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湖北大别山电厂干煤棚网架安装方案探讨 ? 西北电建 年第 期湖北大别山电厂干煤棚网架安装方案探讨陈 涛西北电力建设工程管理公司 西安市【摘 要】湖北大别山电厂一期干煤棚网架结构形式为三心圆柱面双层网壳,节点类型为螺栓球。此类网架较为成熟的安装方法为满堂移动脚手架的高空散装法,本工程采用分条块提升,结合高空附着散装法安装施工。本文就分条块提升,结合高空附着散装法的施工经验作以介绍,仅供同行参考、借鉴。【关键词】干煤棚 网架 安装 吊装 借鉴前言火力发电厂干煤棚三心圆柱面双层网壳网架工程,安装通常采用满堂移动脚手架高空散装法,但此安装方法工作量及施工难度较大,且工程质量不易保证。经过工程管理方及施工单位技术人员讨论研究及相互对比,最终确定了分条块提升,结合高空附着散装的安装施工法,并在施工过程取得了较好的施工效果。工程概况湖北大别山电厂一期 机组工程位于湖北省麻城市,其中干煤棚网架工程位于厂区煤场东侧,基础为独立柱,共 个,分两排 个轴线布置,网架支座与柱基础顶面埋设的埋件相连接;网架结构形式为三心圆柱面双层网壳,节点类型为螺栓球。网架筒壳低口外径为 ,网架矢高 . ,网架净高度 . ,干煤棚筒壳网架投影面积 。筒壳下部采用正方四角锥网架,上部为彩钢板屋面,下部筒壳采用上弦支承,这样在满足结构要求的情况下充分保证了网架内部的使用空间,也增加了整个工程的外在建筑美感。工作准备根据本工程工期紧、结构比较复杂的特点,组织充足的精干人员,精良设备投入本工程。采用先进大型机械,搞好流水作业,确保工程顺利进行。本工程自加工制作开始到屋面板施工完成共用工期为 个月,完全满足合同工期和现场贮煤条件的要求。本工程施工准备除常规的人员、机械、施工用料、施工方案报批和场地布置等外,还应特别注意。.施工的危险点、危险源已经明确,并已作好了相关标识、宣传和教育,防范措施到位;.施工前对现场干煤棚基础开挖回填区域及吊车站位区域进行碾压。碾压采用振动碾,碾压的压实系数满足吊车站位所需承载值;.重点检查吊装机械和设施是否满足施工要求,是否存在安全隐患。施工工序及主要施工方法本工程安装采用分条块提升,结合高空附着散装的安装施工法,主要施工工序为:加工制作一半成品运输一现场组装及拼装两个条块一两条块吊装就位一两侧相邻条块安装一檩条安装一屋面板安装。考虑到现场实际情况,本工程螺栓球、杆件等采用工厂加工制作后运输至现场安装。. 网架安装前准备工作. 网架结构各部位接点、杆件连接件的规格、品种及焊接材料必须符合设计及相关规范要求。. 结合出厂合格证和设计资料检查到场构件是否符合要求。. 现场清点验收时发现部件或杆件变形必须先行校正或报废增补。. 球节点及杆件表面上的掺砂、污垢,应清理干净后,方可安装。. 网架结材料应具有质量证明及验收报告,钢球上须打上工号。. 柱顶面标高、基准轴线位置划线分中,必须符合设计及国家现行有关标准规范要求。. 网架安装前,必须对提供的标高及基准轴线位置数据进行复测。复测土建预埋件轴线、标高、水平倾 年第 期 西北电建斜度,确保其在网架安装规范以内,对网架支座轴线圆度、等分角度应要严格控制,以免影响网架对接精度。. 吊装时现场平整夯实,以便网架杆件等构配件的堆放;吊车用道路、场地应平整、坚实、畅通,以利吊车的作业安全。. 起步条块网架位置的确定该筒壳三圆心网架,支座跨度 米,圆弧最高处距地面 . 米。其跨度及和重量较大。合理分段的原则:. . 避开受力不利位置。. . 保证整体稳定性。. 避免超负荷吊装。. . 有利于吊装施工操作。此类网架分段就不能太长,保证构件单件重量不能太大,且考虑吊车的施工位置。