大跨度管桁架钢结构整体提升工程管理对策探讨

前言：在社会经济迅猛发展的今天，工程建设规模在不断扩大，人们对工程建设质量与安全提出了更高要求。大跨度管桁架钢结构整体提升工程整体建设规模较大，面临的施工环境、施工内容比较复杂，对工程施工安全与质量要求较高。因此有必要从管理层面出发，在明确工程建设施工管理难点问题的基础上，加强对该工程的管理策略的研究分析，从而解决各种工程建设难题，提升工程建设质量与安全水平。

1 大跨度管桁架钢结构整体提升工程项目背景情况

现有绍兴高铁北站 TOD 综合体项目，地上 5 栋塔楼，5 个裙房以及与塔楼和裙房连接的 4 个连廊，使用功能分别为商业、酒店、办公、展览、枢纽集散厅等。其中 Q5 枢纽建筑为金属屋面，层高 14.5m—22m。建筑工程设计等级为二级，耐火等级为二级，建筑设计使用年限为 100 年，建筑结构类型为钢柱支撑+空间管桁架结构体系，建筑抗震设防烈度为 6 度，建筑防水与防火等级均为一级。Q5 枢纽金属屋面结构整体平面尺寸为 350×106m 不规则造型，最低点标高为+14.5m，最高点标高为+22m，屋盖管桁架最大跨度 46.7m。

2 大跨度管桁架钢结构整体提升工程施工管理难点

（1）在钢结构屋面整体提升方面，钢结构屋面施工受下方土建施工影响很大，合理选择吊装方案直接影响多专业交叉施工的效率[1]。管桁架结构拼装构件众多，拼装量大，钢结构体量大，拼装节点多，要完成深化设计工作，人员投入多，协同作业难度大。

（2）在钢结构屋面整体提升方面，枢纽屋面管桁架构件对接形式较多，高空作业量大，圆管相贯隐蔽焊缝较多，焊接质量控制是重点。

（3）在钢结构屋面整体提升方面，现场作业面广，高空、动火和吊装作业多，安全管理难度大。

3 大跨度管桁架钢结构整体提升工程管理对

3.1 提升前：方案审查与施工现场检查

3.1.1 施工方案审查

在正式开展大跨度管桁架钢结构整体提升工程前，需要对提升施工方案可行性进行审查分析。重点讨论分块划分是否科学合理。在本工程项目中，需要审核屋面提升分块是否符合设计载荷要求。例如 Q5 枢纽西侧圆心区域提升重量 2800t、高度 15m，东侧长条区域提升重量 1600t、高度 16m，需要结合现实实际情况，验证上述分块划分，能否规避超限运输风险。在本工程项目中，大跨度管桁架钢结构整体提升采用了“地面拼装+整体提升+高空嵌补”施工工艺，还需要审查西侧圆心区域提升重量与提升设备承载力（75t、180t、285t 液压提升器）是否充分匹配性，确保反力值不超过钢绞线破断力。

3.1.2 施工设备材料验收

为了保证钢结构整体提升的稳定性与安全性 还需要做好设备与材料验收工资高。在本项目中，管理人员需要核查液压泵站（YS-PP-15 型）、提升器（ 等关键设备的出厂合格证、标定报告及安全系数等信息。尤其是在西侧圆心区域 t 提升器配 15 根钢绞线，需要重点审查验证其安全系数 3.10 是否符合规范。 针对一些重点施 认 130t 汽车吊在 10m 作业半径下额定吊重32t 是否覆盖最大分段 ZHJ 采用三件加工制作+现场二次组拼的施工方法，桁架拼装采用平胎架， 自体图 需要检查胎架规格是否 屋面桁架拼装胎架如图 1 所示。

3.1.3 施工现场检查

在施工现场，管理人员需要抽查各种施工材料是否合格。比如需要抽查钢构件焊缝探伤报告，要求 UT 检测合格率≥95%，钢柱垂直度≤H/1500 且≤5mm。针对一些重点钢结构，还需要检查表面防腐涂装是否合格，在本工程项目中，采用了漆膜测厚仪抽检钢结构表面防腐涂层厚度，要求总干膜厚度≥200μm。钢结构支撑体系是保障提升工程稳定开展的关键，需要加强对支撑体系的先插审查验收工作。在本项目中，楼板回顶区域采用了盘扣架（立杆 φ48.3×3.2mm，步距 1.5m），需在现场核验立杆间距与荷载计算书匹配性。 还需要检查提升操作平台承载力是否符合要求，生命绳及防风防火措施是否准备齐全。

