一种高空双层钢连桥的提升与安装施工方法与流程

1.本发明涉及建筑施工领域，特别涉及一种高空双层钢连桥的提升与安装施工方法。


背景技术：

2.随着经济的快速发展，大跨度钢结构在各种体育场馆、大剧院、机场等公共建筑得到广泛的运用，整体提升施工技术作为近年来一种新型的大跨度钢结构结构安装方法，对整体提升工程的应用研究分析对于该技术的发展可以起到有效促进作用。本技术优点在于被提升结构不受重量、跨度等方面的限制。提升可不受提升高度、以及提升场地大小的限制，被提升构件可以在地面拼装,高空作业较少，焊接质量得以确保；计算机提升系统自动化程度高、稳定性强。能有效控制结构及支承结构的内力、变形。整体提升的同步控制，大大减少精准出现偏差。
3.钢连桥是建设在两个建筑塔楼之间的连接桥，所述连接桥将两个建筑塔楼连接在一起，可以进行货物运输和人员连通，所述连接桥采用的是钢桁架结构，单个钢连桥的施工在钢结构领域属较简单的施工，施工过程一般是将拼装好的整个钢连桥直接吊装到安装位置；但是对于双层钢连桥，如果直接采用吊机依次将多个钢连桥进行安装，将会造成施工缓慢、效率较低、同时造成施工工期拖延及传统施工工艺造价高昂影响整体预算等难题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种高空双层钢连桥的提升与安装施工方法；可以一次吊装两个钢连桥，提高施工过程的安全性和工作效率，缩短了施工工期，从而节约了大量的机械费用和施工成本。
5.为实现上述目的，本发明提供了一种高空双层钢连桥的提升与安装施工方法，包括如下步骤：
6.步骤s1：在地面拼装双层钢连桥，将设计标高不同的多个钢连桥在地面进行叠拼，并固定牢靠连接在一起，形成双层钢连桥；将安装在高层的钢连桥装设在双层钢连桥上部，将安装在低层的钢连桥装设在双层钢连桥下部，并在双层钢连桥上部上选择出多个吊装锚点和安装提升下锚点工装；
7.步骤s2：利用塔吊将提升牛腿支架安装在两侧建筑物的主结构上，对提升牛腿支架下方进行永久或者临时加固，安装好支撑杆件；所述提升牛腿支架上装设有液压提升器，所述液压提升器末端装设有由液压提升器驱动竖直上升的钢绞线，所述钢绞线下端与双层钢连桥上部的提升下锚点固定连接；
8.步骤s3：试提升双层钢连桥，将双层钢连桥进行整体提升，离开胎架20cm至40cm之间，悬停12小时至24小时后，检测双层钢连桥形变量，检查无问题后正式提升；
9.步骤s4：将双层钢连桥下部首先提升到目标高度，进行合拢，焊接固定后，分开与双层钢连桥上部的连接，继续竖直提升；
10.步骤s5：将双层钢连桥上部提升到目标高度，进行合拢，焊接固定后，完成高空双层钢连桥的提升与安装。
11.作为优选的，所述步骤s5还包括卸载并拆除提升设备、提升支架工装，补装合拢杆件，补装周围杆件。
12.作为优选的，所述步骤s4还包括将双层钢连桥下部与双层钢连桥上部之间连接处进行拆除的安全措施；在双层钢连桥下部桁架主梁每隔若干米的位置焊接钢管，所述钢管用于拉结双层生命线；在双层钢连桥下部主梁外侧和里侧各铺设若干米宽的安全通道。
13.作为优选的，所述步骤s1还包括以下步骤；
14.步骤s11：组装材料进入施工现场后，根据所需材料顺序进行码放；
15.步骤s12：对装设在底部并用于支撑的胎架进行组装；
16.步骤s13：在胎架上对钢连桥主梁进行放样，并对主梁进行焊接拼装；
17.步骤s14：对次梁和中间腹杆进行焊接拼装、对外部悬挑钢梁进行焊接拼装，组装形成双层钢连桥下部。
18.作为优选的，所述双层钢连桥上部在双层钢连桥下部表面进行放样，并按照步骤s13和步骤s14的拼装方法依次进行拼装，组装形成双层钢连桥上部，使用提升装置将双层钢连桥上部提升至距离双层钢连桥下部800mm处，并使用多个工字钢将双层钢连桥上部和双层钢连桥下部连接在一起，形成双层钢连桥。
19.作为优选的，所述双层钢连桥上部和双层钢连桥下部之间一共有四个点位进行连接，分别布置在四周，每个点位布置有两根工字钢，所述工字钢一端焊接在双层钢连桥上部，另一端焊接在双层钢连桥下部。
20.作为优选的，所述步骤s4中双层钢连桥下部和双层钢连桥上部分离的具体步骤：分离时，利用液压提升器将双层钢连桥上部吊住，人工将工字钢与双层钢连桥上部连接处进行切割，所述切割顺序先上后下，每个点位先切开一根工字钢，观察双层钢连桥下部卸荷后应力的变形情况，如果应力在规定范围内，继续将剩余四根工字钢进行切割，并将双层钢连桥上部竖直吊走。
