液壓提升技術(shù)的形成與頂升施工方案的制定

【一】、液壓連續(xù)提升技術(shù)的形成

大型構(gòu)件同步液壓頂升技術(shù)是一項(xiàng)新穎的建筑施工安裝技術(shù)，液壓提升裝置是該技術(shù)的作業(yè)主體。以往這項(xiàng)技術(shù)中的液壓提升裝置是間歇工作方式，液壓提升裝置由頂部的上錨具機(jī)構(gòu)、中部的穿心式提升液壓缸、下部的下錨具機(jī)構(gòu)和鋼絞線等組成，待裝構(gòu)件通過地錨與鋼絞線相連。其升降過程是：當(dāng)下錨具機(jī)構(gòu)夾緊鋼絞線時(shí)，上錨具機(jī)構(gòu)松開，主液壓缸空載上升或下降，大型構(gòu)件不動(dòng)；當(dāng)上錨具機(jī)構(gòu)夾緊鋼絞線時(shí)，下錨具機(jī)構(gòu)松開，使主液壓缸帶載上升或下降。如此交替循環(huán)，大型構(gòu)件便上升或下降至預(yù)定的高度。錨具液壓缸在行使緊錨、脫錨功能時(shí)，緊錨力和脫錨力有限，因此緊錨和脫錨主要是靠鋼絞線在負(fù)載轉(zhuǎn)換過程中受到壓力或拉力頂開或拔松錨片來完成的，錨具液壓缸的壓力只是行使錨片的初始?jí)壕o和維持松錨狀態(tài)。錨具缸出力太大，反而會(huì)因誤操作等帶來意外。顯然，在負(fù)載轉(zhuǎn)換過程中，由于上、下錨具交替緊、松錨而使重物呈現(xiàn)停頓、再起動(dòng)狀態(tài)，產(chǎn)生附加慣性力，不僅生產(chǎn)效率低，而且性會(huì)受到影響。

【二】、某高層建筑施工方案的制定

1、布置提升吊點(diǎn)

由于連廊結(jié)構(gòu)自身的重量為650t，由三個(gè)榀主桁架構(gòu)成，在各個(gè)榀桁架的兩個(gè)端點(diǎn)分別設(shè)置一個(gè)吊點(diǎn)，總吊點(diǎn)的設(shè)計(jì)數(shù)量為六個(gè)，分別在各個(gè)吊點(diǎn)配置兩臺(tái)液壓提升裝置。

2、主桁架的分段預(yù)設(shè)

(1)對(duì)于中間的分段部分，在地面上進(jìn)行拼接成型；(2)將兩端的分段作為鋼牛腿結(jié)構(gòu)，并將其和鋼骨柱預(yù)制在一起，然后直接安裝到規(guī)定位置；(3)在上弦桿和下弦桿完成對(duì)接后，進(jìn)行部分斜腹桿的安裝。在提升連廊桁架時(shí)，由于結(jié)構(gòu)單元不需要從下向上通過各個(gè)鋼層的牛腿，為了安裝好的牛腿結(jié)構(gòu)不會(huì)對(duì)單元的提升過程造成影響，要將屋面主桁架和樓層主桁架的下弦桿分段，分別接在鄰近軸線上，然后按提升吊點(diǎn)的布置圖照從下到上的順序，順次從中部的方向錯(cuò)開，錯(cuò)開的寬度為100mm。

3、上吊點(diǎn)和下吊點(diǎn)的提升類型

根據(jù)工程施工中鋼連廊的結(jié)構(gòu)情況，以及液壓同步提升吊點(diǎn)的設(shè)計(jì)原則，通過對(duì)一些方案進(jìn)行對(duì)比，決定將混凝土結(jié)構(gòu)中的勁性柱連接位置的外伸牛腿和桁架作為上吊點(diǎn)的提升平臺(tái)，分別在鋼牛腿的兩側(cè)設(shè)置牛腿，在進(jìn)行下吊點(diǎn)的提升時(shí)，按照上吊點(diǎn)的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)提升平臺(tái)，下吊點(diǎn)要和上吊點(diǎn)分別垂直對(duì)應(yīng)，并在需要提升的主桁架下弦位置設(shè)置上吊點(diǎn)，在分段位置安裝主桁架，由于在提升前無法安裝斜腹桿，并且主桁架的下弦桿在分段處為懸臂的狀態(tài)，整體提升時(shí)，會(huì)有端部變形過大或者部分節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度不足的情況出現(xiàn)，因此，需要使用臨時(shí)加固桿件分別對(duì)斜腹桿分段進(jìn)行加固連接。

4、控制提升過程中的穩(wěn)定性

(1)風(fēng)力作用下穩(wěn)定性的控制方法

通過對(duì)工況進(jìn)行計(jì)算不難發(fā)現(xiàn)，在提升連廊結(jié)構(gòu)時(shí)，要選擇地面風(fēng)級(jí)為2～3級(jí)時(shí)進(jìn)行施工，在施工的過程中，如果持續(xù)風(fēng)力在5級(jí)以上，要暫時(shí)將提升停止，對(duì)鋼連廊結(jié)構(gòu)的偏移量進(jìn)行觀測，在偏移量好處規(guī)定值時(shí)，暫時(shí)停止提升。并利用鋼絲繩將其四個(gè)角綁住，從而限制鋼連廊出現(xiàn)水平擺動(dòng)。

(2)控制液壓提升力

在遇到某個(gè)點(diǎn)的實(shí)際位置超出設(shè)定值時(shí)，液壓頂升設(shè)備會(huì)自動(dòng)進(jìn)行溢流卸載，并將吊點(diǎn)提升控制在設(shè)計(jì)的范圍中，避免出現(xiàn)提升反力分布不均勻的情況。

(3)控制連廊鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

在對(duì)提升過程中的所有工況的連廊鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析模擬后，對(duì)連廊鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力狀態(tài)、結(jié)構(gòu)變形情況等進(jìn)行預(yù)先的調(diào)整和控制，在組拼連廊鋼的端部分段和中間分段時(shí)，要利用增加臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)，加固構(gòu)件的方法來對(duì)局部變形情況進(jìn)行控制，對(duì)局部應(yīng)力的狀態(tài)進(jìn)行改變。

(4)控制空中停留的穩(wěn)定性

在進(jìn)行鋼連廊提升時(shí)，先將桁架位置提升到13m的高度，然后安裝桁架底部吊掛結(jié)構(gòu)的安裝，較后提升結(jié)構(gòu)的整體性，由于提升的時(shí)間很長，為了避免突發(fā)大風(fēng)天氣對(duì)結(jié)構(gòu)造成影響，結(jié)構(gòu)單元提升的穩(wěn)定性，在高空對(duì)口精度和調(diào)整需要的基礎(chǔ)上，避免連廊鋼結(jié)構(gòu)提升過程中出現(xiàn)突發(fā)情況或者出現(xiàn)停留情況，要使用鋼絲繩和導(dǎo)鏈結(jié)構(gòu)，臨時(shí)連接鄰近主樓結(jié)構(gòu)和單元四角結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到安裝微調(diào)和限制其水平擺動(dòng)的目的。在將連廊鋼結(jié)構(gòu)單元從地面提升前，提前將鋼絲繩、導(dǎo)鏈和卸扣掛好。