输煤栈桥钢结构安装技术优化郭新宇

输煤栈桥钢结构安装技术优化郭新宇

郭新宇

中国能源建设集团山西电力建设有限公司山西省太原市030000

摘要：发电工程的建设中，输煤栈桥一般是连接转运站输送煤的运输结构。栈桥支架及桥面均为钢结构，切跨度较大，一般采用场外加工现场组装的施工方式，由于现场施工区域场地有限，吊装机具作业能力受限，需充分考虑现场拼装重量，超大宽构件的运输及吊装工作。

关键词：桁架；吊装；机械；倒链

引言

结合工程实例，介绍了输煤栈桥大跨度钢结构安装的过程，阐述了本工程的施工重点和难点，并得出了所采取的措施，可供同类工程参考。

1工程概况

某发电工程6#输煤栈桥两端连接3#及4#输煤转运站，中间横跨2#烟道支架。该栈桥分为7段制作安装，分别是7.05m一段、6.432m两段、21m三段、13.5m一段,总长为95.1m,横跨宽度8m；栈桥两端均为轴承支座安装固定在输煤转运站的牛腿上，中间分别由钢柱支撑。

2施工难点

2.1场地受限

6#输煤栈桥位于烟道支架上方，且处在2#锅炉及2#电除尘之间，2#烟道支架与电除尘构筑物之间的距离仅为7.5m，小于栈桥宽度，故栈桥桁架无法在此组装及吊装。

在1#&2#电除尘之间，构筑物净间距仅为10m，运输拐弯半径较小，吊装车辆占车位置有限

2.2起重机械的选择

80吨塔吊作业幅度仅能覆盖5跨，且吊装重量仅为21吨。由于现场空间狭小，现场履带吊无法使用，影响吊装。

2.3施工进度紧张

由于占路组装，不能长时间占路，需有计划组装并吊装，同时多地点组装,缩短工期。260t汽车吊使用费用交规，必须合理安装吊装时间，集中吊装，节约成本。

3制作吊装规划

3.1吊装机械的选择

结合现场已有80吨塔吊工况，选择260t汽车吊配合吊装。吊装区域及拼装区域的划分见图1，各部位的吊装机械选择间图2。

3.2组装吊装区域

吊装顺序跨1→跨2→柱1→跨3→柱2→跨4→柱3（下节）→柱3（上节）→跨5→跨6→跨7

如图2所示，跨1~跨7及柱1~柱3分别有对应的组装区域及起吊位置，跨1~跨4及柱1~柱2占路组装，组装后直接用80吨吊装；柱3在组合场组装，组装后分成两节，用高架板车沿主要运输道路运至260t汽车吊西侧，并用75吨汽车吊协助立起，再用260t吊装；跨5占路组装后用80t吊装；剩余跨6、跨7分别在260t汽车吊占位南北两侧组装，随后吊装。

4施工流程

钢结构制作→防腐→运输→吊装

4.1钢结构制作

放样、耗料：放样划线时，应清楚标明装配标记、螺孔标注、加劲板的位置方向、倾斜标记及中心线、基准线和检验线，必要时制作样板。

下料：钢板下料采用数控多头切割机下料，但下料前应将切割表面的铁锈、污物清除干净，以保持切割件的干净和平整，切割后应清除溶渣和飞溅物，操作人员熟练掌握机械设备使用方法和操作规程调整设备最佳参数的最佳值。

组立、成型：钢材在组立前应矫正其变形，并达到符合控制偏差范围内，接触毛面应无毛刺、污物和杂物，以保证构件的组装紧密结合，符合质量标准。组立时应有适量的工具和设备，如直角钢尺，以保证组立后有足够的精度。

焊接：钢桁架焊缝高度严格按照图纸要求，角焊缝转角处宜连续绕角施焊，起落弧点距焊缝端部宜大于10mm；施焊中应特别注意接头和收弧的质量，收弧时应将弧坑填满；焊缝应逐层进行清理、检查，经自检合格后，方可进行次层焊缝的焊接，直至完成；严禁在被焊工件表面引弧，试验电流或随意焊接临时支撑物；焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。整体组件应从中间向两端施焊；各接点应先焊垂直和平面杆件，然后再焊斜杆。

