黃山北站大跨度螺栓球網(wǎng)架累積滑移施工技術(shù)

·橋梁··鋼結(jié)構(gòu)·2/61/6黃山北站大跨度螺栓球網(wǎng)架累積滑移施工技術(shù)陳永強(qiáng)鐵路總指揮部摘要本本文介紹了黃黃山北站大跨跨度螺栓球網(wǎng)網(wǎng)架同步滑移移施工技術(shù)，通通過現(xiàn)有自穩(wěn)穩(wěn)定的混凝土土結(jié)構(gòu)與搭設(shè)設(shè)臨時(shí)支架平平臺進(jìn)行網(wǎng)架架原位拼裝，組組成穩(wěn)定的滑滑移單元，利利用液壓同步步頂推滑移關(guān)關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)設(shè)備，順利完完成鋼結(jié)構(gòu)累累計(jì)滑移對接，解解決站房結(jié)構(gòu)構(gòu)狹長吊裝受受限問題的結(jié)結(jié)構(gòu)安裝難題題。關(guān)鍵詞螺栓栓球網(wǎng)架累積滑移液壓同步施工技術(shù)·鋼結(jié)構(gòu)··鋼結(jié)構(gòu)·1前言螺栓球網(wǎng)架安裝裝采用累積滑滑移是指將分分散的網(wǎng)架肢肢體通過搭設(shè)設(shè)好的腳手架架平臺組裝成成條狀，兩端端部設(shè)置支點(diǎn)點(diǎn)，先將條狀狀單元滑移一一段距離后，連連接好第二單單元后，兩條條一起再滑移移一段距離，如如此循環(huán)操作作直至接上最最后一條單元元為止的安裝裝方法。該施施工方法能有有效的將散件件調(diào)運(yùn)散拼、滑滑移、組裝等等。本文通過過對方案的選選型及滑移體體系研究，重重點(diǎn)介紹大跨跨度螺栓球網(wǎng)網(wǎng)架滑移施工工過程中的關(guān)關(guān)鍵施工技術(shù)術(shù)和液壓頂推推設(shè)備同步位位移控制技術(shù)術(shù)。2工程概況況黃山北站采用正正放四角錐螺螺栓球網(wǎng)架（局局部為桁架）結(jié)結(jié)構(gòu)，跨度為為南北長205.66m，東西寬50.5m，網(wǎng)架距地地面高度達(dá)27.955m，剖面見圖1。螺栓球網(wǎng)網(wǎng)架，分布在在1~11軸/A~F軸及12~22軸/A~F軸，螺栓球球桿件尺寸為為?77.55*3.755、?88..5X4、?114XX4、?140XX4、?159XX6、?159XX10，材質(zhì)均為Q345B，螺栓球網(wǎng)網(wǎng)架與混凝土土結(jié)構(gòu)采用盆盆式抗震支座座連接，共80個(gè)。圖1黃山北站站結(jié)構(gòu)剖面圖圖3方案及選選擇表1大跨度結(jié)結(jié)構(gòu)體系的方方案選擇表安裝方法適用范圍最優(yōu)方案高空拼裝法全支架拼裝的各各種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)構(gòu)，也可根據(jù)據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采采用少支架的的懸挑拼裝施施工方法結(jié)構(gòu)跨度大需要要大量的拼裝裝支撐體系，支支撐搭設(shè)時(shí)間間長影響進(jìn)站站層、高架層層兩層裝修。不適用滑移施工法能設(shè)置平行滑軌軌的各種空間間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，尤其適用于于跨越施工（待待安裝的屋蓋蓋結(jié)構(gòu)下部不允許許搭設(shè)支架或或行走起重機(jī)機(jī)）或場地狹窄、起起重運(yùn)輸不便便等情況主體結(jié)構(gòu)施工完完后網(wǎng)架滑移移對內(nèi)部裝修施工沒有有影響，對牽牽引設(shè)備要求求不高，利用用已有結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)備平臺搭設(shè)設(shè)部分支架平平臺。