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1800t钢结构液压千斤顶同步整体提升施工技术北京西站钢门楼包括主次梢架、钢亭和门楼两侧钢框架。采用液压千斤顶同步整体提升工艺,提升重量达1800t。第1章提升方案通过方案比较,选择利用钢绞线液压千斤顶同步整体提升钢结构的方法,提升总重(包括附属施工荷载)为1818t。选用的千斤顶及钢绞线如表6-18-1所示。第2章提升工作原理液压同步提升设备是一种出力大、使用灵活的新型施工机械装置,其工作原理如图6-18-1所示。由执行机构、控制系统和动力装置3部分组成。执行机构直接实现提升任务,它如同预应力张拉千斤顶,活塞杆和缸筒上均有一副锚具,重物的提升与预应力钢筋张拉过程相似,千斤顶往复伸缩,依靠锚具的协调动作,将重物提起。不同的是锚具由液压缸(图中未示出)控制,有主动夹紧系统。控制系统主要由液压控制系统、计算机控制系统和信息反馈系统3部分组成。反馈信号(提升高度)与输入指令比较,计算机根据此偏差信号控制液压系统的工作,使提升对象按照输入的指令要求提升。动力系统为液压泵站和液压传动与控制系统,其相互关系如图6-18-2所示。第3章设备布置提升设备布置依钢结构吊点位置而定,最简单的方案是按永久支承位置设置吊点。对整体安装而言,是比较合理的方案。为此按8个支承点布置相应的提升千斤顶,其平面布置如图6-18-3。布置设备时主要考虑以下3个因素:钢绞线应有足够的安全储备,锚具工作灵活可靠。降低能耗,提高系统效率。管路不宜太长,尤其要保证冬季系统在较低温度下仍能正常运转。根据上述考虑,中间4个吊点各用200t千斤顶2个和40t千斤顶2个,靠边4个吊点载荷较小,用边桁200t千斤顶2个。跨度两边各设置2台泵站,使供油最长距离在8.4m以下。计算机控制系统有主从控制柜各1台(见图6-18-3),分置两边,实现两级控制,保证各吊点同步提升。同步提升时的高度误差大小选择,决定于钢结构允许的吊装应力,在高精度和经济性之间进行折衷选择,正常提升情况下,高度同步误差控制在4mm。静止悬吊时,由于锚具滑移,误差有所增大,但实践证明所定误差范围对本工程的吊装是安全的。第4章提升的主要材料及设备第1节材料钢绞线:本工程钢绞线采用标准强度ƒptk≥1860N/mm2低松弛钢绞线。千斤顶内液压油采用YBN32抗磨液压油,它具有良好的抗磨、抗氧、抗泡、防锈性,用于各种高中压液压设备。第5章提升工艺第1节工艺流程提升工艺流程如图6-18-4所示。第2节千斤顶安装1.千斤顶安装时要求支承座平面斜度不大于3/1000,在没有自动调整弧形支座时应不大于1/1000。2.油管接口和各电器接口朝向安装一侧(因其位置有方向性)。第3节穿钢绞线上穿法为从上往下穿。本工程每根钢绞线长度为58m,总重60kg左右,劳动强度低。本工程采用此法。准备工作:(1)千斤顶的上锚、下锚全处于松弛状态(上下锚控制油缸将锚提起),千斤顶伸出100mm左右,利于预调后缩缸取下临时锚。(2)安全锚用垫块垫起,处于松弛状态。(3)千斤顶上部放一临时锚盘,钢绞线孔与千斤顶孔对正。(4)下部在提升钢结构锚具安装位置,将锚盘吊起(垫起),并与下盖板间留出约300mm,锚盘与下盖板孔位相同。