大跨度钢连廊整体提升施工工艺研究


 大跨度钢连廊整体提升施工工艺研究

司金龙、朱俊成、刘俊    

中国建筑第二工程局有限公司 辽宁省 110000

摘要:在现代超高层及大型公共建筑施工中,大跨度钢结构连廊是连接多栋塔楼的关键空中连接结构,具有跨度大、自重高、高空作业风险大、安装精度要求严苛等施工难点。传统高空散拼工艺存在高空作业量大、安全隐患多、施工周期长、拼装精度差等问题,难以适配现代化建筑施工提质增效的需求。本文聚焦建筑施工领域大跨度钢连廊施工场景,重点研究地面整体拼装、液压同步整体提升核心施工工艺,结合工程实际梳理施工流程、关键技术要点与质量安全控制措施,对比传统施工工艺的优势,解决高空施工风险高、结构对位偏差大、施工效率低等痛点。实践表明,整体提升施工工艺可有效降低高空作业风险,提升钢结构安装精度与施工效率,保障大跨度钢连廊结构稳定性与施工安全性,可为同类建筑钢结构工程施工提供技术参考。

关键词:大跨度钢连廊;整体提升;液压同步;钢结构施工;建筑施工工艺

一、引言

随着城市建筑行业快速发展,连体式超高层、大型商业综合体、科教办公建筑群日益增多,大跨度高空钢连廊作为建筑连通、造型美化、结构拉结的重要构件,被广泛应用于建筑施工领域。大跨度钢连廊多悬空架设于两栋主体建筑之间,距地面高度大、跨度超长、整体自重较大,且周边施工空间受限,对施工工艺、吊装精度、安全管控提出了极高要求。传统高空散拼、分段吊装工艺需搭设大量高空操作脚手架,高空焊接、拼装作业量大,不仅施工安全风险高,且极易受风力、天气影响,出现构件对接偏差、焊缝质量缺陷等问题,施工质量与进度难以保障。整体提升施工工艺依托地面原位整体拼装、计算机液压同步提升技术,将高空作业转化为地面作业,大幅规避高空施工隐患,是当前大跨度钢连廊施工的主流先进工艺。本文结合建筑施工现场实际,系统阐述大跨度钢连廊整体提升施工流程、核心工艺、质量与安全控制要点,为同类工程标准化施工提供实践依据。

二、大跨度钢连廊整体提升施工工艺流程

大跨度钢连廊整体提升施工核心逻辑为“地面整体拼装、系统检测调试、液压同步提升、精准对位焊接、附属施工收尾”,全程规避高危高空散拼作业,适配超高层、大跨度悬空钢连廊施工场景,具体施工流程如下。首先开展施工前期准备,完成现场勘测、方案编制、专家论证、设备选型及吊点布置,结合BIM技术模拟提升全过程,排查碰撞风险、优化吊点受力分布。其次进行地面原位整体拼装,在地面搭设拼装胎架,严格按照图纸完成钢连廊主梁、次梁、支撑构件的拼装与焊接作业,完成焊缝探伤、构件尺寸复核、防腐防火涂装等前置工序,确保整体结构成型质量达标。随后进行提升系统安装调试,布置液压提升器、钢绞线、控制系统、限位加固装置,完成设备调试、荷载试压、同步性检测。最后启动整体同步提升,以低速匀速状态将钢连廊提升至设计标高,完成精准对位、焊接固定、结构验收,拆除提升设备及临时加固结构,完成整体施工。

三、核心施工工艺与关键技术要点

3.1 地面整体拼装工艺

地面整体拼装是保障钢连廊成型精度的基础,相较于高空拼装,地面作业可有效控制焊接质量、构件尺寸偏差。施工中需根据钢连廊结构尺寸、跨度及自重,搭设标准化拼装胎架,保证胎架刚度与稳定性,避免拼装过程出现沉降变形。严格遵循“先主梁后次梁、先整体后局部”的拼装顺序,精准控制构件对接间隙、平整度及轴线偏差。拼装完成后对所有焊缝进行无损探伤检测,排查焊接气孔、夹渣、未焊透等缺陷,同时复核整体结构尺寸、跨度、标高参数,确保整体结构刚度、强度达标,为后续整体提升奠定基础。

