无支架高空溜索施工工法

无支架高空溜索施工工法1前言索网屋盖结构的场馆类公共建筑（如剧场、游泳馆、体育馆等），“无支架高空溜索施工技术”经济效益。2工法特点有效的规避施工场地条件差的影响，对场地要求低。支架搭设时间，同时牵引和张拉设备工装施工简便，可周转使用，提高了张拉效率。索体在空中运转，易于索体保护。索网整体单向张拉，双向受力成形。适用范围适用于索网结构类工程施工。特别适用于索网下部空间结构复杂的工程。工艺原理装，有效的规避现场场地条件较差的影响。式通过牵引安装至高空设计位置与压环梁连接锚固，直至所有承重索安装就位。样采用溜索的方式将稳定索牵引至高空并在猫道上展开，之后初张拉稳定索并安装索夹顶板，后正式张拉稳定索与压环梁锚固，完成索网体系组装。施工工艺流程及操作要点施工工艺流程无支架高空溜索施工工法工艺流程如图5.1-1所示：图5.1-1无支架高空溜索施工工艺流程操作要点设置临时导索导索作为溜索施工的载体，采用的是Φ15.2的钢绞线，由作业人员在钢结构压环梁上完成架设，并使用专用组装锚具将导索两端固定在压环梁上，形成一道高空单缆索道。空转移导索至下一个溜索点，流水施工。地面放索与下层索夹安装索，放索具体工艺如下：地面放索用吊机将索盘运至楼面的V在12m4-5m放置一个“滚轮中、下层索夹安装38.8级M30高强螺栓索夹标记位置进行安装，索夹的螺栓按照设计要求需施加100%预应力，同时根据抗滑移试308kN紧高强螺栓。索夹安装如下图。

图5.2-1索夹安装示意连接牵引索和牵引工装，并将承重索索头和索体挂在临时导索上。图5.2-2承重索溜索示意图承重索垂直提升时采用25t汽车吊辅助进行，同时在高空压环梁上绑扎转换装置将竖向使用吊带悬挂在导索上。重复以上步骤，循环流水安装所有承重索。铺设猫道道设置于承重索上，沿稳定索方向铺设，猫道一侧设置安全立杆与生命绳。图5.2-3猫道施工平台猫道面采用三块可调钢踏板并联，形成约700～800mm宽的行走通道。滑动端通过扣件1500mm杆子悬挂安全网，踏板铺设到位后，将安全网与踏板扎紧。稳定索展索及高空组网索索头用吊带与索端节点板临时连接，并预紧稳定索，提高承重索的稳定性。

图5.2-4上层索夹板安装图分批分级张拉。模拟张拉过程，进行施工全过程力学分析，预控在先。拉索张拉控制采用双控原则：控制张拉力和位形，其中以控制张拉点的索力为主。索网张拉过程施工顺序：从两侧向中间分批安装张拉稳定索至WD5和WD27分上层索夹，如下图所示。图5.2-5从两侧向中间张拉稳定从中间向两侧安装张拉稳定索至WD14和所示。图5.2-6从中间向两侧张拉稳定索继续对称向两侧安装张拉，并安装后装部分上层索夹。YCW1350KN。同步张拉细分为5级：初紧状态→25%预应力→50%预应力→75%预应力→90%预应力→连接固定，各级以张拉行程控制。稳定索张拉时由于张拉端距离锚固端较远，水平通道无法满足张拉机具施工空间要求，因此采用盘扣式脚手架搭设张拉平台。注意：对于仅由拉索和压杆构成的柔性张力结构在张拉过程中存在超大位移，且包含机构位移和拉索松弛，因此施工前采用ANSYS有限元分析软件模拟张拉过程，进行施工全过程力学分析。6材料与设备表6.1-1索网施工材料与设备表序号材料、设备名称数量规格型号用途1大油泵1台ZB4-500预紧空中缆道钢绞线2手动泵2台SYB-2S/3L拧紧索夹3前卡千斤顶2台YCW-24预紧空中缆道钢绞线4千斤顶2台YCW42B-50拧紧索夹序号材料、设备名称数量规格型号用途5卷扬机2台JK1.5牵引放索6钢丝绳1600米Φ8稳定竖向拉索，每榀二根7角铁16根∠4#挂篮材料8扁铁3根―40×5挂篮材料9三防布300米/放索铺在楼面10油管12根/油泵连接千斤顶11工具箱2只2m×1.5m×1m摆放工具12索盘2只/放索13地滚轮11只大型放索14索滑轮50只小型放索15手拉葫芦共165T×2.3T×6.1T×6安装拉索16麻绳200mΦ12垂直运输17吊带60根5T牵引安装18钢绞线150m×3根1860级Φ15.2空中索道19张拉工装4套/张拉20精轧螺纹钢12套Φ32张拉21手推车，大车各1辆/水平运输22安全带25根国标高空安全23电箱2380V牵引，张拉24电源线300M380V牵引，张拉25控制箱2只/牵引26猫道板150块（2290~3500）×（228~250）×60安全通道27安全防坠网1500平米2m×6m安全通道28油压表3只上海0.4级索夹螺丝29滑轮5只/牵引放索30汽车吊1台25t牵引放索