(5)穿线时经过临时锚、上锚、下锚、安全锚,检查各孔位无误后,将钢绞线放入导线套。工艺:(1)将钢绞线放入导线套内,推人千斤顶,安全锚下部有1人轻轻握住带导向套引线,随钢绞线推力而动。(2)钢绞线从安全锚下穿出时,将导向套引线取下。下放钢绞线直至接近固定锚时速度放慢,当还有4~5m距离时,穿入锚片随时锁紧,若再需下放时提起钢绞线,将锚片向上提再放下锁紧,直至钢绞线穿过固定锚应进锚孔时穿上锚片,钢绞线头进入锚片压板孔定位。上部人员将松弛钢绞线拉紧,即提钢绞线将临时锚锚片压锁紧。(3)钢绞线超出千斤顶500mm。穿钢绞线时千斤顶上部5人(1人负责通讯联络,1人负责放铺片,其他人负责放线),千斤顶下部2人(负责检查下锚,安全锚孔位,最后接导线套引线)。下部固定锚处3人(负责穿锚片、观察钢绞线下放、最后锁紧等工作)。(4)穿钢绞线时,要有良好的上下通讯联络,并事先规定穿线顺序,一般可采取先内后外,顺时针或逆时针的穿线顺序,也可采取按行列顺序编号穿线。穿线时固定锚的轴线应与千斤顶相同,定好后顺序穿线。在钢绞线穿出安全锚下放时,应注意下放方向与穿好的钢绞线拉开一定距离,防止打扭。(5)按上述方法将一个千斤顶所有的钢绞线穿好后,固定锚提起接近锚位打紧夹片,套上压板,旋入固定螺栓。检查后即可进行下一步预紧。预紧钢绞线:为使每根钢绞线受力相同要进行预紧。在临时锚上放一个调锚盘,用YC20Q单锚千斤顶,将每根钢绞线拉至4MPa,预紧时应先内后外,对角操作。经检查确认钢绞线穿向无误,没有打绞现象后,放下安全锚,油缸下锚紧缩缸。如临时锚足够用,也可分批一起完成前面动作。4.钢绞线在提升中的梳理及导向:提升与爬升不同,要对千斤顶提起的钢绞线进行梳理导向,让其自由排出不受力,在不考虑以后钢绞线再利用的情况下,可随时割断。考虑钢绞线的重复利用,制作了梳理架,梳理架用角钢在钢柱上焊接,梳理盘的作用是保证此盘以下钢绞线不受弯曲,保证上锚开起自由。梳理盘距千斤顶顶部伸出最高位置500mm左右(千斤顶上伸出300mm)。也即是千斤顶缩回时,顶部距梳理盘800mm,考虑到排出的钢绞线置于单侧,在排出方向加了支撑,以保证梳理架稳定,若条件允许双侧排线,可不考虑此问题。梳理盘与千斤顶孔位排列相同,用16~20mm厚钢板制成;根据钢绞线排出长度用架子管Ф48×3.5做拖架。5.一次就位—提升到平均设计标高值:整体钢结构提升接近设计标高500mm时,在各点进行监测,根据监测数据操作,测出并确定平均设计标高值。因8个支座标高并不相同,个别点达到就位高度时即关闭此泵组,直至整体系统不能整体操作时,采用单台手动调整,监测系统压力。此次单组最大压力19.3MPa。除考虑系统压力不超限,还应考虑整体钢结构的本身受力情况。整个钢结构达到平均设计标高值后,安装焊接钢牛腿。6.二次就位—整体钢结构放置在牛腿上:上锚松,升缸200mm左右,紧上锚继续升缸50mm左右,开下锚,安全锚打开。确认下打开,安全锚垫起后,缩缸,直至钢绞线松弛。安全锚回位,处于顶升时状态(锚板固定螺栓上加垫管,防止抽钢绞线时,将未抽动钢绞线孔夹片松开),上锚打开。此时可以松动固定锚板螺栓,取下锚片压板,依次拆下夹片,抽取钢绞线,然后组装锚具、锚片、压板、夹片。此时整体钢结构8个支座已全部落在钢牛腿上,提升过程完毕。