钢网架高空散装法技术应用

2011-03-10白山巍

山西建筑 2011年11期

白山巍

1 钢网架高空散装施工技术特点

在大跨度钢网架安装施工中，常规施工安装需要搭设满堂脚手架，这样施工工序繁多，周转材料用量大，时间跨度长，施工成本高，而且难以保证按期完工，影响整个工程按期交工。我们通过施工过的钢结构工程实践，总结经验并查阅资料及研究讨论，根据施工现场实际决定采用高空散装法施工，实现了运动会所网球场和篮球场顶部40 m大跨度和总长100 m钢网架连续施工的新技术，解决了以前施工存在的问题，保证工程质量并缩短施工工期，为同类的工程施工提供了可借鉴的经验。

2 用满堂脚手架进行钢网架安装施工缺陷

1)钢管用量大，工人搭架、拆架时间长，周转材料积压时间长，施工材料租赁费用高，安全投入费用增加，从而提高施工项目总成本。2)架子不拆除影响其他施工工序，导致二次结构、装修工程滞后，不能保证整个工程按期完工。3)为确保施工安全，架体搭设必须规范。满堂脚手架搭设施工前，脚手架地基应平整夯实，回填土必须严格分层夯实。立杆不能直接立于地面上，应加设垫板。垫板采用长2 m，宽不小于200 mm，厚50 mm的木板，保证搭设完脚手架后地基不下沉;脚手架搭设完毕后，开始用钢架板满铺设人工操作平台，保证人工操作平台平整、绑扎牢固。

3 钢网架高空散装技术施工方法

3.1 钢网架安装的基本方法

1)安装前必须对提供的标高及基准轴线位置数据进行复测，待土建预埋件、工作平台、安全措施、提升条件都满足要求以后，即可进行网架安装。2)在工作平台上，从钢网架一边进行外扩法拼装，然后用吊车提升单元网格进行拼装直至安装到支座，在安装完毕第一块网架后，严格控制测量放线尺寸，从土建基础放线到构件拼装，安装完每一网格都需要核验基础及网架尺寸，使之控制在允许公差范围内。

3.2 钢网架杆件组装

1)下弦杆与球的组装根据安装图的编号，垫好垫实下弦球的平面，把下弦杆件与球连接并一次拧紧到位。2)腹杆与上弦球应形成一个向下四角锥，腹杆与上弦的连接必须一次拧紧到位，腹杆与下弦球的连接不能一次拧紧到位，主要是为安装上弦杆起松口作用。上弦杆安装顺序由内向外，上弦杆与球拧紧应与腹杆和下弦球拧紧依次进行。3)如此方法直到全部安装结束，在整个网架安装过程中，要特别注意下弦球的垫实，轴线的准确、高强螺栓的拧紧程度、网架挠度及几何尺寸的控制。

3.3 钢网架安装方法

1)复查土建弹出的周边柱顶支撑的轴线有无偏差，若有偏差应及时调整纠正。2)对各项埋件的操平应满足设计规范要求。3)单立柱顶高差，可用水平仪作腰线检测，安装时便于随时检查调整。4)装初始单元时应及时检查调整基准轴线位置、标高及垂直偏差。若出现偏差应及时采用千斤顶、挡块及垫铁纠正。支座中心偏移纵向、横向不大于30 mm，支座中心高及相邻高度纵向、横向高差不大于15 mm。5)搭设支撑支架时，支架上支撑点的位置应加垫木放在下弦节点处，支架应注意其支撑稳定性，以确保安全可靠。但网架拼装时不得强制变形。6)网架安装每形成一个单榀后，应及时检测单榀单元及网架单元长度允许偏差。以安装第一榀开始检验，每一榀检验一个单榀体是否符合设计要求。7)杆件不允许存在超过规定的弯曲。8)已安装网架零部件表面清洁、完整、不损伤、不凹陷、不错装、对号准确，发现错误及时更正。9)网架安装时高强螺栓拧紧到位，不允许套筒接触由肉眼可观察到的缝隙，拧紧应用扳手初拧、终拧。拧紧顺序先压后拉，防止压杆顶死螺栓漏紧。10)在拆除临时支撑过程中，应防止个别支撑点集中受力，可分区分阶段按比例下降或每步不大于10 m的等步拆除。拆除临时支承点是网架安装的重要工序，必须高度重视，拆除前必须作好下列各项工作：网架节点各下弦节点的标高已检查合格;高强螺栓终拧的紧固工作检查合格;网架安装完毕后应及时进行检查并通知质量员和监理工程师进行验收，以便及时转入下道工序安装。

