不等标高张弦桁架带柱累积滑移施工工法(15页).pdf
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编号:946197
2024-07-04
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1、557不不等等标标高高张张弦弦桁桁架架带带柱柱累累积积滑滑移移施施工工工工法法1 1前前言言张弦桁架具有结构自重较轻、受力合理、能跨越较大空间的特点,被广泛应用于大跨度体育及会展类场馆。此类场馆随其建筑造型及功能需要,具有建筑外形在高度上变化大,各张弦桁架标高不一致、底部存在大面积混凝土结构的特点,基于此特点,传统的原位拼装张拉或张拉完成后等标高的滑移施工方法局限性大。以新疆国际会展中心二期工程为例,B 区中心展厅屋盖沿结构长度方向上张弦桁架标高不同,呈波浪形布置,最高榀桁架标高 33.3m,最低榀桁架标高 25.7m,桁架间最大标高差达 7.6m,且屋盖底部存在全范围地下室顶板,张弦桁架采用2、传统滑移施工方法可行性差。针对此类结构特点,结合现场场地狭小,施工工期短的特点,为保证本工程顺利竣工交付使用,技术攻关小组提出了一种不等标高张弦桁架带柱累积滑移的施工方法。图 1.0.1-1 新疆国际会展中心二期效果图图 1.0.1-2 B 区展厅结构轴测图图 1.0.1-3 B 区展厅结构剖面图(1张弦桁架;2钢柱;3纵向次桁架;4地下室顶板)2 2工工法法特特点点本工法具有施工安全性好,施工精度高,施工作业面要求低,施工效率高,经济效益好等特点。3 3适适用用范范围围本工法适用于大跨度张弦结构带不等高柱累积滑移施工,特别适用于矩形布置的张弦结构在滑移方向上高度变化大,结构高度高的大型体育会3、展类结构。对于等标高累积滑移施工结构具有适用性。558本工法部分技术可应用于其他张弦结构带柱累积滑移方法,如带柱水平旋转滑移等。4 4工艺原理工艺原理不等标高张弦桁架带柱累积滑移施工工法由带柱滑移桁架整体稳定控制技术、滑移钢柱对接精度控制技术、跨中短轨道自动卸载技术、轨道梁系统设计、液压同步控制技术、滑移张拉施工全过程仿真分析技术几部分组成。4.1 带柱滑移桁架整体稳定控制技术带柱滑移桁架整体稳定控制技术带柱张弦桁架累积滑移过程整体稳定问题分析:采用张弦桁架带钢柱累积滑移施工方法,张弦桁架与底部滑移钢柱采用成品铰支座连接,为铰接约束;滑移钢柱底部与钢轨为临时竖向约束,滑移单元力学简化模型如下图4、,整个滑移单元为机构,存在整体稳定问题。图 4.1.1 滑移单元力学简化模型(1张弦桁架;2滑移钢柱;3铰接约束;4竖向约束)整体稳定性控制技术:两方向整体稳定控制:沿桁架滑移方向上通过设置柱间支撑及柱底的连杆实现,同时连杆有效地保证了顶推力的传递。垂直滑移方向上通过设置滑移柱柱底与桁架上弦杆之间的临时斜撑及设置在成品铰支座顶部的门式加劲板实现,门式加劲板对称地设置在成品铰支座两侧,约束成品铰支座转动自由度,释放单向滑动自由度。图 4.1.2 沿着滑移方向稳定措施图 4.1.3 垂直滑移方向稳定措施(1张弦桁架;2滑移钢柱;3柱间支撑;4水平连杆;5门式加劲板;6成品支座;7斜撑)4.2 滑移5、钢柱对接精度控制技术滑移钢柱对接精度控制技术4.2.1 柱子对接精度影响因素:底部固定钢柱采用原位拼装方法,滑移钢柱采用累积滑移施工安装方法,两者安装状态的不同,使得上下柱最终安装定位存在偏差。