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1、目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc384975407 一、方案编制依据 PAGEREF _Toc384975407 h 1 HYPERLINK l _Toc384975408 1.1 图纸及方案 PAGEREF _Toc384975408 h 1 HYPERLINK l _Toc384975409 1.2 规范、规程及标准 PAGEREF _Toc384975409 h 1 HYPERLINK l _Toc384975410 二、工程概况 PAGEREF _Toc384975410 h 2 HYPERLINK l _Toc384975411 2.1 工程简介

2、 PAGEREF _Toc384975411 h 2 HYPERLINK l _Toc384975412 2.2 工程概况 PAGEREF _Toc384975412 h 2 HYPERLINK l _Toc384975413 2.3钢结构构件介绍 PAGEREF _Toc384975413 h 3 HYPERLINK l _Toc384975414 三、现场施工介绍 PAGEREF _Toc384975414 h 4 HYPERLINK l _Toc384975415 3.1安装机械选择 PAGEREF _Toc384975415 h 4 HYPERLINK l _Toc384975416

3、3.2钢柱分节 PAGEREF _Toc384975416 h 5 HYPERLINK l _Toc384975417 3.3 桁架提升介绍 PAGEREF _Toc384975417 h 6 HYPERLINK l _Toc384975418 3.4提升方案设计 PAGEREF _Toc384975418 h 11 HYPERLINK l _Toc384975419 3.4.1 方案整体思路 PAGEREF _Toc384975419 h 11 HYPERLINK l _Toc384975420 3.4.2 提升流程 PAGEREF _Toc384975420 h 12 HYPERLINK

4、l _Toc384975421 3.4.3 方案优点 PAGEREF _Toc384975421 h 20 HYPERLINK l _Toc384975422 四、重点施工工艺 PAGEREF _Toc384975422 h 21 HYPERLINK l _Toc384975423 4.1 提升点布置 PAGEREF _Toc384975423 h 21 HYPERLINK l _Toc384975424 4.2 被提升结构拼装 PAGEREF _Toc384975424 h 22 HYPERLINK l _Toc384975425 4.2.1被提升结构断开 PAGEREF _Toc38497

5、5425 h 22 HYPERLINK l _Toc384975426 4.2.2被提升结构加固 PAGEREF _Toc384975426 h 22 HYPERLINK l _Toc384975427 4.3 提升支撑平台设置 PAGEREF _Toc384975427 h 22 HYPERLINK l _Toc384975428 4.4 提升支撑平台安全防护措施 PAGEREF _Toc384975428 h 22 HYPERLINK l _Toc384975429 4.5 提升下吊点设置 PAGEREF _Toc384975429 h 23 HYPERLINK l _Toc3849754

6、30 4.6 提升过程中稳定性控制 PAGEREF _Toc384975430 h 24 HYPERLINK l _Toc384975431 4.7 液压泵站选择与布置 PAGEREF _Toc384975431 h 24 HYPERLINK l _Toc384975432 4.8 液压系统同步控制 PAGEREF _Toc384975432 h 25 HYPERLINK l _Toc384975433 4.8.1 总体控制原则 PAGEREF _Toc384975433 h 25 HYPERLINK l _Toc384975434 4.8.2 同步控制策略 PAGEREF _Toc38497

7、5434 h 25 HYPERLINK l _Toc384975435 五、施工部署及准备 PAGEREF _Toc384975435 h 26 HYPERLINK l _Toc384975436 5.1 施工组织机构及劳动力计划 PAGEREF _Toc384975436 h 26 HYPERLINK l _Toc384975437 5.2 施工进度计划 PAGEREF _Toc384975437 h 26 HYPERLINK l _Toc384975438 5.3 技术准备 PAGEREF _Toc384975438 h 26 HYPERLINK l _Toc384975439 5.4 主

8、要提升设备配置及技术参数 PAGEREF _Toc384975439 h 26 HYPERLINK l _Toc384975440 5.4.1 液压提升器及提升钢绞线配置 PAGEREF _Toc384975440 h 27 HYPERLINK l _Toc384975441 5.4.2 液压泵站系统 PAGEREF _Toc384975441 h 28 HYPERLINK l _Toc384975442 5.4.3 电器同步控制系统 PAGEREF _Toc384975442 h 29 HYPERLINK l _Toc384975443 六、整体提升的实施 PAGEREF _Toc38497

9、5443 h 30 HYPERLINK l _Toc384975444 6.1 整体提升设备系统检查与施工准备 PAGEREF _Toc384975444 h 30 HYPERLINK l _Toc384975445 6.1.1 提升油缸的准备 PAGEREF _Toc384975445 h 30 HYPERLINK l _Toc384975446 6.1.2 液压泵站的准备 PAGEREF _Toc384975446 h 31 HYPERLINK l _Toc384975447 6.1.3 提升地锚的准备 PAGEREF _Toc384975447 h 31 HYPERLINK l _Toc

10、384975448 6.1.4 提升设备的运输与存储 PAGEREF _Toc384975448 h 32 HYPERLINK l _Toc384975449 6.2 整体提升设备安装 PAGEREF _Toc384975449 h 32 HYPERLINK l _Toc384975450 6.2.1 提升油缸的安装 PAGEREF _Toc384975450 h 32 HYPERLINK l _Toc384975451 6.2.2 钢绞线与地锚的安装 PAGEREF _Toc384975451 h 32 HYPERLINK l _Toc384975452 6.2.3 液压系统安装 PAGER

