基于轻量化、模块化、智能化的造楼机设计理念,提出并研发一种小油缸群组“蜂群式控制”造楼机顶升液压驱动系统,该系统由小型高精油缸群组、控制回路和液压动力源组成。深入阐述其技术理论与技术优势,通过分析应用监测数据,表明该系统在轻量化、提升效率及精度、结构适应性与容错率等方面相较国内外同类技术均有明显提高。

结合青岛港某港区粮食筒仓工程滑模施工,以筒仓液压滑模施工工艺为出发点,重点介绍本工程中滑模系统组成、滑模施工工序及质量控制措施。本工程液压滑模系统由液压提升系统、模板系统和操作平台系统3部分组成,采用56台GYD60型滚珠式千斤顶同步顶升,总起重量为3360kN,滑模提升总重设计值为2275kN,滑模系统的顶升能力可满足工程滑模施工要求;滑模施工工艺主要分初滑、正常滑升和末升3个阶段,在滑模提升架安装位移传感器,监测滑升过程中平台水平位移,滑升过程中沿筒仓半径、切线方向位移均<3mm,小于规范允许值,证明滑升过程中平台处于平稳状态,采取的防纠偏措施到位,且能保证仓壁混凝土浇筑尺寸偏差控制在允许值内。

宁波曼哈顿大厦标准层核心筒采用自主研发的轻量化整体液压顶升式钢平台,其以刚性桁架结构为主体,顶部整体钢平台可安装集成布料机,并悬挂核心筒墙体模板及4~5层操作平台,通过全作业面防护保障了多作业面穿插作业。介绍了该钢平台安装、运行、拆除施工流程及重难点管理。实践表明,采用该钢平台施工,缩短了主要工序时间,从而有效缩短了核心筒标准层工期。

为解决隧道仰拱栈桥功能单一、仰拱模板上浮、受施工人员操作水平限制以及防水板铺设劳动强度高等难题,依托康渝高速铁路汉滨段左家山隧道工程,研究集成式仰拱栈桥换步前进原理、混凝土浇筑车组工作方法、铺挂防水板施工技术及智能化运营管理控制系统,研制新型集成式全液压隧道仰拱智能移动栈桥一体机。工程实践表明,栈桥步进式全液压驱动行走机构前移灵活;栈桥增设的中支腿能够为浇筑仰拱或填充混凝土提供有效支撑,栈桥增设的移动车组可满足混凝土浇筑、边墙防水板铺设平行作业要求;设置的框架式支撑抗浮体系能有效防止仰拱模板上浮;构建的模块化智能控制系统实现了实时远程辨别仰拱栈桥工作状态。相比于传统仰拱栈桥,改进后的集成式智能仰拱栈桥施工功效提升,经济和社会效益提高。

通过轻量化、标准化、智能化的研究方式,研发新一代智能顶升模架,主要由支承系统、框架系统、吊挂架系统、模板系统、防护系统、附属系统组成。其中系统组成的核心是支承动力系统,支承动力系统采用低位支承的方式,有效保证了下部混凝土强度。动力系统采用小行程液压油缸,将控制系统智能集成,大大提高安全性并降低操作难度,减少人工成本。对墙体承载力进行试验研究,论证轻型支承系统的可实行性。

在苏州7号线某交汇车站基坑工程中,为降低新建车站施工过程对既有运营车站的影响,在邻近区域设置液压伺服系统,并对比分析采用伺服系统区与采用普通钢支撑区的位移与沉降。结果表明,液压伺服系统区比普通钢支撑区的地下连续墙变形量小31.4%,地表沉降量与影响范围也明显小于普通钢支撑区,说明液压伺服系统的轴力保持作用,可保证伺服系统支护区内基坑开挖过程的稳定与安全。

为解决部分钢连廊跨度大、自重大、施工复杂且常规设备无法完成整体吊装的问题,以扬州建工科技园A2-A3钢连廊项目为例,在钢连廊施工过程中,对超大型构件液压同步提升施工技术进行探究和分析;采用结构分析软件SAP2000对提升结构及提升支架进行建模分析,验算各构件在提升过程中的稳定性。这一提升技术不仅可解决大跨度钢连廊整体吊装问题,也可缩短钢连廊施工周期,降低成本,保证施工质量。

针对受限环境下重型钢桁架的安装,研发液压同步顶推滑移施工技术,包括分段拼接和钢桁架顶推滑移。通过设置拼接胎架、进行焊接防风控制,为重型钢桁架拼接创造条件。通过设置滑移轨道,对顶推节点进行受力分析,吊装钢桁架、组装滑移单元,实现钢桁架的顶推滑移。该技术可解决钢桁架运输、吊装困难,滑移过程中钢桁架与建筑侧壁易碰卡等难题。

结合苍龙涧河特大桥工程,重点阐述连续梁挂篮液压油缸钢绞线夹轨器牵引系统。针对挂篮预压、行走、冬期保温等重难点,介绍挂篮液压油缸钢绞线夹轨器牵引技术原理及关键技术。通过全过程的施工控制,保证了施工安全和进度,节约成本,取得显著的经济效益。

桥梁高墩施工具有施工难度大、安全风险高的特点。针对广连高速公路项目多座跨越峡谷、墩高近百米的连续刚构桥,为了加快施工进度、降低安全风险,在对现有施工工艺深入调查分析的基础上进行扬长避短的工艺组合与改进,开发了液压顶升整体式钢架平台翻模工艺,采用该技术工艺大幅度提高了桥梁高墩的施工速度和安全保障水平,取得了较好的经济和社会效益。