21.作为优选的，若干个胎架使用工字钢连接成一个整体，防止胎架移动、变形。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
23.本发明将多个钢连桥以层状方式进行组装成一个整体，形成双层钢连桥；利用多个液压提升器将双层钢连桥作为一个整体进行起吊，依次将双层钢连桥下部进行合拢，并与双层钢连桥上部进行分离，继续提升和安装双层钢连桥上部，实现高空双层钢连桥的提升与安装；应用整体提升技术，可以一次吊装多个钢连桥，提高施工过程的安全性和工作效率，减轻了吊装重量和工人劳动强度，灵活的解决了钢连桥高位安装就位难题，在吊装提升的过程中可以采用数值模拟技术、卷积神经网络方法以及构件实时监测数据综合分析技术，提高施工过程的安全性和工作效率，从而大大节约了施工成本。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据
这些附图获得其他的附图。
25.图1是本发明提供的一种高空双层钢连桥的提升与安装施工方法的步骤示意图；
26.图2是本发明提供的液压提升器的安装示意图；
27.图3是本发明提供的双层钢连桥在吊装过程悬停的示意图；
28.图4是本发明提供的双层钢连桥竖直吊装的示意图；
29.图5是本发明提供的双层钢连桥下部合拢的示意图；
30.图6是本发明提供的双层钢连桥上部合拢的示意图。
31.在图中包括有：
32.1、液压提升器；2、钢绞线；3、下部安装楼层；4、上部安装楼层；5、双层钢连桥上部；6、双层钢连桥下部；7、双层钢连桥。
具体实施方式
33.下面将结合本发明本实施方式中的附图，对本发明本实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的本实施方式是本发明的一种实施方式，而不是全部的本实施方式。基于本发明中的本实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他本实施方式，都属于本发明保护的范围。
34.请参考图1至图6，本发明提供了一种高空双层钢连桥的提升与安装施工方法。
35.如图1所示，首先，做好施工前的准备，包括人工准备、材料准备和设备、机具准备以及技术交底。
36.(1)人员准备：现场焊工操作人员必须有焊工特种操作证，对钢结构安装工作熟知技术娴熟，保证施工质量和工作效率。
37.(2)材料准备：新型桥架多向汇集点构件、l40mm*l40mm*4mm热浸镀锌角钢、φ12热浸镀锌吊杆、金属膨胀螺栓等材料。
38.(3)设备、机具准备：提升油缸、液压泵站、计算机控制柜、地锚锚盘、电控线、汽车吊、co2气保焊机、直流电焊机、碳弧气刨机、全站仪、钢绞线。
39.(4)技术交底：安装前针对整体提升钢结构在施工现场位置进行bim画图合理定位，对操作工人提前做好技术交底，并遵守分公司“样板先行”原则，现场操作技术要点，直观、有效的指导工人施工，预防系统整体施工时工序及质量操作错误。
40.其次，所述双层钢连桥7拼装现场准备，根据现场实际情况，布置吊车作为起重装置；并布置好胎架的放置点和放置个数。
41.加工制作拼装胎架；材料选用：hi300*300*20*20，材质为q345b的工字钢作为拼装胎架主材料；辅助材料选用：hw200*100*5*5，材质为：q345b的工字钢；所述胎架按照实际情况进行布置，并使用工字钢连接成一个整体，防止胎架移动、变形。
42.由上述胎架结构可知，本实施例采用的是钢结构胎架，其制造价格低廉，同时还可以实现高通用性和高周转性，在满足双层钢连桥支撑的同时，提高了胎架的使用率和周转率，达到节能和环保的要求。
43.在本实施例中，如图3和图4所示，所述双层钢连桥7为两层钢连桥，以两层钢连桥作为实施例，其他双层可以以此类推，在此不进行限制和介绍。
44.本实施例提供的一种高空双层钢连桥的提升与安装施工方法，具体包括以下步
骤。