4 钢网架工程安装质量保证措施

1)必须保证网格构件的垂直度，位移不能超过施工规范的设计要求;网格拼装及安装后各部分的几何尺寸，要有专人随时进行测量、调整，使其达到设计要求和规范;保证构件在施工阶段和施工后不损坏，且达到结构设计受力要求;在高空吊装中，要有专人负责选吊点，并拴好揽风绳，使吊点不会受到内力变化。2)严格按照国家标准GBJ 17钢结构设计规范规定要求，严格控制杆件原材料包括杆件编号、件数、管径、壁厚、长度、锥头、封板、高强螺栓规格，并对所有杆件进行无损伤检验，其抽样数不少于总杆件数的10%。3)在焊接工程中使用的焊条直径和焊接层次应严格执行杆件焊接工艺要求。焊接前若发现封板和锥头脱落，操作者不得擅自处理，必须由检验人员监督复位。焊缝的焊波要求均匀，不得有裂缝、未融合、夹渣、咬边、焊瘤、焊穿、弧坑和针状气孔等缺陷。焊接区飞溅残留物应及时清理。a.焊缝余高：h=0 mm～1.5 mm。b.U咬边：深度不大于0.5 mm，累计长度不得超过焊缝总长度的10%。经浸镀锌等表面防腐处理后的管件，在焊接时不得出现地打火烧伤。严禁在母材焊接区以外打火引弧。c.网架用高强螺栓：全部采用国家标准规定的性能等级10.9 s，并符合国家标准GB 196普通螺栓基本尺寸粗牙普通螺纹规定的优质高强度螺栓，并对全部工程使用的高强度螺栓进行100%的磁粉探伤，使之消除因高强螺栓不合格造成的事故隐患。d.螺栓球节点：螺栓球采用模煅球坯，材料45号钢，不能有裂纹、过烧、夹层等缺陷。螺纹按6H级精度加工，中心线到螺孔端面距离偏差为±0.2 mm，螺栓球螺孔角度偏差为±30 s。严格检测螺纹孔内径尺寸、螺纹粗糙度，螺纹精度检测应使用6H级标准塞规、通规旋入至要求。有效旋入螺纹深度不小于1.2d，止规允许旋入不大于2个螺距。

5 工程实施结果及经济效果

1)工程质量：按照施工前编制的详细可行的施工方案、技术交底严格执行，钢网架高空散装施工后结果表明，网架构件的垂直度、安装后的构件几何尺寸均符合施工规范的设计要求。也实现了连续作业、一次安装合格率达到100%，同时取得了钢网架高空散装施工工艺的新突破，使分部工程保证质量按期完工为其他工序施工创造前提条件。2)经济效益分析。a.本工程采用高空散装施工法，实现了连续作业，实现了大跨度钢网架的高空散装施工，解决了施工工序繁多，周转材料用量大，时间跨度长，施工成本高，在保证安装质量的前提下降低了工程造价。b.工期对比：按搭设满堂脚手架安装，40 m跨度，100 m长的钢网架拼装完工至少需2个月。而采用高空散装施工1个月全部完工。3)经济效益计算。如搭设满堂脚手架进行钢网架施工需增加费用见表1。