同时大跨度张弦桁架带柱累积滑移施工及索预应力张拉施工影响滑移钢柱垂直度及柱最终定位。需对滑移钢柱采取精度控制措施。4.2.2 精度控制:施工前预偏:根据全过程仿真模拟分析得出滑移钢柱水平位移理论值,结合工程施工经验,按水平位移理论计算值的 0.6 倍对滑移钢柱进行施工预偏。5594.3 跨中短轨道自动卸载技术跨中短轨道自动卸载技术4.3.1 桁架跨中部位设置一条 23m 长短轨道,滑移单元滑移到跨中短轨6、道悬挑端后索体一次性张拉完成并进行下一次累积滑移工作。当索体张拉完成后张弦桁架无法脱离跨中短轨道时,需进行桁架跨中短轨道卸载施工。4.3.2 为使整个卸载过程桁架受力支撑模式能由三点支撑平顺过渡到桁架端部两点支撑模式,采用在跨中短轨道支撑点悬挑端设置斜坡段,结构在滑移过程中缓慢卸载的方式。放坡最大卸载量在理论卸载量的基础上放大 1.2 倍,放坡斜率为 1:30。4.3.1 跨中短轨道放坡示意图 4.3.2 轨道梁布置图(1滑移钢梁;2短轨道支撑架;3滑移方向;4索张拉位置;5卸载放坡段;6拉索;7长轨道)4.4 轨道梁系统设计轨道梁系统设计4.4.1 张弦桁架端部长轨道梁最大跨度 21.7m,7、面外无侧向约束,刚度较小,屋盖传递的竖向力大,长轨道梁的承载力、刚度及安装精度直接影响累积滑移施工的成败,需进行详细分析设计。4.4.2 两阶段长轨道梁设计,滑移阶段:荷载主要为屋盖传递的竖向力及滑动摩擦力,同时考虑偏心产生的附加扭矩。滑移过程为动态变化过程,考虑动力系数 1.1。屋盖传递的竖向力采用影响线原理确定,滑动摩擦力按滑移面摩擦系数与竖向力确定。当施工期间温差超过 15 度时,考虑温度作用影响;非滑移阶段:荷载主要为屋盖传递的竖向力及由于温度、风等作用产生的轨道梁面外摩擦力。同样考虑偏心产生的附加扭矩。4.4.3 轨道梁截面选型及减小摩擦系数措施:轨道梁采用抗扭性能较好的箱型闭口截面8、。同时为减小轨道梁面外摩擦力对承载力影响,采用在滑靴与钢轨之间增加摩擦系数较小的工程类材料。4.5 液压同步控制技术液压同步控制技术4.5.1 带柱滑移张弦桁架顶推点位于钢柱底部,滑移钢柱高度大,滑移顶推力大,且每个滑移单元只有端部两个顶推点,滑移不同步影响大。4.5.2 液压同步控制系统:由计算机、动力源模块、测量反馈模块、传感模块和相应的配套软件组成,通过 CAN 串行通信协议组建局域网。其控制原理如下图:560图 4.5.1 控制原理图图 4.5.2 爬行器位移、油压传感器及激光测距仪传感器4.5.3 现场不同步值测量:采用激光测距和人工观测相结合。滑移过程中,用设置于滑轨远端的激光测距9、仪每 4 秒对两条轨道同一时刻同时测量,同时机算机根据测量数据对油泵发出指令,调整爬行器的顶推速度,实现爬行器的同步。爬行器一个行程结束,停止顶推,观测人员根据事先在滑道梁上做好的标记,进行测量,对不同步情况进行调整。4.6 滑移张拉施工全过程仿真分析技术滑移张拉施工全过程仿真分析技术4.6.1 本工法滑移施工与索张拉施工穿插进行,索预应力的建立随滑移施工工序逐榀完成,前后张拉索体索力互相影响,结构的刚度及变形随滑移、张拉及支撑条件的改变不断变化,受力形式与设计状态存在较大不同,张拉索力直接影响结构最终形态及成形索力。4.6.2 以设计索力及形态为最终成形目标,结合施工条件及施工步骤,对滑移施10、工及索张拉进行全过程仿真模拟分析,确定每根索张拉力,得出每个滑移及张拉步骤下结构的竖向变形位移、侧向位移及索力,作为滑移措施设计、张拉措施设计及现场施工监测依据。