试论大跨度干煤棚网架高空散装与分块吊装组合施工技术

朱雷鹏

河南晋开化工投资控股集团有限责任公司 河南 开封 475002

随着工业化进程的不断推进，我国的空间网架迅速发展，吊装法、承带滑移法、高空散装法和移动式满堂脚手架散装法等是各种螺栓球网壳施工的主要安装方法，经过反复论证，最终提出了以高空散装和分块吊装为核心的一种施工方法。

1.高空散装与分块吊装组合施工技术的作用及优点

在实践中证明，这种施工方法使煤场需要正常使用与施工作业相冲突的难题得到解决，又展现出了这种方法在大跨度空间网架施工中所表现的适应性和先进性。同时传统方法中存在的工期长、高难度施工和高消耗等问题也得到了解决。

本施工方法具有的优点：由于施工现场的条件相对复杂，网架的间距较大，利用起步网架局部吊装、后续网架高空散装的方法较好的解决施工场地及大跨度网架产生的问题，从而可靠的提高施工质量。但是这种施工方法也存在着一定的问题：因其受天气因素的影响较大，所以在安装时对大风的抵抗能力较差，当风力达到5级以上时就要停止施工。

2.施工流程

（1）网架分块吊装施工流程

搭设支撑脚手架：南北方向上要搭设起满堂脚手架，由地面逐渐往上搭设。为保证脚手架工作平台的稳固性，要使用交叉支撑的方式并且脚手架立杆之间的距离横向为1.3m，纵向为1.1m，步距是1.6m。运用设计软件SFCAD进行计算，搭设高度在网架下255mm左右，宽度大约为21m，并将脚手板铺在脚手架上。

分块拼装起步网架：将网架1和网架2拼装到已经搭建好的脚手架平台上，再将网架3拼装在地面上，这些工作需一起进行。

吊装合拢起步网架：网架分块3的重量大约是28.7t，起吊安装的高度大约是37m，经过各项计算就可以得出每个分块网架的吊点位置和吊点的受力情况。

在起步网架的安装过程中，安装网架3需要使用2台230t的大型吊车，将网架3的高度提升到设计的拼接位置，对拼接处附近的拼接部分杆件可以使用2台26t的吊车进行吊装，脚手架的作用是便于工人高空作业。全站仪可以对整个安装过程中的网架标高进行检测。

（2）后续网架高空散装施工

根据网架所呈现的规律，预先对网架吊装单元进行拼装，需要预先拼装的单元主要集中为单元1和单元2两种规格，其中由1颗下弦球、2根下弦杆和2根腹杆组成单元1，由1颗上弦球，2跟上弦杆和2根腹杆组成单元2。起步网架搭建完毕后，要保证其结构的稳定性，以起步网架为基础，运用悬挑的方法以梯级状分别沿宽度和长度的方向对1-34和39-71线网架进行安装。在地面搭建完成后的小单元三角锥可以运用吊车在高空沿A、B轴方向进行对接散装。大部分的网架安装顺序是从A轴沿着网架弧度向B轴方向对下弦三角锥进行安装，或者是采用B轴沿网架弧度向A轴方向的安装方式，最后在这个基础上在对上弦三角锥进行安装，这样做的原因是起步网架是由2个上弦网格、1个下弦网格组成的。

（3）控制网架下挠度

在对起步网架进行拼接时，要考虑网架在本身重量的影响下产生的下挠对后面施工产生的影响，结合以往的经验并运用SFCAD软件进行计算，决定对其运用预起拱的方法，即将网架1和网架2两端提升100mm左右的高度，并通过网架端部的千斤顶对起步网架的预起拱进行调整，使用方木块将其他部分都垫实，在南北两个方向上分别放置6个千斤顶。

在起步网架拼接完成后，要保证螺栓球节点位置的螺栓紧固程度符合设计的要求，在确认其符合要求后要逐一对千斤顶进行卸荷。千斤顶卸荷工作完成后要对螺栓球节点位置的螺栓紧固程度所达到的设计值进行再次确认，为确保网架标高能够达到设计要求，要运用全站仪对整个安装过程中的网架标高进行检测。

在往后的网架安装过程中，网架自身应力平衡会受到对螺栓球节点处螺栓的紧固度的影响，网架自身应力又可能会影响到网架整体结构，而且安装网架会受到高空散装时悬挑部分自重的不利影响从而产生向下的作用力，因此，考虑到这些因素，我们需要站在施工的角度控制住这些不利影响。

可以采用2台230t吊车对网架进行提升，用钢丝绳对从标高24.8m的位置选取出2个下弦层螺栓球进行拉结，然后用10t葫芦连接钢丝绳和螺栓球。首先，根据设计标高将网架提升至相应的水平，为了保证网架结构的稳定性，此时需要紧固葫芦，将吊车的负荷提升至80kN，并保持3个小时，然后对网架螺栓球节点进行检查，将其紧固到人工无法改动的程度；其次，将网架提升到标高以上100mm的位置，将吊车的荷载提升至100kN，为了保证网架结构的稳定性同样需要紧固葫芦，保持2小时，然后对网架螺栓球节点进行检查，将其紧固到人工无法变动的程度；最后，将网架提升至标高150mm以上的位置，此时将吊车的荷载提升为130kN，为了保证网架结构的稳定性需要紧固葫芦，保持3小时，然后对网架螺栓球节点进行检查，将其紧固到人工无法变动的程度。将最后一步的状态保持12个小时，接着需要对吊车进行卸荷，卸荷需要一次性完成，对网架螺栓球节点进行检测，确认其紧固程度达到设计标准。在施工过程中采用全站仪对网架标高进行检测，同时为了后续网架的安装工作顺利进行，最终确定网架标高要高出设计标高6mm。

4.结束语

随着社会经济的发展，很多企业对空间网架的发展越来越重视，本文通过对135m大跨度干煤棚网架的施工流程的分析，可以看出，大跨度干煤棚网架高空散装与分块吊装组合施工技术是符合工程施工要求的，可以在工程施工中广泛应用，同时，大跨度干煤棚网架高空散装与分块吊装组合施工技术是在网架安装领域施工方法的基础上进行创新，结合其中比较好的方法得出来的。它为相关工程的施工提供了便利，在一定程度上推动着空间网架的发展。