11、EF _Toc384975452 h 32 HYPERLINK l _Toc384975453 6.3 整体提升设备调试 PAGEREF _Toc384975453 h 32 HYPERLINK l _Toc384975454 6.3.1 液压泵站调试 PAGEREF _Toc384975454 h 32 HYPERLINK l _Toc384975455 6.3.2 提升油缸调试 PAGEREF _Toc384975455 h 32 HYPERLINK l _Toc384975456 6.3.3 调试过程中的注意事项 PAGEREF _Toc384975456 h 33 HYPERLINK

12、l _Toc384975457 6.4 正式整体提升前的准备工作 PAGEREF _Toc384975457 h 33 HYPERLINK l _Toc384975458 6.4.1 加载试验 PAGEREF _Toc384975458 h 33 HYPERLINK l _Toc384975459 6.4.2.检查总结与商定试提升日期 PAGEREF _Toc384975459 h 33 HYPERLINK l _Toc384975460 6.4.3 试提升 PAGEREF _Toc384975460 h 33 HYPERLINK l _Toc384975461 6.5 正式整体提升过程控制

13、PAGEREF _Toc384975461 h 34 HYPERLINK l _Toc384975462 6.5.1 正式提升前设备的检查 PAGEREF _Toc384975462 h 34 HYPERLINK l _Toc384975463 6.5.2 正式提升前结构的检查 PAGEREF _Toc384975463 h 34 HYPERLINK l _Toc384975464 6.5.3 正式提升前天气等环境的检查 PAGEREF _Toc384975464 h 34 HYPERLINK l _Toc384975465 6.5.4 各种预案与应急措施的检查 PAGEREF _Toc384

14、975465 h 35 HYPERLINK l _Toc384975466 6.5.5 提升过程监控措施的检查 PAGEREF _Toc384975466 h 35 HYPERLINK l _Toc384975467 6.5.6 正式提升 PAGEREF _Toc384975467 h 35 HYPERLINK l _Toc384975468 6.5.7 提升到位后结构的锁定及相关安全准备工作的落实 PAGEREF _Toc384975468 h 35 HYPERLINK l _Toc384975469 6.6 整体提升合拢与卸载 PAGEREF _Toc384975469 h 36 HYPE

15、RLINK l _Toc384975470 6.7 整体提升设备拆除 PAGEREF _Toc384975470 h 36 HYPERLINK l _Toc384975471 6.7.1 设备拆除 PAGEREF _Toc384975471 h 36 HYPERLINK l _Toc384975472 6.7.2 设备拆除过程中的注意事项 PAGEREF _Toc384975472 h 36 HYPERLINK l _Toc384975473 七、提升安全保障措施与应急预案 PAGEREF _Toc384975473 h 36 HYPERLINK l _Toc384975474 7.1 外界因

16、素应急情况 PAGEREF _Toc384975474 h 36 HYPERLINK l _Toc384975475 7.2 提升工况应急措施 PAGEREF _Toc384975475 h 37 HYPERLINK l _Toc384975476 7.3 提升设备故障 PAGEREF _Toc384975476 h 38 HYPERLINK l _Toc384975477 7.4 提升油缸与钢绞线的更换方案 PAGEREF _Toc384975477 h 39 HYPERLINK l _Toc384975478 7.5 提升过程的主要安全保证措施 PAGEREF _Toc384975478

17、h 40 HYPERLINK l _Toc384975479 7.6 提升应急预案 PAGEREF _Toc384975479 h 40 HYPERLINK l _Toc384975480 八、安全生产文明施工措施 PAGEREF _Toc384975480 h 41 HYPERLINK l _Toc384975481 8.1 安全生产技术措施 PAGEREF _Toc384975481 h 41 HYPERLINK l _Toc384975482 8.2 文明施工技术措施 PAGEREF _Toc384975482 h 42 HYPERLINK l _Toc384975483 8.3 季节性

18、施工措施 PAGEREF _Toc384975483 h 42 HYPERLINK l _Toc384975484 九、相关结构计算书 PAGEREF _Toc384975484 h 42 HYPERLINK l _Toc384975485 9.1被提升钢结构计算 PAGEREF _Toc384975485 h 42 HYPERLINK l _Toc384975486 9.1.1应力计算 PAGEREF _Toc384975486 h 43 HYPERLINK l _Toc384975487 9.1.2 变形计算 PAGEREF _Toc384975487 h 43 HYPERLINK l _

19、Toc384975488 9.1.3 反力计算 PAGEREF _Toc384975488 h 43 HYPERLINK l _Toc384975489 9.2不同步工况计算 PAGEREF _Toc384975489 h 44 HYPERLINK l _Toc384975490 9.2.1 应力计算 PAGEREF _Toc384975490 h 44 HYPERLINK l _Toc384975491 9.2.2 变形计算 PAGEREF _Toc384975491 h 45 HYPERLINK l _Toc384975492 9.2.3 反力计算 PAGEREF _Toc38497549

20、2 h 45 HYPERLINK l _Toc384975493 9.3提升支撑架计算 PAGEREF _Toc384975493 h 45 HYPERLINK l _Toc384975494 9.4下吊点工装验算 PAGEREF _Toc384975494 h 47 HYPERLINK l _Toc384975495 9.5原结构柱验算 PAGEREF _Toc384975495 h 49 HYPERLINK l _Toc384975496 9.6 槽钢支撑架验算 PAGEREF _Toc384975496 h 51一、方案编制依据1.1 图纸及方案序号图纸名称时间1建筑图纸2014年1月2