5 5施工工艺流程及操作要点施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程施工工艺流程561图 5.1.1 施工工艺流程图5.2 施工要点施工要点5.2.1 施工准备阶段1 桁架深化预调整1)桁架的深化预调整包括桁架跨中竖向变形预调整及桁架端部水平向变形预调整。2)桁架跨中的竖向预变形包括设计预起拱和施工阶段附加变形预变形;设计状态要求的预起拱值根据施工图确定;施工阶段附加变形为施工阶段得出的计算理论变形与结构在设计状态一次成型时的计算理11、论变形之间的差值(附加变形可正可负);深化时桁架的节点坐标=施工图节点理论坐标+设计预起拱+施工阶段各节点附加变形。5623)桁架端部成品支座水平向预偏量:结构使用阶段准永久组合作用下单向滑动支座端水平变形值作为深化预偏值,准永久组合为 1.0 恒载(含预应力)+0.5 雪载,在此组合作用下桁架支座节点与柱中心对齐,减少了偏心。图 5.2.1-1深化预调整后桁架定位图图 5.2.1-2 未调整情况桁架定位图(1深化模型定位;2施工完成后定位;3成品支座中心线;4钢柱)4)桁架端部单向滑动支座安装定位原则:在深化阶段已经对桁架滑动端节点进行了预偏处理,且桁架在施工过程中每榀端部水平变形不同,单向12、滑动支座的安装原则为下支座板中心与下部柱子中心对齐,上支座板的中心同桁架下弦端点的中心对齐,滑动支座安装前,需先打开临时固定点,推动上支座板使其中心同桁架下弦端点中心重合后进行焊接。2 滑移长轨道梁设计进行两阶段轨道梁承载力设计,轨道梁设计控制要求:轨道梁的挠度应L/600,强度、稳定应力比应0.85,轨道梁与柱焊接连接节点当现场施焊时,焊缝的设计承载力应除以分项系数。图 5.2.1-3 长轨道梁应力比图 5.2.1-4 长轨道梁变形3 滑移张拉施工模拟分析本工程的一个最大特点就是滑移施工与索张拉施工穿插进行,两者相互影响,加之钢结构自身安装的变形影响,整个施工过程较为复杂,需进行详细的施工模13、拟分析,得出各个状态下结构的变形及索力,指导现场施工,同时为现场监测提供依据。表 5.2.1-1 施工模拟得出的成型索力及控制索力对比表张拉顺序张拉顺序12345678目标索力27672943286828722748274428503019施工成型索力28482943278828272769275828312939施工成型索力/目标索力1.0310.970.981.011.010.990.97表 5.2.1-2 控制张拉力表张拉顺序张拉顺序12345678563理论张拉力20372715282026532625246725102388控制张拉力209827962905273327042541214、5852460为保证滑移钢柱与下部固定钢柱之间的对接精度,需根据施工模拟分析结果对滑移钢柱进行预偏,预偏值为理论计算值的 0.6 倍。表 5.2.1-3 滑移钢柱理论预调整量表滑移钢柱柱底理论调整值桁架按滑移顺序编号一二三四五六七预调整量(mm)-8-7-16-15-17-19-215.2.2 临时措施及轨道梁安装1 临时措施包括桁架四分点处支撑架、桁架跨中门式支撑架及桁架端部滑移轨道梁。