一、大跨度鋼析架液壓提升設(shè)備施工工藝
近年來,由于鋼產(chǎn)量的不斷增長(zhǎng)和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的不斷提高,鋼結(jié)構(gòu)建筑在各類建筑中所占的比例愈來愈大。為了滿足火車站、高鐵站、飛機(jī)場(chǎng)、體育場(chǎng)館、會(huì)展中心等公共建筑在造型和面積等方面的要求,解決結(jié)構(gòu)施工產(chǎn)生的新課題,新施工工藝、設(shè)備、技術(shù)也就應(yīng)運(yùn)而生。目前在我國(guó)應(yīng)用較為廣泛的大跨度鋼析架結(jié)構(gòu)施工工藝,液壓提升設(shè)備大體上可以劃分為三種類型:高空分段拼裝、滑移以及整體提升。
(1)高空分段拼裝工藝
液壓提升裝置高空分段拼裝是把整體結(jié)構(gòu)劃分為若干個(gè)小塊,將小塊吊裝到空中,置于支撐架或者操作平臺(tái)上,并在空中進(jìn)行對(duì)接合攏,然后拆去支撐結(jié)構(gòu),從而形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系。
高空分段拼裝具有施工簡(jiǎn)單,操作方便,對(duì)結(jié)構(gòu)受力影響小的優(yōu)點(diǎn),但分塊原則受設(shè)備吊裝能力影響較大,支撐結(jié)構(gòu)會(huì)加大措施費(fèi)。采用該施工工藝的代表性工程有廈門國(guó)際會(huì)展中心。
(2)滑移工藝
滑移工藝是把整體結(jié)構(gòu)劃分為若干個(gè)穩(wěn)定體系,在牽引設(shè)備的作用下,將穩(wěn)定體系沿著滑移軌道從拼裝位置移動(dòng)到特定位置,形成完整的結(jié)構(gòu)體系?;乒に嚹軌蚩朔跹b設(shè)備吊裝半徑不足的安裝問題,降低對(duì)吊裝設(shè)備的要求,但滑移時(shí)需鋪設(shè)軌道,同步控制難度大,并且涉及到下部混凝土的加固問題。采用該施工工藝的代表性工程有哈爾濱會(huì)展體育中心。
(3)整體提升工藝
液壓頂升設(shè)備技術(shù)是一種將計(jì)算機(jī)智能、機(jī)械技術(shù)和電氣技術(shù)三者相結(jié)合應(yīng)用于土建施工領(lǐng)域的新型技術(shù),通過在整個(gè)被提升結(jié)構(gòu)上布置若干提升點(diǎn),利用液壓提升系統(tǒng)提供的拉力,帶動(dòng)整體結(jié)構(gòu)從地面同步向上移動(dòng)至特定標(biāo)高,完成施工安裝。
二、液壓整體提升實(shí)施過程
(1)設(shè)備的檢查及調(diào)試
行整體提升施工前,需對(duì)液壓提升系統(tǒng)進(jìn)行檢查及調(diào)試,以保證提升順利實(shí)施。檢查的對(duì)象包括鋼絞線、地錨結(jié)構(gòu)、液壓泵源系統(tǒng)、傳感器以及液壓提升設(shè)備,同時(shí)對(duì)液壓泵源系統(tǒng)和液壓提升器進(jìn)行調(diào)試。
(2)提升速度及加速度
液壓頂升采用油壓提供動(dòng)力,每個(gè)提升行程由緩慢加速、減速的過程組成,整體的加速度非常小,由此保證整個(gè)提升過程的平穩(wěn)。提升設(shè)備配置提升速度可無極變速,較快可達(dá)6m/h,分級(jí)加載以及對(duì)口就位過程根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求適當(dāng)降低速度。
液壓提升裝置①提升速度
影響液壓同步提升系統(tǒng)的提升速度的因素有:錨具切換、液壓泵源系統(tǒng)的流量、同步精度設(shè)定和其他輔助工作所需時(shí)間。本工程提升施工中,系統(tǒng)設(shè)定提升速度約為6m/h(提升就位前降低提升速度)。
②提升加速度
為實(shí)現(xiàn)同步性,提升過程中各提升點(diǎn)速度應(yīng)保持勻速。在開始提升和結(jié)束提升時(shí),其加速度大小受泵源系統(tǒng)流量和提升器工作壓力影響,加速度值非常小,基本可以不考慮,提高了臨時(shí)措施的性。
(3)提升過程中控制要點(diǎn)
根據(jù)析架結(jié)構(gòu)的特性,以吊點(diǎn)油壓均衡、結(jié)構(gòu)姿態(tài)調(diào)整、位移同步控制、分級(jí)卸荷就位為原則,對(duì)同步提升和卸荷落位進(jìn)行控制。
(4)提升同步控制
①提升同步控制
控制系統(tǒng)按照特定的控制策略和算法實(shí)現(xiàn)對(duì)被提升結(jié)構(gòu)的姿態(tài)控制和荷載控制。為保障提升同步性,將集群液壓頂升裝置中任一臺(tái)的提升速度和行程位移值設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)值,并以此為控制基準(zhǔn)。其余液壓提升器位移量與此標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比,通過計(jì)算機(jī)調(diào)節(jié)兩者之間位移差值。
②不同步防治措施
a.各提升點(diǎn)施加的泵源壓力為實(shí)際壓力的1.1一1.15倍,防止部分吊點(diǎn)單獨(dú)完成被提升結(jié)構(gòu)的升降動(dòng)作;
b.提升加載時(shí)需重新復(fù)核重量,當(dāng)偏差較大時(shí),應(yīng)再次分析及設(shè)定泵源壓力;
c.所有提升器共同作業(yè),當(dāng)液壓提升器位移量差值過大時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)鎖死,停止提升,檢查調(diào)整之后才能繼續(xù)提升。