装配式钢结构安装技术

装配式钢结构安装技术

【摘要】介绍了装配式钢结构，变电站格构式构架柱、桁架梁等的施工技术。

【关键词】构支架；施工；技术

“装配式结构”是指建筑物的主要构件，如柱子、屋架、屋面板等，都是在工厂预制后，再吊装建成的建筑施工方法。它广泛用于工业建筑的钢结构施工。它的优点是把大量的高空作业、露天作业尽量在地面、工厂里完成。可加快施工进度，确保安全施工。以变电站钢结构为例介绍装配式钢结构安装技术。

1 安装准备

1.1 地脚螺栓的检验与校正

构架柱安装在埋设的地脚螺栓上。安装前需要整体进行检查。首先根据原始轴线及标高控制点对现场进行轴线和标高控制点的延引，然后再测放出每一个埋件的中心线和标高控制点。找准埋件的纵横向中心线与测量定位的基准线相吻合；然后用水准仪测量出螺栓顶面的标高，高度不够时在埋件下四个角用角钢找平。严禁碰撞和损坏地脚螺栓，钢柱安装前要将螺纹清理干净，对已损伤的螺牙要进行修复。

1.2 镀锌钢构件的现场检验

钢构件由制造厂内制作完成后，运至镀锌厂进行热镀锌。要求构件按计划按区域分批到货。每一个构件按就近原则组装，方便吊装。镀锌钢构件到工地后，首先对钢构件进行检查，钢构件应无流黄、镀锌层损伤等缺陷；构件编号、外形尺寸、螺孔位置及直径；节点接合面无锈蚀、油污等杂物；焊缝外观无夹渣。对局部变形的构件，在变形处采用手锤矫正，锤击部位上下侧用木板铺垫以确保镀锌层不受损伤。对于已损坏的镀锌层或因设计修改而补充加工的构件，使用冷喷锌。

1.3 冷喷锌防腐

首先进行表面预处理，要点是露出干净的钢铁或镀锌表面，如果有旧涂膜的情况下，必须将旧涂膜全部除去。对钢铁须清除钢铁表面的灰尘、油污、海盐，对于恶劣环境下或高防腐性能要求下采用喷砂除锈，达到等级Sa2.5。已生锈的地方用动力工具除锈，达到等级St3。防止沉淀分层，开盖后必须充分搅拌，在涂装过程中也要注意经常搅拌，防止锌粉沉淀。涂装方法为喷涂，喷涂后再进行面漆涂装。

1.4 构件现场堆放运输

装卸车时所用索具要求使用吊带，避免使用硬质钢丝绳。同时要注意轻取轻放，必要时用方木或橡胶垫开放好，并加固后方可运输，防止构件及防腐层受损、破坏，堆放时应根据安装顺序，结合现场道路情况，安排堆放在临时堆放场上，堆放时也要用方木垫底，防止构件变形和被泥土污染。

2 钢构件安装

2.1 构架柱的安装

大型构架柱的吊装一般采用利用双机抬吊，主机吊在柱子上部，辅机吊在柱子根部，待柱子根部离地0.5米后，辅机停止起钩；主机继续起钩和回转，直至把柱子吊直后，将辅机松钩。钢柱吊装接近就位时应慢速，就位之前应去除地脚螺栓保护套管。构架柱起吊时不得在地面上有拖拉现象，必须边起钩、边转臂使钢柱垂直离地。就位时缓慢下落，防止擦坏螺栓丝口。

首先将钢柱底板穿入地脚螺栓，放置在调节好的螺帽上，并将柱的四面中心线与基础中心线校准确，使偏差控制在规范许可的范围以内时，穿上压板，将螺栓拧紧。钢柱就位后对钢柱必须临时固定，采用四方向拉设缆风绳的方法。现场在地上打地锚，地锚与柱之间的距离为该柱节高度的1—1.5 倍。对于无法打地锚的花岗岩地质或地锚不能起作用的松土等特殊地理位置，则使用配重块地墩代替地锚，地墩的做法是，用边角料和废料做成框，往其中浇筑砼。钢柱就位后垂直度调整利用设置在纵横轴线上的两台经纬仪进行测量。用临时固定用的缆风绳、千斤顶等对柱子的垂直度进行校正和水平位置进行处理，确认无误后进入下一步工作。钢柱定位后应及时将垫板、螺帽与钢柱底板牢固。对于杯口基础，柱吊装要有加固措施。用经纬仪测量找正，柱顶处由缆风绳调整，柱轴线垂直度偏差≤H/1000mm，最大不大于20mm，跨距偏差不大于10mm，缆风绳拉紧后，方可松钩。螺栓坚固后方可进行横梁吊装就位，穿插安装螺栓，确认连接可靠后，方可松钩。

