體育場上部鋼結構為鋼結構罩棚，呈弧形狀，東西高南北低，罩棚最寬處約51m，最窄處約41m，罩棚外邊緣南北向最長處約269m，東西向最寬約236m，罩棚最高點標高45.6m。整個罩棚外立面落于混凝土結構上。東西兩側罩棚結構布置為三角形網(wǎng)格，南北兩側罩棚結構布置為肋環(huán)形網(wǎng)格。整個罩棚中間高，兩端低，高差7.8m，罩棚最高點離地約45.6m，其中，屋蓋最大懸挑長度約為42m，最小懸挑長度約為34m，根部最大厚度約為6m，端部厚度約為2m。支座最大間距17m，在結構端部及根部共布置三道環(huán)向三角形空間桁架結構。

本工程中主要圓鋼管選用無縫鋼管，截面有Φ108×4～Φ402×30共20種規(guī)格，管件約15600根，其中次桿件9596根。主材材質：懸臂桁架結構的鋼結構鋼梁、鋼柱、連接板和加勁板所用鋼材均為Q345b；馬道及鋼樓梯部分的鋼梁、鋼柱、連接板和加勁板所用鋼材均為Q235b；鑄鋼支座及節(jié)點所采用的鑄鋼為SCW550,各項力學性能及材料性能指標不低于連接母材；手工焊用焊條：Q235b鋼采用的焊條為E43型，Q345b鋼采用的焊條型號為E50型，所選用的焊條型號應與主體金屬相匹配，不同強度的鋼材在焊接時，焊接材料強度應按較低強度的鋼材選用。

1.“羽翼型”組合鋼結構吊裝施工技術

1.1施工測量

測量的主要工作內容。測量土建鋼筋混凝土結構偏差值，對土建部分尺寸偏差大的數(shù)據(jù)報技術部門用以制定專項方案；測量E軸、B軸及各條法向軸線，并彈上墨線，供吊裝時使用；測量鑄鋼件節(jié)點標高，M-2埋件標高、B軸鋼支架月牙底標高；構件安裝過程中隨時觀測構件空間位置是否準確，并及時提供給安裝校正人員進行校正；構件安裝完成后應進行復測，并提交測量記錄；變形觀測。

吊裝過程中的測量誤差分析及控制方法。測量本身的誤差，控制點精度、測量儀器、測量方法及測量人員在校正過程中的測量誤差，變形誤差，日照溫差，吊鉤松鉤、纜風繩的松緊造成的誤差。

測量誤差控制標準。主體結構的整體垂直度：H/1000，且不應大于20mm；主體結構的整體平面彎曲：L/1500，且不應大于15mm；建筑物定位軸線：L/20000，且不應大于3mm。

1.2主桁架垂直段安裝技術

鋼結構安裝中，主桁架的安裝高度達到46m，安裝高度高，且次桁架為網(wǎng)格結構，安裝就位難。桁架安裝需要設置支撐系統(tǒng)，由于桁架重量極重，同時桁架安裝高度高，支撐系統(tǒng)的設置和使用要求非常高。選用南通建筑工程總承包有限公司技術研發(fā)中心研發(fā)的專用支撐，該支撐具有現(xiàn)場安裝方便，且承載力大等多種優(yōu)點。

腳手架搭設方法。主桁架垂直段安裝前須先搭設好施工操作腳手架，安裝斜撐鋼管后才能進行；腳手架的搭設應滿足斜撐鋼管吊裝擱置要求，對于E軸外側較寬的部位應搭設懸挑結構；腳手架搭設部位不能與垂直段主桁架碰撞，應按照鋼結構提供的圖紙尺寸進行搭設；搭設完成的腳手架施工作業(yè)部位應張拉安全網(wǎng)和滿鋪木跳板；架子搭設完成后應由安全技術人員對架體進行驗收，驗收合格后方能投入施工。

