钢结构连廊施工施工工艺技术中建

1.1 安装概述 31.2 结构分段 51.2.1. 分段方案 51.2.2. 吊装分析 111.2.3. 超宽超重构件处理方案 141.3 地面拼装及措施胎架 171.3.1. 拼装平台设置 181.3.2. 节点处理 181.3.3. 拼装步骤 221.3.4. 拼装通道设置 261.4 连廊提升工艺 271.4.1. 方案思路 271.4.2. 安装思路 281.4.3. 提升流程 291.4.4. 方案优点 311.4.5. 提升立面图 321.5 施工工艺重点说明 331.5.1. 关键技术和设备 331.5.2. 提升吊点设置 341.5.3. 提升分段线设置 351.6 提升临时措施的设置 371.6.1. 提升平台 371.6.2. 提升平台1 381.6.3. 提升平台2 391.6.4. 提升平台3 401.6.5. 提升平台4 411.6.6. 提升平台5 421.7 加固 471.7.1. TR1桁架加固 471.7.2. TR2桁架加固 481.7.3. TR4桁架加固 491.7.4. TR6桁架加固 501.7.5. TR3桁架加固 511.7.6. TR5桁架加固 521.7.7. 被提升结构加固 531.7.8. 液压提升器固定板 541.8 导向架 561.9 液压提升系统简介 571.9.1. 超大型构件液压同步提升施工技术特点 571.10 主要技术及设备 581.10.1. 液压提升原理 581.10.2. 液压提升设备 601.10.3. 液压泵源系统 601.10.4. 计算机同步控制及传感检测系统 611.11 液压系统配置 621.11.1. 总体布置原则 621.11.2. 液压提升器的配置 621.11.3. 液压泵源系统 631.11.4. 电气同步控制系统 631.12 提升同步控制策略 631.12.1. 施工前准备及检查工作 641.12.2. 设备的检查及调试 651.13 正式提升 661.13.1. 同步吊点设置 661.13.2. 提升分级加载 661.13.3. 结构离地检查 671.13.4. 姿态检测调整 671.13.5. 整体同步提升 671.13.6. 提升过程的微调 671.13.7. 提升就位 671.14 设备控制施工组织体系 681.15 提升阶段施工进度计划及人力安排计划 681.16 提升阶段主要设备配置 691.17 提升阶段施工用电 691.18 检测方案 691.18.1. 连廊拼装挠度设计方案 691.18.2. 主体结构安装阶段的检测与方法 701.18.3. 地面拼装点的测放 711.18.4. 拼装阶段的控制 711.18.5. 焊接控制 711.18.6. 整体结构的变形检测 711.18.7. 焊接检测方案 721.19 连廊支撑措施的安装与拆除 741.19.1. 标高75.250提升平台的安装与拆除 741.19.2. 标高70.750米提升平台的安装与拆除 781.19.3. 标高73.750米平台的安装与拆除 831.19.4. TR6预装段措施的安装与拆除 831.19.5. 对接口精度控制措施 86安装概述本工程的连廊结构安装完成后，下空61.750米，整体结构高度为9米。主体结构内的钢结构部分采用塔吊按照施工组织设计的要求进行吊装；主结构以外的连廊拟在地面采用塔吊拼装成整体，利用“超大型构件液压同步提升技术”将其整体提升到位。待提升的结构与主结构间的构件在提升完成后补装。连廊施工工艺流程整体提升结构整体提升结构据于以上原因，结构提升时，在它们的端部我们考虑设置封闭桁架，以减少提升对结构的影响。如下图所示：图中黄色部分为封闭桁架，提升完成后，水平方向杆件作为永久杆件保留。结构分段分段方案吊装分析各部位构件按照以下图表控制重量及分段:起重高度超过100米时，应扣除超出部分钢丝绳的重量。超宽超重构件处理方案对于超宽、超重的构件处理方案如下：C-4轴8.6T节点在3#塔吊起重半径32.64米，起重性能2倍率8T，考虑塔吊大钩及钢丝绳辅助措施1T，构件需要散件安装，分段后重量不大于7T。散件分段位置考虑焊缝位置，具体分段如上图。C-5轴15.8T节点在3#塔吊起重半径45米，起重性能：2倍率6.3T,考虑塔吊大钩及钢丝绳辅助措施1T，构件需要散件安装，分段后重量不大于5.3T。散件分段位置考虑焊缝位置，具体分段如上图。按照深化出图的方案，部分构件超宽、超重的列表如下：构件编号宽X高构件净重量超重起重能力2-GKZ1a-32769*3289*359510031.5200080002-GKZ2a-13741*2100*32869261.6126080002-GKZ2a-23962*3234*319510499.524998000处理方案：对于2-GKZ1a-3构件，超重为2吨。2-GKZ1a-3分段图对于2-GKZ2a-1构件，超重为1.2吨。2-GKZ2a-1分段图对于2-GKZ2a-2构件，超宽、超重为2.5吨。