頂升法對(duì)框架立柱沉降的處理與應(yīng)用

       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⒅l(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