1. 编制依据
《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)
碳素结构钢(GB700-88)
《低合金结构钢》(GB1591-88)
碳钢焊条(GB5117-85)
《气焊、手工电弧焊和气体保护焊焊接坡口基本形状和尺寸》(GB985-1988)
《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)
建筑钢结构焊接技术规范(JCJ81-2002)
《钢檩条、钢墙梁》(SG521-1~4)
二、项目概况
本项目为凤凰世嘉E区钢梁制作安装项目,项目包括4.55m钢梁、4.1m钢梁、1m钢梁及梁间支撑檩条。钢梁GL-2采用H175×175×7.5×11,钢梁GL-1采用H150×150×7×10。屋面预制檩条LT-1采用角钢∠50×4,LT-2采用角钢∠70×45×5。鉴于本项目工期紧,现场空间狭小等施工难点,为确保工程安装质量及安全,根据相关规范并结合工程实际情况,特制定本施工方案,请遵照执行。
三、施工部署 1)施工人员安排
该项目专门成立了施工现场项目部,由李星负责技术和施工部署,项目部下设三个班子,分别为5人的铆接班、7人的焊接班、5人的起重安装班,共同负责该项目钢结构的制作和安装。
二、总体施工安排
H型钢梁、檩条及各种连接件均需大型加工设备,并于我公司加工厂制造,确保工程质量。制造程度包括喷砂除锈、涂两遍防锈漆。完成后,整套机组运至现场安装。
4.施工方案 1)钢结构施工准备
1. 材料准备
1.1 钢铁
本工程所用钢材均为碳素结构钢Q235B,钢材应有质量保证书,并符合设计要求及国家相关标准。
1.2 焊条、焊丝、焊剂的要求
(1)应有质量保证书,并符合设计要求。
(2)焊条使用前应经250~350℃烘干。
(3)焊条或焊丝的选择和其他焊接参数应当符合焊接工艺评定的要求。
1.3 高强度螺栓
应有质量保证书,并按设计要求进行摩擦因数试验,满足图纸和国家有关标准的要求。
2. 设备准备
2.1切割设备:气割、钢筋切割机、半自动、全自动切割机、剪切机等。
2.2装配设备:钢平台、手动装配轮胎模具、自动装配机等。
2.3焊接设备:二氧化碳气体保护焊、半自动或全自动埋弧焊、气焊、电焊机等。
2.4校正设备:自动校正机、压力机等。
2.5机械加工设备:钻床、刨床、车床等。
2.6起重设备:汽车起重机16吨。
(注:以上设备分分公司加工厂和施工现场两个区域准备)
3. 机器准备
3.1测量工具:钢卷尺、直尺、角度尺、塞尺、卡尺、水平仪、经纬仪等。
3.2工具:钻模、锤头、焊枪、割枪、撬棍、夹具、楔子、千斤顶等。
3.3起重设备:钢丝绳、绳夹、钢板夹、滑轮、起重链等。
4.加工准备
4.1场地准备:应准备足够的材料堆放、半成品堆放、成品堆放及涂装场地。
4.2 工作条件准备
(1)生产前应根据主设计院的设计图,设计详细施工图。
(2)根据设计图纸、施工详图及相关规范进行技术交底。
(3)计量器具应当统一校准,经检定、检验合格后方可使用。
(4)生产线及各设备均已维护、调试并处于良好的运行状态。
(5)构件所用到的所有主、辅材料准备齐全并符合设计图纸和规范要求,并按材质、型号、规格分类摆放,避免错误使用。
2)钢结构制造工艺及技术措施
1. 组件制造流程
材料检查→材料拼接→放样编号→切割或剪切→校正或成型
→钻孔、装配 →焊接 →喷漆、编号 →部件验收
2. 材料布局和编号
2.1 放样应使用质量合格的钢尺进行,测量尺寸应包含校准的偏差值。标注方法应为先测量全长,再测量尺寸。不要分段测量,以免造成偏差累积。
2.2 材料应使用检验合格的样品,避免直接使用钢尺造成尺寸偏差过大或读错而造成不必要的损失。
2.3 材料铺放、编号前,应根据钢梁、檩条等构件的生产长度进行材料拼接、焊接。
3. 切割或剪切
3.1本工程主要以H型钢为主,钢板切割主要采用半自动气割机,型钢切割主要采用气割、型钢切割机切割。
3.2 厚度不小于20mm的板材,如肋板、梁连接板等,可采用半自动切割机切割。