3.2 提升中：实时监测与过程控制

3.2.1 施工过程监测

在大跨度管桁架钢结构整体提升工程提升过程中，需要重点加强分级加载实时监测工作，确保结构姿态稳定，避免发生安全风险。在本工程项目中，分级加载验证 5%、100%逐级加载，管理人员需记录各阶段反力值（如 D03 吊点反力 501kN (≤5% ），并检查钢绞线受力均匀性。 在此基础上，还需要管理人员在施工现场对试提升静置进行监测，要求先将钢架构试提升至离地 20 m 后静置 12 小时，利用全站仪监测结构变形（如跨中挠度≤L/1000），并检查临时支撑沉降 (≤2mm) 。在实际管理时，还需要关注外部施工环境。在本项目中，要求大风（≥6 级）或极端温度（-10℃\~39.5℃）时暂停作业。

3.2.2 提升过程控制

在实际进行 艺的落实，进一步提升屋面整体提升 组装不同的分块，先在地面完成拼装， 的稳定性。在具体提升时，还中，西侧圆心区域是大跨度管桁架钢结构屋 ，整体大跨度管桁架钢结构屋面桁架提升重量相对较低，整体提升高度有所提升，提升重量约为 1600t，提升高度约 16 。具体提升分块划分如图 2 所示。

西侧圆心区域：长180m，宽106m

提升操作时，下雨天采用液压同步提升设备作为主要的提升装置。在该装置的帮助下，可以稳定跨度钢结构屋面。为保障提升稳定性，需要合理设置提升上下吊点。在本工程中，具体吊点布置分析如下：（1）东区提升上吊点布置。在本项目中，充分考虑东区长条形的设置，适当增加了提升平台的数量，本次供设置了 20组提升平台，确保能够覆盖大跨度钢结构的关键结构点。

提升平台采用了支撑钢柱作为整体的支撑基础。在提升上吊点设置中，本工程充分考虑看结构特点，除了合理设置了提升平台以外，还增加了斜撑、卡板装置，确保提升平台能够稳定运行等。在本工程中，提升梁规格为 B340×260×16×16，撑杆规格为 P220×12，提升结构的钢材均采用了 Q355B 优质钢材，保障了整体提升结构的强度。在提升梁与钢柱顶之间，采用了卡板装置进行焊接，焊接采用了角焊方式。在撑杆与钢柱之间，采用熔透焊接方式进行连接。加劲板焊接同卡板焊接相同，均采用角焊缝连接，焊脚尺寸 7mm。

（2）西区提升上吊点布置。在本工程西侧区域，整体钢结构以圆形为主，为保障提升的稳定性与安全性，本次共设置了 25 组提升平台。提升平台由支撑钢柱进行稳定支撑，并通过斜撑、卡板等加强稳定性连接。从提升平台具体构成来看，除了提升梁以外，还设置了钢立柱以及斜撑。其中提升梁规格为 B650×390×20，立柱规格为 B610×610×20，斜撑规格为P3330×14。上述所有的结构均采用了 Q355B 钢材质。提升平台不同的杆件采用了焊接方式进行连接，对整体焊接质量有着非常高的要求，具体表现为焊缝要求采用熔透焊缝，焊缝等级不低于二级。

（3）提升下吊点布置。在实际进行整体提升的过程中，还需要充分考虑提升单元实际承受的荷载。一般情况下，整个提升平台主要承受的垂直荷载源自于自重。因此除了做好上吊点设置以外，还需要根据已经设置好的上吊点，完成对应的下吊点设计，要求下吊点与上吊点保持垂直关系，下吊点位于下托梁之上。在本工程中，采用单吊点、双吊点以及三吊点下提升点设置，其中双吊点下提升点如图 3 所示。

