張學(xué)剛，韓志永

(天津電力建設(shè)公司，天津市，300041)

0 引言

鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)由于具有重量輕，承載能力強(qiáng)，可滿足大跨度的需要，而且外形美觀，空間結(jié)構(gòu)各異，使得鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在各種工業(yè)與民用建筑中得到廣泛的應(yīng)用。鋼網(wǎng)架安裝屬于高危施工作業(yè)，國內(nèi)曾出現(xiàn)過由于網(wǎng)架安裝工藝的不合理，關(guān)鍵點(diǎn)檢查驗(yàn)收項(xiàng)目質(zhì)量控制不到位，而導(dǎo)致網(wǎng)架坍塌事故，給人民的生命財產(chǎn)造成極大傷害的案例，在今后的大型鋼網(wǎng)架施工項(xiàng)目中，應(yīng)該盡力避免類似重大事故的發(fā)生。

越南海防一期工程(2×300 MW)燃煤熱電廠儲煤棚長、寬、高分別為 184、136.6、27.2 m，總面積約為 25134 m2，總質(zhì)量約為 1350 t，分 A、B、C、D 4 個軸列框架柱支撐，形成1號棚C—D軸和2號棚A—B軸2個大跨度區(qū)間，每個煤棚軸線跨距67.4 m，BC軸間距1.8 m，各軸列分別有27根框架柱，柱軸距7.5 m，柱頂高為21 m。采用正放四角錐螺栓球節(jié)點(diǎn)型平板鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)兩邊找坡，網(wǎng)架支座下弦柱點(diǎn)支撐，采用鋼筋混凝土柱支撐支座球，屋面和墻面板采用鋼檁條支撐單層鍍鋅彩鋼板。根據(jù)設(shè)計特點(diǎn)和現(xiàn)場條件，本工程鋼網(wǎng)架安裝采用移動式腳手架高空拼裝法連續(xù)施工。

1 網(wǎng)架安裝支撐平臺的搭設(shè)

本工程鋼網(wǎng)架安裝施工采用高空拼裝法施工，高空拼裝法由于小構(gòu)件單元在高空拼裝，無需使用大型的起重設(shè)備，但需要一個合適的支撐操作平臺(即滿堂腳手架)，需用大量的腳手管材料;高空拼裝法高空作業(yè)工作量大，且操作平臺空間有限，屬于高危作業(yè)。但如果技術(shù)措施準(zhǔn)備到位，操作合理，可以利用小吊車解決大吊裝的問題［1-3］。

1.1 支撐平臺搭設(shè)的一般要求

拼裝支架平臺是在拼裝網(wǎng)架時，用于支撐網(wǎng)架，控制標(biāo)高和作為鋼網(wǎng)架安裝操作平臺之用。支撐平臺的數(shù)量和布置方式，取決于安裝單元網(wǎng)架的尺寸和剛度，大跨度網(wǎng)架覆蓋面積大，支架需要數(shù)量多，應(yīng)該在保證拼裝質(zhì)量和方便操作的前提下，盡可能減少支架數(shù)量，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益。支架的位置必須對準(zhǔn)網(wǎng)架下弦的支撐節(jié)點(diǎn)，支撐平臺間距不宜過大，以免網(wǎng)架安裝過程中產(chǎn)生過大的撓度。支架高度要方便操作，如用千斤頂和木支撐并用調(diào)整標(biāo)高，則支架上表面距離網(wǎng)架下弦節(jié)點(diǎn)應(yīng)為50～70 cm。

1.2 網(wǎng)架安裝支撐平臺搭設(shè)方案

本工程采用綜合承重腳手架進(jìn)行網(wǎng)架支撐平臺的搭設(shè)，框架柱支撐網(wǎng)架支座球，支座球中心標(biāo)高21.3 m，框架柱間距7.5 m，鋼管腳手架設(shè)置2個32.3 m ×9.6 m ×20.70 m 支撐架;為了保證支撐平臺滑移過程中的整體穩(wěn)定性和便于操作控制，對滑移牽引力采用10 t手動倒鏈牽引支撐平臺，要求每次牽引必須同時受力，確保支架平穩(wěn)滑移。具體方案為:

(1)地基處理。腳手架搭設(shè)處地基為經(jīng)過水泥攪拌樁地基處理過的地面，因?yàn)楸竟こ虄γ簣鰠^(qū)域設(shè)計為水泥攪拌樁的地基處理，地面標(biāo)高為煤場地坪標(biāo)高。地表面要求鋪設(shè)150～200 mm的碎石，并壓實(shí)，壓實(shí)度應(yīng)大于0.93，地基承載能力達(dá)200 kPa。腳手架滑軌部分利用堆取料機(jī)軌道，部分另做臨時軌道。搭設(shè)軌道上的腳手架立桿時，需要與焊接在滑槽槽鋼上的鋼筋頭插接。在下滑槽槽鋼底部下面，先豎向，后橫向滿鋪設(shè)300 mm(寬)×50 mm(厚)通長木板，需鋪設(shè)木板寬度為1.2 m，這樣可以加大地基承載力面積，以確保腳手架在使用和滑移過程中，不會因地面局部應(yīng)力過大、下沉量超標(biāo)，而影響架體滑移結(jié)構(gòu)的安全。

(2)搭設(shè)操作平臺。從地面開始，至頂部標(biāo)高20.70 m處，搭設(shè)安裝網(wǎng)架平臺。表面用300 mm(寬)×50 mm(厚)的木板滿鋪并用12號鐵絲固定牢固。當(dāng)在木板上施焊時，采用0.5 mm厚鍍鋅鐵皮墊在下面，以免焊接時引起火災(zāi)。同時，在20.70 m作業(yè)層周邊搭設(shè)1.2 m高的臨時安全防護(hù)欄桿(活動式，方便拆裝)，四周設(shè)置300 mm(高)×50 mm(厚)的擋腳板，以預(yù)防網(wǎng)架施工時各類施工物品的墜落和施工人員的安全風(fēng)險。

(3)立桿間距設(shè)置。 ±0.00～20.70 m 標(biāo)高處，立桿縱距1.5 m、橫距1.2 m、步距1.5 m。連柱桿垂直間距1.2 m，連柱桿水平方向按建筑結(jié)構(gòu)框架柱平面尺寸布置連接，里立桿距框架柱0.3 m。腳手架的底部立桿采用不同長度的鋼管參差布置，使鋼管立桿的對接接頭交錯布置，高度方向相互錯開500 mm以上，且要求相鄰接頭不應(yīng)在同步同跨內(nèi)，以保證腳手架的整體穩(wěn)定性。立桿在地面±0.00 m滑軌部位，設(shè)置縱橫方向掃地桿連接于立腳點(diǎn)桿上，掃地桿離鋼滑軌頂面高不大于200 mm。立桿的垂直偏差應(yīng)控制在不大于架高的1/100。

(4)橫桿設(shè)置。橫桿搭設(shè)高度的步距為1.5 m，在18.90～20.70 m標(biāo)高處及底層腳手架步距為1.2 m。腳手架橫桿按立桿與大橫桿交點(diǎn)處固定在立桿上，以形成空間結(jié)構(gòu)整體受力。

(5)剪刀撐設(shè)置。腳手架外側(cè)面的兩端及中部設(shè)置3道縱向剪刀撐，并應(yīng)由底至頂連續(xù)設(shè)置;橫向設(shè)置3道垂直剪刀撐，這3道橫向剪刀撐之間在標(biāo)高15 m處再用剪刀撐相連接。水平支撐分別設(shè)置在1.65、7.65、13.65、19.65 m 標(biāo)高處。垂直支撐斜桿與地面的夾角控制在45°～60°，并應(yīng)由底至頂連續(xù)設(shè)置。在水平部位設(shè)置剪刀撐，垂直距離每隔6.0 m設(shè)置一處水平剪刀撐，剪刀撐斜桿的接長采用搭接，搭接長度不小于1 m，應(yīng)采用3個旋轉(zhuǎn)扣件固定。在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上，旋轉(zhuǎn)扣件中心線離主節(jié)點(diǎn)的距離不大于150 mm。

