简析大跨度、超重钢桁架高空推移施工技术

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【摘要】本文以宁波文化广场四标段钢结构工程为例，简析了大跨度钢桁架高空推移施工技术的特点，并就其在施工中值得注意的技术问题进行分析，以期对施工技术有所帮助。

【关键词】大跨度；超重；钢桁架；高空；推移；施工技术

建筑业的飞速发展促使一系列地标性建筑拔地而起，人们越来越追求大空间的建筑结构，随之而来的，是各种大跨度、高空施工作业不断涌现，特别是钢结构工程，因其质量轻、强度高等优点，为大跨度结构的首选材料，被大量地运用在大跨度、高层次建筑工程中，而其大跨度、大重量、高空安装也成为工程施工中面临的一些难题。如何有效地解决这些问题，成为影响工程施工安全、质量的重要因素。

面对日益涌现的大跨度、高空作业，特别是对重量大、需整体施工的钢桁架等构件，传统的使用塔吊、大型吊机等进行吊装作业的施工技术，需要将钢桁架等一次吊装就位，无法进行远距离的运输，其已不能满足一些工程的施工技术要求。因此，大力发展大跨度、超重钢桁架高空推移施工技术，对解决此类桁架远距离推移施工、提高施工安全性、保证施工质量等有极大的帮助。

1.高空推移施工技术

所谓高空推移施工技术，是在高空施工作业中，利用液压推进器沿着预设轨道将所需构件推进、移动到构件安装位置的施工技术。液压推进器由轨道、轨道夹具、液压伸缩器、转轴等4各部分组成。

1.1液压推进原理如下图所示：

1.2 液压推进器工作时步骤如下：

轨道夹具紧紧夹持轨道（如图1）液压伸缩器液压驱动伸长（如图2）需推动物体向前移动（如图2）液压伸缩器伸长至设定长度轨道夹具松开液压伸缩器驱动收缩至设定长度（如图3）轨道夹具紧紧夹持轨道下一个推移循环。

2.工程情况

本工程为宁波文化广场四标段项目钢结构工程的屋顶钢桁架。钢桁架共有3榀，对称分布在屋面上，中间钢桁架安装顶标高为30.130m，两端钢桁架安装标高为29.875m，安装高度距离地面约30m。桁架全长34.138m、高4m、重量约33吨，由焊接H型钢组成，最大截面尺寸800×400mm，最小截面尺寸300×400mm，详见图4。

钢桁架安装时，两端通过预埋件与混凝土梁连接，并搁置在混凝土梁上，跨度33.5m。施工时，钢桁架最大推移距离23.65m，详见图5。

3.施工技术分析

鉴于桁架跨度大、施工操作面小，仅能够利用桁架两端的钢梁位置进行施工作业。因此，采用在钢桁架两端设置液压推进器推移桁架的施工方法。

施工流程为：轨道安装钢桁架吊装至起始推移位置液压推进器安装并连接钢桁架液压推进器启动、推移钢桁架至安装位置拆除液压推进器设备并返回起始位置、钢桁架就位安装下一榀桁架推移。

3.1轨道安装

轨道安装前，需在混凝土梁内预埋与H型钢立柱位置相对应的锚板，在混凝土凝固后，先将H型钢立柱与锚板焊接，并用水准仪测量各个立柱上表面的标高，确定其在同一水平面上之后，再将找平用的H型钢放置在立柱上并焊接牢固。最后将轨道放置在H型钢上面，调整其平整度、水平度后，用压板压牢（压板焊接在H型钢上）。

3.2钢桁架吊装至起始推移位置

在轨道安装完成后，使用液压提升器将钢桁架吊装至起始推移位置，并检查钢桁架的平直度、焊缝质量、变形量等是否符合设计、施工质量要求。

3.3液压推进器安装并连接钢桁架

在钢桁架各项性能检测完成后，安装液压推进器。安装时，先放置夹具，再安装与钢桁架连接的转轴，最后安装液压伸缩器。

3.4液压推进器启动、推移钢桁架至安装位置

在设备安装完成后，先启动夹具，使其与轨道夹牢以防止夹具滑动，再启动液压伸缩器，利用液压伸缩器的伸长将钢桁架推移挪动，最终将桁架推移至安装位置后停止液压推进器工作。

3.5拆除液压推进器设备并返回起始位置、钢桁架就位安装

在液压推进器停止工作后，先拆除与钢桁架连接的转轴，再拆除液压伸缩器，最后将夹具返回至起始位置。

在拆除与钢桁架连接的转轴后，即可对钢桁架进行安装。安装时，先利用液压千斤顶将钢桁架向上顶起，使其脱离轨道，再将轨道移除，最后慢慢释放液压千斤顶压力，使钢桁架平缓地落在钢梁上并与预埋螺栓对齐安装。

4.工程施工重点、难点分析及对策

5.施工优点分析

采用大跨度、超重钢桁架高空推移施工技术，主要有以下优点：

5.1施工作业所需作业面小，机械设备占用场地小；

5.2施工机械设备体积小、重量轻、结构简单，安装方便；

5.3液压推进设备推力大，可广泛应用于推动大重量的钢构件、物品等；

5.4施工作业不受建筑物高度限制，可广泛用于高层、超高层建筑施工；

5.5不受构件跨度、重量等限制，可广泛应用于各种施工条件；

5.6采用计算机同步控制系统，可同步控制多个推进器工作，并对其中任意一个推进器进行定向的操作控制。

6.结语

通过对本项目大跨度、超重钢桁架高空推移施工技术工程实例的描述及分析，对施工方法、施工过程、施工重难点及解决方法、施工优点等进行梳理和总结。对该类工程施工技术，施工重难点在于构件重量大、构件跨度大、安装高度高、推移过程的同步性控制、推移过程中钢桁架稳定性控制等。解决此类问题，需要根据施工实际工况、施工场地条件、施工现场天气条件等因素，有针对性采取有效地预防措施。

（作者单位：浙江省二建钢结构有限公司）

【中图分类号】TU238.3

【文献标识码】B

【文章编号】1671-3362（2016）10-0050-04