21、结构图纸2014年1月3钢结构深化图纸2014年2月1.2 规范、规程及标准序号名称编号1钢结构设计规范GB50017-20032钢结构工程施工质量验收规范GB50205-20013建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-20014钢结构焊接规范GB50661-20115钢结构制作安装施工规程YB9245-956高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99-987钢结构高强度螺栓连接技术规程JGJ82-20118重要用途钢丝绳GB8918-20069建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-199110起重机钢丝绳保养、维护、安装、检验和报废GB/T5972-200911危险性较大的分部分项工程安全

22、管理办法建设部【2009】87号文12建筑施工安全检查标准JGJ599913塔式起重机安装使用拆卸安全技术规程JGJ196-201014建筑机械使用技术安全技术规程JGJ33-200115施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-200516工程建设标准强制性条文2009版17建筑钢结构施工手册中国计划出版社19建筑施工组织设计规范GB/T50502-2009二、工程概况2.1 工程简介工程名称建设单位设计单位监理单位总包单位工程地址2.2 工程概况被提升钢结构上下共四层,分别为LO6层、LO5层、LO4层、LO3层,结构体系为钢结构框架结构,部分梁采用钢桁架结构形式,柱子采用型钢混凝土组合柱,

23、设计标高0.35m29.07m m,每层钢结构重量约为400t,中间提升部分重量约270吨。图2.1提升部位钢结构三维图示待提升钢结构范围图2.2 LO3层钢结构平面布置图图2.3 LO3层钢结构立面布置图图2.4 1-1剖面图2.3钢结构构件介绍表2-1 3BS地上钢构件介绍柱号楼层标高(m)图列SRC1SRC2SRC3SRC4L1L6层1.5529.07SRC5SRC6L1L6层1.5529.07SRC7SRC8SRC9L1L6层1.5529.07三、现场施工介绍3.1安装机械选择由于本工程景茂街特殊的结构形式,我司采用局部提升的方案进行景茂街桁架安装,钢构件全部由3号大门进入场地,采用1

24、00吨履带吊进行钢骨柱及局部桁架和箱型梁的安装,然后使用100吨履带吊在景茂街首层地面进行局部拼装,最后采用倒提升方案将钢桁架安装就位。 施工过程中的悬挑桁架及小构件可由2#、3#塔吊完成。3#塔吊型号为ST60/18,臂长55米,2#塔吊型号为ST60/15,臂长45米,性能如下表所示:2#塔吊性能幅度倍率最大吊重及位置15 2530404545吊重10T15.3M105.484.312.912.45吊重5T28.3M554.963.563.103#塔吊性能幅度(米)15.9内17.419.320.421.624.628.9303335404345475055吊重(吨)10987.57654

25、.784.253.963.343.052.882.722.52.2钢骨柱安装使用及桁架地面拼装使用中联重科100吨履带吊一台,其性能如下表所示:100吨履带吊性能表3.2钢柱分节(1)钢柱分节如下:SRC5-SJ5、SRC6-SJ8分段图SRC1-SM5、SRC3-SK5分段图SRC2-SM8、SRC4-SK8分段图SRC7-SN4、SRC9-SN5、SRC8-SN6/7、SRC9-SN8/9分段图3.3 桁架提升介绍(1)钢柱吊装本工程景贸街钢桁架采用局部吊装、局部提升的方案,具体施工如下:施工完毕后,首先用履带吊将12根钢骨柱安装完毕,同时将SMSN轴及SKSJ轴间的主梁及主桁架用履带吊吊

26、装就位,主桁架采用地面拼装,履带吊整体吊装主桁架就位,保证钢骨柱形成稳定体系,SMSN轴及SKSJ轴间两侧间的悬挑桁架可使用塔吊直接安装就位,具体吊装部位如下图阴影处。图3-1履带吊吊装就位结构部分(2)桁架拼装1)胎架搭设桁架提升前,在地面搭设胎架,搭设采用两种方式,箱型主梁下采用钢支撑进行支撑,箱型梁现场分为三段,用6段钢支撑胎架进行支撑,钢支撑胎架高800mm,宽900mm(如图3-3),L3、L4层钢支撑采用规格18a的槽钢,L5、L6层钢支撑采用规格10.0的槽钢。其他桁架分段位置采用脚手架搭设成拼装胎架,主桁架分段位置脚手架搭设高度800mm,两端悬挑桁架脚手架搭设高度1600mm

27、(详见附件脚手架搭设计算书),具体胎架平面位置如下:脚手架支撑脚手架支撑脚手架支撑钢支撑钢支撑图3-2 胎架支撑位置设置-250*100*10L34层槽18a、L45层槽10.0图3-3槽钢支撑尺寸由于本工程采用倒提升方案,首先要进行L6层桁架提升,根据现场实际情况,为保证施工进度,桁架拼装过程中,首先在景茂街首层地面进行L3层桁架拼装,在L3层桁架拼装完成后进行L4层桁架拼装,依次类推进行L5、L6层桁架拼装,拼装时可使用两台100吨履带吊东西两侧同时进行拼装,西侧履带吊拼装构件由东侧履带吊倒运,具体拼装顺序如下:图3-4履带吊将钢柱及部分主桁架吊装完毕图3-5拼装L3层主梁图3-6拼装L3