(6)軌道處結(jié)構(gòu)斜撐的設(shè)置。由于軌道與軌道之間的跨度較大，必須設(shè)置相應(yīng)斜桿將力傳遞到軌道上。軌道斜撐的設(shè)置應(yīng)通過計算來確定。間距按立桿的橫向間距設(shè)置為1.2 m，斜桿與地面的夾角大于或等于 60°［4］。

2 網(wǎng)架安裝工藝

(1)大型網(wǎng)架為多支撐結(jié)構(gòu)，支撐結(jié)構(gòu)的軸線與標(biāo)高是否準(zhǔn)確，影響網(wǎng)架的內(nèi)力和支撐反力。因此，支撐網(wǎng)架的框架柱的軸線和標(biāo)高的偏差應(yīng)盡可能小，在網(wǎng)架拼裝前應(yīng)予以復(fù)核。拼裝網(wǎng)架時，為保證其標(biāo)高和各榀屋架軸線的準(zhǔn)確性，拼裝前需預(yù)先放出標(biāo)高控制和各榀屋架軸線和輔助控制線，用以檢查和調(diào)整網(wǎng)架的標(biāo)高。在支撐網(wǎng)架的框架柱頂上，用經(jīng)緯儀測量各軸線柱頂中心線交點(diǎn)，以正鏡、倒鏡的方法將各榀網(wǎng)架的軸線延長標(biāo)記出來，網(wǎng)架拼裝時以此為準(zhǔn)檢查各榀屋架的軸線偏差。測量用的鋼尺應(yīng)與金屬結(jié)構(gòu)制造廠放樣用的鋼尺校對，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，并修正溫度和長度的影響［5］。

(2)拼裝順序。在確定拼裝順序時，要避免誤差積累和便利拼裝，另外要考慮結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)和吊裝機(jī)械的性能?？紤]到本工程每榀網(wǎng)架間距為7.5 m，單跨網(wǎng)架能夠承受網(wǎng)架自身荷載，所以決定首先施工第1跨網(wǎng)架，等第1跨網(wǎng)架施工驗(yàn)收完畢、達(dá)到要求后，移動腳手架，逐步施工后續(xù)跨度網(wǎng)架。

(3)拼裝工藝。首先在主下弦桿螺栓球節(jié)點(diǎn)部位依次做好木支撐，支撐上表面高度為螺栓球底面標(biāo)高，并以中間支撐為起點(diǎn)，向兩側(cè)支點(diǎn)起拱。起拱高度符合規(guī)范要求，起拱過高將增大構(gòu)件安裝偏差。在施工過程中用千斤頂頂住網(wǎng)架下弦桿下方進(jìn)行木支撐標(biāo)高調(diào)整。應(yīng)遵循由下到上、先主桿后腹桿順序安裝，待主要構(gòu)架成型后則以小單元地面組裝，平臺拼裝，隨拼裝隨擰緊高強(qiáng)螺栓，與已拼好的網(wǎng)架連接。在人力、機(jī)具、材料、施工場地及氣候條件都滿足施工要求的情況下，本工程網(wǎng)架安裝的最快速度為2天完成1個單跨度。

(4)在網(wǎng)架下部支撐木撤去之前，要對螺栓緊固進(jìn)行外觀檢查，用扳手抽查緊固程度，待檢查完畢全部合格之后拆除全部支頂網(wǎng)架的方木和千斤頂。考慮到支撐拆除后網(wǎng)架中央沉降最多，故按中央、中間和邊緣3個區(qū)，分階段按比例的下降支撐。下降支撐時要注意觀察，要求嚴(yán)格同步下降，并且避免由于個別支點(diǎn)受力而使這些支點(diǎn)處的網(wǎng)架桿件變形過大甚至受到破壞。嚴(yán)禁突然撤去網(wǎng)架下部的支撐木，避免網(wǎng)架中部突然下沉，產(chǎn)生不可恢復(fù)的變形，從而增大網(wǎng)架跨中的撓度值以至超出規(guī)范要求。