3.3 气割或剪切的允许偏差不得超过规范的规定。
4. 矫正或塑造
4.1H型钢矫正机用于矫正H型钢。
4.2 采用液压矫正机对型材进行矫正。
4.3 矫正后材料的允许偏差应符合规定。
5. 钻孔及装配
5.1所有螺栓孔径、孔距均应符合规范要求。
5.2所有孔均采用钻机钻孔,主要采用液压径向钻机,以保证钻孔质量。
5.3 装配前应对零部件进行检查并合格;应清除连接接触面两侧各30~50mm范围内及焊缝边缘的铁锈、毛刺、污垢等。
5.4H型钢及连接板现场组装。
5.5 摩擦表面处理、涂层和编号
(1)摩擦面采用喷砂处理,打磨范围不小于螺栓孔直径的4倍,打磨方向应垂直于构件受力方向,处理后符合规范要求。
(2)所有钢构件出厂前均彻底清除污垢、油污,喷砂除锈,除锈等级达到Sa2½,并涂上防锈漆。
6. 主要部件制造
6.1 钢梁生产
本工程钢梁全部采用成品热轧H型钢,H型钢采用钢材锯床切割,钢梁节点的坡口角也采用锯床切割,保证切割角的质量。钢梁上梁与预埋铁节点板的安装与焊接应注意控制和减少焊接变形。
6.2 其他部件的生产
其它构件如支撑、檩条制作比较简单,主要采用钢材切割机切割,支撑采用制膜法组装即可,檩条可直接按图纸设计的长度定制。
7. 质量控制及技术措施
7.1 钢梁及其他构件制造完成后应满足下列基本要求:
(1)零部件尺寸经检验符合相关标准要求后,其尺寸误差必须在允许偏差范围内。
(2)构件焊缝外观检查合格,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷,二次焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧划伤等缺陷。
(3)螺栓连接摩擦表面的处理和零部件的涂装应符合设计和规范的要求。
7.2 焊接与焊接检验
(1)焊接工艺
A.手工电弧焊工艺参数:
焊接
方法
焊条
模型
当前的
极性
焊接
当前的
焊接
电压
预热
温度
焊条烘干
干燥温度
焊条烘干
匆忙
手动的
电弧焊
J422φ
3.2-4.0
直流
正向连接
150-
220A
18-24伏
常温
350℃
1小时
B.焊接质量保证措施
a.焊工必须经考试合格,取得合格证书,方可从事焊接工作。
b.所用焊条、焊剂等应合格,并应严格按照使用说明使用。
c.焊前焊工应检查焊件的装配质量、表面清理质量,如不符合要求,应进行返修,合格后方可焊。
d.对组装构件进行焊接时,应严格遵守焊接工艺参数和焊接顺序,避免焊后变形。特别要注意控制柱梁节点的焊接变形。
e.采用多层焊时,焊前应将前一道焊缝的表面清理干净。
C.焊缝质量检查应符合下列要求:
a.焊缝外观质量检查符合下列要求:
焊后外观检查应在焊缝冷却后按设计文件的标准进行。低合金结构钢焊接的大型梁构件、厚板焊件应在焊接工作结束后24小时后复查焊缝及热影响区有无裂纹。
焊缝表面均匀平整,无褶皱、不连续或未焊透现象,与母材平滑连接。严禁存在裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、电弧坑、针状气孔、熔合飞溅等缺陷;
所有焊缝均经过目视检查。如怀疑有裂纹,可通过磁粉探伤或彩色渗透探伤重新检查。
7.3 防止焊接变形的措施及纠正措施
(1)焊接变形的原因
焊接变形是焊接结构生产中常见的问题,焊接变形不仅影响结构尺寸精度、结构外观,而且有可能降低结构的承载能力,引发事故。
(2)防止残余变形的措施
A. 设计措施
a.合理选择焊缝尺寸和形式
设计时应适当采用较小的焊缝尺寸,根据工艺条件,在保证焊接质量的前提下,原则上应尽可能选择最小的焊缝尺寸。
b.尽量减少不必要的焊缝
在焊接结构中,应力求使焊缝数量尽量少钢结构施工方案用什么设计,并避免不必要的焊缝。
B. 过程措施
1. 防变形方法
预先估计结构变形的大小和方向,然后在装配时给予一个相反方向的变形来抵消焊接变形,使得构件焊接后能保持设计要求。
b. 刚性固定法
这种方法是通过固定构件而不产生反向变形来限制焊接变形。