與下部部土建施工可可以平行立體體作業(yè)，大大大加快了工期期。適用整體提升法法被提升的結(jié)構(gòu)有有很好的剛度度，不會出現(xiàn)現(xiàn)因?yàn)樘嵘兄薪Y(jié)構(gòu)變形而而損壞的情況況。下部結(jié)構(gòu)構(gòu)要有很好的的支撐條件，拼拼裝場地平整整。占用場地，螺栓栓球網(wǎng)架桿件件細(xì)，受力計(jì)計(jì)算后換桿多多，造成成本本增加。局部部設(shè)有夾層，要要占用候車層層、高架層場場地，影響裝裝修工作面。不適用黃山北站內(nèi)部有有夾層、支座座間最大跨度度56m，不適合高高空拼裝或整整體提升等方方式施工網(wǎng)架架。為減少空空間立體交叉叉作業(yè)，節(jié)約約周轉(zhuǎn)材料和和縮短施工周周期，利用現(xiàn)現(xiàn)有吊裝設(shè)備備。大跨度螺螺栓球網(wǎng)架滑滑移方案如下下：(1)網(wǎng)架的桿件件在高空腳手手架平臺上進(jìn)進(jìn)行拼裝，可可以充分利用用塔吊垂直運(yùn)運(yùn)輸見圖3。(2)充分利用原原有18.8m米周邊結(jié)構(gòu)構(gòu)梁柱搭設(shè)部部分支撐架與與其拉結(jié)形成成整體，作為為滑移軌道的的支撐結(jié)構(gòu)。在在高空操作平平臺搭設(shè)簡單單滑道，將塊塊體滑移到設(shè)設(shè)計(jì)位置見圖圖2。這樣使用用塔吊直接調(diào)調(diào)運(yùn)，增加流流水節(jié)拍，展展開多工作面面，減少高空空作業(yè)時(shí)間，減減少滿堂腳手手架的使用時(shí)時(shí)間?；凭W(wǎng)架的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：(1)、可以節(jié)節(jié)省大量的底底部支撐措施施，形成良好好的流水線作作業(yè)。(2)、不影響響網(wǎng)架覆蓋面面內(nèi)其他專業(yè)業(yè)工作的進(jìn)行行,很好的滿足足的總工期緊緊的要求.(3)、安裝裝不受下部結(jié)結(jié)構(gòu)的影響,如滑移胎膜膜、整體提升升都要求網(wǎng)架架下部結(jié)構(gòu)平平整）。本工程網(wǎng)架為3340T，網(wǎng)架滑移移分為兩個(gè)區(qū)區(qū)域見圖3，其中滑移Ⅰ區(qū)重約185.77T、滑移Ⅱ區(qū)重約154.005T。圖2網(wǎng)架拼裝平平臺剖面圖圖3網(wǎng)架平面面布置圖4拼裝平臺搭設(shè)設(shè)網(wǎng)架拼裝時(shí)，11~2軸、21~22軸在18.8m的結(jié)構(gòu)形式式為混凝土樓樓板，本方案案考慮在2~4軸、19~21軸自8.20m結(jié)構(gòu)層至188.8m結(jié)構(gòu)構(gòu)層搭設(shè)兩跨跨平臺，拼裝裝平臺采用碗碗扣式腳手架架搭設(shè)，腳手手架與結(jié)構(gòu)進(jìn)進(jìn)行拉結(jié)，搭搭設(shè)時(shí)，每相相隔3.0m設(shè)置一道抱抱混凝土柱節(jié)節(jié)點(diǎn)，架體尺尺寸為長45m*寬19.7mm*高10.6m，架體立桿桿間距為1.2m，橫桿步距距為1.2m，掃地桿距距混凝土地面面150mm，設(shè)置剪刀刀撐。