2-GKZ2a-2分段图地面拼装及措施胎架措施胎架采用钢结构制作而成，连廊主结构在胎架上完成拼装。胎架将拼装荷载全部传递到首层混凝土柱上。不得在混凝土楼板上设置支撑。胎架钢柱采用圆400*20的钢管，钢梁采用H700*400*18*25的型钢制作。材料的材质均为Q355B材料。混凝土结构在施工阶段首先预埋4根直径22的钢筋，胎架施工阶段，首先对完成面进行找平，后采用埋板与钢筋穿孔塞焊作为钢柱的柱脚。钢梁与钢柱采用筏板式螺栓连接。连接螺栓为M22的高强螺栓。钢梁与钢梁间采用先栓接后焊接的连接方式形成整体。钢梁的上表面采用H300*300*20*20的短柱作为拼装单元的支撑。短柱按照设计标高进行找平，以便达到钢结构拼装的起拱要求。短柱的设计高度为300mm。连廊主体结构拼装时，为扩大支撑面，采用1米长H700*400*18*25的型钢作为支撑牛腿。支撑牛腿与钢梁采用全焊接连接。连廊拼装前，应在支撑短柱上设置限位板，限位板长度为250mm，宽度为100mm，板厚为20mm。具体计算书及附图详见后续章节。拼装平台设置图4.3-1拼装平台平面图节点处理措施钢梁与立柱的连接节点：措施钢梁间的连接节点：采用先栓接后焊接措施钢梁与混凝土的连接：采用化学植筋结构与措施之间的支撑方式：结构与措施之间的支撑方式：（节点区域至少保证4个点的支撑）跨度较大措施梁增加加劲板的设置：拼装步骤连廊下弦节点拼装连廊下弦杆件拼装连廊桁架直腹杆拼装连廊桁架上弦拼装连廊桁架腹杆补装连廊中部杆件拼装连廊上弦杆件间构件拼装连廊整体提升措施安装连廊提升就位、候补杆件安装提升措施架拆除拼装通道设置地面拼装通道采用脚手管设置，具体平面位置及立面如下：说明：位于二层的操作平台采用钢管脚手架搭设。底部采用钢管与钢梁的下翼缘支撑。平台搭设高度为1.35米。在平台外围搭设1.1米的栏杆。平台板采用钢篦子，步宽为800mm。4.3-4平面示意图4.3-5立面示意图连廊提升工艺方案思路本工程中，钢结构连廊的最大安装标高为+70.750m，若采用分件高空散装，不但高空组装、焊接工作量大、现场机械设备很难满足吊装要求，而且所需高空组拼胎架难以搭设，存在很大的安全、质量风险。施工的难度大，不利于钢结构现场安装的安全、质量以及工期的控制。根据以往类似工程的成功经验，若将结构在安装位置的正下方的地面上拼装成整体后，利用“超大型构件液压同步提升技术”将其整体提升到位，将大大降低安装施工难度，于质量、安全、工期和施工成本控制等均有利。连廊钢结构提升单元在其投影面正下方的地面上拼装为整体，同时，利用预装段设置提升平台（上吊点），共5组，共5台液压提升器。在提升单元的连廊上弦杆与上吊点对应位置处安装提升临时吊具及专用底锚（下吊点），上下吊点间通过专用底锚和专用钢绞线连接，利用液压同步提升系统将钢连廊结构提升单元一次性提升至安装标高处，进行主连廊对接以及后装杆件的安装。待补装结构完成，焊缝检测完成后，同步释放提升器，完全释放后，检查各对接部位焊缝是否有裂纹。后拆除措施杆件。安装思路钢结构提升具体思路如下：1、钢结构提升单元在其安装位置的投影面正下方的地面上拼装成整体提升单元；2、利用预装段设置提升平台（上吊点），共对称设置5组上吊点；3、安装液压同步提升系统设备，包括液压泵源系统、提升器、传感器等；4、在提升单元杆件与上吊点对应的位置安装提升下吊点临时吊具；5、在提升上下吊点之间安装专用底锚和专用钢绞线；6、调试液压同步提升系统；7、张拉钢绞线，使得所有钢绞线均匀受力；8、检查钢结构提升单元以及液压同步提升的所有临时措施是否满足设计要求；9、确认无误后，按照设计荷载的20%、40%、60%、70%、80%、90%、95%、100%的顺序逐级加载，直至提升单元脱离拼装平台；10、提升单元提升约150mm后，暂停提升；11、微调提升单元的各个吊点的标高，使其处于水平，并静置4~12小时。12、再次检查钢结构提升单元以及液压同步提升临时措施有无异常；13、确认无异常情况后，开始正式提升；14、整体提升钢结构提升单元至接近安装标高暂停提升；15、测量提升单元各点实际尺寸，与设计值核对并处理后，降低提升速度，继续提升钢结构接近设计位置，各提升吊点通过计算机系统的“微调、点动”功能，使各提升吊点均达到设计位置，满足对接要求；16、钢结构提升单元主连廊弦杆与预装段杆件对接，并安装连廊后装杆件，安装完毕后形成整体；17、液压提升系统各吊点顺序卸载，使钢结构自重转移至主结构上，达到设计状态；18、拆除液压提升设备，钢结构提升作业完成。提升流程其安装流程如下：STEP1：在正下方的地面上拼装提升单元；STEP1STEP2：设置提升临时措施，安装液压同步提升系统设备，包括液压泵源系统、提升器、传感器等，在提升上下吊点之间安装专用底锚和专用钢绞线；调试液压提升系统，将提升单元离地150mm，并静置4~12小时,暂停提升；STEP2STEP3：：再次检查钢结构提升单元,确认无异常情况后，调试液压提升系统，将连廊结构提升至设计高度；STEP3STEP4：对接结构弦杆，补装叉撑结构等后装杆件，结构形成整体受力。