2 跨中门式支撑架作为短轨道支撑结构,在桁架滑移过程中承受动力荷载,为保证滑移过程的平稳,应具有较好的刚度及稳定性,为此门式支撑架应与四周的脚手架进行抱箍连接形成整体以增强其整体稳定性,同时顶部应采用四边形桁15、架提高其竖向变形能力;门式支撑架落在地下室顶板上,支撑架立杆相应位置处应进行地下室顶板回顶措施。图 5.2.2-1 门式支撑架与脚手架连成整体图 5.2.2-2 地下室顶板回顶5.2.2-3 放坡段3 长轨道梁侧接在下部钢骨柱上,采用全焊接等强连接,安装完成的梁顶面与钢柱柱顶齐平,之后安装钢柱与钢梁之间的斜撑。钢梁安装完成后进行滑移钢轨安装,滑移钢轨通过压板与滑移钢梁压实,间距为 800mm,压板顶部与轨道顶部距离控制在 90mm,安装前采用全站仪打点划出钢轨下表面中心线,每分段轨道对接时,对接口的上表面及两侧应对齐,轨道安装完成后,其底面与滑移钢梁上表面之间无间隙,有间隙处采用钢垫块垫实。516、.2.2-4 滑移长轨道梁5.2.3 同步累积滑移及索预应力张拉整个施工过程包括桁架的同步累积滑移及预应力索张拉,两者穿插交替进行,具体施工过程及操作控制点如下:1 首榀桁架安装、滑移1)安装滑移钢柱(滑移钢柱前后滑靴及柱顶部成品支座在地面上与滑移钢柱焊接形成一体),滑移钢柱高空安装时与柱底轨道梁处设置的扩大圆板临时焊接,同时设置缆风绳保证滑移钢柱稳564定性及垂直度;2)张弦桁架地面整体拼装,分四段进行吊装,采用 180 吨履带吊进行高空安装,桁架标高及轴线复核无误后进行桁架端部铸钢件与成品支座上支座板等强对接焊接,铸钢件中心与成品支座上支座板中心重合;3)两方向稳定措施安装:垂直滑移方向:17、安装成品球铰支座两侧门式加劲板,门式加劲板与滑移钢柱柱顶板焊接,与成品铰支座上支座板顶面齐平不进行焊接;安装滑移钢柱柱底部与桁架上弦杆之间的稳定撑杆,采用相贯焊接;滑移方向:安装滑移柱滑移方向前后稳定支架,稳定支架底部小立柱通过扩大的方板支撑在钢轨上,安装滑移钢柱滑靴顶推点与小立柱之间的水平连杆;安装完成检查合格后松履带吊吊钩;4)桁架由一侧向另一侧顺序完成高空安装。现场检测合格后,桁架四分之一点处支撑架卸载,完成由五个支撑点向三个支撑点之间的转换;5)安装液压爬行器,连接滑移控制系统及油泵,启动滑移设备,首榀桁架向前滑移一个轴距,滑移过程中实时检测桁架四分之一点处竖向变形、滑移钢柱柱顶及柱底18、水平向变形差、滑移三个顶推点处的不同步值。图 5.2.3-1 首榀桁架滑移时稳定措施2 第二榀桁架及两榀之间次桁架安装按相同方式安装滑移第二榀桁架滑移柱、桁架分段及两榀张弦桁架之间的纵向次桁架形成滑移块;安装第二榀桁架垂直滑移方向上的稳定措施、安装滑移方向上滑移柱之间的柱间支撑及滑靴之间的水平向连杆,保证两滑移单元滑移方向上的稳定性及前后两榀桁架之间顶推力的传递。图 5.2.3-2 多榀桁架整体滑移时稳定措施3 第一榀张弦桁架索张拉拉索安装顺序:工厂里拉索在初始预张力条件下,按照有应力长度进行生产,并在拉索索皮表面标记索夹位置拉索运输至现场地面开盘放索两端牵引挂索(将拉索两端索头与端节点临时连19、接)按照拉索表面的索夹标记,将索夹与拉索索体连接,并拧紧固定预紧拉索张拉565索体安装索撑系统面外稳定杆。桁架跨度为 90m,桁架跨度大,为了减少张拉力损失,降低对张拉设备的要求,同时保证张拉力的传递,使索充分受力,采用两端同步张拉方式。