吊点离吊车位置太远,对吊装也是不利的;分段太小,则一个单元的侧向刚度及稳定性不好,容易变形;经计算用 台吊车吊装,网架宽度为上弦两个格、下弦一个网格。根据以上分析,结合施工现场的条件,分别选择 轴和 轴之间的条状网架为网架起步单元,先用两台吊车进行中间 个网格的拼装,再使用 台吊车抬吊分别同时安吊钩装两边的 个网格,将网架吊至 轴、 轴支座上并焊接固定即完成网架的起步安装。. 吊装机械选择网架一个吊装单元最大重量 , 台吊车每台起重. ,考虑动荷载影响系数. ,再加上采用多机抬吊时,起重机额定负荷 起重量 应乘以折减系数 . ,所以要求每台吊车的安全起重重量 取 . 。考虑到吊车臂长和幅度对起重重量的要求,中间四台吊车起吊垂直高度不少于 ,边上的四台吊车起吊垂直高度不少于 ,且起动重量不少于 ,因此中间四台吊车选用,边上四台吊车选用。. 吊点的选择每台吊车选 个吊点,四台吊车的每 个吊点间按网架平面尺寸对称分布,每台吊车的 个吊点为一个上弦网格的 个球节点 吊点布置见右图 ,吊点必须选在球节点处。本次吊装沿跨度方向对称设置四台吊车八个吊点,分别设在从边球开始的第 球节点和第 个球节点上;第 个和第 个球节点上。球节点吊点分别距地面为 . 和 . 。沿网架纵向方向对称设置同规格的四台吊车。. 吊装位置确定 如下图干煤棚施 工平面 布置 图西北电建 年第 期根据吊车幅度、臂长和起重重量的关系,应该选择臂长满足要求,幅度尽量小就会增加起重重量,增加安全系数。查 汽车起重机和汽车起重机起重性能表后,经过对比分析选用汽车起重机的性能为: 汽车起重机性能,提升高度 为 . 米 臂长 . 时,幅度 为 米,起吊总量为 .,满足吊装要求。起重按 汽车起重机性能,起重高度 为 .米 臂长 时,幅度 为 米,起吊总量 . .,满足吊装要求。. 网架吊装用钢丝绳的选取用于系结钢构件的吊索钢丝绳多为 股 , 钢丝绳的极限抗拉强度.大于 . , 因此可以选用。网架水平拉结钢丝绳采用抗拉强度大于水平推力,满足要求,钢丝绳对称连接圆弧两端,在整体抬吊前隔 个单元格在吊点处设置两层,上层二道,下层二道 见网架吊装示意图。把这一片网架吊到对面的支座上,网架吊装就位且支座焊接固定后方可取下。. 条块网架地面拼装、吊装步骤:. . 临时支点的设置每一下弦球处设置一临时支点,支点的顶面标高应统一。支点采用木方平放在地面形成,木方底部必须平整,防止因木方损坏致使网架变形过大,甚至破坏。台吊车提升. . 安装下弦平面网架安装第一吊装单元下弦球、杆,组成纵向平面网格。然后排好临时支点,保证下弦球的平等度,在临时支点上找出坡底。安装第一吊装单元间的腹杆与上弦球,一般是第一个锥为一球四腹杆的小单元,就位后与下弦球拧入、固定。第二个锥起为先装一球一弦杆二腹杆的三角锥,然后填入另外两根腹杆,逐步循环安装完第一单元的网架。最后检查网架、网格尺寸,检查网架纵向尺寸与矢高。检查网架位置,如有出入,可以调整临时支点的位置和高低,以校准网架位置尺寸。台吊车提升 年第 期 西北电建 . 安装上弦倒三角网格 推锥从边跨开始首先将一球一上弦二腹杆的三角锥,以后为一球二上弦二腹杆的四角锥。将二斜腹杆支撑在下弦球上,在上方拉紧上弦杆,使上弦杆逐步靠近已安装好的上弦球 推锥,拧入。台吊车提升. . 杆件连接调整、紧固网架安装过程中,应随时检查网架杆件的高强螺栓是否拧紧、到位,有无欠拧、项死等不到位或假到位情况,发现上述情况应及时作好标记,要求施工人员及时处理。检查网架挠度及杆件变形情况,严格控制网架上下弦尺寸,确保每个螺栓均旋紧到位、受力均匀。同时在安装过程中必须随时检查各临时支点的支撑情况,如有下降现象,应及时加固。台吊车提升. . 