3.3 提升后：分级卸载监控与结构验收

3.3.1 分级卸载监控

在完成大跨度管桁架钢结构整体提升工程提升施工 ，需要加强卸载流程控制： 按 95%、90%、80%、70%、60%、50%、40%、30%、20%分级卸载，每级卸载后监测主体结构应变（振弦应变计偏差≤5%）。例如西侧圆心区域卸载后需检查桁架跨中残余变形（≤L/2000）。管理人员还应监督高空嵌补焊缝（UT 检测Ⅱ级合格）及螺栓连接（扭矩扳手校验值±3%），确保节点刚度符合设计要求。

3.3.2 结构验收

本项目最终验收标准： 复核结构轴线偏差（±10mm）、标高误差（±5mm）及焊缝外观质量（无咬边、夹渣）。防火涂料厚度（柱 2.5h 耐火极限）采用涂层测厚仪抽检。最后整理提升记录（如液压系统压力曲线）、监测数据及隐蔽验收报告，形成完整的质量追溯链。

4 安全管理

4.1 高空作业安全管理

在钢结构高空施工作业中，为保障安全，需要注意避免施工人员发生高空坠落，同时还应严格防范高空坠物，有效保障施工人员安全。在本工程中，选择了“内张外挑，上挂下保”立体安全防护措施，全方位保护高空作业人员安全。具体来说，高空安全防护内容包括以下几点：一是在高空作业现场设置了钢爬梯作为作业人员上下安全通道，爬梯设置有防坠器，进一步提升安全防护效果，具体如图 4 所示。二是在钢柱安装作业中，配置了钢索式速差防坠器，为施工人员配置安全带创造有利条件，全面保护施工人员上下爬梯的安全性。三是现场严格安全管理，禁止高空作业人员在空中随意抛各种作业工具等，扳手等作业工具应放在工具袋内。作业人员必须佩戴安全帽。三是采用吊篮加强高空焊接作业防护。在开展高空焊接作业时，下方挂设接火盆与吊篮，便于工人进行安全作业。

4.2 现场消防安全管理

本工程需要大量动火作业，加强消防安全管理十分关键。一方面，本工程管理要求在现场规范配置各种消防设备。在高空焊接作业时，大量的焊火花从高空坠落，为防止引起消防安全事故，应在施工现场地面布置接火盆，并由专人进行监管，避免焊火花、焊渣随意喷溅引发火灾。在现场完成焊接施工作业后，注意及时清理现场，消除现场各种明火隐患。同时在现场配备灭火器，一旦发现存在火星，需要及时用灭火器灭火。在生活区与办公区，需要设置完善的消防集中点，配备完善的消防设备以及消防设施。消防设备除了各种灭火器以外，还应配置消防锹、消防斧等工具，确保一旦现场发生事故，相应的火势能够及时得到扑灭。另一方面，严格管理现场明火作业。在现场施工需要明火作业时，应先向安全环境部提交申请，获得审批后，需要领取《动火许可证》。后续需要凭借该证明进场进行明火施工。在整个明火作业施工过程中，需要派遣专业人员进行监管，要求监管人员具备较强的消防能力素养，有能力在发生火灾事故时第一时间干预，避免火灾问题扩大。在开展电焊作业时，涉及到现场用电安全。一旦现场线缆损耗，发生漏电火灾电火花问题，很容易引起消防安全事故。因此需要加强电缆线路的合理规划与管理。要求在现场相应的线缆必须埋地或者敷设，禁止线缆随意散落在施工现场。埋地线缆接头应采用接线盒加强保护。要求接线盒具备防水、防尘等功能，具体如图 5 所示。

5 结束语

总之，大跨度管桁架钢结构整体提升工程是一项复杂的钢结构工程，在实际施工时，面临的施工内容众多，且对工程建设施工质量有着非常高的要求。因此还需要加强对整个工程的施工建设管理工作，明确工程在施工建设过程中的各种难点问题，结合相应问题，采取针对性的施工管理应对措施，更好地保障工程建设质量与安全，推动工程建设稳定顺利发展。

参考文献

[1]揭绍罗,任泽军,王海.基于精益管理的钢结构建筑工程施工质量控制研究[J].中国建筑金属结构,2025,24(04):151-153.

[2]蒋镇繁,吴少杰,许典茂,等.基于监管视角的高空钢结构连廊整体同步提升施工的安全和质量关键要素研究[J].建筑安全,2024,39(10):13-18.

[3]肖静.钢结构桥梁的施工监控与质量控制[J].中国金属通报,2023,12(11):237-239