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建筑工程网架结构施工工艺探析

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在大跨度建筑工程中经常能够见到网架结构,其外观具有多种类型,采用这种方式构建的工程具有较高的安全性,同时其安装技术对工程质量、效率方面的要求较高。为提升其整体施工工艺水平,现场人员必须掌握对网架结构的关键工序,遵守相应的施工制度,确保现场施工顺利开展。

1工程概况

陕能集团陕西商洛发电有限公司2×660MW机组工程,位于陕西省商洛市张村镇,为落地双联跨拱形煤场,矩形建筑。设计采用筒壳网架结构,建成后为陕南第一座火力发电厂,填补了陕南地区无发电厂的空白,有力地提升了地方经济。本工程初步设计时,使用预埋锚栓连接支座,该支座对土建误差控制要求严格,锚栓安装精度要求较高,球、支座底板分离,需先安装支座板,现场焊接支座球。且侧面及底板均设置有预埋锚栓,安装支座及其困难。如遇到较大安装及预埋缺陷,整改复杂,烦琐,且易留下质量缺陷。因螺栓球与支座底板钢性不同,焊接需采用特种焊条,现场焊接支座球预热时会对已经安装完成的高强螺栓造成一定的热影响,对高强螺栓强度不利。安装工程中如支座因预埋误差不能就位,则后续施工不能进行,对施工进度严重滞后造成极大影响,使现场施工成本成倍增加,且网架单元处于高空吊装中,对整体施工安全造成极大隐患,稍有不慎,将造成严重的安全事故。根据公司历年施工经验及高深的设计技术,深化后支座球取消预埋锚栓,取消支座底板,支座球与支座底板在加工厂直接加工焊接完成,省去现场预热,不会出现热影响区对高强螺栓造成不利影响。支座板直接与预埋件进行焊接。如安装中出现偏差,直接使用气割工具修整支座板,简单易行,方便快速。即使预埋件中心出现少许位移,进行整体调整时,因没有预埋锚栓孔距精密要求的牵绊,累积误差非常容易修整。对施工进度的影响基本可以忽略不计。网架安装完成时,支座与预埋件采用二保焊现场焊接,方便快捷。

2建筑工程中网架结构施工工艺

建筑工程中网架结构在实际施工过程中,结合现场情况制定完善的工艺流程,采取相应制度保障,确保施工顺利、有序开展,加强现场监督管理,避免质量问题的出现,保证了施工企业获得更大的利润,同时提升了现场施工工艺水平。

2.1常见施工工艺

2.1.1采用整体提升的方式进行施工

网架结构施工过程中,采用整体提升的方式进行施工,主要是指在网架结构上安装相应的提升设备,然后通过这些设备将网架进行整体提升,或者在进行网架提升的同时采用滑升模板的方式对柱子进行施工,一般适用于场地较小、周边存在较多网架支点的区域。但是采用整体提升的方式进行施工,在网架结构提升到空中后无法进行再次调整、移位,现场人员进行精密计算,并确保提升过程中能够严格依照相应计算结果进行操作。对于整体结构的提升点位置、数量,要合理选择,确保其受力状况与网架结构正常使用时接近,从而保证网架结构能够按照准确的方式方法进行提升、安装。

2.1.2采用整体顶升的方式进行施工

采用整体顶升的方式进行网架结构施工主要应用在网架结构支撑点较少的情况。由于在顶升过程中需要较大的起重能力,为减少垂直运输的工作量,需要先在地面上将网架拼装好,并然后将屋面构件安装到网架结构上,然后利用千斤顶、支撑结构进行交替填塞,然后逐渐将网架结构整体顶升到设计标高即可。通过将结构中的柱块连接起来,形成网架结构的支撑柱。这种网架结构的施工方式所需的设备简单,顶升能力要求高,但是由于网架结构的支撑节点较少,需要截面较大的柱子才能满足要求,所以,对于采用整体顶升方式进行施工时要尽量利用工程结构中的永久性支撑柱进行顶升,不然就需要在原支点或附近设置临时顶升系统,并且在顶升过程中,要保证各个顶升设备的速度、效率、进度保持一致,避免因为设备原因造成的问题。

