無支架高空溜索施工工法

無支架高空溜索施工工法1前言索網(wǎng)屋蓋結(jié)構(gòu)的場館類公共建筑（如劇場、游泳館、體育館等），“無支架高空溜索施工技術(shù)”經(jīng)濟(jì)效益。2工法特點(diǎn)有效的規(guī)避施工場地條件差的影響，對(duì)場地要求低。支架搭設(shè)時(shí)間，同時(shí)牽引和張拉設(shè)備工裝施工簡便，可周轉(zhuǎn)使用，提高了張拉效率。索體在空中運(yùn)轉(zhuǎn)，易于索體保護(hù)。索網(wǎng)整體單向張拉，雙向受力成形。適用范圍適用于索網(wǎng)結(jié)構(gòu)類工程施工。特別適用于索網(wǎng)下部空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程。工藝原理裝，有效的規(guī)避現(xiàn)場場地條件較差的影響。式通過牽引安裝至高空設(shè)計(jì)位置與壓環(huán)梁連接錨固，直至所有承重索安裝就位。樣采用溜索的方式將穩(wěn)定索牽引至高空并在貓道上展開，之后初張拉穩(wěn)定索并安裝索夾頂板，后正式張拉穩(wěn)定索與壓環(huán)梁錨固，完成索網(wǎng)體系組裝。施工工藝流程及操作要點(diǎn)施工工藝流程無支架高空溜索施工工法工藝流程如圖5.1-1所示：圖5.1-1無支架高空溜索施工工藝流程操作要點(diǎn)設(shè)置臨時(shí)導(dǎo)索導(dǎo)索作為溜索施工的載體，采用的是Φ15.2的鋼絞線，由作業(yè)人員在鋼結(jié)構(gòu)壓環(huán)梁上完成架設(shè)，并使用專用組裝錨具將導(dǎo)索兩端固定在壓環(huán)梁上，形成一道高空單纜索道?？辙D(zhuǎn)移導(dǎo)索至下一個(gè)溜索點(diǎn)，流水施工。地面放索與下層索夾安裝索，放索具體工藝如下：地面放索用吊機(jī)將索盤運(yùn)至樓面的V在12m4-5m放置一個(gè)“滾輪中、下層索夾安裝38.8級(jí)M30高強(qiáng)螺栓索夾標(biāo)記位置進(jìn)行安裝，索夾的螺栓按照設(shè)計(jì)要求需施加100%預(yù)應(yīng)力，同時(shí)根據(jù)抗滑移試308kN緊高強(qiáng)螺栓。索夾安裝如下圖。

圖5.2-1索夾安裝示意連接牽引索和牽引工裝，并將承重索索頭和索體掛在臨時(shí)導(dǎo)索上。圖5.2-2承重索溜索示意圖承重索垂直提升時(shí)采用25t汽車吊輔助進(jìn)行，同時(shí)在高空壓環(huán)梁上綁扎轉(zhuǎn)換裝置將豎向使用吊帶懸掛在導(dǎo)索上。重復(fù)以上步驟，循環(huán)流水安裝所有承重索。鋪設(shè)貓道道設(shè)置于承重索上，沿穩(wěn)定索方向鋪設(shè)，貓道一側(cè)設(shè)置安全立桿與生命繩。圖5.2-3貓道施工平臺(tái)貓道面采用三塊可調(diào)鋼踏板并聯(lián)，形成約700～800mm寬的行走通道?；瑒?dòng)端通過扣件1500mm桿子懸掛安全網(wǎng)，踏板鋪設(shè)到位后，將安全網(wǎng)與踏板扎緊。穩(wěn)定索展索及高空組網(wǎng)索索頭用吊帶與索端節(jié)點(diǎn)板臨時(shí)連接，并預(yù)緊穩(wěn)定索，提高承重索的穩(wěn)定性。