索体在门式短轨道支撑架悬挑端位置一次张拉成型,降低由于分次张拉对张拉设备的要求,索力的建立增加滑移张弦桁架滑移过程中的整体刚度及稳定性,同时一次张拉到位方式张拉位置固定,施工方便,便于管理。每根索采用分级张拉:同一根拉索张拉时应逐级施加拉力,分五级张拉程序:预紧20%40%60%80%100%。图 5.2.3-3 展索图 5.2.3-4 索夹球安装图 5.2.20、3-5 牵引挂索图 5.2.3-6 索张拉首榀桁架索张拉完成,验收合格后进行第二次滑移施工,第一榀张弦桁架沿跨中短轨道斜坡段随滑移施工实现跨中部位的缓慢卸载,第二榀张弦桁架滑移到索张拉位置完成第二次累积滑移施工。依次类推,完成整个屋盖的累积滑移施工。4 滑移钢柱对接滑移钢柱对接流程:滑移钢柱垂直度及上下钢柱水平位移差校核调整检查无误后进行滑移钢柱与下部柱顶处扩大封板全熔透焊接割除滑靴、滑移轨道补焊滑移开设的瓦片口割除滑移施工临时稳定性措施完成滑移张拉施工。滑移到位对接措施:结构滑移到位,进行钢柱垂直度及水平位移纠偏,底部钢柱柱顶设置扩大封板,封板半径=钢柱半径+1.5t(t 为封板厚度),扩大21、封板用于适应施工完成后滑移钢柱与底部原位安装钢柱之间水平偏差。566图 5.2.11 滑移钢柱对接节点(1滑移钢柱;2扩大封板;3固定钢柱)5.2.4 滑移同步性控制同步控制是指控制钢结构所有顶推点的位移误差在要求的范围之内。安全不同步值取 15mm,调节不同步值取 10mm。即滑移点不同步值超出 10mm 时,系统停下,操作人员协同甲方检查滑移通道是否存在障碍,待情况明确后启动系统单点单动功能,直到所有顶推点不同步值在 10mm以内继续滑移。在实际操作中,操作人员重点关注不同步值,如果发现滑移过程中某点的滑移不同步值有偏大趋势时,即可通过调节该顶推点对应泵站的流量来改变该顶推点的滑移速度,使22、之向着有利于实现缩小不同步值的方向进行。简言之,如果不同步值小于 10mm 且有增大趋势时,必须通过软调节泵流量改善不同步状况;如果不同步值大于 10mm,则查明原因后采用单点动作实现控制。采用激光测距和人工观测相结合的方法控制同步,在滑移过程中,用激光测距仪每 4 秒对两条轨道同一时刻同时测量,同时机算机根据测量数据对油泵发出指令,调整爬行器的顶推速度,实现爬行器的同步。爬行器一个行程结束,停止顶推,观测人员根据事先在滑道梁上做好的标记,进行测量,如发现上下端不同步,通知推顶操作人员,操作人员采取单点动作,两端同步后开始下一行程的顶推。5.2.5 施工全过程变形及索力监测1 监测对象1)监测23、内容包括桁架的变形监测与索力监测;2)变形监测分为桁架跨中及四分点处的竖向变形监测及桁架端部的水平向变形监测;3)索力监测包括施工各阶段索力监测及永久性索力监测。2 现场监测1)桁架变形监测采用全站仪直接照射设置在监测点上的反射片进行观测。2)索力监测采用频率计及压力传感器。a、索张拉阶段:根据千斤顶及油压表的标定记录进行张拉力控制,基于油压表控制方法在使用过程中受持荷时间、读数精度误差、环境影响等因数可能存在不准确情况,采用设置在索体锚固端的永久性压力传感器对索力进行校核。根据油压表及压力传感器校核确定的索力进行索平面外频率计标定。b、各施工阶段的监测:采用经标定的频率计对施工各阶段索力进行24、实时监测,做到全过程监测。平面外频率计:鉴于张弦桁架平面索杆系平面外和平面内的自振特性差异大,平面外刚度远小于平面内刚度,低阶自振模态以平面外振动为主的特点,将平面索杆系的连续短索转化为平面外的长索,通过实测平面外自振频率和索力平面外自振频率的关系公式确定索力。