c.合理选择焊接方法和规范
选择性能能量较低的焊接方法,可以有效防止焊接弯曲。
d.选择合理的组焊顺序
应综合考虑结构中各焊缝引起的变形,尽可能抵消其引起的变形,使变形最小。焊接H型钢构件时,应遵循焊接工艺规定的焊接顺序,尽可能做到对称焊接。焊接焊接量大的复杂节点时,应由多名焊工同时焊接,并尽可能做到分散对称焊接。
C、矫正焊接变形的方法
a.机械矫正法
利用外力使构件产生与焊接变形方向相反的塑性变形,使二者互相抵消。其他有焊接变形的构件也可根据具体情况采用矫正机进行矫正。
也可采用锤击方法,使焊缝及周围受压缩的塑性变形区内的金属延伸,以消除焊接变形。
b.火焰加热校正法
对于构件、梁节点等焊接变形部位,无法用矫正机矫正的,采用火焰加热的方法对变形部位进行矫正。
是利用火焰局部加热产生的压缩塑性变形,使金属在自然冷却后收缩,达到矫正变形的目的。
3)部件运输计划
1.关键部件运输注意事项
1.1防止构件变形;
1.2运输安全;
1.3 避开道路交通高峰期,办理运输许可证。
2.运输车辆及设备
构件运输主要采用拖车运输,厂内上车以起重机为主,辅以10t龙门吊。构件安装完毕后,用2t链条及钢丝绳将构件牢固绑在车辆上,防止构件前后左右晃动,危及行车安全。
3. 组件堆叠
构件运输到现场后,按照不同规格进行分类堆放,并放置在靠近吊装位置的地方,避免不必要的二次运输和翻身。
4.防变形措施
将部件垂直放置在受力较大的方向,部件不得在车辆上移动。为防止变形,装载时部件必须紧密堆放。
四)钢结构安装1.总体安装思路
钢构件安装前应检查建筑物的定位轴线和标高并做好标记。未安装预埋铁的楼层应先安装预埋铁,已安装预埋铁的楼层应设有钢梁安装的定位板。另外,应在钢梁上标出-0.180线,在钢梁连接板处标出中心十字线。
2.预埋铁件安装
在已完工主体无预埋件的各层添加预埋件M-1、M-2、M-3、M-4,并用4只M12*160化学膨胀螺栓固定,M-5(5a)、M-6用2只M12膨胀螺栓固定。严格根据设计图结合现场实际情况控制预埋件的尺寸、位置、标高。
3.钢梁安装
3.1 根据标记的位置,先将一侧预埋铁与钢梁连接的连接板焊接好,再安装钢梁。
3.2用塔吊吊装预制梁。吊装时,用塔吊将每层预制梁从北H轴的东西窗口处运送到下一层需安装钢梁的位置。
3.3将东南侧钢梁由北侧运输至南侧相应方便安装位置,妥善摆放,并按安装位置顺序排列。
3.4在每个混凝土结构上需吊装钢梁两端的位置安装人字形桅杆。在每个人字形桅杆上挂上手摇绞车,用钢丝绳将吊装的钢梁两端扎紧,紧固手摇绞车,两侧同时起吊,拉至标记位置,用高强螺栓将钢梁与连接板连接固定,另一侧焊接连接板。
3.5用同样方法吊装其余钢梁,但吊装过程中要控制好钢梁的高度、平整度及钢梁间的间距,为下一道工序的顺利完成打下良好的基础。
4.檩条安装
4.1 主梁全部安装完毕后,应安装梁间檩条。檩条的安装应严格按照图纸要求进行,准确保证钢梁、檩条的相对位置。
4.2檩条安装以塔吊吊装为主,人工吊装为辅。檩条间采用焊接连接,焊缝高度必须达到设计要求。
4.3 焊接完毕后应对油漆进行补漆,油漆补漆范围包括运输过程中的划伤和焊接造成的原有油漆的脱落。
5.高强度螺栓结构
5.1高强度螺栓应在所有节点加工完毕后进行安装,螺栓插入方向应一致。
5.2各组高强螺栓的拧紧顺序应为从节点中心向边缘。
5.3 高强度螺栓的紧固分初紧和终紧两步进行。初紧用普通扳手将螺母拧紧至不能再拧紧为止。终紧用能控制紧固力矩的力矩扳手。用力矩扳手施加扭矩,使螺栓获得预定的预紧力。
五、施工管理措施 1)保证工期措施
计划工期为四十天,项目经理将严格控制施工进度,并为流水线作业提供充足的设备和人员。
二、技术保障措施
1、认真学习有关标准规范、公司管理制度,将施工过程中的技术管理任务落实到具体个人。
2、每道施工工序开始前,项目负责人都会向各施工队提供详细的图纸及技术方案,各施工队都会严格、认真地执行,确保施工时完全实现设计意图。