网架的吊装经试吊确认安全可靠后,将网架慢慢吊离地面,提升高度约为下一节点与上一节点球垂直距离尺寸,以便进行下一节点球安装。然后将拼好的网架锥体移至被吊起的单元网架安装侧,连接杆件与球,使其与吊起的网架形成一个整体落在地面上。依次提升安装,随着网架跨度变大,每装三个网格调整一次吊车的位置,直至此条块网架安装完成并将支座就位。在单元网架两侧各设三根缆风绳,中间一根用钢丝绳;四角用麻绳,便于人员的拖拽。吊车就位,按拟定吊点位置挂好吊索,先将刚组装完成的 格网架网架慢慢吊离地面,然后由吊装指挥人员指挥 台吊车同时、同步往一侧摆臂网架每移动 停下,看是否每台吊车摆臂一致,若有摆动较慢的,单独指挥这台吊车继续摆动,直到所有吊机摆动到一致位置后再进行下一次位移。保证所有的起重机械同步且网架至垂直提升位置后再进行网架的提升、安装,这样完成了整个试吊过程。试吊是全面落实和检验整个吊装方案完善性的重要保证。试吊的目的有三个:一是检验起重设备的安全可靠性,二是检查吊点对网架刚度的影响,三是协调从指挥到起吊、缆风和起重设备操作的总演习。起重机吊钩起升、速度须一致,这是确保吊装同步的基本保证措施,确保吊装同步尚应严格遵守以下作业规程:专人一人 指挥吊车吊装,禁止多人指挥吊车吊装;指挥信息系统以吹口哨为主,对讲机为? 西北电建 年第 期辅,确保同步起升或下降;吊车起吊及提升过程中均应以慢档、匀速升钩;每次吊装前均应经试吊,检查、调整无误后方可正式开始吊装。网架拼装完成后,开始八台吊车起吊,并安装剩余的每边三格网架。先装完一格网架后, 吊点移位到第三球节点。吊点移位对称进行,先一边的两台,完成后开始另一边的两台。起重机吊钩起升、速度应力求一致,确保同步起升或下降。确保同步的方法是在正式起吊前在网架安装四个角上分别挂上一把长钢尺,为控制两角高差不超过的量具,在提升过程中开始 进行一次检测,根据四角丈量的结果,以就高不就低的办法,分别逐“跑头”提升到同一标高,然后同时逐步提升。提升后再重新检测一次,之后缓慢提升,直到设计高度。提升过程中,要求每台吊机司机控制起吊重量 观看起重重量表盘 ,控制起重重量位于 之间。吊装单元的支座安装就位时,应对网架的支座轴线、支承面标高、网架屋脊线、檐口线的位置标高进行跟踪控制,发现误差应及时纠正,各杆件与节点连接时中心线应汇交于一点,螺栓球应汇交于球心。网架吊装完成后,网架结构安装允许偏差及检验方法,应符合 钢结构工程施工质量验收规范。将支座焊接达到设计要求后,方可松掉拉接钢结绳等加固件。台吊车提升. . 网架的高空附着散装条块网架吊装到位后,附着已就位的网架进行高空散装法安装网架,即为高空附着散装法安装。安装过程应随时测量检查网架质量,检查上弦、下弦网格尺寸及对角线,网架纵向长度、横向长度、网格矢高。网架散装应以网架两边的支座为起点,然后先下弦后腹杆再上弦的顺序,并由两边支座向中心安装。按照安装的先后顺序,在吊装单元之间的地面上进行拼装锥体,拼装地应尽可能在其设计的投影位置附近,至少要在起重设备的工作半径之内正放四角锥的网架小单元由一个节点球和四根杆件组成。吊装前质检人员对已拼装的小单元进行复核检查,确保安装准确性,以便高空顺利连接。小单元一般设一个节点球,对于有较大规格杆件的小单元宜设. 个节点单元,吊装检查钢丝绳、钩头、吊环连接是否安全可靠,然后再慢慢吊离地面。起升速度均匀,无意外情况严禁紧急刹车。小单元起 年第 期 西北电建升到安装高度,吊车缓缓转向相应的安装位置,由高空作业人员控制杆件缓缓向相应的球节点靠拢,完成空中连接。已装好的网架工作面上,在散装对接处分别在上弦网格和下弦网格上搭设爬梯以利于高空散装人员移动。网架安装过程中应及时检查所有节点螺栓,将螺栓拧到位,避免螺栓出现假拧紧现象,不得出现“马蹄缝”现象。