c、永久性索力监测:穿心式压力传感器设置在索锚具与桁架端部铸钢件之间,传感器在受压后输出电压值,通过在配套的仪表上读出千斤顶张拉力监测索力。567图 5.2.12 索平面外频率计图 5.2-13 穿心式压力传感器6 6材料与设备材料与设备表 6.1-1 滑移施工材料、设备表序号序号名名 称称型型 号号1液压泵源系统TL-HPS-602液25、压爬行器TLPG-10003高压油管标准油管箱4计算机控制系统TLC-1.35传感器激光测距仪、行程、油压6滑轨50kg/m7吊装机械180t 履带吊8钢卷尺5m9对讲机/表 6.1-2 索预应力施工材料、设备表序号序号名名 称称备备 注注1PE 索7X3972放索盘展索3扭力扳手索夹安装4牵引千斤顶挂索5卷扬机放索6张拉千斤顶及配套油泵YCW400B/索张拉7油压传感器和配套读数仪张拉力控制8张拉螺杆及工装索张拉9全站仪位移监测10平面外频率计索力监测11压力传感器索力监测12铅垂线撑杆垂直度监测7 7质量控制质量控制7.1 工程质量控制标准工程质量控制标准7.1.1 质量控制标准568表 26、7.1.1 工程质量控制标准清单序号标准名称标准1液压系统通用技术条件GB/T 23572-20092桥梁缆索用热镀锌钢丝GB/T 17101-20083预应力钢结构技术规程CECS 212-20064建筑工程预应力施工规程CECS 180-20055钢结构焊接规范GB 50661-20116建筑工程施工质量验收统一标准GB 50300-20137钢结构工程施工质量验收规范GB 50205-20017.1.2 轨道安装质量要求1 每分段轨道对接时,对接口的上表面及两侧面应严格对齐;2 每条轨道的上表面及两侧面必须打磨光滑、平整,不允许有棱角或凹凸不平。3 标高偏差控制在 5mm 以内(12m 27、长轨道);4 轨道水平偏差控制在 3mm 以内(12m 长轨道);5 轨道采用钢压板与滑移梁连接,每两块压板间距 800mm 压紧轨道及滑移梁,压板顶部与轨道顶部距离控制在 90mm;6 轨道安装后,其底面与滑移梁上表面必需无间隙,有间隙处可采用钢垫板(200mm300mm)垫实;7 滑移前在滑移梁上用标注白色刻度线,每 100mm 一档,用于测量每次滑移的距离;8 滑移前在滑靴的底部以及轨道顶面涂抹黄油;9 爬行器前端销轴中心距离轨道上表面需保证 410mm 距离,销轴直径为 100mm。7.1.3 滑移钢柱垂直度控制根据钢结构工程施工质量验收规范及钢结构设计规范要求,滑移钢柱垂直度允许偏差28、应小于 h/1000,且不大于 10mm。滑移施工采用全站仪对结构滑移前、滑移中、卸载后进行测量,结构体系变形值均应控制在允许范围内。7.1.4 拉索施工质量控制1 拉索产品质量应符合设计要求和 GB/T18365-2001 的规定;2 拉索安装应符合设计要求;3 拉索的张拉力、张拉顺序及张拉工艺应符合施工技术方案的要求,且满足以下要求:分批次张拉过程中,单次张拉锚后的拉索索力与计算理论值的允许偏差为5%;张拉成型后,拉索索力与计算理论值的允许偏差为10%;张拉成型后,刚构张拉变形允许偏差为计算值的20%及跨度的1/1500 的较大值;4、撑杆垂直度偏差:当撑杆长度大于 3m 时,L/150;29、当撑杆长度小于 3m 时,20mm。