)，統(tǒng)一指揮。五、吊裝工藝5.1 27米鋼屋架簡介焚燒工房選用gwj27-4a3鋼屋架，位于軸上各一榀，共9榀。每榀屋架長27米，高3340mm，理論重量4411kg。考慮其他因素如風(fēng)荷載、碰撞等因素屋架質(zhì)量按4600 kg計(jì)算。5.2 吊裝

6、1.驗(yàn)算鋼屋架的吊裝穩(wěn)定性本鋼屋架上下弦桿均為18011012，滿足保證鋼屋架吊裝穩(wěn)定性的弦桿最小值（15010012），且斷面沿跨度方向無變化，因此不論綁扎點(diǎn)在鋼屋架上任何一點(diǎn)，在吊裝時(shí)都能保證穩(wěn)定性。2.掛鉤布置根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，qtz125吊車大鉤距焚燒工房南北兩側(cè)最高點(diǎn)（33.0m）只有10米距離，由于條件所限，掛繩角度如圖所示，吊繩與水平呈45角（按最不利條件考慮）。3.受力計(jì)算整個(gè)屋架自重4.6t，考慮動(dòng)力系數(shù)1.50，每根吊繩的拉力s=4.6*1.5/（2*sin45）=4.9t計(jì)算鋼絲繩選擇f=4.99.880.85=45 kn其中：鋼絲繩破斷拉力換算系數(shù)取0.85 鋼絲繩安全

7、系數(shù)取8查表選用直徑為26，鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度為1850n/mm2的619鋼絲繩做捆綁吊索。取d=30mm的卡環(huán)。4.吊裝路線現(xiàn)場(chǎng)共吊裝9榀屋架，考慮吊車折舊系數(shù)，利用qtz125塔吊自己吊裝軸2榀屋架，利用qtz100塔吊自己吊裝軸2榀屋架。現(xiàn)場(chǎng)屋架存放在卸料平臺(tái)上，利用汽車吊將軸2榀屋架存放于焚燒工房東側(cè)通道內(nèi)離qtz125塔吊最近處。利用汽車吊將軸2榀屋架存放于焚燒工房卸料平臺(tái)西側(cè)離qtz100塔吊最近處。其他5榀采用雙機(jī)抬吊。吊裝路線從西向東依次吊裝。5.單機(jī)吊裝先將屋架吊離地面50厘米左右，停止起吊，然后再徐徐升鉤，如此反復(fù)，以實(shí)驗(yàn)剎車及其它機(jī)械部件靈敏度。然后將屋架吊至柱頂以上，再

8、用溜繩旋轉(zhuǎn)屋架使其對(duì)準(zhǔn)柱頂，以便落鉤就位；落鉤時(shí)，應(yīng)緩慢進(jìn)行，并在屋架剛接觸柱頂時(shí)即剎車進(jìn)行對(duì)線工作，對(duì)好線后，即做臨時(shí)固定，并同時(shí)進(jìn)行垂直度校正和固定工作。6.雙機(jī)抬吊雙機(jī)抬吊時(shí)，屋架立于卸料平臺(tái)上，根據(jù)鋼屋架位置不同，按照計(jì)算設(shè)計(jì)的不同吊點(diǎn)位置掛鉤。先進(jìn)行鋼屋架共同起吊的試吊。試吊成功后兩車共同起鉤，當(dāng)兩機(jī)同時(shí)起鉤將屋架吊離地面超過焚燒工房最高點(diǎn)時(shí)，前機(jī)將屋架端頭從起重臂一側(cè)轉(zhuǎn)向另一側(cè)（調(diào)檔，前機(jī)配合），然后后機(jī)收小車，以保證兩機(jī)垂直吊裝，旋轉(zhuǎn)至鋼屋架南北方向時(shí)，后車前走小車，并同時(shí)兩車旋轉(zhuǎn)起重臂，遞送屋架于安裝位置。雙機(jī)抬吊屋架時(shí)，應(yīng)注意下列幾點(diǎn)：（1）必須對(duì)兩機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一指揮，使兩者互相

9、配合，動(dòng)作協(xié)調(diào)。在整個(gè)吊裝過程中，兩機(jī)的吊鉤滑車組，都應(yīng)基本保持垂直狀態(tài)。（2）起吊時(shí)，必須指揮兩機(jī)升鉤將各自掛鉤的吊索都拉緊后，方可拆除穩(wěn)定屋架的支撐。（3）雙機(jī)抬吊屋架時(shí)，如果兩機(jī)不是同時(shí)將屋架吊離地面或落向柱頂就位，則兩機(jī)的實(shí)際荷載與計(jì)算的荷載分配就有很大的出入。因此，在實(shí)際操作中，為確保安全，必須兩機(jī)同時(shí)將屋架吊離地面或落向柱頂就位。7.鋼屋架吊裝過程中要有可靠的安全措施兩頭用攬風(fēng)繩栓住，防止偏移。8.第一榀就位后，用攬風(fēng)繩、架管將屋架與山墻及固定端連接，按照?qǐng)D紙進(jìn)行必要的焊接，將屋架固定牢固后，再松開吊車鋼絲繩。9.吊裝第二榀鋼屋架就位，立即與第一榀進(jìn)行橫向連接。其他鋼屋架安裝按此方

