大跨度预应力钢筋混凝土折线形屋架吊装要点

王东辉

（八冶建设集团有限公司，甘肃 金昌 737100）

1 吊装前准备工作

1）吊装工作前，项目部组织以项目经理、技术负责人、安全员及相关专业施工技术人员组成吊装专业小组，仔细认真的对工程的图纸、设计、要求标准等进行研究掌握，同时还需要对工程中各构件的种类、尺寸、安装位置、安装顺序等进行全面的核对。以此为依据编制吊装方案，并对吊装班组进行技术交底及安全教育。作业人员须持证上岗。所有施工人员都需要先对施工方案进行学习和研究，掌握相应的施工技术，制定相应的施工方案，同心协力完成吊装施工作业。

2）检测施工场地的地质情况。尤其是需要注意吊装现场范围内的地质情况，如果地质情况比较差，其强度和平整度不满足施工的要求，则需要对场地进行有效处理，确保场地的强度和平整度。

3）全面细致的对预应力钢筋混凝土折线形屋架进行质检。对屋架和吊环的外形、结构等进行检验，查验有无裂缝或者变形等问题出现，以及混凝土强度是否满足既定的施工要求。孔道灌浆强度是否达到设计要求，屋架的外形尺寸和截面尺寸、预埋铁件和吊环的位置是否正确。

4）综合检验厂房的轴线和跨度、顶柱预埋件的埋设是否完全遵循既定的施工设计方案。预埋件安装面需要用红色的油漆将纵轴线和横轴线清楚标识出来。

5）构件的弹线与编号。经过检查，构件质量合格，即可在构件上弹出安装中心线，作为构件吊装、对位、校正的依据。

6）对主要吊装设备进行检查，准备吊装用的绳索及工具，修建好机械行走道路，架设临时用电线路。

7）吊装前，借用浇筑框架柱时的脚手架，拆除影响屋架部位的架体，然后加固架体，作为吊装屋架的操作平台；在无脚手架操作平台的情况下，设置等柱距的吊篮作为吊装屋架的操作平台。

2 劳动力安排

起重工：4 人；高空焊工：4 人；吊车司机：4 人；电工：2 人

信号工：2 人；登高架子工：4 人；测量工：2 人；其他配合人员：8 人

3 主要机械

表1 工程所用机械设备

4 所用材料

表2 工程所用施工材料

5 吊车选择

本次吊装最大重量的构件为27m 跨屋架，单榀屋架重量最大为14.57t，吊具（铁扁担、滑轮、钢丝绳、卡环）总重0.48t，起重量总计Q1=15.05t。

6 吊装示意简图

图1 吊装示意图

起吊高度H ≧铁扁担+钢丝绳1/2+屋架高度+车间柱高度＝0.7+6+3.12+21=30.82m，δ 选用徐工75吨汽车吊，臂长36m，回转半径9m，最大起重量为Q2=17t，Q2＞Q1 可满足要求，同时25t 汽车吊配合吊装屋面支撑及屋面板。

7 钢丝绳（吊具）、验算

主要构件重量：预应力混凝土折线形屋架重量为14.57t。

钢丝绳型号 直径32.5mm，规格6×37+1，数量为2，按照既定公式计算钢丝绳的容许拉力，检验其是否满足工程要求。

钢丝绳的容许拉力［Fg］按下式计算：

［Fg］=αFg/K

α-考虑钢丝绳的不均匀系数，对规格6×37 钢丝绳取0.82

Fg-钢丝绳破断拉力的总和（KN），根据《起重吊装常用数据手册》查得Fg=548.5KN.