28、层主桁架图3-7依次拼装L4、L5、L6层主桁架图3-8拼装L3层两侧悬挑桁架图3-9依次拼装L4、L5、L6层悬挑桁架图3-10依次提升L6、L5、L4、L3层桁架3.4提升方案设计3.4.1 方案整体思路根据实际情况,本工程中钢结构需要分层整体提升安装,利用地下室顶板作为拼装平台,并在原结构正下方投影位置进行拼装。提升具体思路如下:L03、 L04、 L05、L06层钢结构在投影面正下方地下室顶板拼装成整体提升单元;在结构混凝土柱顶设置提升平台(上吊点),根据提升反力选择合理配置的提升设备。安装液压同步提升系统设备;在各层钢结构钢梁端部的上吊点投影位置处设置提升下吊点工装;在提升上、下吊点

29、之间安装专用钢绞线及专用锚具;调试液压同步提升系统;张拉钢绞线,使得所有钢绞线均匀受力;检查钢结构以及液压同步提升的所有临时措施是否满足设计要求;确认无误后,按照设计荷载的20%、40%、60%、80%、90%、95%、100%的顺序逐级加载,直至提升单元脱离拼装平台;钢结构提升约150mm后,暂停提升;微调钢结构的各个吊点的标高,使其处于水平。悬停24小时后再次检查钢结构以及液压同步提升临时措施有无异常;确认无异常情况后,开始正式提升;整体提升钢结构至距离就位600mm左右暂停提升;测量钢结构各点实际尺寸,核对处理后,降低提升速度,继续提升至结构接近设计位置,各提升吊点通过计算机系统的“微调

30、、点动”功能,使各提升吊点均达到设计位置;钢结构与支座构件对接,形成整体;钢结构对接工作完毕后,液压提升系统各吊点同步分级缓慢卸载,将提升点重量转移至对应混凝土柱上;按照以上思路依次完成LO5层、LO4层、LO3层钢结构的整体提升拆除液压提升设备,钢结构整体提升安装完成。3.4.2 提升流程根据方案整体思路,具体提升流程如下:STEP1:地下室顶板上设置拼装胎架,将各层钢结构拼装成整体提升单元,然后安装临时加固杆件;在结构混凝土柱顶设置提升平台,安装临时支撑结构。图3.11 STEP1STEP2:安装液压提升设备,设置提升下吊点,上下吊点之间连接提升钢绞线。图3.12 STEP2STEP3:分

31、级加载,试提升钢结构至离开胎架150mm,悬停不少于24小时。图3.13 STEP3STEP4:检查提升构件、临时措施及提升设备无误后,正式整体提升钢结构。图3.14 STEP4STEP5:钢结构提升至设计标高后与对应支座对接。图3.15 STEP5STEP6:验收完毕将各提升点同步逐级卸载,采用同样的方法将LO5层钢结构整体提升就位,对接,卸载。图3.16 STEP6STEP7:LO4层钢结构整体提升就位,对接,卸载。图3.17 STEP7STEP8:LO3层钢结构整体提升就位,对接,卸载。STEP9:验收完毕,拆除液压提升设备,拆除支撑平台及吊点工装,钢结构提升安装完毕。图3.18 STE

32、P93.4.3 方案优点本工程中钢结构采用整体液压同步提升技术进行吊装,具有如下明显的优点:钢结构主要的拼装、焊接及油漆等工作在地面的拼装胎架上进行,可用塔吊进行散件吊装,施工效率高,施工质量易于保证;钢结构的施工作业集中在地面上,对其它专业的施工影响较小,且能够多作业面平行施工,有利于项目总工期控制;钢结构上的附属次结构件等可在地面安装或带上,可最大限度地减少高空吊装工作量,缩短安装施工周期;采用“超大型构件液压同步提升施工技术”吊装大跨度钢结构,技术成熟,有大量类似工程成功经验可供借鉴,提升过程的安全性有保证;通过钢结构的整体吊装,将高空作业量降至最少,加之液压提升作业绝对时间较短,能够有

33、效保证钢结构安装的总体工期;液压提升设备设施体积、重量较小,机动能力强,倒运和安装方便,适合本工程的使用;整体提升过程中,钢结构可利用液压提升系统设备长时间在空中精确悬停,有利于钢结构焊接;提升上、下吊点等主要临时结构利用主体结构设置,加之液压同步提升动荷载极小的优点,以及提升平台的重复利用,可以使提升临时设施用量降至最小,有利于施工成本控制。四、重点施工工艺4.1 提升点布置采用液压同步提升技术整体吊装大跨度钢结构,必须事先选择好合适的提升吊点。吊点的选择应首先充分考虑到被提升结构的受力体系特点,以尽量不改变结构受力体系为原则,使得提升吊装过程中,结构的应力比以及变形情况均控制在可以接受的范

