万达茂滑雪乐园雪道层下弦檩条提升施工技术邱维刚

万达茂滑雪乐园雪道层下弦檩条提升施工技术邱维刚

邱维刚罗瑞云于飞陈立文张用飞

（中建二局安装工程有限公司深圳分公司广东深圳518000）

【摘要】下挂檩条的提升施工技术，檩条安装于雪道层下部，安装高度高、数量多，该技术采用了下挂檩条地面分块与操作平台拼装为一个整体，然后通过卷扬机进行同步提升，提升就位后通过全站仪进行定位复测保证安装精度，安装完成后将钢平台整体下方，进行下一个分块的安装，如此形成交叉流水作业。该施工技术能使超过50m高空的檩条在主结构安装完成后独立施工，相比较每根檩条用卷扬机单独提升，此技术大大缩短了施工工期，减少了大量焊接高空作业。

【关键词】钢结构；提升；下弦檩条；操作平台

ResearchonLiftingTechnologyfortheBottomPurlinofWandaMallSkiingParadise

ZouWei-gangLuoRui-yunYuFeiChenLi-wenZhangYong-fei

【Abstract】Upgradingthebottompurlinconstructiontechnology,purlinsinstalledonthelowerslopesfloor,mountingheighthigh,quantity,thetechnologyusesanextbottompurlingroundblockandoperatingplatformassemblyasawhole,andthensynchronizingliftingbyhoistafterliftingpositionthroughtotalstationpositioningretesttoensuretheinstallationaccuracy,overallsteelplatformunderneathaftertheinstallationiscomplete,thenextblockisinstalled,thusformingacross-flowprocess.Thetechnologyenablestheconstructionofmorethan50maltitudeconstructionpurlinsindependenceafterthemainstructureisinstalled,comparedtoeachpurlinhoistliftingalone,thistechnologygreatlyshortentheconstructionperiod,reducingtheamountofweldinghigh-altitudeoperations.

【Keywords】Steelstucture;Lifting;Bottompurlin;operatingPlatform

【中图分类号】TU745【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）20-0072-03

1.工程概况

哈尔滨万达茂项目位于哈尔滨市松北新区，该项目包括室内步行商业街、娱乐楼、超市、室内滑雪场、室内滑冰场、电影乐园等业态，占地面积约110亩。其中滑雪乐园最高和最低处高差100米，目前世界最大滑雪道长500多米，而万达文旅城室内滑雪乐园滑雪道最长滑雪道将超过500米，可以同时容纳1500人共同滑雪。本项目中滑雪乐园平面尺寸长487m，跨度从148.5m渐变到90m。室内滑雪乐园设有6条不同坡度的雪道，适合不同水平的滑雪爱好者，最长的雪道500米，垂直落差100米，可同时容纳1500人滑雪，是世界规模最大的室内滑雪乐园。如图1所示。

本工程钢结构主体平面尺寸长487m，跨度从150m渐变到90m，平面图左侧区域跨度最大为150m，右侧区域跨度最小为90m。由于结构长487m，属于超长钢结构。钢结构整体主要包括三个部分，即东区、中区及西区，中间通过伸缩缝断开。东区结构主要采用巨型钢框架，包括钢筒体（即巨型框架柱）、滑雪层楼面结构（其中主桁架为巨型框梁）、侧立面桁架以及屋面桁架结构组成。滑雪乐园中区和西区屋顶结构及支撑结构采用门式钢架结构体系，门式柱脚铰接于下部混凝土上，下部混凝土结构为框架结构。中、西区钢结构主要由两侧大桁架、屋面桁架和屋面桁架连杆组成，西区另外设有两根钢管柱，中西区通过伸缩缝分开。

2.施工难点

本工程下弦檩条主要为H400×200×4.5×9高频焊接H型钢，由于主体结构工期紧张，楼面下弦檩条施工图正式确认时，楼面桁架层已经全部安装完毕，因此该部分檩条、檩托只能通过高空散装方式进行安装。下挂檩条的施工有如下难点：

（1）下挂檩条施工时东区滑雪场屋面钢结构、楼面层防火涂料在同时施工构成了立体交叉施工作业，同时底部土建部分还需进行打桩，施工安全难保证。

（2）楼面下弦檩条位于楼面桁架下部，楼面下弦檩条之间间距仅有1806mm，无法采用履带吊进行安装。

（3）下挂檩条及相支撑构件数量庞大，总共有6202件，且施工工期短，实际施工工期只有45天。

（4）施雪道层下弦呈25°倾角，最低处为37.96m，最高处达到75.55m，檩条整体安装高度高，施工难度大。

3.施工主要内容

楼面下弦檩条的施工主要包含钢梁、檩条、檩托、拉条、吊柱、斜撑等构件，檩托位于楼面纵横向桁架、楼面支撑构件下部，檩条安装于檩托之上沿南北向布置，檩条之间沿东西向布置拉条、撑杆或斜拉条加强连接，南北向檩条间距1806mm；楼面二区桁架下弦下挂钢梁，钢梁东西向布置为主梁，南北向布置为次梁，主次钢梁通过吊柱与桁架下弦相连，檩条在次梁之间沿东西向等距布置。楼面下弦檩条及其相关结构布置图如图3所示。

楼面下弦檩条及其相关构件主要主要构件总共重540吨，构件共有6202个（不包含高强螺栓、普通螺栓）。各种类构件相应的数量及重量见表1。各种类构件相应规格见图4。

表1楼面下弦檩条及其相应构件数量、重量统计表

4.施工方案优选

本工程屋面下弦檩条及其相关构件共重540吨，在施工过程中从以下3种方案可以进行选择。

方案一：同楼面桁架一起安装。由于楼面桁架采用地面分段拼装、高空分段吊装方式进行安装，在地面分段拼装过程中将檩条、檩托等构件与楼面桁架下弦杆拼装成一体，即在地面分段拼装过程中同步进行该部分檩条、檩托等次结构安装。拼装完成后与桁架分段一起吊装至高空就位。

