某游泳跳水馆钢结构施工组织设计.doc

目 录 第一章 编制依据6 一、编制依据的文件 .6 二、本工程采用的技术标准、规范 .6 第二章 总体概述7 一、工程概况 .7 1、工程总体概况 7 2、综合训练馆概况 7 3、施工重难点分析 8 二、工程总体目标 10 1、质量标准 .11 2、质量目标 .11 3、安全文明施工目标 .11 三、施工组织总体实施 11 四、项目实施的组织机构 11 五、项目整体平面、立面图 12 第三章 施工总平面布置.13 一、施工现场要求 13 二、施工现场平面布置 13 三、施工用水用电需求计划 13 1、施工用水 .13 2、施工用电 .13 第四章 质量保证措施.14 一、质量保证体系 14 二、质量管理制度 14 1、质量会诊制度 .14 2、成品保护制度 .15 三、质量保证措施 15 四、质量控制措施 15 1、安装质量控制主要环节 .15 2、网架标高的控制 .15 3、构件的验收 .16 4、拼装质量控制 .16 5、焊接质量控制 .17 第五章 施工进度计划.18 第六章 劳动力投入计划.18 第七章 施工机械投入计划.18 第八章 钢结构加工方案.19 一、钢结构制作总体要求 19 二、网架、桁架用杆件加工工艺 19 1、材料选用及检验 .19 2、钢管加工 .19 3、放样号料 .20 4、切割 .20 6、标识 .21 四、网架用焊接球加工工艺 21 1、工艺概述 .21 2、焊接球加工制作 .22 五、桁架柱制作工艺及拼装 23 1、桁架制作概述 .23 2、桁架柱子制作流程 .23 3、桁架杆件组焊 .24 4、桁架的预拼装 .24 六、厂内涂装 25 1、除锈设备 .25 2、油漆工艺 .26 3、不涂油漆的部位的处理 .28 七、钢结构的包装、运输及成品保护 28 1、包装与标识 .28 2、运输 .31 3、现场成品保护与堆放 .31 第九章 钢结构现场安装方案.32 一、施工准备 32 二、网架钢结构安装总体思路 32 1、吊机选择与工况 .33 2、安装顺序 .35 3、网架整体安装示意图 .35 三、满堂脚手架搭设方案 38 1、编制依据 .38 2、脚手架搭设材料要求 .38 3、搭设前准备工作 .38 4、脚手架搭设 .38 5、脚手架平立面示意图 .40 四、脚手架使用 44 1、脚手架的使用 .44 2、脚手架检查验收 .44 3、脚手架的拆除 .45 五、脚手架安全施工技术措施 45 1、材质及其使用的安全技术措施 .45 2、脚手架搭设及施工作业的安全技术措施 .46 3、施工防火的安全技术措施 .46 六、脚手架计算 47 1、设计依据 .47 2、脚手架分区计算示意图 .47 3、区域 1 参数信息 .47 4、区域 2 参数信息 .53 5、区域 3 参数信息 .59 6、区域 4 参数信息 .65 七、网架安装 71 1、施工前准备工作 .71 2、设备选择 .71 3、网架现场安装方法 .71 4、网架现场安装流程 .73 八、网架卸载 76 1、网架卸载思路总述 .76 2、楼层网架卸载示意图 .77 3、屋面网架卸载示意图 .78 九、焊接工艺 80 1、综合训练馆典型构件规格 .80 2、焊接特点 .80 3、焊前准备 .80 4、焊接方法 .81 5、焊接要求 .81 6、焊接顺序 .82 7、焊接质量检查及焊接缺陷返修 .82 8 现场焊接安全注意事项.82 十、现场涂装 83 1、本工程防腐涂装、防火涂料设计要求及特点 .83 2、本工程现场涂装方法及施工技术 .83 第十章 放线、定位测量措施.84 一、主要测量内容 84 二、测量前的准备工作 84 1、测量仪器、工具准备 .84 2、测量人员配备 .85 三、网架钢结构测量程序 85 四、网架钢结构测量控制网建立 85 1、网架钢结构控制网布设原则及要求 .85 2、主要轴线点位的布置 .85 3、平面控制网测设 .85 4、沉降观测 .86 五、网架安装测量技术 86 1、下弦控制节点的投测 .86 2、网架标高的控制 .86 3、网架直线度测控 .86 4、网架挠度测控 .86 5、变形监测的内容 .87 六、安装测量的注意事项 87 第十一章 