3.2 液压同步整体提升工艺

液压同步提升是整体施工的核心技术,采用计算机集中控制系统联动多台液压提升器协同作业,实现多点同步受力、匀速提升。根据钢连廊自重与结构受力特点,科学布设对称吊点,搭配钢绞线承重体系,设置斜拉限位、防晃加固装置,规避提升过程中结构偏移、晃动、扭转等问题。施工过程中采用低速匀速提升模式,实时监测各吊点受力数据、提升高度及结构形变,通过智能系统动态调整各点位提升速度,保证整体受力均匀、同步性达标。针对大跨度结构提升易出现的挠度变形问题,提前做好预起拱设计与临时加固处理,提升过程实时监测结构形变数据,保障提升稳定性与结构安全性。

四、施工质量与安全控制措施

质量控制方面,建立全过程质量管控体系,拼装阶段严格把控构件对接精度、焊缝质量及结构尺寸;提升阶段依托BIM模拟与实时监测技术,严控标高偏差、轴线偏移及结构形变;就位后精准校对对接接口,保证钢连廊与主体结构完美契合。同时严格落实钢结构防腐、防火施工规范,保障结构耐久性。安全控制方面,施工前完成设备试压、荷载验算及安全技术交底,排查机械、电路、钢绞线承重系统安全隐患;提升过程设置警戒区域,禁止人员车辆通行,实时监控天气风力,大风、雨雪天气立即停止作业;完善结构临时加固、防坠落、防晃动措施,杜绝结构失稳、构件坠落等安全事故。

五、结语

在现代超高层连体建筑、大型商业综合体、高端办公建筑群等复杂建筑施工场景中,大跨度钢连廊整体提升施工工艺展现出极强的工程适用性与技术优越性,从根本上破解了传统高空散拼、分段吊装工艺存在的高空作业量大、施工安全风险突出、拼装成型精度不足、施工周期冗长、现场管控难度大等诸多行业痛点。该工艺创新性地将传统高空高危、高难度、高风险的拼装作业转化为地面标准化、精细化、可控化的施工作业模式,极大减少了高空脚手架搭设、高空焊接、高空构件调整等高危工序,显著降低高空坠落、构件失稳、高空焊接质量缺陷等安全质量隐患,全方位提升大跨度钢结构连廊施工的安全性、安装精准度与施工效率。依托成熟的智能化液压同步控制系统与精细化地面整体拼装技术,该工艺能够精准控制钢连廊整体提升的同步性、平衡性与稳定性,有效规避大跨度钢结构提升过程中易出现的结构扭曲、挠度变形、点位偏移等问题,切实保障钢连廊整体结构成型质量与后期使用安全性。同时,相较于传统施工方式,整体提升工艺可大幅缩减现场施工工期,减少高空施工设备、周转材料与人工投入,有效控制工程施工成本,综合经济效益与施工效益显著,具备极高的工程普及性与推广应用价值。随着建筑行业数字化、智能化转型持续推进,钢结构施工技术逐步向精细化、智慧化方向升级。后续施工可深度融合BIM三维数字化模拟、全过程智能监测、大数据数据分析等现代化技术,对钢连廊拼装精度、提升受力状态、结构形变趋势进行实时模拟与动态管控,持续优化施工流程与技术方案,进一步完善大跨度钢连廊整体提升施工技术体系,全面提升此类钢结构工程施工的标准化、智能化、精细化水平,为建筑钢结构工程高质量、安全化、高效化施工提供坚实技术支撑,持续赋能现代建筑施工行业高质量发展。

参考文献

[1]郭学亮,王浩,李阳.大跨度高空钢连廊整体液压提升施工技术应用[J].施工技术,2023,52(12):89-92.

[2]张建军,刘敏.超高层大跨度钢连廊整体提升施工关键技术研究[J].建筑结构,2024,54(08):112-115.

[3]李明,赵凯.液压同步提升技术在大跨度钢结构连廊施工中的应用[J].工程建设与设计,2023(18):156-158.

[4]王鹏飞.大跨度悬空钢连廊施工工艺及质量安全控制[J].建材与装饰,2024(05):132-134.