斜撐鋼管安裝措施。斜撐鋼管采用汽車吊安裝（見圖1），斜撐鋼管捆扎用吊裝帶，吊裝前檢查吊裝帶，破損和不能滿足吊重要求的吊裝帶立即更換；吊裝時應把吊裝帶系在斜撐鋼管偏中心位置，保證鋼管起吊后的空中姿態(tài)與安裝就位后空間位置相符，不能確定時應試吊；先把下口就位，斜撐鋼管插入鑄鋼件企口內，如遇腳手管碰撞應請專業(yè)架子工拆除和加固，禁止野蠻切割；斜撐下口就位后，緩慢松鉤，斜撐鋼管上口放置基本就位，調整位置時用倒鏈進行調整，一端拉在地面的，禁止一端扣在未加固的架體上進行調整；斜撐鋼管上口吊線錘，線錘與地面交點尺寸基本吻合時校正完成，立即對斜撐鋼管進行固定，使斜撐鋼管與架體連成一體，確保安全。

圖1施工現(xiàn)場斜撐鋼管吊裝

垂直段主桁架安裝技術措施。主桁架垂直段吊裝前應計算吊點位置，保證吊點位置與桁架重心基本相符。主桁架垂直段一般采用兩點起吊（見圖2），起吊時吊點一端用鋼絲繩扣緊，另一端采用鋼絲繩加倒鏈的方式，設置倒鏈的一側應在桁架上掛設鋼梯，桁架空間位置需要調整時，操作人員從梯子上去，拉到連接桁架空間位置進行調整。對于只有一個鑄鋼件的垂直段部分，重心點偏向外側的可采用單點起吊。先把主桁架垂直段上的鑄鋼件與斜撐鋼管插入固定，再把桁架銷軸處連接板與埋件支座固定。安裝過程中需要調整斜撐鋼管位置和桁架位置的，采用倒鏈+鋼絲繩進行調整，倒鏈調節(jié)一端與斜撐鋼管或桁架連接，另一端應連接在加固的架體、混凝土柱子等牢固的結構上，嚴禁在相鄰一側尚未焊接形成穩(wěn)定體系的結構上進行校正。垂直段桁架的上口和支座處的上弦桿應掛線錘，吊線尺寸與地面放好的軸線重合后，請測量人員進行觀測確定，無誤后焊接固定。

圖2 主桁架垂直段現(xiàn)場吊裝

1.3主桁架水平段安裝技術

鋼支架的安裝措施。鋼支架在工廠加工制作，運至現(xiàn)場進行組裝。組裝完成后，吊裝前應對鋼支架進行檢查，檢查內容包括：支架立桿有無變形，割縫、螺栓連接是否牢固、鋼絲繩拉結點是否焊接牢固等。鋼支架安裝完成后應立即對鋼支架的垂直度和標高進行測量和校正，在鋼支架四個角拉鋼絲繩，采用鋼絲繩+花籃螺栓的方式與下端錨固點連接，連接完成后使用花籃螺栓張拉鋼絲繩調整鋼支架的垂直度進行校正，同時鋼絲繩必須收緊，且相鄰支架鋼絲繩不得交叉。對于設置上下兩層鋼絲繩的必須按要求設置，收緊之后才能吊裝。校正完成后連接鋼支架之間的聯(lián)系桿和支撐。鋼支架安裝完成，測量垂直度滿足要求，把測量的標高數(shù)據(jù)報技術人員，技術人員根據(jù)測量標高確定胎架上口H型鋼支架尺寸；H型鋼支架與鋼支架上口的H型鋼梁焊接完成，并焊上角鋼斜拉桿加固后，再次測量月牙標高及軸線，無誤后可吊裝主桁架水平段。