2.2 桁架梁的安装

桁架梁散件运至现场组装时，拼装平台应平整。组拼时应保证桁架梁总长及起拱尺寸的要求。吊装前，必须对钢梁的编号、正反方向，挂线耳板表面质量等进行全面复核，符合施工图和规范规定。

桁架梁的安装顺序总体随构架柱的安装顺序进行，相邻构架柱安装完毕后，及时吊装连接之间的桁架梁使安装的构件及时形成稳定的框架，要注意构架梁的轴线位置和正反方向。安装时用冲钉将梁的孔打紧逼正，再用螺栓连接紧固。桁架梁吊装前，须对柱子中心线进行复测。由于构架梁的跨度较大，为了避免起吊变形，屋架采用4个吊点均布绑扎；桁架梁的吊点选择，除应保证平面刚度外，尚须考虑：（1）吊钩悬挂点应与桁架梁的重心在同一垂直线上。（2）吊点的选择应使桁架梁下弦处于受拉状态。构架梁吊装前，应在桁架梁上弦拉设水平安全绳，桁架梁起吊时，在端部拴一麻绳，方便就位。

2.3 高强螺栓安装

使用的螺栓的材料规格及其性能均应符合设计及规范要求。所有螺栓均按规格型号分类储放，妥善保管，避免因受潮、生锈、污染而影响其质量。抽检高强螺栓连接副摩擦面的抗滑移系数，检查和清除摩擦面上的铁屑、浮锈等污物，摩擦面上不允许存在钢材卷曲变形及凹陷等现象。

钢结构吊装临时固定采用普通螺栓，待结构中心位置，垂直度调整完毕，再换装高强螺栓。高强螺栓的整个施工过程分插入、初拧、终拧三道工序。（1）插入：安装应按构件设计要求的规格先穿入没有临时螺栓的孔洞，若发现螺孔有错位时，用冲杆或铰刀修正扩孔后再插入，扩孔时应将周围螺栓适当拧紧，以防铁屑进入板缝。安装时应注意螺母和垫圈的方向。（2）初拧：插入的高强螺栓先用手动扳手拧紧，并逐个更换临时螺栓，更换完毕后，用初拧电动（或气动）扳手从中间向外侧进行初拧，初拧扭矩值约为施工扭矩值的50%，紧固顺序一般应由螺栓群中央顺序向外拧紧。（3）终拧：初拧后的螺栓应在相关部位构件调整完成后尽快采用终拧电动（气动）扳手进行终拧，其终拧顺序与初拧相同，终拧至螺栓梅花头脱落即可。

障碍处理在高强螺栓的施工过程中，遇到较多障碍有：因螺栓孔与翼缘板间距过小，或空间过窄的原因，致使电动（或气动）扳手无法进入套住高强螺栓的情况，宜采用手动扭矩扳手紧固螺栓至终拧的设计值为止。另外，未经拧断的梅花头可用钢锯或砂轮机将其锯掉，严禁用火焰切割。

3 施工过程的安全质量管理

人的管理在施工过程，人的因素对工程质量起到了非常关键的作用，人的因素主要包括操作技能和职业道德，但技能受作业环境和感情波动的影响，也将直接影响施工质量。（1）从管理和监督层到操作层安全质量教育，培养员工的专业技能、自控意识和自我约束能力。2）加强关键特殊工种管理和做好劳动力的合理调配工作。（3）完善考核制度，将安全质量指标和管理要求列入项目部（和施工班组）的承包考核范围，年终评审兑现。

物的安全质量管理每台设备由熟练的操作工人专人负责，并根据各种设备的性能、结构、和技术经济特点，恰当地安排施工任务和负荷，使各种设备既能充分发挥作用，又不超过设备的负荷极限。根据现场工地的需要，材料经过验收入库后按不同的牌号规格分类堆放并做好标记，避免错用。

企业制度化建设健全安全质量管理体系，落实安全生产责任制。安全质量管理体系由组织机构、部门（岗位）职责、工作程序和管理活动组成有机整体。包括健全组织机构、落实安全生产质量管理职能及编制安全质量管理工作程序。

4 结论