狭窄场地钢结构吊装问题研究

狭窄场地钢结构吊装问题研究

甘红业

中天建设石家庄分公司  河北石家庄  050000

摘要：在部分建筑工程现场施工过程中，受到工况条件的限制，现场施工环境过于狭小，会导致施工受到较大影响，其中对于钢结构吊装施工的影响最为明显。因为场地过于狭窄，可用的施工空间较为有限，在钢结构吊装过程中，大型吊装机械设备则无法有效使用。因此，本文将对狭窄场地钢结构吊装问题方面进行深入地研究与分析，并提出一些合理的意见和措施，旨在进一步提高施工技术水平。

关键词：建筑工程；狭窄场地；钢结构；吊装施工；优化措施

根据建筑行业的工程实践经验来看，一些工程在施工过程中，存在狭窄场地的问题，狭窄场地问题会导致施工作业受到较大限制，传统的施工作业方法无法有效应用。本文结合某大厦工程项目，对其在狭窄场地内采用的钢结构吊装施工技术进行分析，希望能够对同类型工程有所帮助。

1工程概况

1.1总体概况

该大厦工程项目位于S市，是当地本年度的大型综合建筑工程项目。本项目为商业综合体，由主塔楼及裙房组成，主塔楼结构类型为框架—核心筒，裙房为框架结构，地下5层，塔楼地上33层，主体高度130.05m；裙房地上7层，主体高度37.7m。

1.2钢结构概况

本工程6层幕墙桁架位于10-15轴/A轴（1.6米）—主楼裙房东侧。桁架总体高度为37.38m，主要有HJ1、HJ2、HJ3、HJ4、HJ5、HJ6组成。其中HJ1—HJ5采用吊车安装，桁架HJ6自身高4.62米，总重约104t。因为场地狭窄，为了保证安全性施工，HJ6采用整体提升，将HJ1作为临时支撑平台，HJ6在其上拼接完成后整体提升。下图为本次工程钢结构简图。

图1：钢结构简图

2狭窄场地钢结构吊装施工难点分析

本工程钢桁架HJ6拼装需在HJ1安装完成后进行，由于钢桁架HJ6自重为104t，在HJ6整体提升之前，会将所有重量传递到HJ1上，这对钢桁架HJ1本身及其与建筑结构主体的连接要求必须可靠。保证钢桁架HJ1本身及连接部位挠度不超过允许偏差是本工程的难点。为保证安全施工，需要进行理论模型验算，在选择软件时应采用多种软件进行验算，避免岀现模型偏差超过实际偏差的现象。

整体提升中如何保证提升过程中的安全是本工程的重点。为保证过程安全提升，对液压提升器、提升地锚、钢绞线等设备进行进场检查，在提升之前对液压管路、液压泵源系统、计算机同步控制系统进行检查，过程中对周围环境、提升设备运转、提升速度以及发生情况时的应急预案响应等严格控制，最终保证钢桁架安全提升到位[1]。

3狭窄场地钢结构吊装施工方案设计

3.1方案选型

结合现场实际情况，经过多次反复论证，可以采用如下两种方法进行施工：（1）第一种方法：HJ1〜HJ6全部采用汽车吊直接进行吊装。HJ1—HJ6全部采用汽车吊装，经过计算HJ1—HJ5由于自重轻，均采用轻型吊车可满足吊装要求，由于HJ6高度为4.62m，重量达104t，计算后需要采用重型吊车，吊装HJ6具体要求：1.经过计算需选用200t吊车两台，同时起吊。2.路面需要满铺200厚路基板。3.汽车吊停机位置为地下室五层顶板面上。（2）第二种方法：HJ1〜HJ5采用吊车进行吊装，HJ6采用整体提升方法安装。由于钢桁架主要连接在两个混凝土柱上，为保证钢桁架HJ6提升前整个桁架的稳定性，必须先安装HJ1后，才能吊装HJ6。在HJ1安装完成验收合格后，HJ1顶部安装支撑架；在支撑架安装完成，吊装HJ6，钢桁架HJ6分三段依次吊装，HJ6吊装完成后对三段连接处进行焊接，焊接完成进行探伤试验，经试验合格后，焊接HJ6两侧的吊具，吊具焊接完成后安装提升机具，全部安装检查验收合格后即可提升钢桁架HJ6。整体桁架提升不需要重型吊车配合，采用100t吊车即可完成拼装；另外提升技术成熟可靠，安全施工保障性高；单独提升设备在4个小时左右，提升前需预提升静止12h，较吊车安装工期略长1—2天左右。

