浅谈提升架钢塔安装施工技术
2015-10-31黄海王少文
黄海 王少文
(山东省公路桥梁建设有限公司 山东 济南 250000)
浅谈提升架钢塔安装施工技术
黄海王少文
(山东省公路桥梁建设有限公司山东济南250000)
钢塔安装一直是国内研究和攻关的课题,因工程所处的地理位置、水文地质条件不同,使得钢塔安装方案不一,在保证施工安全和质量的前提下,有效节约施工成本是施工单位的关心所在。本文通过工程实例,对钢塔安装施工工艺进行了阐述,为大节段钢塔的安装提供了参考和依据,具有很强的推广价值。
钢塔;安装;提升架;施工成本
1 工程概况
某桥桥塔全高91.5m,分为钢塔、钢混结合段塔、混凝土塔三部分。其中,钢塔总高49m,采用单箱双室矩形截面,钢塔总重约598t,材质采用桥梁结构钢Q345qD。根据现场施工条件和钢塔结构,将钢塔分为19个节段,每个节段的重量不超过50t,最高节段高度为3.2m。
2 钢塔提升架设计原理
钢塔提升架设计原理来源于爬模施工和顶推施工工艺,是本项目自主设计开发的吊装系统。该提升架自重轻,约25t,安全性较高,具有液压爬升和吊重液压横向移动装置。
3 钢塔安装施工工艺
3.1钢塔节段划分
根据现场提升架的吊装条件和钢塔结构,将钢塔分为19个节段,每个节段的重量不超过50t,最高节段高度为3.2m。
3.2钢塔安装总体方案
钢塔采用自爬式提升架安装,提升架根据实际情况专门加工。钢塔安装位置设于主塔中间东侧,与施工电梯间隔钢塔对向。钢塔安装时,先将钢塔从钢桥面上用运梁车运输至安装地点,同时将卷扬机(提升系统)横移至主塔外侧,然后安装连接吊带,启动卷扬机提升钢塔至相应高度,横移钢塔至安装位置,进行上下钢塔节段匹配连接,匹配完成后,爬升提升架,进行下一节钢塔安装。
3.3钢塔运输
钢塔运输采用运梁车,在靠近主塔东侧的钢箱梁桥面上,铺设4列运梁车P43轨道,铺设长度为从0#桥台位置至主塔钢塔吊装位置,长度约125m。
图1 钢塔运输纵横截面图
图2 钢塔运输路线平面图
3.4提升架
提升架采用型钢焊接组合而成,总高度为12.55m,顶端设置2台10T卷扬机提升钢塔,在钢塔上设置临时吊耳,每次提升一节钢塔,然后爬升提升架并在钢塔面板上焊接支撑牛腿,用高栓连接一起,承受钢塔吊装过程中支腿受压和受拉力。
图3 钢塔提升架整体结构图
3.5施工平台
在钢塔安装及焊接过程中,需要施工平台,施工平台设置在钢塔提升架上,护栏采用钢管,外围防眩网,每节钢塔安装完成后,焊接人员在提升架施工平台上进行钢塔焊接,焊接完成后,爬升人员在平台上进行提升架的上爬操作,进入下一个钢塔节段安装流程。
3.6钢塔安装施工流程
步骤一:①铺设钢塔运输轨道;②安装钢塔吊装提升架。
步骤二:①将钢塔运输至现场,并调至运输小车上;②钢塔节段运输至吊装位置。
步骤三:钢塔吊装。
步骤四:①钢塔吊装至安装位置,横移拼装;②进行下一个施工流程。
4 钢塔提升架与其他吊装设备的比较
目前,国内钢塔安装绝大部分都是依靠大型起重机械进行安装,对机械的各项性能要求较高,尤其是在施工环境有限的条件下,根本无法完成钢塔节段的安装。该提升架可以克服以上缺点,在施工环境有限等不利因素下,可以顺利完成大节段钢塔等其他构件的安装。该钢塔提升架主要有以下优点:
(1)与其他大型起重设备相比,提升架投入成本较低。
(2)提升架分节安装,重量轻、安装拆除方便。
(3)施工过程中,卷扬机、油泵等设备操作方便、安全可靠、经久耐用。
(4)吊装横移为同步液压系统,稳定性好,安全性高。
(5)施工吊装过程中,钢塔等其他构件起落较平稳,施工效率高。
(6)吊装架动力来源是本身自带的液压顶升系统,无需借助外部起重设备,架体整体自己爬升。
(7)吊装架分多层工作平台,各平台之间相互联通,保证高空作业安全性,提高工作效率。
5 结语
随着桥梁施工技术的不断发展,大节段钢塔等其他构件的安装问题成为人们讨论的热点话题,如何降低施工过程中的成本,是施工单位关心的问题所在。本项目通过自主研发的钢塔提升架,顺利解决了钢塔安装问题,大大降低了施工成本,文章通过工程实例对钢塔安装施工工艺进行了阐述,希望能为类似条件下的施工提供参考和依据。另外,该提升架目前只能应用于竖向钢塔的安装,下一步要研究对于倾斜钢塔的安装应用,使得该提升架具有更广泛的适用性。
[1]《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011).
[2]《公路工程质量检验评定标准》(JTGF801-2012).
[3]《公路工程技术标准》(JTGB01-2003).
[4]《钢结构设计规范》(GB50017-2003).
[5]《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001).
[6]《钢结构制作安装施工规程》(YB9254-95).
[7]《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81-2002).
TU758.15
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1673-0038(2015)28-0345-02
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