腳手架架上方鋪設(shè)兩兩層100mmm*100mmm方木，一層層腳手板。對對拼裝平臺腳腳手架驗(yàn)算，拼拼裝總重量為為428噸，共19跨，每跨重重量為22.5噸，考慮施施工活荷載，總總荷載22.5**1.2=227.1噸；鋼管Φ48×3..5,截面模量=5.088cm3。作用于腳腳手架的荷載載包括靜荷載載、活荷載和和風(fēng)荷載，經(jīng)經(jīng)計(jì)算立桿穩(wěn)穩(wěn)定性及最大大搭設(shè)高度為為20.2m小于10.6m，滿足要求求。5、滑移軌道選選擇由于滑移的屋面面鋼結(jié)構(gòu)較重重，滑移距離離長，滑移網(wǎng)網(wǎng)架跨度較大大，所以滑移移軌道的設(shè)計(jì)計(jì)十分重要?；栖壍冷佋O(shè)在在兩側(cè)A軸和E軸混凝土梁梁上，軌道通過與與埋設(shè)在混凝凝土梁中的埋埋件焊接固定定，每個(gè)軸線線距離內(nèi)設(shè)置置兩個(gè)埋件。利利用H294**200*88*12的H型鋼鋼梁作作為滑移梁，然然后將鋼軌鋪鋪設(shè)在滑移梁梁?；啦捎?0公公斤的重軌?；澜涌p處應(yīng)應(yīng)用砂輪打磨磨平整、光滑滑。滑移鋼軌軌在整個(gè)水平平滑移中起承承重導(dǎo)向和橫橫向限制滑板板水平位移的的作用。為保證滑道底面面的平整度，有有效降低滑動動摩擦系數(shù)，牽牽引滑移軌道道梁及滑移軌軌道制作安裝裝時(shí)，滑移軌軌道梁在焊接接后對上表面面平面度進(jìn)行行變形矯正；；滑移軌道上上表面應(yīng)進(jìn)行行人工除銹，打打磨光滑；軌軌道中心線與與滑移梁中心心線偏移度控控制在3mm以內(nèi)；每段段滑移軌道的的接頭高差目目測為零，焊焊縫接頭處打打磨平整；正正式滑移前軌軌道與滑靴各各接觸面需涂涂抹黃油以減減小摩擦系數(shù)數(shù)?；バ问绞剑涸O(shè)置鋼板板與桁架支座座焊接，下方方兩側(cè)設(shè)限位位板見圖4、5。設(shè)置一個(gè)小擋板，固定軌道設(shè)置一個(gè)小擋板，固定軌道鋼軌與混凝土柱柱柱頂鋼軌與H型鋼固定結(jié)構(gòu)固定節(jié)點(diǎn)圖4滑移軌道道固定圖支座節(jié)點(diǎn)下方封鋼板作為滑靴，下方鋼軌兩側(cè)設(shè)置限位板，與鋼軌保留10mm間隙。支座節(jié)點(diǎn)下方封鋼板作為滑靴，下方鋼軌兩側(cè)設(shè)置限位板，與鋼軌保留10mm間隙。圖5滑移頂推節(jié)節(jié)點(diǎn)示意圖6、滑移軌道布布置滑移軌道的布置置分為A、B兩個(gè)區(qū)域見見圖6、7。A區(qū)軌道搭設(shè)設(shè)支撐高度為為10.6m，網(wǎng)架滑移移時(shí)，1~2軸、21~22軸在18.8m的結(jié)構(gòu)形式式為混凝土樓樓板不需搭設(shè)設(shè)支撐架，在在2~11軸、21~12軸自-8.2m結(jié)構(gòu)層至18.8m結(jié)構(gòu)層獨(dú)立立框架梁搭設(shè)設(shè)兩跨滑移軌軌道支撐平臺臺，軌道支持持平臺采用碗碗扣式腳手架架搭設(shè)，尺寸寸為寬3.6m*高10.6m。腳手架上上方鋪設(shè)100mmm*100mmm鋼管腳手架架上鋪截面尺尺寸H2944*200**8*12的H型鋼，在H型鋼上面鋪鋪設(shè)50Kg鋼軌做滑移移軌道。鋼梁梁上面與混凝凝土梁、混凝凝土柱上面持持平，端頭在在混凝土梁側(cè)側(cè)面放置埋件件與鋼梁焊接接見圖8。圖6滑移軌道平平面布置圖圖7滑移軌道剖剖面圖圖8碗口架支撐撐軌道詳圖B區(qū)搭設(shè)高度分分為兩塊，站站房北側(cè)搭設(shè)設(shè)高度10.6m，搭設(shè)方式式和A區(qū)相同。