(5)撓度檢查。網(wǎng)架撓度是必查項(xiàng)目，可以選擇用水準(zhǔn)儀在平臺上測量主下弦桿的軸線，測點(diǎn)均為節(jié)點(diǎn)球位置，觀察網(wǎng)架撓度變化情況，控制在規(guī)范允許范圍內(nèi);有時支架平臺顫動嚴(yán)重影響測量精度，本工程把水準(zhǔn)儀放到框架柱頂部以減小顫動引起的測量誤差，如現(xiàn)場條件允許也可用地面全站儀測量，測量記錄以施工記錄形式歸檔。

3 質(zhì)量關(guān)鍵點(diǎn)防控

(1)桿件拼裝前檢查桿件尺寸偏差。螺栓球節(jié)點(diǎn)上的個別螺栓有損壞現(xiàn)象，或者在螺栓緊固過程中發(fā)生損壞螺栓現(xiàn)象時，以工廠制作周期長、工期緊張和節(jié)約成本為出發(fā)點(diǎn)，可以對個別節(jié)點(diǎn)用焊接方法代替螺栓連接方法，但是必須經(jīng)過設(shè)計方同意，并形成正式變更文件，每個變更的節(jié)點(diǎn)須有施工記錄，焊接質(zhì)量達(dá)到設(shè)計變更和焊接規(guī)范要求。

(2)平臺上支撐木位置承受集中荷載，所以下部腳手管應(yīng)集中加固，支撐木下部平臺上建議使用鋼板分散荷載，避免由于平臺架局部變形增大而導(dǎo)致網(wǎng)架安裝偏差的問題發(fā)生。在保證支撐平臺整體剛度穩(wěn)定性的同時，對支撐平臺的沉降量估算，應(yīng)通過荷載試壓，將各類荷載等都考慮在內(nèi)，要求最大沉降量控制在5 mm左右。如不能滿足要求，可以采取地基加固措施。對地基情況不良，沉陷量較大不滿足安裝要求的地基，必須采取夯實(shí)或換填的方法直到滿足安裝要求，并在地面加鋪木板或枕木以分散支柱傳來的集中荷載。

(3)腳手架滑移前，進(jìn)行軌道的固定，行走標(biāo)高測量檢查;手動倒鏈牽引，各個牽引點(diǎn)要同步，由專人指揮，避免出現(xiàn)腳手架滑向偏移、整體傾斜等現(xiàn)象。

(4)網(wǎng)架第1跨度撓度值非常重要，與以后相連接的其余跨度網(wǎng)架撓度值有聯(lián)系;每跨網(wǎng)架撓度值控制在規(guī)范之內(nèi)，如果出現(xiàn)撓度值偏差情況，需重新?lián)纹鹁W(wǎng)架，撐木撐起順序同拆卸順序相反，千斤頂配合，檢查并逐一緊固螺栓，直到合格為止。

(5)網(wǎng)架安裝過程中如出現(xiàn)軸線整體方向偏移狀況，應(yīng)立即停止施工，研究合理方案矯正，避免偏差進(jìn)一步擴(kuò)大。

4 結(jié)語

越南海防一期工程儲煤棚跨度大，采用正放四角錐螺栓球節(jié)點(diǎn)型平板鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。本工程采用綜合承重腳手架進(jìn)行網(wǎng)架支撐平臺的搭設(shè)，根據(jù)設(shè)計和施工要求，制定了地基處理、搭設(shè)操作平臺、立桿間距設(shè)置、橫桿設(shè)置、剪刀撐設(shè)置、軌道處結(jié)構(gòu)斜撐的設(shè)置等關(guān)鍵拼接工藝。采用優(yōu)化的網(wǎng)架安裝工藝、質(zhì)量關(guān)鍵點(diǎn)防控措施，工程質(zhì)量完全符合設(shè)計要求。

［1］GB 50205—2001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范［S］.北京:中國計劃出版社，2001.

［2］JGJ 7—91網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程［S］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，1991.

［3］JGJ 75.1～75.3—91 鋼網(wǎng)架行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)［S］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，1991.

［4］趙國買.淺述網(wǎng)架施工［J］.山西建筑，2009(34):139.

［5］王健達(dá).腳手架搭設(shè)與施工探討［J］.中外建筑，2010(5):167-168.