K-钢丝绳的安全系数，通过表3查得：

表3 钢丝绳的安全系数

［Fg］=αFg/K=0.82×548.5/5=89.5KN（8.95T）

预应力混凝土折线形屋架用两根钢丝绳

8.95 ×2 =17.9 ≥14.57T，钢丝绳符合吊装要求。

8 吊装顺序

采用节间综合安装法，单机起吊，按顺序从一端向另一端退行吊装。

9 屋架梁的吊装

在施工中所用的是预应力折线屋架梁，长度为27m，施工方法为平卧叠浇。吊装的施工顺序是：吊车就位→安装吊具→起吊→翻身→扶直→固定绑扎→试吊→吊升→对装构件和初步固定→核准和最终固定。

1）起吊、翻身、扶直

起重机位于屋架下弦一边，扶直时，吊钩对准上弦中点，两台手动葫芦配合屋架翻身，收紧起重钩，并松开转向刹车，让车身自由回转，再起臂约2°，以破坏两榀屋架之间的粘结力，随之缓慢升钩、起臂，随时检查钢丝绳受力是否均匀，预埋吊环有无断裂现象，一旦有上述情况出现，立即停止作业，查明原因，及时处置；同时检查屋架有无变形裂缝出现，继续升钩、起臂，屋架和地面间的角度超过60°方可刹车，同时还需要对吊钩的位置进行调整，其要与准屋架上弦中点对准。屋架下弦支座要铺设枕木垛，这样可以避免屋架在扶直前出现下滑问题，其高度约比被扶直屋架的底面低1cm 左右；同时，还需要用棕绳进一步固定屋架，从相反方向拉紧，使屋架在扶直中保持稳固，屋架两端座应垫短枕木，承受压力的地基应平整坚实，避免由于地基沉陷所产生的事故，直至屋架扶直，应立即进行就位。

2）绑扎

屋架扶直就位后，在屋架侧翼用杉木杆水平方向与屋架腹杆捆扎绑实，如图圆圈标注处，由于F1、F2、F3断面尺寸为110mm×110mm，F、F0断面尺寸分别为240mm×300mm、240mm×240mm，F1、F2、F3断 面尺寸小于F、F0尺寸，所以用65mm厚方木垫实，捆扎两道，以完成对屋架梁的加固，提高其稳定性，并依据施工计划连接钢丝绳卡钩和屋架梁吊环，需要注意吊索以及水平面之间的角度需要保持在45°以上。屋架上弦用工具式钢管卡具张挂一安全绳，供高空作业人员屋架脱钩时作护栏。

图2 屋架绑扎示意图

3）吊升、对位和临时固定

在正式进行构件的吊装前，要试吊检验。将构件用吊索固定牢固，使构件的重心和吊钩在一条直线上，并与水平面保持垂直，然后可以先吊起10cm，同时进一步对吊索的稳固性、构件重心和吊钩的垂直度以及刹车进行检查，检查正常后才允许继续吊装。同时在吊装施工中，如果钢丝绳出现不正常抖动情况，必须即刻停止施工，并对滑轮组进行检查，查验有无异常。当吊装高度超过柱顶20～30cm以上时，需要对屋架进行调整，调整屋架到既定位置，缓慢的落下吊钩，当屋架和柱顶几乎接触时，可用刹车进一步调整，使屋架端头轴线与柱顶轴线重合；轴线对准完成后，可以用固定设施临时固定。第一榀屋架与山墙柱之间的固定使用的是活动工具式支撑，在后续的榀屋架施工完成后，不仅需要检查此次本榀屋架的垂直度，还需要检查上一层的垂直度。

4）校正、最后固定

屋架对位完成并初步固定后，需要及时对垂直度进行检查，查验其偏差是否在工程要求范围内。如果所测偏差不在既定标准内，可以通过支撑上的螺栓进行调整校正，同时还可以将薄钢片嵌入屋架端部支撑面。需要注意的是校正时，工具支撑推动作用需要保持同步，并配合撬垫屋架底脚进行操作。校正后，需要焊接牢固，焊接方式为对角焊接，注意焊接时不能影响预埋件。

10 安全技术与措施

10.1 防止起重机事故措施

1）起重机自身的重量非常大，因此起重机运行的道路必须有足够的强度，如果道路的承载能力不足，则需要进行加固。同时，起重机只能在水平面上工作，不能与墙基或者地梁直接接触，必须用道木或者石子铺设在墙基两侧，以免起重机对墙基和地梁造成破坏。