STEP4STEP5：完成外围连廊单元杆件嵌补，使结构形成整体，然后按顺序卸载提升器，并拆除提升支架，整体提升作业完成。STEP5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，具有如下优点，具体如下所示。表4.4-4液压同步提升优点序号内容1钢结构主要的拼装、焊接及油漆等工作在地面进行，可用汽车吊进行散件吊装，施工效率高，施工质量易于保证；2钢结构的施工作业集中在地面，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；3钢结构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；4采用“超大型构件液压同步提升施工技术”吊装空中钢结构，技术成熟，有大量类似工程成功经验可供借鉴，吊装过程的安全性有保证；5通过钢结构单元的整体提升，将高空作业量降至最少，加之液压提升作业绝对时间较短，能够有效保证空中钢结构安装的总体工期；6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；7提升上下吊点等主要临时结构利用自身结构设置，加之液压同步提升动荷载极小的优点，可以使提升临时设施用量降至最小，有利于施工成本控制。8通过提升设备扩展组合，提升重量、跨度、面积不受限制；9采用柔性索具承重，只要有合理的承重吊点，提升高度与提升幅度不受限制；10液压提升器锚具具有逆向运动自锁性，使提升过程十分安全，并且构件可在提升过程中的任意位置长期可靠锁定；11液压提升系统具有毫米级的微调功能，能实现空中垂直精确定位;12设备体积小，自重轻，承载能力大，特别适宜于在狭小空间或室内进行大吨位构件提升；提升立面图图4.4-5连廊提升立面图施工工艺重点说明关键技术和设备我司已有过将超大型液压同步提升施工技术应用于各种类型的结构、设备吊装工艺的成功经验。配合本工程施工工艺的创新性，我司主要使用如下关键技术和设备：超大型构件液压同步提升施工技术；YS-SJ-180型液压提升器；YS-SJ-285型液压提升器；YS-SJ-405型液压提升器；YS-PP-60型液压泵源系统；YS-CS-01型计算机同步控制及传感检测系统。提升范围提升范围平面布置如下图所示。图4.5-1连廊提升范围示意图提升吊点设置钢结构连廊整体提升共设置5组吊点，共配置5台液压提升器。提升吊点平面布置如下图所示。图4.5-2连廊提升吊点平面布置图说明：1.吊点尺寸基准为钢柱中心。2.吊点D05尺寸基准为钢柱和桁架TR3的交点。提升设备配置表吊点编号反力标准值（kN）提升器型号提升器数量（台）钢绞线数量（根）钢绞线安全系数备注D01996YS-SJ-1801103.61D021837YS-SJ-2851163.14D031645YS-SJ-2851143.06D041796YS-SJ-2851163.21D052593YS-SJ-4051223.05合计8867578注：1、表中钢绞线安全系数均大于2.0，满足提升安全要求；2、钢绞线长度78m，单台提升器+钢绞线最大重量为5.38t。3、单根钢绞线破断力不小于360kN，钢绞线安全系数=360÷（反力标准值/根数）提升分段线设置钢结构连廊采用整体提升工艺吊装，根据其结构形式及布置特点，需要在提升前进行分段处理：主连廊两端与钢骨柱直接连接结构预先安装到位，中间分段在地面上散件拼装成整体；同时，由于部分斜腹杆影响主连廊的提升作业，考虑设置后装段，即在上下弦杆对接完成之后进行安装，主连廊分段如下图所示：TR1连廊分段图（1-1）TR2连廊分段图（2-2）（3-3）TR4连廊分段图（5-5）TR6连廊分段图（8-8）TR3连廊分段图（4-4）TR5连廊分段图（7-7）说明：1.分段线尺寸基准为钢柱中心。2.TR3分段线尺寸基准为钢柱和桁架TR3的交点。提升临时措施的设置提升平台连廊提升吊点平面布置图提升平台1提升平台1适用于吊点D01，提升平台1由提升梁、斜撑和水平加固杆等组成。提升梁的规格为B450x400x20，斜撑的规格为HW400X400X13X21，水平加固杆的规格为HW200x200x8x12（材料材质均为Q355B）。提升平台各杆件之间均采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级。提升平台1详图如下：提升平台1详图提升梁详图提升平台2提升平台2适用于吊点D02，提升平台2由提升梁、斜撑和水平加固杆等组成。提升梁的规格为B500x450x36，斜撑的规格为B450X450X25，水平加固杆的规格为HW200x200x8x12（材料材质均为Q355B）。提升平台各杆件之间均采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级。提升平台2详图如下：提升平台2详图提升梁详图提升平台3提升平台3适用于吊点D03，提升平台3由提升梁、斜撑和水平加固杆等组成。