34、围内。各提升吊点平面布置如下图所示。图4.1提升点布置示意图根据被提升钢结构及周围结构形式,共设置4个整体提升点。结构整体验算分析包括各提升点不同步效应(以规范及控制系统精度为依据,取位移差为20mm),分步卸载拆除阶段效应。整体提升施工荷载与作用按安装、工作、加固及拆除四个阶段分别确定。结构自重、附件重、提升配重、随被提升结构同步上升的脚手架重之和根据经验,偏保守取结构自重标准值乘以1.5系数。各种工况下被提升结构受力及变形计算结果见附件计算书。在各种工况下各提升点最大反力见下表。表4.1各提升点最大反力值序号名称数量提升反力(t)备注1TSD11832TSD21843TSD31804TSD

35、4183合计43304.2 被提升结构拼装4.2.1被提升结构断开为便于提升,钢结构主梁端部柱边缘部位应断开,待现场整体提升到位后,完成被提升结构与后装段的对接。结构断开应以不影响钢结构提升施工及保证提升支撑结构受力合理为原则。断开位置应尽量靠近柱边。以上分段接口处根据安装对口、焊接工艺要求预留对口间隙,并应考虑设置对口工装件。具体断开位置及杆件布置形式以钢结构最终深化图纸为准。4.2.2被提升结构加固为保证在提升过程中被提升结构整体满足强度、刚度及稳定方面的要求,需对被提升结构采取临时加固措施,以保证整体提升施工的安全。临时加固杆件设置如下图所示(洋红色杆件代表临时加固杆件,绿色为原结构杆件

36、)。4.3 提升支撑平台设置采用液压同步提升设备吊装大跨度钢结构,需要设置合理的提升支撑平台,在其上设置液压提升千斤顶。液压提升千斤顶通过提升专用钢绞线与钢结构提升单元上的对应下吊点相连接。根据以上思路,提升支撑架反力须校核对原结构的受力影响,各支撑架需要有相应的构造措施。提升支撑架结构示意图如下图所示。对于提升支撑架的计算校核详见本方案第九节。图4.2 提升支撑架结构示意图4.4 提升支撑平台安全防护措施为便于现场工人施工前安装千斤顶等提升设备,提升过程中监控千斤顶、传感器等的运行状态,需在提升支撑架上方搭设临时操作平台,并安装安全防护网。为便于钢绞线的疏导,还要用脚手管搭设钢绞线疏导架,操

37、作平台及疏导架设置如下图所示。 图4.3 提升操作平台搭设示意图 图4.4钢绞线疏导架搭设示意图4.5 提升下吊点设置钢结构在整体提升过程中主要承受自重产生的垂直荷载。提升吊点的设置以尽量不改变结构原有受力体系为原则。本工程中被提升结构共分三层,需由高到低依次完成整体提升,为不影响后续提升施工,下吊点的设置需避开提升中心线,将专用工装等强焊接与桁架上弦箱型梁两侧,提升吊点工装示意图如下图4.5所示。对于下吊点工装的计算校核详见本方案第九节。图4.5提升吊点工装示意图4.6 提升过程中稳定性控制(1)液压提升的稳定性采用液压提升整体同步提升钢结构,与用卷扬机或吊机吊装不同,可通过调节系统压力和流

38、量,严格控制起动的加速度和制动加速度,使其接近于零以至于可以忽略不计,保证提升过程中钢结构的稳定性。(2)临时结构设计的稳定性控制与钢结构整体提升有关的临时结构设计,包括加固措施,均应充分考虑各种不利因素的影响,保证整体提升过程的稳定性和绝对安全。(3)钢结构的稳定性控制通过对整体提升的钢结构进行计算机仿真分析,对提升安装过程中的结构变形、应力状态进行预先调整控制;钢结构在拼装时、提升之前通过加设临时加固构件、板件,临时改变提升单元结构体系,达到控制局部变形和改善局部应力状态的目的,保证钢结构整体提升过程的稳定性和安全。(4)液压提升力的控制先通过计算机仿真分析计算得到的钢结构整体同步提升工况

39、各吊点提升反力数值,再进行不同步最不利工况分析得出安全范围内的最大吊点反力。在液压同步提升系统中,依据计算数据对每台液压提升器的最大提升力进行相应设定。当遇到某吊点实际提升力有超出设定值趋势时,液压提升系统自动采取溢流卸载,使得该吊点提升反力控制在设定值之内,以防止出现各吊点提升反力分布严重不均,造成对永久结构及临时设施的破坏。(5)空中停留的水平限位液压提升器在设计中独有的机械和液压自锁装置,保证了钢结构在整体提升过程中能够长时间的在空中停留。4.7 液压泵站选择与布置作为提升器进行提升作业的驱动设备,液压泵站的选择原则如下:满足提升油缸驱动数量的要求;满足提升速度的要求;满足提升过程中同步

40、调节性能的要求;满足控制模式额要求。根据上述原则,并结合本工程提升器的布置,共布置4台液压泵站。在屋面标高位置,流量40L/min。根据上述液压泵站配置,提升速度可达34m/h。图4.6泵站布置示意图4.8 液压系统同步控制4.8.1 总体控制原则满足钢结构各吊点的理论提升反力的要求,尽量使每台液压设备受载均匀;尽量保证每台液压泵源系统驱动的液压设备数量相等,提高液压泵源系统的利用率;在总体控制时,要认真考虑液压同步提升系统的安全性和可靠性,降低工程风险。4.8.2 同步控制策略控制系统根据一定的控制策略和算法实现对钢结构整体提升的姿态控制和荷载控制。在提升过程中,从保证结构提升安全角度来看,