经论证，采用第一种汽车吊方案、安全系数低、危险程度高、工期较短、费用低，如果采用加固方式，费用较高，工期更长；采用第二种整体提升施工方案，技术成熟，安全施工有保证，工期较长。由于整体提升费用较高，在考虑成本安全兼顾的情况下选用HJ体提升其他选用吊装，最终选择第二种施工方案。

4狭窄场地钢结构吊装施工技术具体应用

4.1钢桁架提升工序流程

本次工程施工顺序设计为：钢桁架地面拼装→吊装后拼装→提升前检查验收→提升。

4.2钢桁架地面拼装

根据现场实际情况，钢桁架地面拼装主要包括如下几项内容：（1）1桁架拼装思路。本工程因桁架较重，尺寸大，考虑到运输及现场吊装能力，拟工厂开始分段加工，在地面胎架上拼成单根整体桁架，预拼装无误后，再拆分成分段构件运输到现场。最后，施工现场拼装平台上升段拼装成为整体。（2）现场拼装顺序为：25吨汽车吊安装第一段下弦桁架→第二段桁架对应腹杆安装→第一段上弦安装→同样方法安装第二段和第三段桁架下弦→安装第二段和第三段桁架上弦和腹杆→吊装至支撑架上，补杆直至拼装成整体。

4.3钢桁架吊装后拼装

经对地下室顶板、梁柱等施工验算，200吨汽车吊空载开行时楼板能满足要求，不需要对地下室顶板进行反顶加固；200吨汽车吊停机起吊支处经过计算不需要反顶加固处理则能够满足吊装要求；地面混凝土梁区域铺设H300*300*15*15作为拼装胎架并调平；HJ1上设置支撑架，支撑架小立柱与HJ1焊接，经设计核算HJ1变形满足要求，不需要加固[2]。

4.4钢桁架提升

首先，在预先安装的低标高桁架结构中安装桁架胎架，在桁架对应位置的正下方拼装钢桁架结构，安装提升支架和下吊具及加固杆，提升前混凝土柱左侧桁架结构需要预先安装到位、混凝土柱右侧裙房土建结构需要预先安装到位。其次，在设计位置安装液压提升器、液压泵、钢绞线、下吊具以及提升专用地锚，连接液压油管、布设通信信号等液压提升设备设施。第三，液压提升器、液压泵源、陟控制系统整体调试；确认无误后，液压提升器依序20%、40% 、60%、80%、100%加载至结构离地约10cm，悬停静止12h观察[3]。第四，各方面确认正常后，正式提升作业，期间每间隔5m测量其各吊点提升高度，吊点微调处理，提升过程中确保提升通道的畅通和提升吊点同步性。第五，正常提升作业，将原结构提升至原设计位置附近（约1m范围），各吊点进行微调处理，保证各吊点的同步性，放慢提升速度。第六，缓慢提升到桁架结构设计位置，锁紧液压提升器，复测各吊点提升高度，确保达到设计要求。第七，利塔吊安装后补段和合拢段、上下杆对口接，检测其焊接质量确保符合规范要求。最后，质检合格后将液压提升器分级下载，桁架结构荷载转移到混凝土柱中。

结束语

综上所述，本文结合具体工程案例，对狭小场地内采用的钢结构吊装施工技术进行全面分析，希望能够对相关建筑工程起到一定借鉴和帮助作用，不断提高施工技术水平。

参考文献

[1]张丙国.场地受限下的钢结构吊装设备的行走路线探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2021(15):2-2.

[2]孔庆东.城市钢结构桥梁吊装施工研究[J].四川水泥,2021(5):2-2.