主桁架水平段的安裝技術措施。主桁架水平段在胎架上一次焊接完成后吊裝至腳手架搭設胎架上進行腳手架搭設作業(yè)。主桁架在腳手架搭設平臺上搭設兩層施工平臺，作為空中焊接次桿件的臨時操作平臺。臨時平臺的搭設高度為桁架上下弦桿往下800mm，便于焊接操作。操作平臺立桿應避開桁架上下弦桿與腹桿的交點不小于800mm以上距離，以免影響次桿件的安裝。腳手架搭設完成后在平臺上拉安全網(wǎng)，鋪設木跳板，平臺兩側設置1200mm高欄桿。在桁架端部“拐點”處貼測量用反光片。桁架中間位置臨時不好搭設腳手架，在安裝過程中履帶吊提起桁架時開始搭設。主桁架水平段采用兩點起吊（見圖3），吊裝前，應計算桁架吊點。吊點一段采用鋼絲繩，另一端使用倒鏈，倒鏈鏈條長度應滿足操作人員站在桁架上弦桿下的操作平臺上對其長度進行調整。提升前應在桁架上系上兩根纜風繩，地面人員通過拉鋼絲繩調整桁架在平面上的位置。履帶吊緩緩提升，把水平段桁架提升就位。桁架空間角度偏差時，安裝人員站在桁架上弦的腳手架跳板上，通過倒鏈對桁架空間位置進行調整。測量員使用全站儀對安裝尺寸進行全過程測量，水平段桁架的測量主要控制桁架下弦桿是否與軸線“月牙”重合，拐點標高是否正確。對安裝完成和松鉤后的尺寸偏差進行觀測，找出最佳松鉤前應放高度余量。吊裝人員與履帶吊司機使用對講機，保證各種吊裝口令及時傳遞。桁架就位后，采用臨時錨板固定，如圖4所示。錨板焊接完成后，可以焊接主桁架上下弦桿并松鉤。一榀主桁架吊裝完成后，及時焊接一根次桿件與相鄰的主桁架固定。

次桿件安裝準備工作。次桿件安裝前，復測主桁架的定位軸線、標高，保證主桁架空間尺寸無誤后才可安裝次桿件。每榀主桁架單獨進行定位復測，尺寸偏差采用汽車吊或倒鏈+鋼絲繩+地錨的校正方法，不得連接在已經(jīng)安裝好但未形成空間穩(wěn)定單元的桁架上進行校正。次桿件安裝時，用全站儀對主桁架的軸線位置進行全程觀測，防止校正過度導致主桁架偏位及變形。主桁架的偏位采用倒鏈進行校正，校正適度，不能產(chǎn)生塑性變形。主桁架安裝完成后，先在B軸處安裝一根下弦固定桿件，形成一個合龍的穩(wěn)定體系，保證桁架整體穩(wěn)定性，再進行次桿件的全面安裝。

次桿件安裝技術措施。次桿件從E軸分內側和外側（含E軸），工廠加工完成后分別打包裝車，現(xiàn)場卸車時E軸外側次桿件卸在場外相應軸線位置，E軸內側次桿件卸在場內相應軸線位置。外側次桿件的安裝順序為由下往上，至E軸結束。場內次桿件的安裝從E軸（含E軸）開始，往內側推進。次桿件吊裝采用汽車吊，吊裝前各小組長應充分熟悉圖紙，清點現(xiàn)場桿件，復查構件編號，檢查現(xiàn)場腳手架搭設是否符合要求，提前準備好相應的工具、材料。