41、应满足以下要求:应尽量保证各个提升点的液压提升设备配置系数基本一致;应保证提升结构的空中稳定,以便提升结构能正确就位,也即要求各个提升点在上升过程中能够保持一定的同步性(20mm)。根据以上要求,制定如下的控制策略:将每组提升点的液压提升器并联在该侧一台液压泵站上,各液压泵站通过数据线串联于同步控制系统。将集群的共8台液压提升器中的一台提升速度和行程位移值设定为标准值,作为同步控制策略中速度和位移的基准。在计算机的控制下,其余7台液压提升器分别以各自的位移量来跟踪比对主令点,根据两点间位移量之差L进行动态调整,根据最不利工况的计算结果,考虑到此类工程不同步性对被提升结构自身内力及变形的影响相对

42、较小,因此在同步控制过程中,将计算机控制系统的不同步控制精度适当降低,本工程将不同步位移限制设为20mm,这样提升的速度大大提高,缩短了工期。考虑到控制系统故障及设备误差等偶然因素对同步控制的影响,工程中还增加了水准仪测量控制同步性的措施,结合现场施工条件,由专人每提升一个楼层的距离进行一次测量,然后及时将测得的不同步位移数据反馈给计算机控制人员,控制人员进行及时的位移补偿。五、施工部署及准备5.1 施工组织机构及劳动力计划提升施工项目部由项目经理、项目工程师、施工工长、安全员组成。工程师都具有多年的提升施工经验;施工工长也具有15年以上的提升施工经验;施工作业人员全部经过严格的岗位培训,80

43、%以上的工人至少从事提升施工工作5年以上。各职能分配如下:项目经理负责项目总体协调工作并对施工的全过程负责。项目工程师总体负责整体提升过程中的技术问题。负责本工程中同步控制系统的调试、运行工作。负责本工程与相关机械专业的工作。项目工长负责具体组织施工。安全员经过岗位培训合格,持证上岗。负责现场安全工作,对现场安全进行管理、监督。劳动力提升工程施工作业人员:1416人,经过技术培训统一上岗。根据施工方案,进行提升设备安装及提升过程设备操作具体施工。5.2 施工进度计划以钢结构整体施工进度计划为准,安排相关提升工作。5.3 技术准备根据设计图纸、有关规范、规程、总包施工组织设计及钢结构施工组织计划

44、,组织专门技术人员编制提升施工方案、相关图纸。及时向相关人员进行技术交底工作。5.4 主要提升设备配置及技术参数提升设备主要由液压提升器、液压泵站系统、计算机同步控制及传感检测系统组成。提升施工详细机具设备如下:表5.1 主要提升设备配置参数表序号机械、设备名称型号规格数量额定功率(KW)生产能力施工部位备注2提升油缸TSD100-30081000KN提升3液压泵站40L/min(YY40)420KW40L/min提升4计算机控制柜同步控制型1提升5油缸行程传感器8提升6锚具传感器16提升7地锚锚盘100吨8提升8液压油管若干提升9电控线若干提升10钢绞线1860级/公称直径15.241680

45、m 6*8*35m提升11全站仪1监测12经纬仪1监测13激光铅直仪1监测14水准仪1监测1550m塔尺1监测16激光接收靶1监测1725Kg拉力计2监测5.4.1 液压提升器及提升钢绞线配置本工程中钢结构在整体提升过程中,拟选择LSD100-300型液压提升器作为主要提升承重设备。 图5.1穿心式液压千斤顶每台LSD100-300型液压提升器,额定提升能力为1000kN。钢绞线作为柔性承重索具,采用高强度低松弛预应力钢绞线,抗拉强度为1860MPa,单根直径为15.20mm,破断拉力不小于258kN。各提升点处千斤顶、钢绞线安全系数汇总表如下:表5.2千斤顶、钢绞线安全系数汇总表油缸(KN)

46、数量最大支座反力(KN)提升力(KN)油缸储备安全系数钢绞线(KN)数量提升力(KN)钢绞线安全系数TSD11000283020002.412581230963.73TSD21000284020002.382581230963.69TSD31000280020002.502581230963.87TSD41000283020002.412581230963.73钢结构设置4组提升点,每组提升点设置2台液压提升器,提升过程中的最大反力为1250kN,每台液压提升器穿6根钢绞线,单根钢绞线的最小安全系数为:25812/84=3.69,满足使用要求。提升地锚及吊具采用配合设计和试验的规格。每根钢绞线

47、长度根据实际提升长度及相应结构高度确定。对于本工程,每根钢绞线长度取为35m,共需钢绞线长度为3586=1680m。5.4.2 液压泵站系统液压泵站系统为液压提升器提供液压动力,在各种液压阀的控制下完成相应动作。本工程中依据提升点及液压提升器设置的数量,共配置4台YY40型液压泵站,分别放置在提升点对应的地面上。图5.2液压泵站5.4.3 电器同步控制系统电器同步控制系统由动力控制系统、功率驱动系统、传感检测系统和计算机控制系统等组成。电器控制系统主要完成以下两个控制功能:集群提升器作业时的动作协调控制。各点之间的同步控制是通过调节液压系统的流量来控制提升器的运行速度,保持被提升结构单元的各点