安全文明施工措施.88 一、安全施工保证措施 88 1、安全管理目标 .88 2、安全生产管理依据 .88 3、安全管理组织措施 .88 4现场施工主要应急事件 .91 二、文明施工保证措施 92 1、文明施工管理目标 .92 2、文明施工组织制度 .92 3、文明施工保证措施 .92 4、建筑工程物资有害物控制 .93 5、现场烟尘的防治 .93 三、钢结构施工具体安全实施措施 93 附表一：现场施工总平面图94 附表二：施工进度计划表95 附表三：施工进度总体计划表96 第一章第一章 编制依据编制依据 一、编制依据的文件一、编制依据的文件 某市体育会展中心训练馆工程施工组织设计是根据下列文件、图纸、工程法规、质量检 验评定标准等依据编制而成。 (1)提供的设计图纸资料等。 (2)工程所处施工场地状况。 (3)国家现行的施工规范和标准。 (4)我公司的技术机械设备装备情况及管理制度。 (5)我公司承担类似工程的建设经验。 (6)我公司对该工程的质量目标。 二、本工程采用的技术标准、规范二、本工程采用的技术标准、规范 (1)设计及招标文件中注明的各项技术规范与标准 (2)国家、行业及地方的相关现行标准 建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001 建筑工程抗震设防分类标准 GB50223-2008 建筑工程施工质量统一验收标准 GB50300-2001 建筑施工安全检查标准 JGJ59-2001 建筑结构荷载规范 GB50009-2001(2006 版) 建筑抗震设计规范 GB50011-2001 建筑设计防火规范 GB50016-2006 钢结构设计规范 GB50017-2003 钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001 网架结构设计与施工规程 JGJ7-91 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 JGJ82-2002 钢结构防火涂料应用技术规范 CECS24：90 钢结构防火涂料通用技术条件 GB14907-2002 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81-2002 优质碳素结构钢 GB/T699-1999 碳素结构钢 GB/T700-2006 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带 GB/T3274-2007 厚度方向性能钢板 GB5313-85 碳钢焊条 GB/T5117-95 气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝 GB/T8110-2008 碳钢药芯焊丝 GB/T10045-2001 第二章第二章 总体概述总体概述 一、一、工程概况工程概况 工程名称：某市体育会展中心综合训练馆钢结构工程 建设地点：某市南徐新城区中心地带；用地范围东至九华山路、西至檀山路、北至团山 路、南至蛋山南路（规划） 。 建设单位：某市城市干道工程建设办公室 设计单位：中国建筑西南设计研究院有限公司 监理单位：某建科工程监理有限公司 施工总承包单位：*有限公司 钢结构施工单位：*有限公司（工业安装分公司） 1、工程总体概况 表 1 工程总体概况 工程名称某市体育会展中心钢结构工程 - 综合训练馆 工程地点某市南徐新城区 工程范围 某市体育会展中心建设项目综合训练馆钢结构制作及安装（含钢结构施工图深 化设计） 质量要求 质量标准为合格，目标确保江苏省优质工程（杨子杯） ，同时必须达到鲁班奖 评选标准 工期要求 总工期：204 日历天， 计划开竣工日期：2010 年 6 月 10 日2010 年 12 月 31 日竣工 承包方式包深化设计、包工包料、包工期、质量、安全文明的施工专业承包 2、综合训练馆概况 图 1 体育会展中心整体效果图 (1) 综合训练馆概况 体育会展中心训练馆地上一层，地下一层，建筑总高度 32.00m，本综合训练馆由比赛 大厅、训练大厅、乒乓球馆、网球馆、羽毛球馆组成，屋盖平面形状为椭圆形，椭圆形长轴 161.408m，短轴 97.976m，支承形式为周边支承，楼层网架投影面积约 1700m2，屋盖网架投 影面积约 11700m2。 (2)网架选用材料 屋盖、楼层网架采用 Q345B 无缝钢管，预埋件、支座、焊接球采用 Q345B 钢板，螺栓球 采用 45#钢，高强螺丝材质为 40Cr，焊接材料采用 H08MnA 焊丝和 E5015、E5016 型焊条，马 道主梁采用16 轻型槽钢，吊顶主、次梁采用24a 热扎轻型工字钢。 （3）材料规格 a、预埋件：钢板规格 50mm-60mm，抗剪件板规格 30mm-50mm，最大埋件几何尺寸 1400mm*900mm，共 67 个埋件，总重量约 74t。 b、楼层网架：网架杆件规格 76*4-245*16,钢方管规格200*400*6- 200*400*14，焊接球规格 400*10-800*28，网架重量约 430t。 c、屋盖网架：网架杆件规格 60*3.5-219*14,焊接球规格 400*10-800*28，网 架重量约 652t。 d、平面桁架柱：杆件规格 159*8、245*16、559*30 组成，共 26 个，单个重量约 4.6t。 e、梭形桁架柱：杆件规格 89*4、219*14 组成，共 5 个，单个重量约 4.5t。 f、网架支座：钢板规格 30mm-80mm，最大支座几何尺寸 1300mm*800mm。钢结构、网架 及吊顶梁总重约 1130t。 3、施工重难点分析 3.1 钢结构加工难点分析 本工程钢构件制作的特点为：零部件生产的专业化，机械化程度较高。焊接球要在精 密机床上进行加工，都要有严密复杂的工艺。 （1 1）重难点之一）重难点之一网架焊接球加工精度控制网架焊接球加工精度控制 重难点简述： 制作精度要求高主要体现在焊接球的精度。 应对措施： a.加工之前，对所有机床进行检修保养，加工过程中，进行定期点检； b.对各种测量误差，进行统计分析，找出偶然性误差与系统性误差，采取不同的改进方 案； c.筛选技术等级高的车工参与本工程加工； d.满足车间照明要求，提供良好操作环境；合理组织，避免疲劳作业。 （2 2）重难点之二）重难点之二管件坡口加工管件坡口加工 重难点简述： 坡口有两种类型，当管壁12 毫米时，采用 30 度坡口，钝边为 01 毫米；当管壁12 毫米时，采用折线坡口，目的是为了减小焊接填充量。 用何种方法进行坡口加工，可以达到快速，高质量的效果。 应对措施： a.对于管壁小于等于 12 毫米的钢管，采用数控管线切割机进行坡口加工（切割与坡口 加工同时进行） 。 b.对于管壁大于 12 毫米的钢管，采用机床进行坡口加工，搭设专门的支架，专机专用。 （3 3）重难点之三）重难点之三网架零部件标识与包装网架零部件标识与包装 重难点简述： 网架面积较大，在安装工期非常紧张的情况下，要求零部件供应做到如下几点： a.加工与安装的零部件交接不乱； b.一个包装箱内不能有两个施工分区的零部件； c.一个包装箱内的零部件的范围必须集中； d.拿到一个球节点可以知道其安装位置与方位；拿到一根杆件，可以确定各端连接的 球节点。 要做到以上所提出的要求，必须有一个严格的标识与包装规定，此规定由加工方和安装 方共同确定，共同执行。 应对措施： a首先对整个网架构件按区段进行分榀。 b加工方与安装方共同制定标识与包装方案，严格执行； c不同的施工分区的构件在杆件编号前加上区段号进行标识； d螺栓球用钢印标识节点号，在节点号前加分区号； e焊接球的编号在球面标上球的直径； f工厂发货时按区段号进行发货运输，并有详细的货物清单，现场有专人按发货清单 清点验收。 （4 4）重难点之四）重难点之四原材料质量控制原材料质量控制 重难点简述： 体现在以下三个方面：其一，材料构成的多样性；其二，原材料经过一系列的热处理后， 其性能与成分的变化是否在规范要求范围之内；其三，由于零部件生产的专业化程度比较高， 质保资料经过若干环节后，其可追溯性与真实性的控制。 应对措施： a.采用生产规模大，质保体系健全，商誉好的供应商的产品； b.严格执行热处理工艺，对于加热温度，保温时间，升温与降温速度，冷却方式等，如 实执行工艺规定； c.