高大预制混凝土柱安装施工技术.pdf

1 3 0 低温建筑技术 2 0 1 4年第 4期 ( 总第 1 9 0期) 高大预制混凝土柱安装施工技术 葛星明 ( 山西省工业设备安装有 限公司， 太原0 3 0 0 1 2) 【 摘要】 预制排架结构高大预制钢筋混凝土柱安装以往都采用吊车粗就位 ， 木楔子精确找正的方法， 存在 操作困难、 效率低的问题。为此我们采用“ 吊车起吊安装就位、 倒链顶杠精确校正” 的新型施工工艺， 实践证明安 全高效， 经济可靠， 为此类工程提供了一种新的施工方法。 【 关键词】 预制柱； 排架； 校正 【 中图分类号】 T U 7 5 8 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 ( 2 0 1 4 ) 0 4 0 1 3 0 0 l 目前在工业建设项目当中， 预制排架结构作为一 种大跨度车间结构形式仍然广泛使用。但是预制排 架结构中预制钢筋混凝土柱安装过程中的垂直度校 正成 了一 个难 题 ， 主要表 现在效 率低 、 长时 间 占用 吊 车等问题。传统的起重机吊装就位， 木楔子精确凋整 垂直度的施工方法无论从安全、 效率、 能力各方面都 不能满足要求 ， 在高度大、 重量重 的预制柱安装施工 中这些不足表现的更加明显和突出。我们采用在 吊 车起吊就位， 然后用专用倒链顶杠校正的方法。本文 以山西潞宝焦化集团鼓风机房施工为例， 详细介绍这 套施工工艺。实践证明采取该施工方法操作简便、 施 工速度快 、 技术先进、 质量优良、 安全可靠、 效益显著。 1 施工工艺原理 采用专门的倒链顶杠将原来用敲打木楔子调整 预制柱垂直度改为在地面装好专用顶杠进行调整 的 施工方法， 以顶杠和预制柱相互形成稳定 的支撑关 系， 用经纬仪作为控制仪器， 充分发挥倒链力量大、 发 力 稳、 一次行程小的特点 分两个方 向对就 位的预制 柱 进行垂直度调整， 在此过程中不需要占用吊车进行配 合。组合 状态见图 1 。 刚 殳 触 点 ( 3 4 8 ) 顷 杠 一 混 凝 土 预 常 l o 8 ) I 厂 _ 禾楔子 1 L= = = = 杯形刹 。一 L 细石混凝 图1 预制混凝土柱安装图 2施工工 艺流程与操作 方案 2 1 工艺流程 方案选定一构件验收一基础放线、 预制柱上轴线 标高线放线一预制柱起吊就位并用楔子楔紧一 吊车 摘钩一 安装专用顶杠一分两个面进行 校正一二次打 紧楔子一进行基础杯 口内细石混凝土一次浇筑 一 次浇筑混凝土强度上来后拆除楔子进行二次浇筑一 检查验收就位完成。 2 2 操作方案 2 2 1 预制柱安装施工准备 ( 1 ) 测量放线。安装前需要做好必要的准备工 作。安装前要做的第一件事就是测量放线 ， 分别在杯 形基础的杯 口上放出垂直方 向的两条中心线并用墨 线弹在杯口上面； 然后测量杯 口底标高， 确定下部坐 浆层厚度； 经过验收合格的预制柱在起吊前也要在柱 子两个里面分别弹好中心线和杯 口标高位置的水平 线， 以便安装时做好根部的中心线对中， 标高用弹好 的杯口标高水平线控制。 ( 2 ) 专用顶杠 的制作。顶杠采用一根长度约 2 m的直径 1 0 8 ra m钢管制成 ， 顶杠底部用厚度 2 0 ra m， 尺寸 2 0 0 m m 2 0 0 n u n的钢板焊好 ， 作为顶杠底 板。考 虑到在校正过 程 中顶杠 与 柱子 的 接触点 会 随着角 度 的变化而变化， 因此在顶杠上部水平焊接 3根长度 1 5 0 ra m直径 4 8 m m钢管， 呈圆弧排列。最后在顶杠中 间略靠上的部位焊接一块厚度 1 0 ra m， 尺寸 2 0 0 ra m X 3 0 0 m m的钢板 ， 钢板 中间开直径 5 0 ra m 的孔。顶杠 还 需要配备一个 3 t 的手拉倒链。 做好上述工作后就可开始预制柱的起吊了。 2 2 2预制柱就位 预制柱的起吊就位需要特备注意构件和作业人 员的安全， 起吊是构件有设计吊环的严格按照设计 吊 点起 吊 ， 没有设 计 吊环 的按 照规范 要求 的做好 绑扎。 起吊后将柱子下部插入基础杯口内， 就位控制只需要 将柱子上与基础杯口上提前弹好的柱子两个方向中 心线对好。最后用起重机的升降控制柱子上 的标高 水平控制线与杯 口基 础上 口一致 ， 最后 在 四面 用木楔 子楔紧。确认安全后 吊车的吊钩可以去除， 柱子的校 正阶段并不需要吊车配合。吊车可以继续吊装下一根 ( 下转第 1 3 5页) 王 东等 ： 软下碰地层下穿建筑物隧道数f f c 模 拟 1 3 5 ( 2 ) 支护结构受力。图6为全断面开挖并施做初期 衬砌时支护结构的弯矩图， 该图显示应力集中多出现在支 撑结构的交接处， 在拱肩附近应力集中尤为明显。 