B區(qū)南部為高高架層鏤空部部位，搭設(shè)高高度21m。B區(qū)混凝土柱柱間距為10m，需要將跨跨中設(shè)置一道道支撐架，經(jīng)經(jīng)計(jì)算支撐架架采用1.4m**1.4m**2.2m塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)節(jié)。由于高度度所限軌道下下部為非標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)節(jié)，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)節(jié)與非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)節(jié)用轉(zhuǎn)換平臺臺連接。為了了保證標(biāo)準(zhǔn)節(jié)節(jié)支撐架的穩(wěn)穩(wěn)定性，每個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)分別別在13.200m及18.800m設(shè)置抱箍節(jié)節(jié)點(diǎn)圖9、10?；魄把匮鼗菩袕椒椒较蚶O(shè)纜風(fēng)風(fēng)繩。圖9標(biāo)準(zhǔn)節(jié)滑滑移支撐平面面布置圖圖10軌道支支撐架標(biāo)準(zhǔn)節(jié)節(jié)詳圖7、液壓頂推的的同步位移控控制本鋼結(jié)構(gòu)滑移系系統(tǒng)是一種計(jì)計(jì)算機(jī)同步控控制、液壓油油缸步進(jìn)式推推動構(gòu)件進(jìn)行行水平滑移施施工作業(yè)的裝裝置。由液壓壓泵站、主油油缸、自動反反力支座、連連接耳板、電電氣液壓控制制系統(tǒng)組成見見圖1,1。圖11頂推錨點(diǎn)點(diǎn)示意圖計(jì)算機(jī)控制液壓壓同步滑移升升技術(shù)是一項(xiàng)項(xiàng)新穎的構(gòu)件件滑移安裝施施工技術(shù)，它它采用滑移自自動反力支座座、滑移主推推油缸、連接接耳板、電氣氣液壓控制系系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)機(jī)控制采用液液壓同步原理理，將成百上上千噸的構(gòu)件件在工裝平臺臺上拼裝后，滑滑移到預(yù)定位位置安裝就位位。計(jì)算機(jī)控控制液壓同步步滑移技術(shù)的的核心設(shè)備采采用計(jì)算機(jī)控控制，可以全全自動或手動動完成同步滑滑移、實(shí)現(xiàn)力力和位移控制制、過程顯示示和故障報(bào)警警等多種功能能。計(jì)算機(jī)控控制液壓同步步滑移技術(shù)具具有以下特點(diǎn)點(diǎn)：通過滑移設(shè)備擴(kuò)擴(kuò)展組合，滑滑移重量、跨跨度、面積不不受限制；滑滑移油缸反力力支座的錨具具具有單向運(yùn)運(yùn)動自鎖性，使使滑移過程十十分安全。8、網(wǎng)架滑移頂頂推同步測控控將滑移爬行器與與被滑移鋼結(jié)結(jié)構(gòu)通過耳板板、銷子連接接;連接泵站與與液壓爬行器器主油缸、錨錨具缸之間的的油管，連接接完之后檢查查一次;電纜線連及控控制線接好泵泵站中的啟動動柜及液壓爬爬行器，并裝裝好各類傳感感器，完成之之后檢查一次次;各吊點(diǎn)同步步傳感器的安安裝及調(diào)試;;系統(tǒng)整體調(diào)調(diào)試。