原材料炉批号登记制度，明确记录同一炉批号的材料的流向，一旦某一零件发现问题， 可以顺腾摸瓜； d.采用科学的抽样检测方法。 3.2 钢结构安装重难点分析 （1）工程施工组织难度大 本工程屋面网架工程承上启下，与下部土建专业施工以及后续的屋面围护系统施工、 幕墙系统施工相互配合，互为条件，协调统一，各专业之间工作面的协调和其它施工协调难 度大。 （2）施工工期紧张 本标段屋面网架工程接近 1.2 万平方米，另外还有楼盖网架、桁架柱、检修道及吊顶梁， 工程量较大，施工作业线较长。不利于施工组织，并且钢结构施工受到下部土建结构施工的 制约，安装时间很不确定，工期较为紧张。 （3）安装精度要求高 本工程屋面网架工程承上启下，网架结构的安装精度直接影响后续屋面系统和幕墙系统 的安装精度，因此屋盖的安装精度尤其重要，并且本工程网架采用的是焊接球节点形式，杆 件与节点之间是相贯焊接，剖口的加工显得尤为重要。 （4）质量要求高 工程质量要求为“合格标准，确保江苏省优质工程（扬子杯） ，同时必须达到鲁班奖评 选标准” 。本工程为螺栓球、焊接球混合网架，网架杆件、球节点数量多，桁架弦杆对接焊 缝、支座焊缝为一级焊缝，其余钢管的对接焊缝、相贯线的全熔透焊缝、杆件与焊接球之间 的连接焊缝均为二级焊缝，焊缝质量要求高，焊接量巨大；同时在必须考虑焊接应力的消散， 控制由焊接变形引起的几何尺寸偏差。为消除由于自重产生的挠度变形，保证结构的使用功 能增加构件加工过程中公差控制和放线测量的难度。 二、工程总体目标二、工程总体目标 1、质量标准 合格。 2、质量目标 确保钢结构工程符合江苏省优质工程（扬子杯）和国家鲁班奖工程评选标准。 3、安全文明施工目标 无重大安全运行事故、无重大空防安全事故、无重大安全生产事故、无重大人员伤亡事 故。确保江苏省省级文明工地。 三、三、施工组织总体实施施工组织总体实施 焊接球、螺栓球、杆件厂内制作； 现场搭设满堂脚手架。 桁架柱安装，屋面网架由中间向两边安装； 流水组织，工序搭接； 统筹管理，协调配合； 四、项目实施的组织机构四、项目实施的组织机构 项目经理全面负责项目部各项事务。项目总工程师主管项目深化设计和技术管理及钢结 构制作管理。项目副经理主管工程物资管理和现场各项事务及内外协调工作；项目质量员主 管质量现场安装质量；项目安全员主管安全环保。项目组织机构框图如图 2： 项目经理 总工程师 项目副经理 钢构件加工厂 工 程 部 施 工 员 技 术 部 技 术 员 供 应 部 材 料 员 综 合 部 预 算 员 质量部 质量员 安全员 设计部技术负 责人 技术负责人 拼装队安装一队安装二队安装三队 组 装 班 组 安 装 班 组 测 量 班 组 焊 接 班 组 涂 装 班 组 安装现场 堆放场地 图 2 项目组织机构图 五、项目整体平面、立面图五、项目整体平面、立面图 图 3 整体平面布置图 图 4 剖面布置图（一） 图 5 剖面布置图（二） 本工程管理将继续运用我公司此前类似工程管理的成功经验，按照建设工程项目管理规范 （GB/T50326-2001）的管理程序进行。项目管理的每一个过程，都体现计划、实施、检查、处理 （PDCA）的持续改进过程。 第三章第三章 施工总平面布置施工总平面布置 一、施工现场要求一、施工现场要求 施工现场要求“三通一平” ，保证构件运输、转弯、安装的畅通。 二、施工现场平面布置二、施工现场平面布置 见附表一。 三、施工用水用电需求计划三、施工用水用电需求计划 1、施工用水 水源由总包分配的临时用水接驳口，自行接驳临时用管道加装水表计费，并负责维护、 使用。 2、施工用电 电源由总承包提供施工用电的配电柜，自行接驳临时用电的电缆线路。钢结构施工现场 用电容量约为 707KVA。 