超高层大跨超重带状桁架双机抬吊施工（1）

1 工程概况

平安金融中心项目位于深圳市福田区益田路与福华三路交口西北侧，占地面积18?931?m ² ，总建筑面积约46万m ² ，主塔楼总高600?m。工程地下5层，地上118层，结构为巨型框架–核心筒–外伸臂组合结构，核心筒地下5层至地上12层为钢板剪力墙。

平安金融中心主体结构共设置7道带状桁架，分别位于L10–11、L25–27、L49–51、L65–67、L81–83、L97–99、L114–115。其中有4道为双层双榀带状桁架，2道为单层双榀带状桁架，1道为单层单榀带状桁架。带状桁架三维图如图1所示。

（a）

（b）

图1??带状桁架三维示意

（a）双榀带状桁架；（b）单榀带状桁架

2??施工工艺原理及重难点分析

2.1??施工工艺原理

桁架下弦杆件分段进场后，选择合适的现场平整场地上设置拼装胎架。在胎架上拼装桁架下弦，通过测量放线以调节桁架整体尺寸和预起拱量，最后加固焊接完成拼装。

由于桁架分段重量不能均分，起吊位置根据主、辅塔式起重机的起重性能不一，采取不对称设置吊耳的方式。

主塔式起重机的吊耳靠近中点，承受较大荷载重量，辅助塔式起重机的吊耳远离中点，承受较小荷载重量。

对于无拼装场地一侧的带状桁架的安装，使用3台塔式起重机配合，采用“空中换钩”的方法，实现带状桁架双机抬吊空中转运至安装部位。

2.2??施工重难点分析

（1）桁架下弦采用整体吊装，可提前在塔式起重机覆盖范围内场地进行拼装、焊接，并减少高空作业量，有效节省工期。

（2）带状桁架采用双机抬吊方法，不需要在作业层跨中设置临时支撑，省去桁架卸载和支撑拆除等工作，节约投入，加快施工。

（3）双机抬吊的吊点设计采取不对称方式，控制主塔式起重机和辅助塔式起重机的吊装次序以及提供的吊重，保证吊装安全。

（4）通过运用双机抬吊工法，采用“空中换钩”的方式，完成桁架高空转运，所有桁架可在固定位置拼装，不仅能够减少胎架的投入和倒运工作，还能够节约拼装场地。

3??施工工艺流程及操作要点

3.1??施工工艺流程

施工工艺流程如图2所示。

图2??工艺流程

3.2??操作要点

3.2.1??设置胎架

（1）综合分段重量、焊接工作量等因素，通常带状桁架下弦分成3段进行现场拼装，胎架设置6个支撑点，并调成统一标高。

（2）临时使用现场钢梁作为胎架，减少材料投入。胎架设置如图3所示。

图3?? 胎架设置示意

3.2.2??拼装、校正

（1）胎架设置并调整好之后，进行桁架下弦整体拼装。先将中间段桁架吊装就位，然后分别就位左右两端分段桁架。桁架下弦拼装步骤如图4所示。

图4??桁架下弦拼装步骤示意

（2）校正桁架分段，调节对接缝间隙，并根据有限元分析结果对接头处进行预起拱。

3.2.3??检查尺寸

（1）检查拼装完成后桁架下弦的外形尺寸，防止长度过大不能正常安装。

（2）使用水准仪复测起拱量，以保证安装后桁架不产生下挠。

（3）检查对接缝间隙，对过大或过小的缝均应进行调节。

3.2.4??焊接

（1）检查复测合格后，进行加固并焊接。

（2）焊接前须清理坡口处水、油污、铁锈及其他污染物。

（3）焊接参数应按照设计及规范要求进行，不得随意调节。过程中应做好防雨水、防风工作，避免焊接缺陷。

3.2.5??探伤检查

（1）焊接完成，将焊缝两侧打磨平整，然后进行超声波探伤检测。

（2）对内部存在缺陷的，进行返修重新焊接，再次探伤合格后方可吊装。

3.2.6??设置吊耳

（1）以第二道北侧带状桁架下弦为例。拼装后桁架下弦总重量 G =106?t，拼装位置北侧1号和西侧4号塔式起重机的吊装半径分别为25?m和42?m，此时塔式起重机的起重性能分别为99.5?t和49?t。

通过采用不对称设置吊耳，合理分配塔式起重机承受重量。吊耳设置位置如图5所示。

图5??桁架吊耳布置示意

主塔式起重机（1号） F ₂ =68?t＜ 79.6?t，辅塔式起重机（4号） F ₁ =38?t＜39.2?t，乘以0.8是根据规范要求，双机抬吊时单台塔式起重机承受的重量不得超过其额定起重量的0.8。

（2）当桁架需要进行空中转运时，需要在现有吊耳的旁边多增加一个，以保证转换时顺利挂钩。

3.2.7??双机抬吊

（1）桁架吊装前需要提前做好以下准备工作，包括搭设操作平台、铺设跳板、设置安全绳和桁架上的清理。

（2）主、辅塔式起重机与桁架吊耳挂钩，准备起吊。指挥塔式起重机起升，使吊绳受力呈绷紧状态后，检查卡环、吊绳的状态，同时调整塔式起重机位置至主钢丝绳垂直受力。

此时再缓慢起钩，将桁架吊起离胎架约200?mm高度进行试吊。确认无误后，再往上起升。

（3）塔式起重机应由一个人统一指挥，起升时应保持匀速缓慢上升，主、辅塔式起重机起升速度应保持一致，过程中发现桁架产生倾斜应立即调整。