提升梁的规格为B500x450x36，斜撑的规格为B450X450X25，水平加固杆的规格为HW200x200x8x12（材料材质均为Q355B）。提升平台各杆件之间均采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级。提升平台3详图如下：提升平台3详图提升梁详图提升平台4提升平台4适用于吊点D04，提升平台4由提升梁、立柱、斜撑、拉杆和水平加固杆等组成。提升梁的规格为B500x450x36，立柱的规格为B450X450X25，斜撑的规格为B450X450X25，拉杆的规格为HW400X400X13X21，水平加固杆的规格为HW400X400X13X21（材料材质均为Q355B）。提升平台各杆件之间均采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级。提升平台4详图如下：提升平台4详图提升梁详图提升平台5提升平台5适用于吊点D05，提升平台5由上、下托梁、斜撑和水平加固杆等组成。上、下托梁的规格为B850x600x19x36，斜撑的规格为HW400X400X13X21，水平加固杆的规格为HW200x200x8x12（材料材质均为Q355B）。提升平台各杆件之间均采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级。提升平台5详图如下：提升平台5上拖梁提升平台5下拖梁上托梁详图A-A上托梁断面图卡板详图下托梁详图A-A下托梁断面图卡板详图说明：1.节点位置均加同杆件腹板厚度的加劲板。加固TR1桁架加固下吊点处主连廊下弦杆悬臂较大，需在下弦处设置加劲板以及提升加固杆，提升加固杆1的规格为HW400X400X13X21，提升加固杆2的规格为HW250X250X9X14（材质为Q355B）,提升中心线到分段处的距离为400mm，提升加固杆与原结构采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级，以满足提升要求。如下图所示：TR1桁架加固示意提升单元在整体提升过程中主要承受自重产生的垂直荷载。本工程中根据提升上吊点的设置，下吊点分别垂直对应每一上吊点设置在待提升的单元弦杆的上翼缘上（提升设备的合力点（上吊点）与吊点（下吊点）的偏移值不应大于10mm）。180t吊具详图TR2桁架加固下吊点处主连廊下弦杆悬臂较大，需在下弦处设置加劲板以及提升加固杆，提升加固杆1的规格为HW400X400X13X21，提升加固杆2的规格为HW250X250X9X14（材质为Q355B）,提升中心线到分段处的距离为400mm，提升加固杆与原结构采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级，以满足提升要求。如下图所示：TR2桁架加固示意图提升单元在整体提升过程中主要承受自重产生的垂直荷载。本工程中根据提升上吊点的设置，下吊点分别垂直对应每一上吊点设置在待提升的单元弦杆的上翼缘上（提升设备的合力点（上吊点）与吊点（下吊点）的偏移值不应大于10mm）。285t吊具详图TR4桁架加固下吊点处主连廊下弦杆悬臂较大，需在下弦处设置加劲板以及提升加固杆，提升加固杆1的规格为HW400X400X13X21（材质为Q355B）,提升中心线到分段处的距离为400mm，提升加固杆与原结构采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级，以满足提升要求。如下图所示：TR4桁架加固示意图提升单元在整体提升过程中主要承受自重产生的垂直荷载。本工程中根据提升上吊点的设置，下吊点分别垂直对应每一上吊点设置在待提升的单元弦杆的上翼缘上（提升设备的合力点（上吊点）与吊点（下吊点）的偏移值不应大于10mm）。285t吊具详图TR6桁架加固下吊点处主连廊下弦杆悬臂较大，需在下弦处设置加劲板以及提升加固杆，提升加固杆1的规格为HW400X400X13X21（材质为Q355B）,提升中心线到分段处的距离为1000mm，提升加固杆与原结构采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级，以满足提升要求。如下图所示：TR6桁架加固示意图提升单元在整体提升过程中主要承受自重产生的垂直荷载。本工程中根据提升上吊点的设置，下吊点分别垂直对应每一上吊点设置在待提升的单元弦杆的上翼缘上（提升设备的合力点（上吊点）与吊点（下吊点）的偏移值不应大于10mm）。285t吊具详图TR3桁架加固下吊点处主连廊下弦杆悬臂较大，需在下弦处设置加劲板以及提升加固杆，，提升加固杆1的规格为HW400X400X13X21（材质为Q355B）,提升中心线到分段处的距离为750mm，提升加固杆与原结构采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级，以满足提升要求。