检查数量:抽查 50%,且无明显视觉偏差。检验方法:观察检查或量测检查。7.2 质量控制主要措施质量控制主要措施1 严格执行“过程控制”,树立员工的工程质量意识;制定分项质量目标,将目标层层分解,质量责任到人;2 在施工过程中大力推行“一案三工序”管理措施,即“质量设计方案、监督上工序、保证本工序、服务下工序”。形成一个完整的质量监控循环程序,保证在人力、物力情况下对整个施工过程进行全程的质量监控,达到最佳的效果;3 大力加强图纸会审、图纸深化设计、详图设计和综合配套图的设计和审核工作,通过控制设计图纸的质量来保证施工工程质量;4 利用计算机管理手段进行项目30、管理和质量管理,强化质量检测和验收系统;5 保证资金正常动作,确保施工资源的正常供应。同时为了更进一步搞好工程质量,引进竞争机制,建立奖罚制度,对施工质量优秀的班组、管理人员给予适当的经济奖励,激励他们在工569作中始终把质量放在首位。8 8安全措施安全措施1 要在职工中树立安全生产第一的思想,认识到安全生产文明施工的重要性。所有施工人员要对施工方案及工艺进行了解、熟悉,在施工前必须逐级进行安全技术交底,交底内容针对性强,并做好记录,明确安全责任;2 现场安全设施齐备,设置牢靠,施工中加强安全信息反馈,不断消除施工过程中的事故隐患,使安全信息及时得到反馈。在施工区域拉好红白带,专人看管,严禁非31、施工人员进入。吊装时,施工人员不得在起重构件、起重臂下或受力索具附近停留;3 因需进行设备安装,滑移过程检查等工作,滑移梁侧面应有可供人行走的安全通道,通道应设置可靠栏杆,地面应划定安全区,应避免重物坠落,造成人员伤亡;滑移前,应进行全面清场,在滑移过程中,应指定专人观察爬行器、滑靴、液压泵站等的工作情况,若有异常现象,直接通知现场指挥;4 在施工过程中,施工人员必须按施工方案的作业要求进行施工。如有特殊情况进行调整,则必须通过一定的程序以保证整个施工过程安全。高空作业人员经医生检查合格,才能进行高空作业。高空作业人员必须带好安全带,安全带应高挂低用。各工种人员要持证上岗,严格遵守本工种安全操32、作规程,特种作业人员持证上岗并必须定期进行体检;5 高处使用的连接紧固件应放入工具袋,小件工具如扳手、手锤等使用时用小绳栓在身上,手动、电动工具用绳索“生根”一头固定可靠处,以免工具滑脱坠落。6 大风、大雨雪天不得从事露天高空作业,施工人员应注意防滑、防雨、防水及用电防护。不允许雨天进行焊接作业,如必须,需设置卡靠的挡雨、挡风蓬,防护后方可作业。禁止在风速五级以上进行滑移工作。吊运设备和结构要充分做好准备,由专人指挥操作,遵守吊运安全规定,吊装作业必须由专人指挥和旁站,严禁违章作业;7 施工用电、照明用电按规定分线路接线,非电器人员不得私自动电,现场用电要设专职电工。电缆的敷设要符合有关标准规33、定。夜间施工必须有足够照明,周边孔洞处设置防护栏和警示灯,专用电源系统中应采用 TNS 三相五线制接零保护系统,动力、照明线路分路设置,并选用合理的额定漏电动作电源的漏电保护器,进行分组配合,严格执行“一机一闸”制,并选用与用电设备相匹配的漏电开头,手持(移动)电动工具的防护罩壳齐全无损;机具外壳有良好的接地(接零)保护。9 9环保措施环保措施1 施工过程中须满足ISO14000 环境管理体系、OSHMS28000 职业安全健康管理体系标准、建设项目环境保护管理条例。2 在施工过程中严格遵守国家地方政府下发的环境保护的法律、法规,施工过程中废弃的物品要集中处理。