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一、概況
寶鋼條鋼高速線材分廠于1999年投產(chǎn)運(yùn)行,運(yùn)行多年后,P&F運(yùn)輸線鋼結(jié)構(gòu)立柱(立柱平面布置如圖1)由于基礎(chǔ)沉降不均勻?qū)е铝⒅l(fā)生不同程度沉降,有的立柱甚至被抬高(如圖2),使得部分立柱斜支撐嚴(yán)重變形、安裝螺栓被剪斷,立柱地腳螺栓被拉斷,嚴(yán)重危及設(shè)備安全和正常生產(chǎn)。
為解決這一問(wèn)題,寶鋼條鋼部決定對(duì)框架立柱沉降不均進(jìn)行處理,使各立柱底板相對(duì)標(biāo)高誤差在規(guī)定值以內(nèi),以滿足正常生產(chǎn)和設(shè)備安全要求。
二、立柱調(diào)整施工
1、需要調(diào)整的立柱標(biāo)高測(cè)量
以C19立柱底板的標(biāo)高為±0(如圖三),用水準(zhǔn)儀測(cè)量各立柱底板的相對(duì)標(biāo)高原始值,結(jié)合圖紙要求的各立柱之間的相對(duì)值,計(jì)算出標(biāo)高要求值,并進(jìn)一步計(jì)算出原始值與要求值之間的差值,該差值就是標(biāo)高的調(diào)整值。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量,標(biāo)高需要調(diào)整的立柱共有30根,測(cè)量和計(jì)算出的原始值、要求值和差值見(jiàn)表1。
2、專用工具制作
采用專用的頂桿配合千斤頂調(diào)整立柱的標(biāo)高,需要根據(jù)立柱高度、千斤頂?shù)母叨戎谱鲗iT(mén)的頂桿,頂桿用Q235型鋼和20鋼管制作,共制作兩套,制作的頂桿如圖4所示。
3、立柱調(diào)整
表1中差值為負(fù)數(shù)的,則該立柱的標(biāo)高降低該負(fù)數(shù)的絕對(duì)值。差值是正數(shù)的,則標(biāo)高升高該數(shù)值。先調(diào)整需要升高的立柱,再調(diào)整需要降低的立柱。
(1)標(biāo)高需要升高的立柱調(diào)整
依次調(diào)整各根標(biāo)高需要升高的立柱。施工的步驟和方法是:第一步,拆除需要調(diào)整的立柱上的聯(lián)接梁的部分安裝螺栓,使立柱都能自由地升高或降低。第二步,拆除地腳螺栓,使立柱能脫離基礎(chǔ)。第三步,安裝頂桿和頂升用千斤頂(如圖5所示)。第四步,架設(shè)水準(zhǔn)儀觀測(cè)頂升值。第五步,操作千斤頂,使立柱升高預(yù)先設(shè)定的數(shù)字(通過(guò)水準(zhǔn)儀觀測(cè))。第六步,在底板和基礎(chǔ)之間安裝預(yù)先制作的墊鐵。第七步,拆除千斤頂和頂桿。第八步,將立柱底板與基礎(chǔ)之間的空間二次灌漿、養(yǎng)護(hù)、拆模。第九步,安裝所有預(yù)先拆除的螺栓。部分立柱由于標(biāo)高值升高較多,原有地腳螺栓需要焊接接長(zhǎng)(如圖6)。
(2)標(biāo)高需要降低的立柱調(diào)整
依次調(diào)整各根需要升高的立柱。施工的步驟和方法是:第一步,拆除需要調(diào)整的立柱上的聯(lián)接梁的部分安裝螺栓,使每一根需要調(diào)整的立柱都能自由的升高或降低。第二步,拆除地腳螺栓,使立柱能脫離基礎(chǔ)。第三步,安裝頂桿和千斤頂(如圖6所示)。第四步,操作千斤頂,使立柱頂升。第五步,用風(fēng)鎬鑿除底板下面的基礎(chǔ),鑿除深度應(yīng)保證立柱調(diào)整合格后,底板與基礎(chǔ)上表面之間有25~50mm的二次灌漿間隙。鑿除深度用鋼板尺測(cè)量。第六步,焊接修復(fù)被拉斷的地腳螺栓。第七步,用二次灌漿料找平被風(fēng)鎬鑿過(guò)的毛躁表面。第八步,待找平的二次灌漿料半干后,將最下面的一塊20mm厚墊鐵壓入找平的灌漿料(應(yīng)保證該墊鐵的上表面仍高出找平層10mm)。此過(guò)程中,用精度0.02mm/m的條式水平儀檢測(cè)墊鐵的水平度,不應(yīng)超過(guò)0.1mm/m。第九步,找平灌漿層養(yǎng)護(hù)3天后,在立柱底板與已經(jīng)安放的墊鐵之間安裝墊鐵,墊鐵的總高度根據(jù)立柱需要調(diào)整的標(biāo)高確定。第十步,操作千斤頂放下立柱,使立柱落在墊鐵上,并進(jìn)一步用傾墊鐵調(diào)整標(biāo)高和墊實(shí)。第十一步,二次灌漿、養(yǎng)護(hù)、拆模。第十二步,安裝所有預(yù)先拆除的螺栓,安裝地腳螺栓時(shí),由于鑿除了一定高度的基礎(chǔ),需要在螺母與底板之間加裝墊鐵。
4、復(fù)測(cè)與調(diào)整
待所有立柱調(diào)整完畢,二次灌漿層拆模后,用水準(zhǔn)儀對(duì)所有的立柱進(jìn)行標(biāo)高復(fù)測(cè),進(jìn)一步用薄墊鐵調(diào)整,至到各立柱之間的相對(duì)標(biāo)高滿足要求為止。
5、修復(fù)損壞的斜撐
待立柱調(diào)整合格后,重新制作斜撐,更換損壞的部分。
三、結(jié)束語(yǔ)
寶鋼條鋼高速線材分廠P&F運(yùn)輸線鋼立柱經(jīng)調(diào)整后,消除了沉降不均帶來(lái)的附加應(yīng)力,恢復(fù)了正常生產(chǎn),經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行未出現(xiàn)傾斜斜支撐變形、立柱地腳螺栓被剪斷的情況,達(dá)到了預(yù)期效果。
作者1:劉天俊 五冶集團(tuán)上海有限公司
作者2:朱洪興 五冶集團(tuán)上海有限公司
作者3:婁正軍 上海寶鋼工業(yè)技術(shù)服務(wù)有限公司