如下图所示：TR3桁架加固示意图TR5桁架加固下吊点处主连廊下弦杆悬臂较大，需在下弦处设置加劲板以及提升加固杆，提升加固杆1的规格为HW250X250X9X14，提升加固杆2的规格为HW400X400X13X21（材质为Q355B）,提升中心线到分段处的距离为750mm，提升加固杆与原结构采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级，以满足提升要求。如下图所示：TR5桁架加固示意图提升单元在整体提升过程中主要承受自重产生的垂直荷载。本工程中根据提升上吊点的设置，下吊点分别垂直对应每一上吊点设置在待提升的单元弦杆的上翼缘上（提升设备的合力点（上吊点）与吊点（下吊点）的偏移值不应大于10mm）。285t吊具详图被提升结构加固因桁架悬挑过长，桁架整体提升需设置临时加固杆，临时加固杆与原结构的焊接，焊接强度同原结构杆件焊接强度（材料材质均为Q355B）；详细见附件。被提升结构加固示意图临时加固杆临时加固杆液压提升器固定板液压提升器利用固定板安装在提升平台上，每台液压提升器需要各4块提升器临时固定板及专用锚环固定板。A、B面用打磨机打磨光滑，使之能卡住提升器底座；C面同下部结构焊接，焊接时不得接触提升器底座。提升器临时固定板材质为Q235B。YS-SJ-180提升器临时固定板详图YS-SJ-285提升器临时固定板详图YS-SJ-405提升器临时固定板详图YS-SJ-180专用锚环固定板详图YS-SJ-285专用锚环固定板详图YS-SJ-405专用锚环固定板详图导向架在液压提升器提升或下降过程中，其顶部必须预留长出的钢绞线，如果预留的钢绞线过多，对于提升或下降过程中钢绞线的运行及液压提升器天锚、上锚的锁定及打开有较大影响。所以每台液压提升器必须事先配置好导向架，方便其顶部预留过多钢绞线的导出顺畅。多余的钢绞线可沿提升平台自由向后、向下疏导。导向架制作材料选用P102×5圆管，材质为Q235B。现场制作时材料可进行替换，但截面积及抗弯性能不得低于原截面。导向架详图液压提升系统简介超大型构件液压同步提升施工技术特点（1）通过提升设备的扩展组合，提升重量、跨度、面积不受限制。（2）提升过程十分安全，并且构件可以在提升过程中的任意位置锁定，任一提升器亦可单独调整，调整精度高，有效的提高了结构提升过程中安装精度的可控性。（3）采用柔性索具承重，只要有合理的承重吊点，提升高度不受限制；（4）提升设备体积小、自重轻、承载能力大，特别适宜于大型设备的提升作业。（5）液压提升器通过液压回路驱动，动作过程中加速度极小，对被提升设备及提升框架结构几乎无附加动荷载（振动和冲击）；（6）设备自动化程度高，操作方便灵活，安全性好，可靠性高，使用面广，通用性强。（7）液压同步提升通过计算机控制各提升点同步，提升过程中构件保持平稳的提升姿态，同步控制精度高；（8）省去大型吊机的作业，可大大节省机械设备、人力资源；（9）能够充分利用现场施工作业面，对工程总体工期控制有利。主要技术及设备液压提升原理“液压同步提升技术”采用液压提升器作为提升机具，柔性钢绞线作为承重索具。液压提升器为穿芯式结构，以钢绞线作为提升索具，有着安全、可靠、承重件自身重量轻、运输安装方便、中间不必镶接等一系列独特优点。液压提升器两端的楔型锚具具有单向自锁作用。当锚具工作（紧）时，会自动锁紧钢绞线；锚具不工作（松）时，放开钢绞线，钢绞线可上下活动。液压提升过程见图所示，一个流程为液压提升器一个行程。当液压提升器周期重复动作时，被提升重物则一步步向上移动。液压提升原理图上升工况步序动作示意如下图所示。第1步：下锚松，上锚紧，夹紧钢绞线第2步：提升器同步提升重物第3步：下锚紧，夹紧钢绞线第4步：主油缸微缩，上锚片脱开第5步：上锚具上升，上锚全松第6步：主油缸非同步缩回原位液压提升设备本工程中液压提升承重设备主要采用YS-SJ型穿芯式液压提升器，液压提升器如图所示。图4.10-2YS-SJ型液压提升器实物图液压泵源系统液压泵源系统为液压提升器提供动力，并通过就地控制器对多台或单台液压提升器进行控制和调整，执行液压同步提升计算机控制系统的指令并反馈数据。图4.10-3YS-PP型液压泵源系统计算机同步控制及传感检测系统液压同步提升施工技术采用传感监测和计算机集中控制，通过数据反馈和控制指令传递，可全自动实现同步动作、负载均衡、姿态矫正、应力控制、操作闭锁、过程显示和故障报警等多种功能。拟用于本工程的液压同步提升系统设备采用CAN总线控制、以及从主控制器到液压提升器的三级控制，实现了对系统中每一个液压提升器的独立实时监控和调整，从而使得液压同步提升过程的同步控制精度更高，实时性更好。操作人员可在中央控制室通过液压同步计算机控制系统人机界面进行液压提升过程及相关数据的观察和（或）控制指令的发布。通过计算机人机界面的操作，可以实现自动控制、顺控（单行程动作）、手动控制以及单台提升器的点动操作，从而达到提升单元整体提升安装工艺中所需要的同步提升、空中姿态调整、单点毫米级微调等特殊要求。