45.步骤s1：在地面拼装双层钢连桥7，将设计标高不同的多个钢连桥在地面进行叠拼，并固定牢靠连接在一起，形成双层钢连桥7；在本实施例中，如图2所示，所述双层钢连桥7安装在高层建筑物上，所述下部安装楼层3的标高为84.3m，所述上部安装楼层4的标高为94.1m；如图3所示，将安装在高层(标高为94.1m)的钢连桥装设在双层钢连桥上部5，将安装在低层(标高为84.3m)的钢连桥装设在双层钢连桥下部6，并在双层钢连桥上部(标高为94.1m)上选择出多个吊装锚点和安装提升下锚点工装。
46.进一步的，所述双层钢连桥7首先对低层(标高为84.3m)的钢连桥进行拼装，形成双层钢连桥下部6。
47.具体的施工步骤如下；
48.步骤s11：组装材料进入施工现场后，根据所需材料顺序进行码放；
49.步骤s12：对装设在底部并用于支撑的胎架进行组装；
50.步骤s13：在胎架上对钢连桥主梁进行放样，并对主梁进行焊接拼装；
51.步骤s14：对次梁和中间腹杆进行焊接拼装、对外部悬挑钢梁进行焊接拼装，组装形成双层钢连桥下部6，也就是标高为84.3m的钢连桥。
52.更进一步的，对高层(标高为94.1m)的钢连桥进行拼装，具体的施工步骤包括：所述双层钢连桥上部5(标高为94.1m)在双层钢连桥下部6(标高为84.3m)表面进行放样，并按照步骤s13和步骤s14的拼装方法依次进行拼装，组装形成双层钢连桥上部5，使用提升装置(提升千斤顶)将双层钢连桥上部5提升至距离双层钢连桥下部800mm，并使用工字钢将双层钢连桥上部5和双层钢连桥下部6连接在一起，形成双层钢连桥7。
53.如图3所示，所述双层钢连桥上部5(标高为94.1m的钢连桥)和双层钢连桥下部6(标高为84.3m的钢连桥)焊接在一起的具体结构：所述双层钢连桥上部5和双层钢连桥下部6之间一共有四个点位进行连接，分别布置在四周，每个点位布置有两根工字钢，所述双层钢连桥上部和双层钢连桥下部之间一共连接有8根工字钢，所述工字钢一端焊接在双层钢连桥上部，另一端焊接在双层钢连桥下部。
54.步骤s2：如图2所示，利用塔吊将提升牛腿支架安装在两侧建筑物的上部安装楼层4(高度为94.1m)上，并对提升牛腿支架下方进行永久或者临时加固，安装好支撑杆件；所述提升牛腿支架上装设有液压提升器1，所述液压提升器1末端装设有由液压提升器1驱动竖直上升的钢绞线2，所述钢绞线2下端与双层钢连桥上部5(标高为94.1m)上的提升下锚点固定连接。
55.步骤s3：如图3和图4所示，试提升双层钢连桥7，将双层钢连桥7进行提升，在本实施例中，离开胎架20cm，并悬停12小时，可以利用夜晚不方便施工的时间进行悬停；在悬停过程中，实时检测双层钢连桥7形变量，确认形变在合理范围内，正式提升。
56.步骤s4：如图5所示，将双层钢连桥下部6(标高为84.3m的钢连桥)首先提升到目标高度，进行合拢，焊接固定后，分开与双层钢连桥上部5(标高为94.1m的钢连桥)的连接，继续竖直提升。
57.进一步的，如图5所示，所述步骤s4还包括将双层钢连桥下部6(标高为84.3m的钢连桥)与双层钢连桥上部5(标高为94.1m的钢连桥)之间连接处进行拆除的安全措施；具体的，在双层钢连桥下部6桁架主梁每隔4米的位置焊接一根长1.5m钢管用于拉结双层生命
线；在双层钢连桥下部6主梁外侧和里侧各铺设0.5米宽的安全通道。
58.更进一步的，所述步骤s4中双层钢连桥下部6和双层钢连桥上部5分离的具体步骤：分离时，利用液压提升器1将双层钢连桥上部5吊住，人工将工字钢与双层钢连桥上部5连接处进行切割，所述切割顺序先上后下，每个点位先切开一根工字钢，观察双层钢连桥下部6卸荷后应力的变形情况，如果应力在规定范围内，继续将剩余四根工字钢进行切割，并将双层钢连桥上部5竖直吊走。
59.步骤s5：如图6所示，将双层钢连桥上部5提升到目标高度，进行合拢，焊接固定后，完成高空双层钢连桥7的提升与安装。
60.所述步骤s5还包括卸载并拆除提升设备(液压提升器1)、提升支架工装，补装合拢杆件，补装周围杆件。
61.进一步的，在步骤s3和步骤s4中，所述双层钢连桥在提升和安装的过程中都需要时刻观察和控制形变，同时在上述双层钢连桥安装完成后，在使用过程中也需要对其形变进行监测，从而保证钢连桥的使用安全和使用寿命。
62.本发明采用先将两层钢连桥整体拼装，再整体吊装，最后进行拆分，分别固定的安装方式，可以极大提高效率，减小起吊设备的应用，从而降低安装成本。
63.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。