大跨度弧形环廊高空散装施工技术研究

大跨度弧形环廊高空散装施工技术研究

王帅 赵宏光 曹嫄 郑慧慧 刘轶龙 狄久滨 曹佳欣 刘保军 王云田 赵泽乾

（中建八局新型建造工程有限公司，上海  250000）

摘要：大跨度弧形环廊的高空散装施工技术研究主要涉及桁架的施工分区和交叉施工策略，通过明确施工顺序和组织流水作业，降低了劳动投入和成本。施工灵活性强，根据进度要求可分步施工，合理安排机械和人员，有效减少资源浪费。采用多软件协调的全过程施工模拟计算，实现了从构件加工到吊装的全流程把控。同时，使用全自动测量机器人与全站仪同步测量，提高了施工质量和效率。针对高空施工的安全挑战，设计了自滑移安全防护装置，减少了高空作业风险，保障了工人安全。

关键词：大跨度弧形环廊、高空散装施工、桁架分区、全过程施工模拟、安全防护装置

引言：

大跨度弧形环廊的施工技术因其复杂的高空作业和独特的结构需求，挑战了传统施工方法的极限。为应对这些挑战，采用创新的施工分区策略、灵活的工期安排及先进的测量技术显得尤为关键。本研究通过优化桁架施工分区、引入全过程模拟计算和高精度测量设备，旨在提高施工效率、降低成本，并有效提升安全性。这一系列技术突破不仅推动了高空散装施工的发展，也为类似工程提供了宝贵的参考。

一、桁架施工分区与交叉施工策略

在大跨度弧形环廊的高空散装施工中，桁架结构的复杂性要求采取有效的施工分区和交叉施工策略，以保证施工过程的高效性和安全性。桁架的施工分区是基于整体结构的布置和施工要求，将桁架系统划分为若干施工区域，这样可以在不同区域内同时进行施工，充分利用施工资源。通过明确每个分区的施工顺序和作业任务，能够实现流水作业，减少工期和劳动投入。具体来说，将桁架分为若干施工分区，有助于科学安排施工流程，提高工效，同时降低了由于工序重叠和资源冲突带来的施工成本。这种方法不仅优化了施工进度，还确保了施工质量的稳定。

在施工过程中，交叉施工策略发挥了关键作用。交叉施工指的是在不同施工分区间进行协调作业，使得多个分区能够并行施工。这种策略可以有效缩短总体施工周期，减少因单一施工分区作业延误导致的整体工期拖延。交叉施工的成功实施需要详细的施工计划和精确的作业调度，确保不同施工分区的作业人员和设备能够协调配合，避免因工序交叉而产生的冲突。通过科学的施工调度和实时的施工进度监控，能够在施工过程中灵活调整资源分配和作业顺序，确保施工过程的高效运行。这种灵活的施工策略不仅提升了施工的整体效率，也增强了工程的适应能力。

为进一步提升施工效率和降低成本，施工高效性通过流水施工作业得到保证。流水作业是一种通过将施工过程分解为多个连续的操作步骤，并按照一定的顺序进行作业的方式。这种方法可以大大提高施工效率，减少了因等待和停顿导致的时间浪费。流水作业的实施需要精确的施工计划和协调的团队配合，每个施工步骤的完成都依赖于前一步骤的顺利进行。通过精细化的施工管理和资源调度，流水作业不仅提高了施工效率，还降低了劳动投入和总体施工成本。整体来看，桁架施工分区与交叉施工策略的有效应用，为大跨度弧形环廊的高空散装施工提供了可靠的技术支持和管理经验。

二、全过程施工模拟与测量技术应用

全过程施工模拟技术在大跨度弧形环廊高空散装施工中起到了至关重要的作用。通过多软件协同的模拟计算，可以实现对施工全过程的全景把控，从构件加工、拼装到吊装的每个环节都能够进行详尽的规划和预测。这一技术的应用能够识别施工过程中的潜在问题，优化施工步骤，减少现场施工中的不确定性。施工模拟不仅帮助工程师在施工前预测可能遇到的问题，还可以在实际施工中根据模拟结果进行实时调整，确保施工质量和效率。这种模拟计算的精确性大大提升了工程管理的科学性和合理性，有效降低了项目风险，并提高了施工精度。