3、相关人员负责内部质量资料的填写、签字和收集,由工程质量检验员全面负责,并由内部资料员归档。工程质量检验员应及时督促检查内部质量资料报告的完成情况,相关人员也应积极配合工程质量检验员的工作,确保内部质量工作与施工进度同步,不得拖欠、补报。
4、施工过程中提出任何设计变更或材料替代等事项,均须由项目管理部门按规定填写,并报监理单位、设计单位、施工单位等有关部门签字同意后,方可开工施工。
三)质量保证措施
为了实现本工程的质量目标,保证钢结构生产质量,在施工过程中应做好以下工作:
1、在整个生产过程中严格执行质量体系文件的各项制度,明确目标,落实责任,进行跟踪检查;同时加大对特殊工种的考察和考核,确保特殊工种持证上岗。
2、坚持以产品实物质量为核心的全过程控制,不断强化人员的质量意识和市场意识。
3、严格控制班组间、工序间的交接,实行工序交接卡制度,不合格产品决不流入下一道工序。
4、严格执行工艺纪律,对违反工艺纪律的人和事坚决处理并给予经济处罚,使各道工序处于良好的运行状态。
5、严格执行样品生产及隐蔽工程签字制度,严禁未经检验合格转入下一道工序。
6、根据工程特点和要求,严格执行国家钢结构生产验收规范和检验评定标准,强化现场质量技术管理职能,提高质量信息传递、反馈和处理的动态管理水平。
7、软件数据管理严格实行时效性、标准化、标准性和统一性。
8、落实质量责任制,有效推行工资与质量挂钩、定期开质量认证会议等质量奖惩制度,实现产品质量与经济效益挂钩。
9、工程所需的所有成品、半成品、构件、设备等均应严格按照质量标准进行采购,合理组织材料供应和使用,做好储运保管工作。提供产品合格证,按规定进行抽样复验。凡不符合质量标准、无合格证的产品不得使用,并应及时封存、运离现场。
10、对不合格物料(原材料、成品、半成品),物料文员应标记不合格,填写不合格处置记录并整理出来。对生产、生活过程中的不合格品,质检员应填写不合格记录,并现场标记。
11、施工过程中应对各班组进行成品保护教育,交叉作业安排合理,确保成品不受损坏。各完成部位应悬挂警示牌,避免人为损坏。
四)安全保障措施
为了实现本项目的安全目标,保证员工的职业健康安全,在施工过程中应做好以下工作:
1、严格落实三级安全教育,建立相应的培训制度,对新进工人全部进行安全教育,对特殊工种进行安全知识、操作规程教育,每天坚持每班开班前进行十分钟安全简报会。
2、建立安全检查制度:领导小组配合楼长、安全员,坚持每日现场安全检查制度,发现危险源,及时制定整改措施。
3、落实安全交底制度:工程安全分部及各子项目应以书面形式交底,并签字完整,移交工作队。
4、脚手架搭建、拆除前必须制定计划,经项目技术负责人批准后方可搭建、拆除。
5、加强“三宝”使用,进入施工现场人员要戴安全帽,高空作业人员要系安全带,安全带要挂在稳固的地方,高处挂,低处挂。
6、所有电气设备在使用过程中应做好三级漏电保护,并正确做好保护接地、接零工作。设备传动部位应加防护罩,并采取防雨措施。
7、施工期间,应落实临时施工用电计划,电线电缆应进行老化测量,绝缘度符合规定后方可使用,不得私接,实行找电工用电制度,各类开关应与设备配套。
8、严禁无证人员操作、指挥起重机。起重机操作、指挥人员应严格遵守“十不准吊”规定。吊起重物前应检查夹具或绑带是否牢固,并进行试吊,确认可靠后方可正式吊起。
9、吊装、回转过程中钢结构施工方案用什么设计,应严禁碰撞,较长构件应使用吊具。吊装时应使用合适的吊具和夹具,并采取措施防止变形、损坏。使用大锤时严禁戴手套,同时使用大锤时不得两人以上相对站立。
10、钢铁材料(构件)应堆放牢固,翻转必须用专用工具。移动、翻转时撬棍的支点应垫牢。滚动或滑动时人应站在侧面,前面不准站人。
5)环境保护与文明施工
1、节约水、电、木材等能源资源,避免发生重大环境污染事故,确保废水、废气、噪声、粉尘、固体废物排放达标,及时说明项目部出现的新的环境因素,坚持文明施工,保证质量,精益求精。
2、严格执行公司固体废物处理规定,对随意倾倒垃圾或不按规定处置的违规人员进行罚款。
3、各专业队领导负责对本队工人进行教育,加强他们的环境保护意识。