網(wǎng)架在液壓同步步牽拉過程中中，由于受到到諸多因素的的作用，很難難保證兩個(gè)頂頂推點(diǎn)的同步步進(jìn)行，而這這兩點(diǎn)的不同同步推進(jìn)又會會引起桁架桿桿件內(nèi)力發(fā)生生變化，當(dāng)超超過一定限度度時(shí)會對整個(gè)個(gè)網(wǎng)架產(chǎn)生破破壞作用。因因此對兩端頭頭頂推狀態(tài)進(jìn)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測測，并隨時(shí)加加以控制對施施工安全有著著重大意義。油缸同步采用液液壓頂推系統(tǒng)統(tǒng)本身的計(jì)算算機(jī)系統(tǒng)控制制，同步精度度控制在10mm以內(nèi)。為了控制以上各各種情況下網(wǎng)網(wǎng)架的穩(wěn)定、同同步及變形，擬擬采取以下措措施：(1)網(wǎng)架在滑滑移過程中，是是沿設(shè)定的直直線前進(jìn)的，如如果滑道的直直線度差，極極易使滑道產(chǎn)產(chǎn)生破壞。因因此滑道的施施工精度必須須較高。(2)為了保證證網(wǎng)架在頂推推過程中的穩(wěn)穩(wěn)定性、同步步性，本工程程采用計(jì)算機(jī)機(jī)控制液壓頂頂推設(shè)備。液液壓頂推作業(yè)業(yè)由計(jì)算機(jī)通通過傳感器進(jìn)進(jìn)行閉環(huán)控制制和智能化控控制，實(shí)現(xiàn)頂頂推的同步和和負(fù)載的均衡衡，使頂推過過程中鋼網(wǎng)架架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定定性、同步性性和位移偏差差符合要求。另另外，通過光光學(xué)測量進(jìn)行行監(jiān)控。9、網(wǎng)架滑移的的卸載本工程網(wǎng)架滑移移后進(jìn)行分區(qū)區(qū)卸載。網(wǎng)架架滑移就位后后，通過在網(wǎng)網(wǎng)架下弦設(shè)置置千斤頂進(jìn)行行整體卸載。為為保證卸載的的統(tǒng)一性，使使用新的設(shè)備備，統(tǒng)一千斤斤頂規(guī)格及型型號，經(jīng)計(jì)算算每個(gè)點(diǎn)約11.055T，考慮用兩兩個(gè)20T機(jī)械千斤頂頂卸載。卸載載時(shí)由指揮人人員統(tǒng)一下達(dá)達(dá)指令。采用用支撐點(diǎn)同步步卸載，卸載載使用50*1000mm方木、20mm、10mm鋼板作為卸卸載行程控制制，將網(wǎng)架整整體頂起后，撤撤出滑移梁和和鋼軌，拆除除滑靴，將支支座塞入，安安裝。第一步：將網(wǎng)架架同步頂起50mm，抽出鋼軌軌，將盆氏支支座塞入并與與網(wǎng)架固定第二步：盆氏支支座上方墊20mm厚鋼板一塊塊和50*1000方木一塊，將將網(wǎng)架同步降降20mm至方木頂部部第三步：抽出550*1000mm方木，墊20mm厚鋼板兩塊塊和10mm厚鋼板一塊塊，將網(wǎng)架同同步降20mm至10mm厚鋼板頂部部第四步：抽出220mm厚鋼板一塊塊，墊20mm厚鋼板一塊塊和10mm厚鋼板一塊塊，將網(wǎng)架同同步降20mm至10mm厚鋼板頂部部第五步：同樣方方法將網(wǎng)架降降至盆式橡膠膠支座接觸，將將鋼支座與盆盆式支座焊接接10、結(jié)語黃山北站站房工工程采用高空空累積滑安裝裝大跨度螺栓栓球網(wǎng)架累，解解決了復(fù)雜環(huán)環(huán)境下的鋼結(jié)結(jié)構(gòu)安裝施工工技術(shù)難題。大大跨度螺栓球球網(wǎng)架滑移在在安裝過程中中，站房內(nèi)的的裝飾裝修工工程、