表 2 安装施工用电设备表 序 号 设备名称型号 单机 容量 数量（台）小 计 容量(KW) 1 逆变焊机 ZX7-400ST 10 KW12120 2 硅整流电焊机 ZX5-800 30 KW260 3 电动角向砂轮机 1000.1 KW121.2 4 烘干箱 600 8 KW18 5 空压机6m3/分 12 KW224 6 卷扬机 Q=1t 10 KW220 合 计 31233.2 第四章第四章 质量保证措施质量保证措施 一、质量保证体系一、质量保证体系 项目经理监理工程师质量监督站 项目总工程师项目副经理 质量部技术部工程部 进场物资保证质量监督保证施工过程保证 质 量 检 查 资 料 工 程 测 量 实 验 室 钢 结 构 加 工 车 间 钢 结 构 焊 接 作 业 钢 结 构 拼 装 工 程 钢 结 构 涂 装 工 程 作业层 钢 结 构 安 装 工 程 图 6 质量保证体系图 二、质量管理制度二、质量管理制度 1、质量会诊制度 根据我司近几年创优的经验，各分项工程层层交底、层层落实、记录完整，做到“凡事 有章可寻、凡事有人负责、凡事有人监督、凡事有据可查” ，对每一重要分项工程编制管理 流程，以过程精品保证最终质量目标的实现。同时采用“会诊制度”与“奖惩制度”相结合 的方式从根本上解决施工中出现的问题。 2、成品保护制度 分阶段分专业制定专项成品保护措施，设专人负责成品保护工作。 管理者合理安排工序，上、下工序之间做好交接工作和相应记录，下道工序对上道工序 的工作应避免破坏和污染。 采取“护、包、盖、封”的保护措施，对成品和半成品进行防护和专人负责巡视检查， 发现现有保护措施损坏时要及时恢复。 三、质量保证措施三、质量保证措施 3.1 现场设各级专职的质量检验人员，施工中每道工序按有关规范要求进行自检，符合 要求后，填写工程检验报告单，向监理工程师申请检验，经监理工程师签认合格后，才能进 行下道工序的作业。 3.2 网架结构安装所采用的钢构件，经自检合格后报监理工程师检验，并经监理工程师 签字后方可进行安装。 3.3 在网架结构安装的过程中，对每个小榀单元安装均应做记录。每个焊接球节点焊接 应进行质量检验检测数据，对检验结果给予签字确认。 3.4 检验中发现有超标缺陷的要及时进行修正，经修正符合要求，报监理工程师检验认 可签字后，方可进行下一步安装。 3.5 组织专职检验机构，对每个拼装完的中榀单元进行复验，检验其几何尺寸和节点外 观质量，并在检验的报告单上签名。 3.6 网架结构全部拼装完成，要检验网架主体几何尺寸、支座高差、网架挠度，检验检 测数据、结果应符合设计及规范要求。 3.7 网架结构全部拼装完成经自检合格后报监理工程师检验。 四、质量控制四、质量控制措施措施 1、安装质量控制主要环节 本安装工程应重点控制以下几个方面： (1)安装前对构件的质量检查； (2)现场安装质量控制； (3)网架焊接的质量控制； (4)网架焊接的质量控制； (5)防腐，防火涂料的质量检查和涂刷质量的控制； (6)成品保护； 2、网架标高的控制 （a）严格控制预埋件的埋设标高及埋设质量。 （b）严格控制加工和拼装的质量，在加工过程中，网架构件长度控制在1mm 之内，螺 栓球直径1.5mm、+3mm，焊接球直径控制在2.5mm 之内。 （c）网架结构拚装过程中，对预埋件标高进行复测，发现超标现象立即修正，对网架安 装时设置的临时支承点要保证牢固，不断观察，测量标高，将跨中回落值加以考虑。 （d）加强现场的测量控制、支承点的沉降观测及过程监控。 3、构件的验收 （a）网架杆件验收内容 依照包装清单，清点构件数量；检查构件是否有明显的弯曲变形，涂层是否有片状脱落， 及时将检查结果向制作单位反馈（特别对于一些共性缺陷） ；开包之后，对构件逐根进行测 量，检查网架杆件对接接触面的平整度，高强螺丝丝口是否损坏，对接接头坡口是否按要求 加工。 （b）螺栓球、焊接球验收内容 依照包装清单，清点构件数量；检查螺栓球、焊接球的圆度，螺栓球孔内丝口，焊接球 两半球对口平整度及涂层是否有片状脱落。 预埋件的验收 （a）验收项目 验收项目包括：标高偏差、纵向偏差、横向偏差、水平度及预埋件的质量。 （b）验收方式 首先在埋件区域内定出待检点，然后用全站仪进行检查，可以复检标高、横向、纵向的 偏差。对于埋件的水平度，可以用角尺、板尺进行检查验收。 （c）结果处理 如果复测值在允许的误差范围之内，则复测通过； 如果坐标偏差过大，马上汇报情况，多方会合确定解决方案。 4、拼装质量控制 （a）严格控制组装与焊接两工序间的交接 拼装完成后焊接之前，要经过自检与专检工序。拼装无误后，才能展开焊接工序。 （b）消除影响焊缝质量的因素源。 影响因素很多，主要表现在：其一，硬件设备的运行状态是否良好；其二，焊工的技能 水平是否满足要求；其三，焊接材料是否合格。 