衬砌上半层产生 了压应力， 拱部大部分都处于受压状 态。拱顶附近位置应力达到峰值， 但是后建隧道衬砌最大 弯矩比先建隧道大 ， 主要由于后建隧道的附近土体扰动程 度大于先建隧道附近土体， 围岩 自稳能力削弱。 衬砌下半层产生了拉应力， 但是应力数值非常小， 主要 原因是隧道下半层主要处于中风化 一微风化花 岗岩地层， 地层条件相对于上半层 的砂层要好很多。说明拱部上方围 岩已经形成足以承担上部土层荷载的压力拱， 结合处于岩 层的下半部分， 可以形成封闭的衬砌支护， 与围岩共同作 用， 较好的保持隧道稳定。 D 一 4结语 图6 开挖完成后村砌受力弯矩 图 综上分析可知， 在正常施工条件下， 该银行结构的沉降 较小， 最大为4 4 m m， 小于 安全风险技术管理体系 中对既 有建筑的控制指标。后建隧道的拱顶沉降与地表沉降均大 于先建隧道， 但数值结果仍小于有关指标。但是需要考虑 到地下工程的复杂性 ， 施工过程中要加强有关数据监测， 及 时反馈并调整注浆压力和顶进力 ， 保证地面建筑物结构的 安全。通过对该工程 的分析 ， 对将来类似工程提供相关技 术支持有着重要的借鉴意义。 参考文献 1 中华人民共和国建设部 地铁及地下工程建设风险管理指南 M 北京： 中国建筑工业出版社， 2 0 0 7 ： 4 3 0 2 E S K E S E N S D，T E N GB OR G P1 ( A MP MA N N J ， e t a 1 G u i d e l in e s f o r t u n n e l l i n g r i s k ma n a g e me n t ： I n t e ma t i o n a l T un n e l l i n g A s s s o c i a t i o n ， W o r k i n g G r o u p N o 2 J T u n n e l l i n g a n d U n d e r - g r o u n d S p a c e T e c h n o l o g y ， 2 0 0 4 1 9( 3 ) ： 2 1 7 2 3 7 3 王成隧道工程 M 北京： 人民交通出版社， 2 0 0 9 4 刁志刚， 李春剑大断面隧道在上软下硬地层中施工方法研 究 J 隧道建设， 2 0 0 7 ， ( S ) ： 4 3 3 - 4 3 6 收稿日 期】 2 0 1 3 1 2 一 l 8 作者简介 王日东( 1 9 8 9一) ， 男， 江苏盐城人， 硕士研究生， 从事顶管、 隧道及地下建筑工程研究。 ( 上接第 1 3 0页) 柱子， 提高施工效率， 减少吊车台班使用量。 2 2 3 预制柱的垂直度校正 柱子校正时可以两个方向分别校正 ， 也可以同时 准备两套工具 同时进行。下面以分别校正为例介绍 施工过程， 另一面校正方法相同。 首先根据柱子 的高度选择合适的距离在垂直于 顶杠工作方向的位置架设一台经纬仪， 并瞄准柱子根 部的中心线， 校正过程中镜筒垂直转动观察柱子上的 中心线是否位于镜筒 内十字中心。然后安放校正顶 杠， 由于顶杠是给予柱子一个平稳的推力 ， 因此顶杠 要安放在柱子倾斜倒向的一侧， 顶杠与地面角度约 6 0 。 ， 放好后将倒链的头挂在顶杠中部的挂孔内， 然后 将主链捆绑在柱子根部， 拉动手拉链是倒链绷紧( 见 图 1 所示) 。在经纬仪测量人员的指挥下 ， 缓慢拉动 倒链， 顶杠就稳定、 缓慢 、 均匀的给柱子一个横 向推 力， 柱子也就慢慢趋正， 指导处于垂直状态就可以停 止。另一面校正重复上述过程， 指导柱子两个方向都 处于垂直状态。在拆除顶杠前要对四周的木楔子再 次打紧， 确保稳固。 2 2 4 预制柱的基础二次浇筑 柱子校正后要尽快完成杯 口内细石混凝土二次 浇筑， 确保构件和现场安全。浇筑应分两次进行， 第 一 次浇筑 由杯 口底 到木楔 子 下端。待第 _ 次 浇筑混 凝土强度达到 7 0 以后 ， 将木楔子取出， 然后进行二 次浇筑直到杯口灌满。 3结语 实践证明用上述方法完成的山西潞宝集团风机 房车间预制柱安装效果 良好。安装时间较常规方法 缩短三分之一以上 。而且由于吊车在粗就位后就可 以摘钩 ， 不必一直配合到校正完成， 所以构成构件安 装大块成本的吊车使用费也大幅度减少。本施工方 法属于现场小发明、 小革新 ， 为其他此类项 目施工提 供了一套很好的借鉴。 参考文献 1 建筑施工手册 M ( 第 四版) 北京： 中国建筑工业出版 社 2 0 0 3 1 J G J 2 7 6 2 0 1 2 ， 建筑施工起重吊装工程安全技术规范 s 收稿日期】 2 0 1 3 1 2 2 5 f 作者简介 葛星明( 1 9 7 6一) ， 男， 山硒阳泉人， 工程师， 从事 工业建筑工程施工工作。