安装完一个单元,应检查杆件及节点球有无错用,抽检部分网格尺寸,做好记录,检查无误形成整体桁架后,安装支托并进行下一单元的安装,直至全部安装完成。. . 支座焊接与验收网架整体检查、验收合格后,检查支座位置是否在轴线上,以及偏移尺寸;检查网架标高、矢高。各项检查均符合标准规范要求后,进行支座焊接。施工中应注意的事项. 网架材料构件质量. 构件必须与图纸、材料表相符,包括杆件编号、件数、管径、壁厚、长度、锥头、封板、高强螺栓规格。. 检验日报表应正确及时反映当日当班生产情况,必要时备注简要说明。. 杆件壁厚 时若要求打坡口,应根据图纸设计要求严格控制。. 杆件焊接区 包括封板、锥头 的铁锈、毛刺和油污应清除干净。. 杆件在拼接前必须对管件端面垂直度进行复检,同时检验钢管 纵向焊缝 不应存在裂纹、夹层、凹凸等缺陷。下料长度和管件平直度公差符合规范要求,锈 点 蚀深度不得超过壁厚负公差的一半。. 拼接时应监督作业,保证管件、封板、锥头、高强螺栓规格符合施工单。. 点焊高度不宜超过高度的 / ,且三点均布。. 焊接材料管理焊接材料的选用必须满足本项网架结构工程的设计要求。所使用的钢材及焊条均必须从正规生产厂采购,所有产品均应有材料合格证、质量保证书或产品合格证,无证产品不得采购,不得入库。每批焊接材料进厂后,应由质检部门按检验标准进行检验,合格后方可投入使用。. . 每批进厂的焊接材料均应有标识,标明焊接材料的牌号、规格、检验号或批号。若产品本身不带标识则应在进厂后制作标识,严防材料混错滥用。. 入库的焊接材料应存放在干燥、通风的库房中,严禁雨淋,堆放层数应按说明书的要求执行。? 西北电建 年第 期. 焊条施工领用应根据每半天工作量适量领取,焊条从烘箱和保温筒中取出并在大气中暴露超过 小时的电焊应重新放入烘箱中烘焙。重复烘焙次数不得超过两次。. . 焊接材料的保管、发放和领用均按项目部有关的管理制度执行,各项签发手续健全。地面拼装网架注意事项. . 下弦杆与球的组装:根据安装图的编号,垫好垫实下弦球的平面,把下弦杆件与球连接并一次拧紧到位。. . 腹杆与上弦球的组装:腹杆与上弦球应形成一个倒放四角锥,腹杆与上弦的连接必须一次拧紧到位,腹杆与下弦球的连接不能一次拧紧到位,主要是为安装上弦杆起松口作用。. 上弦杆的组装:上弦杆安装顺序由内向外,上弦杆与球拧紧应与腹杆和下弦球拧紧依次进行。用以上方法每安装一榀,进行一次检测,如此方法直到全部安装结束,在整个网架安装过程中,要特别注意下弦球的标高,轴线的准确、高强螺栓的拧紧程度、网架挠度及几何尺寸的控制。. 第一跨网架安装注意事项. . 网架施工搭设支撑支架时,支架上支撑点的位置应加垫木且应设在下弦节点处,支架应注意其支撑稳定性,以确保安全可靠。网架拼装时不得有强制变形。. . 网架安装每形成一个单榀单元后,应及时检测单榀单元及网架单元长度允许偏差。以安装第一榀开始检验,每一榀检验一个单锥体是否符合设计要求。. 杆件不允许存在超出规范要求的变形、弯曲。. . 已安装网架零部件表面清洁、完整,不损伤、不凹陷、不错装,对号准确,发现错误及时更正。. 网架安装时高强螺栓应拧紧到位,不允许套筒接触面有肉眼可观察到的缝隙,拧紧应用扳手分初拧、终拧。拧紧顺序先压后拉,防止压杆项死,螺栓漏紧。. 在拆除临时支撑过程中,应防止个别支撑点集中受力,可分区分阶段按比例下降或每步不大于的等步拆除。. 保证网架几何尺寸不变形的措施 节点位移保证措施 ,. 为保证网架整体尺寸必须严格控制网架杆件尺寸精度和节点球的加工精度,制作要求比普通网架加工精度提高一个级别。杆件尺寸误差的正负差之和应尽量为零,即杆件正负偏差数量相等。另外节点球的角度应严格控制,以减少圆形网架周长