焊接搭地线一定要用与焊把线一致的导线。不能用角钢、钢管、钢筋等当作地线用，这 是严重违反技术规定的，对焊缝的质量有着很大的影响。 （c）螺栓球节点安装 螺栓球节点安装主要控制螺栓球的角度，高强螺栓的拧紧，套筒无间隙。 （d）焊接球节点安装 螺栓球节点安装主要控制网架杆件与焊接球之间的间隙，每道焊缝焊接之前焊渣的清除， 焊缝内在质量（用超声波检测） ，焊缝外观质量。 （e）网架挠度的控制措施 网架安装过程中，网架跨度方向每二个网格设两个临时支承点，支承点标高按照设计标 高设置,整跨网架焊接完成后再拆除临时支承点。 （f）桁架柱起吊措施 主要用来保护涂装质量。由于有现场拼装工序，构件在现场会经过多次倒运，如果保护 不好，会对涂层质量构成严重破坏。 小构件用棕绳（或帆布带）起吊。大型杆件采用拆卸式卡环。钢丝绳与构件接触的地方， 用编制物隔断。 5、焊接质量控制 （1）焊接变形的控制措施 a.减小焊缝面积 在得到完好、无超标缺陷焊缝的前提下，尽可能采用较小坡口尺寸（角度与间隙） 。 b.尽可能采用多层焊接代替单层焊 试验证明，焊接收缩的 70是在焊接第一层与第二层时完成的。前两层的焊接填充量 大，则焊接收缩较大，反之，则较小。 （2）焊接残余应力的控制措施 残余应力在结构受载时内力均匀化的过程中，往往导致塑性变形区扩大，局部材料塑性 下降，从而对构件承受动载条件、三向应力状态、低温环境下使用有不利影响，所以，必须 采取措施减少残余应力，主要措施为：减小焊缝尺寸；减小焊接拘束度。 （3）焊接工程质量保证技术措施 a、由合格的焊工按照焊接工艺操作、由合格的检验员按照焊接检验工艺检查。 b、焊工检查（过程中检查） 焊工应在焊前，焊接时和焊后检查以下项目： 焊前：任何时候开始焊接前都要检验构件标记并确认该构件；检验焊接材料；清洁现场。 焊接过程中：全熔透的焊缝要加衬板；打底焊缝外观；清理焊道；按认可的焊接工艺施 焊。 焊后：清除焊渣和飞溅物；焊缝外观；咬边；焊瘤；裂纹和弧坑。 c、无损检验 质检员将就检验要求与检验机构保持密切联系。项目质量负责人应会同有关各方，共同 参与现场检测。 外观检查：所有焊缝都按规范JBJ812002或相关规范检查；外观检查记录由项目质检 员保存。 超声波检验：对设计有要求的全熔透焊缝均按规范进行超声波检验。超声波检查按国家 规范JBJ812002和GB1134589相关规范进行质量检验证明。 第五章第五章 施工进度计划施工进度计划 本工程计划开竣工日期为 2010 年 6 月 10 日-2010 年 12 月 31 日，共计 204 日历天。 详见附表二。 第六章第六章 劳动力投入计划劳动力投入计划 表 3 劳动力投入计划表 序号工种人数备注 1 测量工 2 安装测量 2 检测员 1 焊缝超声波检测 3 安装人员 36 网架及马道安装 4 电焊工 10 电焊 5 材料接收员 2 清点进场构件 6 起重工 3 起重司机及起重指挥 7 辅助工 12 构件搬运 8 电工 1 负责现场用电设施 总人数 67 第七章第七章 施工机械投入计划施工机械投入计划 表 4 施工机械投入计划表 序号机具名称型号数量备注 1 塔吊4 台租用土建现场塔吊 2 汽吊 50T 1 台安装桁架柱 3 汽吊 25T 1 台现场倒运构件 4 手拉葫芦 5T 8 个网架安装 5 手拉葫芦 2T 5 个网架安装 6 逆变焊机 ZX7-400ST 12 台 7 硅整流电焊机 ZX5-800 2 台 8 电动角向砂轮机 100 12 台 9 烘干箱 600 1 台焊条烘干 10 空压机6m3/分2 台 11 卷扬机 Q=1t 2 台 12 经纬仪 J6E 2 台测量 13 水准仪 S1 1 台测量 14 千斤顶 20T 20 个安装工具 第八章第八章 钢结构加工钢结构加工方案方案 一、钢结构制作总体要求一、钢结构制作总体要求 本工程最主要的钢结构构件为焊接球，螺栓球网架和部分桁架结构构件。根据设计图纸 及我们对类似工程的加工经验，特提出以下制作要求，以保证构件的质量。 (1)钢结构构件制作应按照钢结构工程施工质量验收规(GB50205-2001)的规定进行。 (2)钢结构制作与安装前，应根据设计图纸、施工详图编制制作工艺书；并应进行焊接 工艺评定，焊接工艺评定应符合国家标准建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002 的有关 规定。制作工艺书及焊接工艺评定应经监理单位批准。 (3)焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查出原因，订出修补工艺后方可处理。焊 缝在同一处返修次数不得超过 2 次，否则应更换母材。 二、二、网架、桁架用杆件加工工艺网架、桁架用杆件加工工艺 1、材料选用及检验 本工程网架钢结构圆钢管采用无缝管，钢管壁厚有 4mm、5mm、6mm、10mm、12mm、14mm、20mm 几种规格，因此应严格控制壁厚与直径的公差， 高频焊管的质量等级应参照相关规范的要求，且直径偏差不应大于1mm，厚度偏差为+5%， 不容许负公差。 2、钢管加工 钢管的加工，由我公司在钢结构加工厂内制作完成。为保证钢管加工尺寸精度,采用管 子割断坡口机对钢管进行加工。钢管加工完毕并除锈后与经检验合格的端部零件(衬板)进行 组装。工艺流程如下所示： 图 7 工艺流程 图 8 衬板示意图 3、放样号料 所有杆件应按最大长度下料，尽量避免拼接。 杆件下料时，要预留焊接收缩余量和切割量，并做首件试验，确认无误后方可下料，其 长度偏差应在(0 -1)mm 范围内。 杆件下料尺寸公式为： L = L1 (R + r) + (e1 +e2) d + a + c 材料验收排版、号 料 下料、坡口加工与衬板组装 尺寸检验除 锈涂 漆检 查编 号成品包装 与衬板组装 图 9 放样号料示意图 4、切割 网壳杆件的切割采用管子割断坡口机进行切割。 切割前应清除钢材表面的油污、铁锈、潮气等。 表 5 切割质量要求 切削面情况质量要求 表面粗糙度50S 以下或 0.03mm 缺口情况不得有缺口、裂纹 与划线误差 + 1.0mm 表面不垂直度不大于钢材厚度 10%。且不大于 2mm （1）相贯线切割总述 相贯线切割的质量好坏是保证本工程制作质量的基本前提条件，本工程需要相贯线切割 的钢管直径规格主要为600以下的钢管，钢管的相贯面的切割必须用圆管数控相贯线切割 机切割，严禁用任何其它切割器械切割。相贯线切割机性能参数如下： 日本PCM-215型：切割钢管直径34 165mm ，切割钢管壁厚 1.612mm 图 10 工厂加工示意图 （2）切割数据 输入五维相贯线切割机的数据：D1-管 1 直径；D2-管 2 直径；D3-切割管直径； D4-管 3 直径；1-管 1 与被割管夹角；2-管 2 与被割管夹角夹角；3-管 3 与 被割管夹角；L-钢管的直径；-被割钢管壁厚。 （3）切割下料 各参数调整好后，进行点火切割下料，点火前，根据材料的材质、壁厚调整切割电流、 气流等参数。 （4）下料工艺要求 对腹杆下料时，放焊接收缩余量 1mm. 下料后，必须立即对构件或杆件进行检验，当钢 管不平直及有局部凹陷时，应对钢管进行矫正；对达不到长度要求的，应重新下料。支管的 检验应以首件为样品，检验后，根据图纸对构件或杆件进行编号，以便于装配。 （5）钢管相贯面切割下料后的检验 主管长度允许偏差：3.0mm；主管的弯曲允许偏差：1.0mm/m；支管长度允许偏差： 2.0mm；气割零件的宽度和长度允许偏差：2.0mm； 6、标识 杆件制作完成之后，须立即打上加工工号及杆件号，以便追溯检查、修整及装配和安装。 依据施工区域的划分，对杆件进行不同色环的标识。同一区域的球按所在的行列线位置 进行编号标识，编号标识与色环的色彩相同一，便于包装运输及安装的查找及对安装位置正 确性的确认。 分区( 、） 位置(上下腹杆) 规格(60-180) 位置(上下腹杆) 规格(60-) 分区( 、） 规格(60-) 位置(上下腹杆) 分区( 、） 图 11 构件标示示意图 四、网架用焊接球加工工艺四、网架用焊接球加工工艺 1、工艺概述 焊接成型的空心钢球是将按要求确定的两块圆钢板经热压或冷压成两个半圆球壳，而后 再对焊成一个整球；或是由两个半圆球壳，中间加设一块环形加劲肋板，而后再对焊成一个 整球。在工程实践中，半圆球壳的成型采用铜板热压成形的加工方法。 