3 建立健全的环保施工奖罚管理制34、度,定期加强对施工人员的环保施工教育,增强员工自觉的环保意识,最大限度地减少施工产生的噪音和环境污染。4 构件应按工种、种类、安装顺序分区存放,并需平整、稳妥、垫实。5 严禁在施工区内高声喧叫,猛烈敲击铁器,增强全体施工人员防噪扰民的自觉意识。对噪声超标造成环境污染的机械施工,其作业时间限制在 7:00 至 12:00 和 14:00 至 22:00 之内。滑移施工作业安排在白天。6 探照灯要选用即满足照明要求又不刺眼的新型灯具,施工照明灯悬挂高度和方向要考虑不影响居民夜间休息,使夜间照明只照射施工区域而不影响周围居民区居民的休息。夜间钢结构焊接时,要有防护措施,防止焊接产生的弧光对周围居民产35、生光污染。5707 在施工现场周围种植或布置移动绿化,清洁环境、美化生活,在工程入口设置拟建工程的喷绘图,并用灯箱通夜照明,既美化环境,又可阻止噪声、杂物等向场外散播。1010效益分析效益分析10.1 经济效益经济效益常规的施工方法为桁架分段原位高空组装、索原位高空安装张拉。本工法打破了此常规思路,提出了“带柱累积滑移及索张拉”同时施工的方案,在以下几方面实现了节约:1 机械使用方面:减少大型机械使用量。如采用传统施工方法至少需增加 1 台 180t 履带吊。按此计算租赁费和进出场费即增加 86 万元以上;2 临时措施:目前施工方案第一次滑移为单榀滑移施工,支撑架只设置在第一榀安装轴线上,与传36、统拼装完成两榀或多榀进行滑移相比,减少了高空拼装措施量,同时由于存在大面积的地下室顶板,如采用高空原位组装方式机械上楼面将对顶板进行大面积的加固;此费用相当巨大。保守估计费用在 200 万元以上;3 工期节约:使用带柱累积滑移的施工方案,对施工作业面要求低,可实现与其他专业的交叉施工,保守估计节省工期近 2 个月。此项经济效益超过 100 万元。从经济效益上看,采用带柱累积滑移的施工方案,保守估计节约资金超过近 300 万元。10.2 社会效益社会效益本工法解决了张弦桁架带不等高柱累积滑移过程中结构的稳定性问题,加上滑移过程与索体张拉过程穿插进行,结构的刚度在施工过程中不断变化,对钢结构安装、37、滑移施工控制、张拉预应力施工、节点构造等提出了较高的要求。本工法通过理论研究结合施工过程中的监测以及其它一些试验手段,对屋盖结构的滑移阶段、张拉阶段和使用阶段进行分析,选择可直接应用于实际工程的可靠、经济和有效的滑移、张拉方案,为以后类似结构的施工积累宝贵的经验。1111应用实例应用实例11.1 应用实例应用实例 1新疆国际会展中心二期场馆建设及配套服务区项目新疆国际会展中心二期场馆建设及配套服务区项目工程名称:新疆国际会展中心二期场馆建设及配套服务区项目工程地点:乌鲁木齐市水磨沟区红光山片区应用部位:B 区中部展厅带柱滑移张弦桁架(跨度 90m,最高榀桁架标高 33.3m,最低榀桁架标高 25.7m)实物工程量:8 榀张弦桁架及 1 榀普通桁架组成应用效果:不等标高张弦桁架带柱累积滑移施工工法成功应用于该项目的施工,确保了施工过程可控且可靠,结构施工完成后索力及位形满足设计要求,验证了本工法的可行性,产生了较好的经济效益和社会效益。该工程于 2015 年 3 月进行土建主体结构施工,2015 年 10 月完成整个结构施工。571图 11.1 张弦桁架施工效果(中间部位为不等高张弦桁架)