计算机同步控制及传感检测系统人机操作界面如下图所示。图4.10-4液压同步提升计算机控制系统人机界面液压系统配置液压提升系统主要由液压提升器、液压泵源系统、计算机同步控制及传感检测系统组成。总体布置原则1、满足提升单元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；2、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；3、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。液压提升器的配置根据本工程中各吊点提升反力大小，拟选择YS-SJ-405型、YS-SJ-285型和YS-SJ-180型液压提升器作为主要提升承重设备。YS-SJ-405型液压提升器额定提升能力为405t，YS-SJ-285型液压提升器额定提升能力为285t，YS-SJ-180型液压提升器额定提升能力为180t。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17.80mm，破断拉力不小于36t。提升器底锚及吊具采用配合设计和试验的规格。各提升吊点的液压提升器及钢绞线具体配置详见“提升吊点设置”章节。液压泵源系统液压泵源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。在不同的工程使用中，由于吊点的布置和液压提升器的配置都不尽相同，为了提高液压提升设备的通用性和可靠性，泵源液压系统的设计采用了模块化结构。根据提升重物吊点的布置以及液压提升器数量和液压泵源流量，可进行多个模块的组合，每一套模块以一套液压泵源系统为核心，可独立控制一组液压提升器，根据提升器数量配置相应的泵源系统，以满足各种类型提升工程的实际需要。本工程中依据提升吊点及液压提升器的数量，共配置2台YS-PP-60型液压泵源系统。电气同步控制系统电气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。电气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同步运行，以保持其空中姿态。液压同步提升施工技术采用行程及位移传感监测和计算机控制，通过数据反馈和控制指令传递，可全自动实现同步动作、负载均衡、姿态矫正、应力控制、操作闭锁、过程显示和故障报警等多种功能。操作人员可在中央控制室通过液压同步计算机控制系统人机界面进行液压提升过程及相关数据的观察和（或）控制指令的发布。本工程中配置一套YS-CS-01型计算机同步控制及传感检测系统。提升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提升单元整体提升（下降）的姿态控制和荷载控制。在提升（下降）过程中，从保证结构吊装安全角度来看，应满足以下要求：应尽量保证各个提升吊点的液压提升设备配置系数基本一致；应保证提升（下降）结构的空中稳定，以便提升单元结构能正确就位，也即要求各个吊点在上升或下降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：将集群的液压提升器中的任意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，其余液压提升器分别以各自的位移量来跟踪对比，根据两点间位移量之差进行动态调整，保证各吊点在提升过程中始终保持同步。施工前准备及检查工作1、液压提升器安装液压提升器安装到位后，应立即用临时固定板固定，临时固定板与临时结构采用双面角焊缝，焊脚尺寸10mm。先按图纸制作好固定板（每台提升器4块），A、B面用打磨机打磨光滑，使之能卡住提升器底座。将固定板紧靠提升器底座，C面同下部结构焊接，焊接时不得接触提升器底座。底锚固定板安装技术要求同提升器。图4.12-1临时固定板现场使用实物图导向架安装于液压提升器侧方，导向架的导出方向以方便安装油管、传感器和不影响钢绞线自由下坠为原则。导向架横梁高出液压提升器天锚约1.5～2m，偏离液压提升器中心5～10cm为宜。3、专用底锚的安装每一台液压提升器对应一套专用底锚结构。底锚结构安装在提升下吊点临时吊具的内部，要求每套底锚与其正上方的液压提升器、提升吊点结构开孔垂直对应、同心安装。4、钢绞线的安装穿钢绞线采取由下至上穿法（暂定），即从液压提升器底部穿入至顶部穿出。应尽量使每束钢绞线底部持平，穿好的钢绞线上端通过夹头和锚片固定。待液压提升器钢绞线安装完毕后，再将钢绞线束的下端穿入正下方对应的下吊点底锚结构内，调整好后锁定。每台液压提升器顶部预留的钢绞线应沿导向架朝预定方向疏导。5、液压管路的连接液压泵源系统与液压提升器的油管连接：（1）连接油管时，油管接头内的组合垫圈应取出，对应管接头或对接头上应有O形圈；（2）应先接低位置油管，防止油管中的油倒流出来。