48、同步运行,以保持其空中姿态。本工程中配置1套YYCP02型计算机同步控制及传感检测系统。图5.3计算机控制系统 图5.4计算机控制柜 图5.5实时控制界面六、整体提升的实施6.1 整体提升设备系统检查与施工准备6.1.1 提升油缸的准备(1)锚具系统检查将上下锚具拆卸开,对锚具系统主要检查:清洁程度:清除锚具系统中的垃圾、铁锈等,尤其是锚片牙齿缝隙中的铁锈等垃圾,使用柴油清洗;锚片牙齿检查:检查锚片牙齿的完好程度,如有磨损或拉伤,需要更换;锚片弹簧检查:检查锚片圈紧弹簧,如有损坏,需要更换;锚片压紧弹簧检查:检查锚片压紧弹簧,如有损坏,需要更换;锚具系统在安装装配前,必须喷脱锚灵。(2)主油缸

49、动作试验与保压试验主油油缸往复动作,检查油缸动作是否正常;保压试验,在28MPa压力下进行油缸保压实验,保压效果良好,确认密封圈和液压锁性能良好,并做好保压记录;如保压试验不合格,则进行分析,以更换密封圈或液压锁;调节油缸溢流阀,将油缸最高压力调到28MPa,确认油缸溢流阀良好; 调节油缸节流阀,观察油缸缩缸速度,检查节流阀情况;检查管路是否有漏油情况,快速接头是否有漏油情况,阀块和接头部位是否有漏油情况,出现漏油情况及时可靠处理。6.1.2 液压泵站的准备(1)常规检查与试验做好泵站的清洁和防锈工作;电器插头必须有螺丝固定,损坏的必须更换;泵站无任何漏油情况;(2)泵站各项性能要求的检查与试

50、验泵站上电,手动状态,检查泵站动作,动作都能到位;电机启动正常,液压泵无任何异常响声;调节伸缸或缩缸压力020MPa,压力变化正常;调节过程中注意听液压泵声音,声音正常;各种溢流阀性能正常;将泵站各路分别用油管与油缸连接,检查锚具换向阀动作、伸缩缸换向阀动作、截止阀动作、比例阀动作;各种电磁阀性能正常;将泵站系统压力调到20 MPa,闭压5分钟,检查各个管路是否有漏油情况,快速接头是否有漏油情况,阀块和接头部位是否有漏油情况,出现漏油情况及时可靠处理。6.1.3 提升地锚的准备做好地锚的清洁和防锈工作;对没有电镀的部分必须涂防锈漆;检查地锚情况,锚片清洁牙齿无损伤,压紧弹簧无变形,弹簧圈无变形

51、,压板无变形;地锚安装前必须脱喷灵,做好油管接头的清洁工作,注意油管的安全防护。6.1.4 提升设备的运输与存储提升油缸在运输过程中,应固定好,防止滚动以损坏液压阀块;注意防雨、防火、防盗。6.2 整体提升设备安装6.2.1 提升油缸的安装根据提升油缸的布置,安装提升油缸;提升油缸在吊装过程中,注意安全;安装好被提升结构上的地锚构造;安装提升油缸;在安装提升油缸和地锚支架时,准确定位,要求提升油缸安装点与下部地锚支架投影误差小于10mm;提升油缸在安装到位后,每台提升油缸使用4只“7”形卡固定。6.2.2 钢绞线与地锚的安装根据设计长度,切割钢绞线;将钢绞线自上而下穿过导向锚、上锚和下锚(安全

52、锚)环;钢绞线根据梳导板穿入提升地锚;用专用张拉千斤顶预紧钢绞线,然后提升油缸用4MPa压力带紧钢绞线,同时将地锚固定在地锚构造支架上。6.2.3 液压系统安装根据布置,在提升平台上安装液压泵站;连接液压油管;检查液压油,并准备备用油。6.3 整体提升设备调试6.3.1 液压泵站调试液压泵站通电,进行给油、收油操作,检查泵站各个部位是否正常工作。6.3.2 提升油缸调试检查油缸上下锚具都处在紧锚状态;上锚打开后,启动主泵,给伸缸动作,伸缸过程中给截止动作,观察油缸是否停止,油缸会停止表明动作正常;给缩缸动作,缩缸过程中给截止动作,观察油缸是否停止,油缸会停止表明动作正常。油缸来回动作几次后,将

53、油缸缩到底,上锚紧。油缸检查正确后停止泵站。6.3.3 调试过程中的注意事项操作人员仔细阅读提升千斤顶操作手册,根据提升系统调试流程理解;切记任何情况油缸锚具必须在紧锚状态,只有在需要下放时才打开下锚(安全锚)。6.4 正式整体提升前的准备工作6.4.1 加载试验(1)加载试验的目的对每个临时提升牛腿进行加载试验,检查提升平台、地锚构造和结构的受力与变形情况。(2)加载试验方法对每个提升牛腿分别逐级加载,按20、40、60、80、100顺序;加载过程中,记录各点的变形等参数。(3)分析评估根据加载试验记录,分析各项数据,对试验结果进行评估;检查各项数据是否在设计范围内;如超出设计范围,则需要分

54、析原因,并予以解决改进。6.4.2.检查总结与商定试提升日期(1)检查总结对上述项目进行检查并记录,对上述检查情况进行总结。(2)商定试提升日期根据工程进度、天气条件、工地准备情况,与各方商定提升日期。提升时的天气要求:3-5天内不下雨,风力不大于5级。6.4.3 试提升(1)试提升前的调整在全部结构离地后,需要进行如下调整:各点的位置与负载记录;比较各点的实际载荷和理论计算载荷,并根据实际载荷对各点载荷参数进行调整;(2)试提升在试提升过程中,对各点的位置与负载等参数进行监控;试提升高度约15cm;(3)空中停滞提升离地后,空中停滞一定时间(不少于24小时);悬停期间,要定时组织人员对结构进