10、法依次進(jìn)行。10.鋼屋架要有可靠定位措施，就位后立即加橫向剪刀撐及上弦水平撐桿，然后再按步驟吊裝下一榀。11.校正：鋼屋架校正的主要內(nèi)容包括垂直度和平向位置校正，兩者應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。垂直度用靠尺、線錘檢查。平面位置校正采用拉鋼絲法或儀器放線法。12.鋼屋架的最后固定，是在鋼屋架校正完畢后，按設(shè)計(jì)要求固定好。六、安全操作技術(shù)：6.1.安全技術(shù)措施6.1.1為保證吊裝及安裝人員的安全，利用現(xiàn)場(chǎng)兩臺(tái)天車，將天車開至作業(yè)部位下面，天車間懸掛安全網(wǎng)，防止人員墜落。懸掛安全網(wǎng)必須經(jīng)相關(guān)部門驗(yàn)收合格后，方可交付使用。6.1.2禁止斜吊，應(yīng)避免超載吊裝。禁止在六級(jí)風(fēng)的情況下進(jìn)行吊裝作業(yè)。6.1.3綁扎構(gòu)件的吊索需

11、經(jīng)過計(jì)算，綁扎方法應(yīng)正確牢靠。所有起重工具應(yīng)定期檢查。6.1.4指揮人員應(yīng)使用統(tǒng)一指揮信號(hào)，信號(hào)要鮮明、準(zhǔn)確，塔吊司機(jī)應(yīng)聽從指揮。6.2.防止高空墜落措施：6.2.1操作人員在進(jìn)行高處作業(yè)時(shí)，必須正確使用安全帶，安全帶應(yīng)高掛低用。6.2.2在高處使用撬杠時(shí)，人要站穩(wěn)扶穩(wěn)。6.2.3操作人員在腳手板上通行時(shí)，應(yīng)思想集中，防止踏上探頭板。6.2.4鋼屋架安裝時(shí)，必須搭設(shè)牢固可靠的操作臺(tái)，需在梁上行走時(shí)，應(yīng)設(shè)置護(hù)欄橫桿或繩索。6.3.防止高空落物傷人措施：6.3.1地面操作人員必須戴安全帽。6.3.2高處操作人員使用的工具、零配件等，應(yīng)放在隨身佩帶的工具袋內(nèi)，不可隨意向下丟擲。6.3.3地面操作人員

12、應(yīng)盡量避免在高空作業(yè)面的正下方停留或通過，也不得在起重機(jī)的起重臂或正在吊裝的構(gòu)件下停留或通過。6.3.4構(gòu)件安裝后，必須檢查連接質(zhì)量，只有連接確定安全可靠，才能松鉤或拆除臨時(shí)固定工具。6.3.5設(shè)置吊裝禁區(qū)，禁止與吊裝作業(yè)無關(guān)的人員入內(nèi)。6.4.防止觸電措施。6.4.1施工現(xiàn)場(chǎng)架設(shè)的低壓線路不得用裸導(dǎo)線。施工現(xiàn)場(chǎng)照明電線及燈具高度不應(yīng)低于2.5m。6.4.2各種電線接頭、開關(guān)應(yīng)裝入開關(guān)箱內(nèi)，用后加鎖，停電必須拉下電閘。6.4.3電焊機(jī)的電源線不宜超過5m，并必須架高。6.4.4使用塔吊時(shí)，應(yīng)有避雷防觸電設(shè)施。6.4.5各種電機(jī)械必須有良好的接地或接零。七、結(jié)論本施工工藝通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用，兩臺(tái)塔吊吊裝9榀屋架只用了1.5天時(shí)間就吊裝完成，比預(yù)計(jì)提前2天時(shí)間。本施工工藝既保證了吊裝安全又加快了施工進(jìn)度，為工程節(jié)省人工費(fèi)、機(jī)械臺(tái)班費(fèi)20000元，降低了施工成本。 八、附表附件：河北省建設(shè)系統(tǒng)優(yōu)秀科技論文參評(píng)申請(qǐng)表 2005年4月1日論文題目大跨度鋼屋架雙機(jī)抬吊吊裝施工工藝論文作者 劉 國 林內(nèi)容摘要： 本文利用科學(xué)的吊裝理論，對(duì)無吊裝場(chǎng)地，吊裝機(jī)械無法靠近，且吊裝高度高的大型