7质量控制工程索网结构安装质量控制根据设计提出的大跨度预应力悬索结构中的索网精度控制要求，索网允许偏差按照下表执行。表7.1-1索网安装允许偏差表项次项目允许偏差检验方法1每个索网系统交点的平面内偏差±20mm用全站仪检查2每个索网系统交点的高度方向偏差±40mm用全站仪检查3相邻点高差±10mm用全站仪检查4拉索索力±5%应变计监测5索夹高强螺栓终拧扭矩10%扭矩扳手检查钢索构件质量执行德国标准(DINEN10204，3.1)，构件质量按照下表执行。表7.1-2钢索质量允许偏差表项目允许偏差检验方法直径+1%用钢尺检查长度≤0.01%用钢尺检查弹性模量±5000N/mm²加载试验检验质量保证措施构件质量保证装精度。安装质量保证才能进行安装。索夹定位采用地面标线指定，标线严格按照设计位置划出。得结果的要求完成承重索溜索应按照方案中明确的施工顺序进行，分批分区流水作业。高强螺栓张拉设备必须经过检验验收，并且完成标定事宜。索夹安装时做好高强螺栓终拧施工记录。测量质量保证期的测量仪器，每月对仪器进行一次自检，确保其始终处于受控状态。复测验线的工作是测量施工的关键环节。验收钢结构平面控制基线或红线界桩点及标高基准点，并作好书面交接记录。严格控制好基础埋件的放线就位及标高，误差控制在规范允许范围内。轴线控制基准点。完成对索夹安装定位。度要求。索结构的健康监测等。张拉质量保证措施稳定索正式张拉前，张拉设备必须经过验收合格，同时按照要求完成标定。索网张拉由专业操作人员进行，油泵和千斤顶的使用严格按照张拉行程控制。固，依次流水作业。索网张拉施工过程中，做好各张拉阶段的张拉力等施工记录。单根索张拉时必须对称同时张拉，统一指挥信号。8安全措施志、防护措施及专人看守；是否有损伤，所有起重指挥及操作人员必须持证上岗；张拉前要对张拉机具进行检验。仔细检查千斤顶、钢丝绳、锚具是否符合规格要求，是否有损伤，所有张拉操作人员必须为经验丰富的工人；起重指挥要果断，指令要简短明确。按“十不吊”操作规程认真执行；加强用电管理，确保施工用电安全；重点把好高空作业安全关，高空作业人员须体检合格。高空作业人员应配带工具袋，()应穿上绳子套在安全带或手腕上，防止失落伤人。

9环保措施每天晚22时至早7时，严格控制强噪声作业。假如出现有较大噪音施工情况，以隔音棚或隔音罩封闭、遮挡，实现降噪。张拉设备在支设、拆除和搬运时，必须轻拿轻放，上下、左右用人传递。音扰民。易燃、易爆、油品及化学品的管理措施库日期进行记录，并定期清点，控制易燃、易爆、油品及化学品的库存量。放。易积水的地点存放。在阴凉通风地点存放。照有关操作规程或产品使用说明执行。使用易燃、易爆，油品及化学品，应防止泄漏。现场节能控制措施节水措施后勤部门通过每个月的用水量分析用水情况，从而制定相关的节水措施。落实施工现场及办公区、生活区的节水龙头等装置安设与管理杜绝常流水现象。节电措施后勤部门每个月对场外宿舍的用电量进行统计分析用电情况，作出节电措施。员工休息及工人夜间下班时应随手关掉照明等，关闭不使用的电器、电源。电工应定期对现场电路进行检查，发现用电安全隐患或其它问题应及时修理。以满足现场要求的情况下尽量选用小功率电器设备。办公区水电、办公用品、电器设备应编制管理制度和节能措施。节材措施临时导索与牵引索钢丝绳选型采用常用规格，便于其他施工作业周转使用；借助有限元分析模型，提前计算张拉完成后索长，采用高钒全封闭Z型定长索，减少索体浪费；溜索完成后，注意索盘、索体保护套收集重复利用。10效益分析约114万元。经济效益计算过程：满堂支撑架费用=钢管支撑架吨数×租赁费单价×施工周期+钢管支撑架立方数×搭拆单价：钢管支撑架吨数=屋盖投影面积×搭设平均高度×单位体积钢管重量=8000m2×20m×10.71kg/m³=1714t租赁费单价=230元/t×月施工周期=2个月搭拆费单价=13.5元/m³满堂支