在施工过程的实际操作中，测量技术的应用同样至关重要。全自动测量机器人和全站仪的同步测量技术被引入到施工过程中，以确保构件的精确定位和安装。这些高精度测量设备能够实时监控施工过程中的每一个细节，确保桁架构件在吊装和拼装过程中符合设计要求。全自动测量机器人具备高效、稳定的测量能力，可以在高空环境下进行精确的数据采集，减少了人为操作误差，提高了施工质量。同时，全站仪的同步测量则提供了更为全面的施工数据支持，帮助施工团队实时掌握各项施工参数，确保各分区施工的协调性和精确性。这些测量技术的结合使得高空施工的各项操作更加精确，极大地提升了施工的整体效果和可靠性。

除了技术设备的应用外，施工数据的处理和分析同样重要。全过程施工模拟和高精度测量技术生成大量的数据，需要有效的管理和分析才能发挥其最大效用。数据分析工具的应用能够将实时测量数据与施工模拟结果进行对比，及时发现施工中的偏差和问题。通过对施工数据的系统分析，可以识别出潜在的风险点，并采取相应的措施进行调整和改进。此外，数据分析还可以为未来的施工项目提供宝贵的经验和参考，帮助优化施工方案和提高施工质量。综上所述，全过程施工模拟和先进测量技术的应用，不仅提高了施工精度和效率，也为工程的顺利推进提供了强有力的技术支持。

三、高空施工安全防护装置设计与实施

在大跨度弧形环廊的高空施工中，安全防护是确保施工顺利进行的核心要素。针对高空作业的特殊性和风险，设计并实施有效的安全防护装置至关重要。为了应对施工现场悬挂安全网的难度，开发了一种自滑移安全防护装置。这种装置能够在施工过程中提供持续的保护，有效防止工人从高处坠落。自滑移安全防护装置不仅具备较强的稳定性和耐用性，还能在施工过程中进行便捷的安装和拆卸。这种装置的设计考虑了高空作业的复杂性，能够在保证工人安全的同时，提高施工效率，减少因安全问题造成的施工延误和额外成本。

该安全防护装置的实施大大减少了施工过程中的高空作业风险。传统的安全网安装和拆卸过程往往复杂且耗时，给施工人员带来了很大的安全隐患。而自滑移安全防护装置通过创新的设计，有效地解决了这一问题。其结构允许在施工过程中进行灵活调整和快速拆卸，不仅提高了施工现场的安全性，还减少了对施工进度的影响。装置的安装过程简便，能够快速适应施工现场的变化，保证在施工的各个阶段都能提供可靠的安全保障。通过这一装置的应用，施工现场的高空作业风险得到了显著降低，工人的安全得到了充分保障。

为了进一步提升高空施工的安全性，在实施过程中还配备了相关的培训和管理措施。施工团队必须接受专业的安全培训，确保每个工人都能够正确操作和使用安全防护装置。同时，施工现场还设立了专门的安全管理人员，负责对安全防护装置的安装、维护和检查。通过定期的检查和维护，确保装置的正常运作，并及时发现和解决潜在的安全隐患。这种系统化的安全管理措施，不仅增强了高空施工的安全保障，也提高了整体施工质量和效率，为类似工程的安全实施提供了有力的支持。

结语：

在大跨度弧形环廊的高空施工中，桁架施工分区与交叉施工策略、全过程施工模拟与测量技术的应用，以及高空安全防护装置的创新设计，都显著提升了施工效率和安全性。这些先进技术和措施的实施，不仅解决了高空作业中的挑战，还为类似工程提供了宝贵的实践经验和参考。通过不断优化施工流程和安全措施，确保了项目的顺利完成，并为未来的高空施工技术发展奠定了坚实的基础。

参考文献：

[1]彭剑.大跨度高空散装钢网架屋盖结构施工技术[J].建材世界,2023,44(04):87-89+109.

[2]李鸿震.大跨度钢结构工程的高空散装施工技术研究[J].工程机械与维修,2023,(04):161-163.

[3]刘琰超,席念仁,朱会增.大跨度网架高空散装与整体吊装结合的施工技术[J].安装,2023,(02):33-36.