液压泵源系统与液压提升器间油管要一一对应，逐根连接；（3）依照方案制定的并联或串连方式连接油管，确保正确，接完后进行全面复查。6、控制、动力线的连接（1）各类传感器的连接；（2）液压泵源系统与液压提升器之间的控制信号线连接；（3）液压泵源系统与计算机同步控制系统之间的连接；（4）液压泵源系统与配电箱之间的动力线的连接；（5）计算机控制系统电源线的连接。设备的检查及调试1、调试前的检查工作（1）提升临时措施结构状态检查；（2）设备电气、油管、节点的检查；（3）提升结构临时固定措施是否拆除；（4）将提升过程可能产生影响的障碍物清除。2、系统调试液压系统安装完成后，按下列步骤进行调试：（1）检查液压液压泵源系统上所有阀或油管的接头是否有松动，检查溢流阀的调压弹簧处于是否完全放松状态。（2）检查液压液压泵源系统控制柜与液压提升器之间电源线、通讯电缆的连接是否正确。（3）检查液压液压泵源系统与液压提升器主油缸之间的油管连接是否正确。（4）系统送电，检查液压泵主轴转动方向是否正确。（5）在液压液压泵源系统不启动的情况下，手动操作控制柜中相应按钮，检查电磁阀和截止阀的动作是否正常，截止阀编号和液压顶推器编号是否对应。检查行程传感器，使就地控制盒中相应的信号灯发讯。（6）操作前检查：启动液压液压泵源系统，调节一定的压力，伸缩液压提升器主油缸：检查A腔、B腔的油管连接是否正确；检查截止阀能否截止对应的油缸。3、分级加载试提升待液压系统设备检测无误后开始试提升。经理论计算，确定液压提升器所需的伸缸压力（考虑压力损失）和缩缸压力。开始试提升时，液压提升器伸缸压力逐渐上调，依次为所需压力的20%，40%，在一切都正常的情况下，可继续加载到60%，70%，80%，90%，95%，100%。提升单元在刚开始有移动时暂停作业，保持液压设备系统压力。对液压提升器及设备系统、结构系统进行全面检查，在确认整体结构的稳定性及安全性绝无问题的情况下，才能开始正式提升。正式提升为确保提升单元及主体结构提升过程的平稳、安全，根据结构的特性，拟采用“吊点油压均衡，结构姿态调整，位移同步控制，顺序卸载就位”的同步提升和卸载落位控制策略。同步吊点设置每台液压提升器处各设置一套行程传感器，用以测量提升过程中各台液压提升器的提升位移同步性。主控计算机根据各个传感器的位移检测信号及其差值，构成“传感器－计算机－泵源控制阀－提升器控制阀—液压提升器－提升单元”的闭环系统，控制整个提升过程的同步性。提升分级加载通过试提升过程中对提升单元、提升临时措施、提升设备系统的观察和监测，确认符合模拟工况计算和设计条件，保证提升过程的安全。以计算机仿真计算的各提升吊点反力值为依据，对提升单元进行分级加载（试提升），各吊点处的液压提升系统伸缸压力分级增加，依次为20%、40%、60%、70%、80%；在确认各部分无异常的情况下，可继续加载到90%、95%、100%，直至提升单元全部脱离拼装胎架。在分级加载过程中，每一步分级加载完毕，均应暂停并检查如：上吊点、下吊点结构、提升单元等加载前后的变形情况，以及主体结构的稳定性等情况。一切正常情况下，继续下一步分级加载。当分级加载至提升单元即将离开胎架时，可能存在各点不同时离地，此时应降低提升速度，并密切观查各点离地情况，必要时做“单点动”提升，确保提升单元离地平稳。结构离地检查提升单元离开拼装胎架约150mm后，利用液压提升系统设备锁定，空中停留12小时作全面检查（包括吊点结构，承重体系和提升设备等），并将检查结果以书面形式报告现场总指挥部。各项检查正常无误，再进行正式提升。姿态检测调整用测量仪器检测各吊点的离地距离，计算出各吊点相对高差。通过液压提升系统设备调整各吊点高度，使提升单元达到设计姿态。整体同步提升以调整后的各吊点高度为新的起始位置，复位位移传感器，每5米同步调整一次。在整体提升过程中，保持该姿态直至提升到设计标高附近。提升过程的微调在提升过程中，因为空中姿态调整和后装杆件安装等需要进行高度微调。在微调开始前，将计算机同步控制系统由自动模式切换成手动模式。根据需要，对整个液压提升系统中各个吊点的液压提升器进行同步微动（上升或下降），或者对单台液压提升器进行微动调整。微动即点动调整精度可以达到毫米级，完全可以满足结构安装的精度需要。提升就位提升单元提升至距离设计标高约200mm时，暂停提升；各吊点微调使结构精确提升到达设计位置；液压提升系统设备暂停工作，保持提升单元的空中姿态，后装杆件安装，使提升单元结构形成整体稳定受力体系。液压提升系统设备同步减压，至钢绞线完全松弛；拆除液压提升系统设备及相关临时措施，完成提升单元的整体提升安装。设备控制施工组织体系液压提升专业现场组织体系如下图所示：提升组织体系图液压提升专业职责分工如下：提升负责：液压提升系统总负责。作业组长：兼顾作业组的工作安排。控制系统：负责提升过程控制系统的安全操作与监测。液压系统：负责提升过程泵源系统的正常运行。承重系统：负责提升过程承重系统的安全与监测。