2）起重机自身的承载能力是有限的，如果超出自身上限，易出现安全事故，因此，应杜绝超载问题的出现。

3）杜绝斜吊。斜吊指的是起重机吊装时，吊装物所连接的钢丝绳与水平地面之间没有保持垂直，而是呈现角度。在此情况下，钢丝绳的负荷会加大，并且易出现出槽情况，吊装风险大大增加。

4）构件的重量不同，绑扎所用的吊索也需要改变，因此必须以构件的实际重量为依据科学设置所需的吊索，同时还需要确保绑扎的牢固，并做好起重设备的维护检修。

5）风力较大会大大提高吊装的风险，因此如果风力超过5 级，则禁止吊装作业。

6）禁止用吊车吊钩吊运工作人员，登高工作人员在操作过程中，必须行走安全通道。

7）吊装工作是一项协同配合工作，指挥人员和起重机操作员缺一不可，因此，施工中二者之间需要各司其职，同心协力做好吊装工作。

8）在吊装施工中，禁止吊装物长时间悬吊在空中。如果发生意外情况，必须及时将吊装物移动到安全位置，然后关闭吊装设备、切断电源来进行检修。

9）吊钩和吊环对于起重机来说极为重要，因此在焊接时，必须严格依据相关要求标准，焊接方式为双面通长满焊，杜绝补焊。在吊环或者吊钩出现裂纹、破损等情况时，必须及时更换，以免影响吊装的安全。

10）雷雨天气禁止吊装。

10.2 防止高处坠落措施

1）操作人员需要按照要求佩戴安全带后才能进行作业。

2）如果需要在高处使用撬棍，施工人员必须确保自身稳固，发力不可过大，以免出现危险。

3）梯子只有在上下固定牢固后才能使用，梯子所在地面需要牢固密实，并做好相应的防滑措施，以免梯子在使用时出现滑动事故。施工人员需要严格遵循安全作业规定，穿戴好防护用具。

4）高空作业因其具有特殊性，因此作业人员不能由患有高血压、心脏病、严重贫血、恐高等病症的人员胜任。

5）高空作业平台必须稳定牢固，不能违规升高或者降低构件。

10.3 防止高处落物措施

1）施工现场所有人员都要佩戴相应工种的安全帽。

2）施工过程中，要随身佩戴工具袋，禁止在空中丢掷工具。

3）在高空中进行焊接作业时，要做好防护措施，以免焊接火花四溅伤人。

4）吊装施工时，要提前设置警示标志、围护，禁止非施工人员在场内逗留，同时作业区下方禁止停留和同行。

5）构件对接安装结束后，需要固定并检验固定的强度，合格后才能撤去钩锁和临时固定工具。

10.4 其它安全措施

1）健全安全责任制度，并将其彻底贯彻到具体施工中，管理人员需要尽职尽责，有效完成安全责任管理目标，工程采用经理责任制和安全一票否决制。

2）构建应急救援队，并依据相应的国家要求和标准配备相应的设备设施。做好对应急救援队内人员的知识培训和技能培训，并定期进行实战演练，强化其应急救援能力，这样在事故发生时，其就能够及时有效完成应急救援工作，将事故的影响降至最低，为安全施工提供保障。

3）在进行散状材料的吊装时，尤其需要检查其绑扎牢固程度，经检查稳固平衡后进行起吊。

4）机电设备必须由专人负责、专人操作，以免出现安全事故。

5）全面落实安全消防检查制度，对施工中各种隐患、风险做到及时预防、及时发现和及时处理，充分确保施工的安全。

6）吊装施工前，需要做好相应警示工作，设置警示牌，禁止非施工人员进入吊装现场，同时起重臂下杜绝人员站立。

7）构件在绑扎后需要检验其牢固程度，确定其牢固后，才可进行吊装。同时需要注意，构件在吊装固定前，不能拆除固定工具和设施，避免构件滑落。同时，构件对接、安装、固定后，需进行全面检查，确保其充分稳固后，才允许撤掉吊钩、钢索。

11 结语

该工程预应力混凝土折线形屋架的吊装这一关键工序，由于项目部精心组织，专业小组严格执行安全操作规程，落实安全技术措施，严格控制各工序、各环节操作要点，吊装任务安全顺利的完成，为整个工程顺利竣工打下坚实的基础。