55、行观察;有关各方也要密切合作,为下一步做出科学的决策提供依据。(4)试提升总结试提升完成后,需对试提升进行总结,总结内容如下:提升设备工作状况,总结提升设备工作是否正常;组织配合状况,总结提升指挥系统是否顺畅、操作与实施人员是否工作配合是否熟练;在试提升过程中,对于出现的问题,要及时整改。6.5 正式整体提升过程控制6.5.1 正式提升前设备的检查(1)提升油缸检查油缸上锚、下锚和锚片应完好无损,复位良好;油缸安装正确;钢绞线安装正确。(2)液压泵站检查泵站与油缸之间的油管连接必须正确、可靠;油箱液面,应达到规定高度;每个吊点至少要备用1桶液压油,加油必须经过滤油机;提升前检查溢流阀:根据各点

56、的负载,调定主溢流阀;利用截止阀闭锁,检查泵站功能,出现任何异常现象立即纠正;泵站要有防雨措施;压力表安装正确。6.5.2 正式提升前结构的检查(1)提升支撑结构的检查检查临时提升牛腿及平台;检查提升地锚;检查钢绞线疏导架。(2)提升结构的检查准确测量牛腿的相对位置与钢结构几何尺寸;主体结构质量、外形均符合设计要求;主体结构上确已去除与提升工程无关的一切荷载;提升将要经过的空间无任何障碍物、悬挂物;主体结构与其它结构的连接是否已全部去除。6.5.3 正式提升前天气等环境的检查注意天气预报,提升日前后无五级以上大风;天晴。6.5.4 各种预案与应急措施的检查检查提升设备的备件等是否到位;检查防雨

57、、防风等应急措施是否到位。6.5.5 提升过程监控措施的检查水准仪等测量设备的准备。6.5.6 正式提升(1)提升前的准备各种备件、通讯工具是否完备;(2)提升设备的检查检查提升油缸、液压泵站和控制系统是否正常;(3)正式提升a.经过试提升,观察后若无问题,便进行正式提升;b.正式提升过程中,记录各点压力和高度;注正式提升,须按下列程序进行,并作好记录:操作:按要求进行加载和提升;观察:各个观察点应及时反映测量情况。测量:各个测量点应认真做好测量工作,及时反映测量数据;以提升点1作为主控点,其他点以此点为参考,根据两者之间的高差大小进行提升速度的调整。校核:数据汇交现场施工设计组,比较实测数据

58、与理论数据的差异;分析:若有数据偏差,有关各方应认真分析;决策:认可当前工作状态,并决策下一步操作。c.提升注意事项应考虑突发灾害天气的应急措施;提升关系到主体结构的安全,各方要密切配合;每道程序应签字确认。(4)提升过程的监控监控各点的负载;监控结构的空中位置姿态;监控提升通道是否顺畅。6.5.7 提升到位后结构的锁定及相关安全准备工作的落实(1)就位锁定将负载全部转换到下锚(安全锚)和导向锚,提升油缸进入安全行程;上锚紧。(2)悬停期间的安全措施进行电焊、气割操作时,一定要注意双线到位;用石棉布包裹钢绞线以防止电焊、气割对钢绞线的损伤;搭设千斤顶防护架,盖上彩条布以防雨。(3)施工期间的安

59、全保障措施在提升部分离地后及时架设安全网以防止坠物。严格禁止空间交叉作业。总指挥对各工序负责人要给定责任范围,遇有情况立刻汇报。6.6 整体提升合拢与卸载提升到位后要进行被提升结构与支座的对接,所有构件合拢焊接完毕,经质量检验验收合格、钢结构整体稳定后开始卸载。卸载前要用测量仪器对钢结构的稳定性进行监测,确保钢结构在水平和竖直方向没有相对位移反复出现情况下,可以卸载。卸载需遵循以下原则进行:(1)临时支撑结构处于安全状态,保证不会发生整体失稳;(2)在卸载完成后,永久结构的残余内力最小;(3)变形的比例协调;(4)在满足上述条件的基础上,步骤次数尽可能少、每步幅度尽可能大。卸载顺序:考虑到被提

60、升结构的轴对称性,及施工工期的要求,各提升点分2次同步逐级卸载,第一次卸载40%,第二次卸载100%。6.7 整体提升设备拆除6.7.1 设备拆除拆卸液压系统;拆卸提升地锚;拆卸提升油缸;拆卸钢绞线。6.7.2 设备拆除过程中的注意事项注意吊装安全;注意钢结构的捆扎,防止滑出。七、提升安全保障措施与应急预案7.1 外界因素应急情况1、现场停电只要有一个通讯点停电,系统全部自动停机;由于提升油缸配备单向液压锁,提升油缸不会受载下降;提升油缸的下锚锚片与钢绞线接触紧密,并且有弹簧压紧,即使提升油缸因为内泄漏而下沉,负载也会逐渐转移到下锚上;如长时间停电,则用手动泵将所有锁紧。2、电磁干扰系统在设计

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