吊裝前應對次桿件尺寸進行復核，測量兩榀主桁架之間的軸線位置、間距，與圖紙無誤后吊裝。垂直段主桁架下口均有彈好的軸線，安裝前應吊線錘或者用經(jīng)緯儀對垂直段主桁架中心線進行復測，對偏差尺寸進行校正。鋼支架內側水平段次桿件安裝前，用全站儀對水平段桁架上弦前端進行測量定位并用兩根腳手管固定牢固。次桿件吊裝前用卷尺量出次桿件的中心點，并做好標記，用吊裝帶進行綁扎在桿件的中點位置，綁扎前注意觀察桿件的坡口方向，坡口方向應與構件安裝空間位置相符。垂直段次桿件吊裝時，應把桿件吊裝至兩榀桁架之間，設計標高往上1000mm時下落，至桿件中心線與桁架上標注的“交點”重合為止。水平段次桿件吊裝時，應把桿件吊裝至場外方向，由寬向窄緩緩往內側挪動至與架上標注的“交點”重合為止。應先吊裝水平向桿件，再吊裝斜桿件，最后吊裝豎向桿件。吊裝次桿件相貫線坡口角度與主桁架不相符時，應把次桿件臨時擱置在安裝位置附近牢固的腳手架上進行調整后再進行安裝。桿件與現(xiàn)場尺寸不符，征得技術人員同意后應在地面對桿件進行二次加工。對偏長的桿件進行切割，切割坡口應過渡圓滑，切口打磨干凈。對接長的桿件所接長度應符合要求，吊裝完成后進行焊接。禁止在吊裝過程中對桿件進行切割修整，損傷相鄰桿件油漆涂層。

對于相貫口接縫間隙小于2倍壁厚的處理方法：坡口打磨光滑，管內壁墊襯墊板后進行焊接。相貫口接縫間隙大于2倍壁厚的處理方法：相貫口重新加工。多個桿件相交于一個節(jié)點時，其內部隱蔽焊縫可不要求焊接。分區(qū)焊接，充分釋放安裝焊接應力。焊接分6個區(qū)，每14個軸線為一個區(qū)，每個區(qū)之間的次桿件全部焊接完成后，再焊接兩個區(qū)之間的次桿件。

2.現(xiàn)場施工安全注意事項

2.1焊接作業(yè)規(guī)程施工

1）進入現(xiàn)場必須遵守安全生產(chǎn)紀律。

2）操作前應檢查所有工具、電焊機、電源開關及線路是否良好，金屬外殼應有安全可靠接地，進出極應有完整的防護罩，進出端應用銅接頭焊牢。

3）每臺電焊機應有專用電源控制開關。開關的保險絲容量，應為該機的1.5倍，嚴禁用其他金屬絲代替保險絲，完工后，切斷電源。電氣焊的弧火花點與氧氣瓶、電石桶、乙炔瓶、木材、油類等危險物品的距離不少于10m，與易爆物品的距離不少于20m。乙炔瓶、氧氣瓶均應設有安全回火防目器，橡皮管連接處須用軋頭固定。

4）清除焊渣時，面部不應正對焊紋，防止焊渣濺入眼內；檢查焊槍嘴和槍身有無阻塞現(xiàn)象。

5）注意安全用電，電線不準亂拉，電源線均應架空扎牢。

6）焊割點周圍和下方應采取防火措施，并應指定專人防火監(jiān)護。

7）電工、焊工從事電氣設備安裝和電、氣切割作業(yè)，要有操作證和用火證。動火前，要清除附近易燃物，配備看火人員和滅火用具。用火證當日有效。動火地點變換，要重新辦理用火證手續(xù)。

2.2防火安全要求

1）施工材料的存放、保管，應符合防火安全要求，庫房應用非燃材料支搭。易燃易爆物品（如油漆等），應專庫儲存，分類單獨存放，保持通風，用電符合防火規(guī)定，不準在庫房內調配油漆、烯料。

2）氧氣瓶、乙炔瓶（罐）工作間距不少于5m，兩瓶同時明火作業(yè)距離不小于10m。禁止在工程內使用液化石油氣“鋼瓶”、乙炔發(fā) 生器作業(yè)。

3）裝卸乙炔、氧氣瓶時應輕裝輕卸，嚴禁拋、滑、滾、碰。

鹽城體育場“羽翼型”組合鋼結構吊裝施工過程中，通過采取吊裝過程中的測量誤差分析與控制，腳手架搭設、斜撐鋼管安裝、垂直段主桁架安裝、主桁架水平段安裝和次桿件安裝等關鍵技術，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。