圖5.2-4上層索夾板安裝圖分批分級(jí)張拉。模擬張拉過程，進(jìn)行施工全過程力學(xué)分析，預(yù)控在先。拉索張拉控制采用雙控原則：控制張拉力和位形，其中以控制張拉點(diǎn)的索力為主。索網(wǎng)張拉過程施工順序：從兩側(cè)向中間分批安裝張拉穩(wěn)定索至WD5和WD27分上層索夾，如下圖所示。圖5.2-5從兩側(cè)向中間張拉穩(wěn)定從中間向兩側(cè)安裝張拉穩(wěn)定索至WD14和所示。圖5.2-6從中間向兩側(cè)張拉穩(wěn)定索繼續(xù)對(duì)稱向兩側(cè)安裝張拉，并安裝后裝部分上層索夾。YCW1350KN。同步張拉細(xì)分為5級(jí)：初緊狀態(tài)→25%預(yù)應(yīng)力→50%預(yù)應(yīng)力→75%預(yù)應(yīng)力→90%預(yù)應(yīng)力→連接固定，各級(jí)以張拉行程控制。穩(wěn)定索張拉時(shí)由于張拉端距離錨固端較遠(yuǎn)，水平通道無法滿足張拉機(jī)具施工空間要求，因此采用盤扣式腳手架搭設(shè)張拉平臺(tái)。注意：對(duì)于僅由拉索和壓桿構(gòu)成的柔性張力結(jié)構(gòu)在張拉過程中存在超大位移，且包含機(jī)構(gòu)位移和拉索松弛，因此施工前采用ANSYS有限元分析軟件模擬張拉過程，進(jìn)行施工全過程力學(xué)分析。6材料與設(shè)備表6.1-1索網(wǎng)施工材料與設(shè)備表序號(hào)材料、設(shè)備名稱數(shù)量規(guī)格型號(hào)用途1大油泵1臺(tái)ZB4-500預(yù)緊空中纜道鋼絞線2手動(dòng)泵2臺(tái)SYB-2S/3L擰緊索夾3前卡千斤頂2臺(tái)YCW-24預(yù)緊空中纜道鋼絞線4千斤頂2臺(tái)YCW42B-50擰緊索夾序號(hào)材料、設(shè)備名稱數(shù)量規(guī)格型號(hào)用途5卷揚(yáng)機(jī)2臺(tái)JK1.5牽引放索6鋼絲繩1600米Φ8穩(wěn)定豎向拉索，每榀二根7角鐵16根∠4#掛籃材料8扁鐵3根―40×5掛籃材料9三防布300米/放索鋪在樓面10油管12根/油泵連接千斤頂11工具箱2只2m×1.5m×1m擺放工具12索盤2只/放索13地滾輪11只大型放索14索滑輪50只小型放索15手拉葫蘆共165T×2.3T×6.1T×6安裝拉索16麻繩200mΦ12垂直運(yùn)輸17吊帶60根5T牽引安裝18鋼絞線150m×3根1860級(jí)Φ15.2空中索道19張拉工裝4套/張拉20精軋螺紋鋼12套Φ32張拉21手推車，大車各1輛/水平運(yùn)輸22安全帶25根國標(biāo)高空安全23電箱2380V牽引，張拉24電源線300M380V牽引，張拉25控制箱2只/牽引26貓道板150塊（2290~3500）×（228~250）×60安全通道27安全防墜網(wǎng)1500平米2m×6m安全通道28油壓表3只上海0.4級(jí)索夾螺絲29滑輪5只/牽引放索30汽車吊1臺(tái)25t牽引放索

7質(zhì)量控制工程索網(wǎng)結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量控制根據(jù)設(shè)計(jì)提出的大跨度預(yù)應(yīng)力懸索結(jié)構(gòu)中的索網(wǎng)精度控制要求，索網(wǎng)允許偏差按照下表執(zhí)行。表7.1-1索網(wǎng)安裝允許偏差表項(xiàng)次項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法1每個(gè)索網(wǎng)系統(tǒng)交點(diǎn)的平面內(nèi)偏差±20mm用全站儀檢查2每個(gè)索網(wǎng)系統(tǒng)交點(diǎn)的高度方向偏差±40mm用全站儀檢查3相鄰點(diǎn)高差±10mm用全站儀檢查4拉索索力±5%應(yīng)變計(jì)監(jiān)測5索夾高強(qiáng)螺栓終擰扭矩10%扭矩扳手檢查鋼索構(gòu)件質(zhì)量執(zhí)行德國標(biāo)準(zhǔn)(DINEN10204，3.1)，構(gòu)件質(zhì)量按照下表執(zhí)行。表7.1-2鋼索質(zhì)量允許偏差表項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法直徑+1%用鋼尺檢查長度≤0.01%用鋼尺檢查彈性模量±5000N/mm2加載試驗(yàn)檢驗(yàn)質(zhì)量保證措施構(gòu)件質(zhì)量保證裝精度。安裝質(zhì)量保證才能進(jìn)行安裝。索夾定位采用地面標(biāo)線指定，標(biāo)線嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)位置劃出。得結(jié)果的要求完成承重索溜索應(yīng)按照方案中明確的施工順序進(jìn)行，分批分區(qū)流水作業(yè)。高強(qiáng)螺栓張拉設(shè)備必須經(jīng)過檢驗(yàn)驗(yàn)收，并且完成標(biāo)定事宜。索夾安裝時(shí)做好高強(qiáng)螺栓終擰施工記錄。測量質(zhì)量保證期的測量儀器，每月對(duì)儀器進(jìn)行一次自檢，確保其始終處于受控狀態(tài)。復(fù)測驗(yàn)線的工作是測量施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。驗(yàn)收鋼結(jié)構(gòu)平面控制基線或紅線界樁點(diǎn)及標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)，并作好書面交接記錄。嚴(yán)格控制好基礎(chǔ)埋件的放線就位及標(biāo)高，誤差控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)。軸線控制基準(zhǔn)點(diǎn)。完成對(duì)索夾安裝定位。度要求。索結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測等。張拉質(zhì)量保證措施穩(wěn)定索正式張拉前，張拉設(shè)備必須經(jīng)過驗(yàn)收合格，同時(shí)按照要求完成標(biāo)定。索網(wǎng)張拉由專業(yè)操作人員進(jìn)行，油泵和千斤頂?shù)氖褂脟?yán)格按照張拉行程控制。固，依次流水作業(yè)。索網(wǎng)張拉施工過程中，做好各張拉階段的張拉力等施工記錄。單根索張拉時(shí)必須對(duì)稱同時(shí)張拉，統(tǒng)一指揮信號(hào)。8安全措施志、防護(hù)措施及專人看守；是否有損傷，所有起重指揮及操作人員必須持證上崗；張拉前要對(duì)張拉機(jī)具進(jìn)行檢驗(yàn)。仔細(xì)檢查千斤頂、鋼絲繩、錨具是否符合規(guī)格要求，是否有損傷，所有張拉操作人員必須為經(jīng)驗(yàn)豐富的工人；起重指揮要果斷，指令要簡短明確。按“十不吊”操作規(guī)程認(rèn)真執(zhí)行；加強(qiáng)用電管理，確保施工用電安全；重點(diǎn)把好高空作業(yè)安全關(guān)，高空作業(yè)人員須體檢合格。高空作業(yè)人員應(yīng)配帶工具袋，()應(yīng)穿上繩子套在安全帶或手腕上，防止失落傷人。