方案二：楼面下弦檩条高空散装。楼面下弦檩托安装在楼面桁架下弦杆件下部，檩条等构件安装时无法通过履带吊进行安装，因此利用卷扬机对檩条进行高空散装。首先在地面将檩条与檩托进行连接，通过卷扬机将檩条安装就位，最后在檩托处下挂吊笼，工人站在吊笼里焊接檩托与下弦钢梁。

方案三：地面拼装，分区提升。首先将35根檩条划分为一个拼装单元，在地面利用钢平台作为拼装胎架，将檩条在地面进行分块拼装，拼装完成后通过卷扬机将檩条分块和下部钢平台作为一个提升整体进行提升，提升到位后工人在钢平台上进行檩托与楼面下弦钢梁的焊接。

根据施工现场的实际情况对上述方案进行筛选。方案一由于采取了与楼面桁架拼装为整体进行安装，减少了檩条安装的机械投入，同时减少了高空作业量，但是由于施工图出来时楼面层已经安装完成，因此该方案无法实现。方案二为最常见的下弦檩条施工方法，但是该方案高空作业量大，檩条逐根安装时间成本高，无法按期保质的完成下弦檩条的施工。方案三采取地面拼装，分区提升，有效的减少了高空作业量，檩条就位后焊工站在高平台上进行焊接，每次提升可安装7~8根檩条，能按期保质完成下弦檩条施工。通过比选，优先选用方案三，即地面拼装，分区提升的方法进行施工。

5.操作平台的设置

根据楼面下弦檩条布置特点，对楼面檩条安装区域进行分块，分块南北方向长52m，东西方向长约11m，分块中包含35根檩条、42件檩托及60根拉条。由于檩条与檩托之间采用高强螺栓连接，檩条之间仅用D12或D14圆钢拉条连接，刚度不满足吊装分块要求。为此在檩托位置下方设置钢平台兼作操作平台，操作平台与檩条用码板加强焊接。操作平台示意图如图1所示。

6.整体提升流程及简图

（1）檩条分块地面拼装完成，准备提升，如图2地面拼装；

（2）调整就位，东西侧高差状态，准备整体提升，如图3调整就位；

（3）整体同步往上提升，如图4同步提升；

（4）提升就位后，用葫芦将平台吊挂在楼面下方，安装分块，如图5提升就位；

（5）安装完成后，将钢平台整体下放，依次进行下一分块安装，如图6钢平台整体下放。

7.下挂檩条施工工艺

（1）在下挂檩条施工前，通过坐标转换将下挂檩条坐标转换为地面坐标。在地面使用全站仪将钢平台进行定位，并确定檩条在胎架上的位置。

（2）在地面利用钢平台作为拼装胎架，将檩条、檩托在钢平台上进行定位，同时将檩条之间的拉条进行安装，完成檩条分块单元拼装。

（3）在西侧直筒柱附近、东侧斜筒柱附近各设置6台卷扬机，并在每一个钢平台上设置4个吊点。在提升开始时，将檩条分块和下部钢平台座位一个整体，先提升钢平台东侧吊点到设定标高，使分块整体东西向呈26°角，满足就位时要求。

（4）通过全站仪核实拼装单元内各构件处于安装就为后的正下方后开始整体同步提升，直至提升到就为高度。

（5）提升就为后，通过手拉葫芦将平台吊挂在露面下方，同时通过全站仪核实各檩条就为坐标，确认认坐标无误后开始安装分块。施工人员站在钢平台上焊接檩托与楼面下弦钢梁之间焊缝。

（6）焊接完成后，将钢平台与檩条分离，通过卷扬机下放钢平台至地面，然后一次进行下一个分块安装。

8.施工要点

（1）上吊点设置：现场实际施工考虑在楼面桁架下弦杆件上设置吊点，即将钢丝绳与桁架弦杆环绕一圈捆绑，用马牙卡环固定锁死，再挂设单片滑轮，滑轮挂钩的防脱钩保险装置必须完好。

（2）坐标转换及全站仪全程跟踪测量：在施工过程中要需要通过三角函数等将檩条的安装坐标转换成地面拼装坐标，同时在拼装、提升前角度确定、安装就位坐标检查等都需要全站仪全程跟踪测量。

9.结语

本文详细介绍了哈尔滨万达茂滑雪场东区钢结构下挂檩条的施工过程。由于工期特别紧张，下挂檩条无法同主体结构一同安装，增加了下挂檩条的安装难度。通过综合对比选择后，选择了通过坐标转换进行地面原位拼装然后整体提升的施工方法，并对施工措施设计进行优化，确保了施工质量和安全，提高了施工效率。

随着国内大空间建筑在钢结构方面的运用越来越广泛，同时对施工工期要求越来越紧，钢结构深化与设计同步进行将成为一种趋势。为了下道工序施工，檩条等次结构的制作安装也将在主体结构安装完成之后进行，选择安全、经济、高效的次结构施工方法愈显重要，希望本文能为今后类似下挂檩条的安装提供参考。

参考文献

[1]鲍广鉴.钢结构施工技术及实例[M].北京:中国建筑工业出版社，2005．

[2]苏洪雯.提升法施工技术[M].北京:中国建筑工业出版社，2009．

[3]沈祖炎.钢结构制作安装手册[M].北京:中国建筑工业出版社，1998．

[4]王伟.双向不等高正交钢管桁架分块整体提升[J].城市建设理论研究，2014(6)．

作者简介：邱维刚，男，1990年出生，助理工程师，中建二局安装工程有限公司深圳分公司。