提升阶段施工进度计划及人力安排计划由于液压提升为专业配合工序，作业过程穿插在整个钢结构提升安装进度中分段进行，故无法单独排除提升施工进度计划。在此，以分段作业时间及先后顺序排出液压提升专业的作业时间，供钢结构安装单位参考：以下天数可与工程部相关人员沟通，根据实际需要更改提升系统设备进场——2天(含运输)；提升平台（连同提升器）安装——3天；提升泵源系统吊装到位——1天；钢绞线、底锚安装——2天；提升设备系统调试——1天；钢结构试提升——1天；钢结构正式提升——1天；钢结构对口、焊接——3～5天（安装单位工作）；提升设备拆除——2天；序号名称规格型号设备单重数量1液压泵源系统63kWYS-PP-602.50t2台2液压提升器180tYS-SJ-1801.20t1台285tYS-SJ-2852.00t3台405tYS-SJ-4052.80t1台3高压油管31.5MPa标准油管箱40箱4计算机控制系统32通道YS-CS-011套5传感器锚具、行程、油压5套6专用钢绞线φ17.80mm1860MPa6.1km7对讲机摩托罗拉14台提升阶段主要设备配置提升阶段施工用电本工程中，计划提升施工时设置2台YS-PP-60型液压泵源系统，单台需要63kW电容量（最大功率），配置不小于25mm2的单根铜芯五芯电缆线。液压提升系统最大需用电量为：63×2=126kW。提升过程中需要将相应的电源配电箱分别提供到各台液压泵源系统附近4～5m范围内。现场应确保提升作业过程中，以上专用电源的不间断供电。检测方案连廊拼装挠度设计方案1、连廊钢结构桁架弦杆的起拱按照1/600进行起拱，最大起拱值不大于35mm；2、连廊的主框梁按照1/600起拱，最大值不大于25mm；3、连廊的外挑部分按照1/350进行起拱，最大值不大于15mm。图中各点的起拱值设计如下：点号起拱值mm点号起拱值mm点号起拱值mmDZ10DZ20DZ30DZ40DZ50DZ60DZ3135DZ4615DZ4535DZ4135DZ2115DZ2235DZ2340DZ2430DZ2520DZ2615图中各点的起拱值，未考虑楼板混凝土、装修荷载、幕墙荷载、楼面活荷载等影响。主体结构安装阶段的检测与方法主体结构安装阶段A楼和B楼单独施工。施工时，应严格控制牛腿的轴线及角度。检测仪器：全站仪。检测方法：按照线放样控制，中心点控制钢柱的中心点。检测数量：全数检查。结果报告：每个点形成测量成果表，书面留底。地面拼装点的测放1、首先，按照原设计测放出控制线及对接点的大致位置。2、采用激光铅直仪将结构上方的对接点投放到地面。拼装阶段的控制1、首先，利用前期的测量成果和投放结果，正确测出各点的大地坐标，在电脑上重新放样，得出新的控制坐标，并结合核心筒原始控制坐标，在拼装区域的外围重新测放整体结构拼装的外围控制点（临时点）。2、拼装阶段采用全站仪全过程跟踪控制轴线；3、采用水准仪跟踪标高的控制；4、利用大盘尺检测拼装的整体外形尺寸。5、利用线坠及1米的靠尺控制垂直度。焊接控制1、焊接过程中，应采用线坠和直角尺，按照打底、盖面两个阶段分别检查垂直度的偏差。若有偏差，应及时校正。2、焊后复测：结构在每个节点部位应该粘贴反光片，焊接完成后应及时进行焊后的复测，以便下一节点及时得到纠正。整体结构的变形检测变形的检测分为4个阶段：第一阶段：整体结构焊接完成后；第二阶段：整体结构脱离支撑架150mm静置4小时；第三阶段：结构提升就位尚未焊接时；第四阶段：焊接检测完成，提升器全部拆除阶段。上弦检测点的设置：上弦检测点分布图以上各点为过程中的检测点。检测方法：采用水准仪测量各点的挠度。焊接检测方案1、检测范围对于设计要求的全熔透焊缝全数检测2、检测方法（1）超声波检测，应在焊缝及检测表面经外观检查合格后进行。（2）检测灵敏度应不低于评定线灵敏度。（3）扫查速度不宜大于150mm/s，应以荧光屏上动态波型清晰为原则，相邻两次探头移动间隔保证至少有探头宽度10%的重叠。（4）T型接头焊缝检测（5）腹板厚度不同时，选用的折射角见下表。腹板厚度mm折射角（°）＜2570°25～5060°＞5045°（6）采用折射角45°探头在腹板一侧作直射法和一次反射法探测焊缝及腹板侧热影响区的裂纹。（7）为探测腹板和翼板间未焊透或翼板侧焊缝层状撕裂等缺陷，可采用直探头或斜探头在翼板外侧检测或采用折射角45°探头在翼板内侧作一次反射法检测。3、缺陷评定（1）超过评定线的信号应注意其是否具有裂纹等危害性缺陷特征，如有怀疑时应采取改变探头角度、增加检测面、观察动态波型、结合结构工艺特征作判定，如对波型不能准确判断时应辅以其他检测作综合判定。（2）最大反射波幅位于Ⅱ区的缺陷，其指示长度小于10mm时按5mm计。（3）相邻两缺陷各向间距小于8mm时，两缺陷指示长度之和作为单个缺陷的指示长度。4、检测结果的等级分类（1）最大反射波幅位于Ⅱ区的缺陷，根据缺陷指示长度按下表的规定予以评级。（2）最大反射波幅不超过评定线的缺陷，均评为Ⅰ级。（3）最大反射波幅超过评定线的缺陷，检测者判定为裂纹等危害性缺陷时，无论其波幅和尺寸如何，均评定为Ⅳ级。（4）反射波幅位