2.1.3采用整体吊装的方式进行施工

采用整体吊装的方式进行施工,需要先将网架结构在地面拼装成整体,然后核查其整体质量,据此选择满足要求的设备,并结合现场施工情况布置设备,在确保现场稳固后,将其吊装至设计高度。这种方式主要适用于通过焊接方式进行连接的网架结构。在地面进行综合拼装能够确保结构整体的焊接质量及其尺寸精度,但是在吊装过程中所需的起重能力要求较高。一般情况,采用整体吊装的方式进行施工可以使用多台桅杆或自行式起重机进行抬吊,这主要是桅杆起重机的起重量大,能够解决各类大型网架结构的起吊问题。但是,在现场施工过程中需要采用大量钢丝绳、辅材、人力、卷扬机等,造成大量附加成本,但是对于中小型钢管桅杆的整体吊装网架所需的成本会相对较低。网架结构在地面拼装时,可以在设计位置错位拼装,然后采取相应措施避免网架结构吊装过程中被障碍物阻碍,必要情况下可以征得设计单位同意,个别构件暂不拼装,在网架结构整体就位后再行安装。

2.1.4采用悬吊拼装的方式进行施工

悬吊拼装先在地面将网架主要杆件、节点进行组装,形成网架结构的小单元,然后将其悬吊到空中。根据施工方案确定的预定位置、安装方法进行拼装,最终形成建筑工程网架结构。采用悬吊拼装的方式进行施工需要借助机械设备,但是由于主要将网架结构的小单元进行悬吊,整体来说对于机械设备的起重能力要求较低,但是对于脚手架的搭设质量要求较为严格,特别是在悬吊拼装施工过程中,要严格管控脚手架的搭设,并做好相应的安全防护,避免现场施工人员高空作业时发生安全事故,这也是采用悬吊拼装的方式进行施工时需要注意的关键。在网架结构正式进行拼装前要按照图纸将各轴线标记好,然后在保证拼装精度的基础上按照顺序进行拼装,严格控制拼装误差。现场拼装过程中要定时对网架杆件轴线、标高等关键因素进行检查,确保其误差在施工工艺允许误差范围内,若发现存在误差异常的问题,现场施工人员必须及时进行纠偏,对网架结构的几何尺寸、安装精度满足方案要求,并采取针对性措施进行安装调整,,避免误差累积直接影响整个工程项目,切实保证建筑工程网架结构安装质量。采用悬吊拼装的方式进行施工工序简单、对机械设备要求不高,但是在实际施工过程中,需要将整个网架结构系统的各个节点、构件单元等通过焊接、螺栓的方式进行连接,施工过程中的安全风险大、安全系数低,加之网架结构上的面积大,需要进行连接的各个节点、构件单元等数量较多,实际作业量较大。若全部采用焊接方式进行连接,容易在焊接过程中出现电火花、漏电等问题,总的来说采,用悬吊拼装的方式进行施工安全隐患较多,实际施工过程中必须做好完善的安全防范措施,现场施工人员必须做好全部安全防护措施,然后才能进行网架结构安装,确保现场施工安全,保证施工人员的生命安全。

2.2合理选择安装工艺

网架结构中多采用强度较大的材料,其安装工艺方式较多,需要根据不同施工条件选择相应的施工工艺。但是无论何种施工方式,都要确保现场安全技术、工艺的准确性,从而保证网架结构质量、功能满足相应要求。若选择错误的施工工艺,会造成工期延误或存在较大安全隐患,同时现场施工要确保规范操作,确保达到预期的施工效果。

2.3加大施工质量管理力度

影响网架结构安装质量的因素较多,需要选择合理的施工工艺技术,避免外部因素的不利影响,充分发挥出网架结构的价值。在网架结构安装过程中,对于时间、技术、质量等管控能够有效延长建筑工程的使用寿命,通过加强网架结构安装管控,提升现场安装效率,保证施工安全,针对施工工艺采取有效措施进行平衡,加大现场施工质量管理力度,大大提升工程的经济效益和社会效益。

3结语

建筑工程中的网架结构施工会受多种因素影响,科学、合理的施工工艺是确保建筑结构稳定、工程质量的重要基础。在安装网架结构时,根据现场情况选择合理的施工工艺流程,能够有效提升现场施工效率,缩短工程建设周期,提升施工工艺水平。因此,在建筑工程中网架结构的施工必须通过完善的制度,将先进的施工理论与实际工程建设相结合,充分体现出网架结构的特点、优势,利于实现网架结构的价值。

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