矫正型钢：使用翼缘调直机进行矫正，操作人员熟悉工艺内容并熟悉掌握设备操作规程，矫正完成后，应进行自检，允许偏差符合《钢结构施工及验收规范》有关规定。

4.2钢结构防腐

除锈：钢结构除锈等级为sa2.5，除锈采用喷砂除锈。对钢材表面硬度也有不同程度的提高，有利于漆膜的附和不需增加外加的涂层厚度。除锈使用的磨料必须符合质量标准和工艺要求，施工环境相对湿度不应大于85%。经除锈后的钢材表面，用毛刷等工具清扫干净，才能进行下道工序，除锈合格后的钢材表面，如在涂底漆前已返锈，需重新除锈。

防腐：钢材除锈经检查合格后，在表面涂完第一道底漆，一般在除锈完成后在当日内喷涂完底漆。油漆应按设计要求配套使用，底漆干燥后，再进行中间漆和面漆的涂刷，保证涂层厚度达到设计要求。油漆在涂刷过程中应均匀，不流坠。

4.3运输

主要考虑高架板车运输柱3下节，井架柱高17m，宽6m，长8m，为保证运输过程平稳，长度8m方向横放在板车上，高度保证用6m。用六根倒链固定在板车上，并用管夹固定在钢架钢管上，底部焊接竖向立杆，作为防倾倒措施。

4.4吊装

①钢丝绳选择

钢丝绳选用6×37+1-Φ40mm的钢丝绳，钢丝绳最小破断拉力为458KN,抗拉强度为1770MPa,经计算满足施工要求。

②起吊调整

由于栈桥桁架带有16°倾角，起吊前选择好重心，确保起吊后栈桥桁架倾斜16°。详见图3。先吊装起离地200mm，确保低侧立柱垂直，检测高侧仰起角度，如未达到16°，需落下，重新调整重心。在吊装15吨以下的桁架，可采用倒链进行调整角度。20吨以上桁架采用两对不等长的钢丝绳进行调整。

图3：桁架起吊示意图

③就位调整

吊装前应将柱上的预埋件清理干净，弹出就位十字线，并对于埋件标高、轴线进行复核，不能满足施工要求的要进行处理。

——钢桁架在吊装前要进行几何尺寸检查。钢桁架吊装时，首先将钢桁架吊离地面50cm进行试吊，然后将钢桁架吊至设计位置就位，对准中心线校正、固定。

——第一榀钢桁架起吊就位后，在钢桁架两侧设缆风固定，第二榀钢桁架起吊就位后进行垂直度校正，螺栓固定焊接两端支座处。

——下弦檩条连接螺栓用双螺帽拧紧，安装就位后把螺纹打毛，防止螺栓松动，并在檩条与下弦接触处满焊，焊脚尺寸不小于8mm。

——桁架吊装吊点应选在上弦的节点处，且左右对称。

——吊装钢桁架时吊索间的夹角不能小于50º。吊点处用方木支垫以保护捆绑钢丝绳处产品的涂装层，钢丝绳捆绑方式应保证不会产生滑移。支垫方木用8＃铅丝绑扎。钢桁架两端拴上φ20的棕绳作为溜绳，以便控制钢桁架的转动。吊装时严禁碰击砼柱及砼梁。

④防变形措施

为便于钢柱3吊装，钢柱3上下分为两节，切割完成后应分别对沿钢柱外侧四边焊接加固角钢，防止运输转运吊装过程中的变形。

5总结分析

5.1减重吊装

根据构件重量及作业范围，考虑施工成本，使用260t汽车吊及80t塔吊吊装，优化方案，减轻吊装重量，部分横梁待桁架就位后予以安装。

5.2统一规划

由于场地受限，及工期进度要求，协调统一安排组装地点及吊装顺序，同时260t汽车吊为外租机械，为节省台班，将各构件提前就位至起吊位置，满足现场流水施工。

参考文献：

[1]《钢结构工程施工及验收规范》50205-2001

作者简介：郭新宇（1987-01），男，汉族，籍贯：辽宁省锦州市，当前职务：工程质保部副部长，当前职称：工程师，学历：本科，研究方向：电力工程建设