9環(huán)保措施每天晚22時(shí)至早7時(shí)，嚴(yán)格控制強(qiáng)噪聲作業(yè)。假如出現(xiàn)有較大噪音施工情況，以隔音棚或隔音罩封閉、遮擋，實(shí)現(xiàn)降噪。張拉設(shè)備在支設(shè)、拆除和搬運(yùn)時(shí)，必須輕拿輕放，上下、左右用人傳遞。音擾民。易燃、易爆、油品及化學(xué)品的管理措施庫日期進(jìn)行記錄，并定期清點(diǎn)，控制易燃、易爆、油品及化學(xué)品的庫存量。放。易積水的地點(diǎn)存放。在陰涼通風(fēng)地點(diǎn)存放。照有關(guān)操作規(guī)程或產(chǎn)品使用說明執(zhí)行。使用易燃、易爆，油品及化學(xué)品，應(yīng)防止泄漏。現(xiàn)場節(jié)能控制措施節(jié)水措施后勤部門通過每個(gè)月的用水量分析用水情況，從而制定相關(guān)的節(jié)水措施。落實(shí)施工現(xiàn)場及辦公區(qū)、生活區(qū)的節(jié)水龍頭等裝置安設(shè)與管理杜絕常流水現(xiàn)象。節(jié)電措施后勤部門每個(gè)月對(duì)場外宿舍的用電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析用電情況，作出節(jié)電措施。員工休息及工人夜間下班時(shí)應(yīng)隨手關(guān)掉照明等，關(guān)閉不使用的電器、電源。電工應(yīng)定期對(duì)現(xiàn)場電路進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)用電安全隱患或其它問題應(yīng)及時(shí)修理。以滿足現(xiàn)場要求的情況下盡量選用小功率電器設(shè)備。辦公區(qū)水電、辦公用品、電器設(shè)備應(yīng)編制管理制度和節(jié)能措施。節(jié)材措施臨時(shí)導(dǎo)索與牽引索鋼絲繩選型采用常用規(guī)格，便于其他施工作業(yè)周轉(zhuǎn)使用；借助有限元分析模型，提前計(jì)算張拉完成后索長，采用高釩全封閉Z型定長索，減少索體浪費(fèi)；溜索完成后，注意索盤、索體保護(hù)套收集重復(fù)利用。10效益分析約114萬元。經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算過程：滿堂支撐架費(fèi)用=鋼管支撐架噸數(shù)×租賃費(fèi)單價(jià)×施工周期+鋼管支撐架立方數(shù)×搭拆單價(jià)：鋼管支撐架噸數(shù)=屋蓋投影面積×搭設(shè)平均高度×單位體積鋼管重量=8000m2×20m×10.71kg/m3=1714t租賃費(fèi)單價(jià)=230元/t×月施工周期=2個(gè)月搭拆費(fèi)單價(jià)=13.5元/m3滿堂支