2、焊接球加工制作 （1）焊接球坡口形式： 图 12 增设支托板的连接节点示意图 （2）焊接球制作过程如下图所示： 图 13 增设支托板的连接节点示意图 图 14 增设支托板的连接节点示意图 图 15 增设支托板的连接节点示意图 （3）焊接球的加工工艺流程： 图 16 焊接球加工流程示意图 五、桁架柱制作工艺及拼装五、桁架柱制作工艺及拼装 1、桁架制作概述 综合训练馆管桁架柱制作总体思路为：管桁架驻最长为 17.5 米，制作部分可进行整段 制造，无需分段； 2、桁架柱子制作流程 工序检查 构件除锈 构件油漆 工序检查质量总检 构件组装 绘制地样工序检查 工序检查 杆件切割地样检查 钢管预涂装 制造班组 包装检查 构件运输 构件包装 构件标识 操作层 管桁架的制作工艺流程 材料品质检验 材料采购切割数据编制 材料预算详图转换 设计原图 管理层 制造车间 生产计划编制 技术科 平台抄平 构件焊接 图 17 管桁架制作流程图 3、桁架杆件组焊 工厂组装平台校平，并在平台上放 1：1 地样，将已制作、弯好的钢管摆放在地样上， 点焊、组装成整段构件，将已点焊好的构件进行焊接。 4、桁架的预拼装 （1）预拼装的意义 本工程结构类型为大跨度的空间三角管桁架结构，钢管之间主要采用相贯焊接节点，对 精度的要求非常高。为了检查加工精度，保证现场拼装及安装的顺利进行，需要进行预装。 （2）预装流程 图 18 预拼装流程图 （3）预装准备 平台抄平放线（按设计）构件就位不合格点记录 不合格点分析处理工艺精度复核预装完成 构件准备，将预组装的构件准备齐全，分区放置，编号准确，避免引起混乱。 场地准备，由于要进行分块预装，因此，要有足够大的场地。场地要预先清理，找 平。 工艺准备，要编制有针对性的预装工艺，制定详细的预装过程中的构件保护措施。 工艺交底，预装人员确定以后，要进行详细的工艺交底。 安全交底，由于构件重而且大，要在工艺交底的同时，针对构件的特点，进行安全 交底。 （4）预装过程要点 表6 预装过程要点表 根据设计尺寸进 行放线 只有根据设计尺寸进行放线，才能发现构件的实际加工偏差，同时， 可以检验一些工艺措施的到位程度，例如，梁的起拱。 自由预装，避免 强拉硬拽 现场的预装条件要比现场的安装条件好的多，因此，要尽量使构件 的加工精度贴近于设计值。在预装过程中，如果发现某些点不到位， 不能利用手拉葫芦进行强制就位。 要针对某些点的实际偏差，制定出相应的修正措施。 如果有条件，预 装工作要尽早开 展 预装的过程中，可以发现一些加工过程中较为隐蔽的问题，如果能 尽早发现，可以从整个加工工艺的角度，尽早修正，避免问题的连 续发生。 六、厂内涂装六、厂内涂装 1、除锈设备 设备名称：全自动立式抛丸机 设备简介：全自动立式抛丸机，主要用于钢结构的表面除锈。自从投入使用以来，立 式抛丸机以其高效率、高质量的除锈效果，产生了良好的经济效益与社会效益。 性能优势： 全自动：根据除锈等级要求，自动控制钢丸密度与钢丸速度；调节构件在抛丸室内的行 走速度，对特定部位进行重度除锈。 轻污染：配备除尘系统，除锈区的空气质量优于国标要求。 高效率：一个台班的除锈能力可以达到 60 吨。 高质量：除锈后的构件表面粗糙度优良；抛头角度自动调节，不会形成抛丸“死角” ； 可以达到 Sa2Sa3 的任意一个除锈级别。 抛丸机的工作状态图 图19 梭型桁架柱工厂除锈 表 7 工艺参数 抛丸机参数参数值 进出口的极限宽度2.0 米 进出口的极限高度4.0 米 构件行走速度0.82.4 米/分钟 抛射角度 -600600 2、油漆工艺 涂装设计要求 规范规定的厚度允许偏差 涂料、涂层遍数、涂层厚度均应符合设计要求。油漆厚度允许偏差为-25 微米；每遍涂 层干膜厚度的允许偏差为-5 微米。 工厂涂装的范围 底漆和中间漆的施工在制造厂进行，漆膜的厚度应达到规定的漆膜厚度要求，在运输和 安装过程中底漆被损坏的部分应予补涂，涂刷底漆时，严格防止在摩擦面上沾上油漆或其它 脏物。 涂装前构件的表面清理 表 8 表面清理 杂质类型清洁方式 尘土、锌盐等高压水龙 油污清洁剂 钢结构除锈过程 采用抛丸除锈。 除锈的工艺流程 涂装过程中的注意事项 除油污 喷砂之前，清除油污；先用碱性清洁剂，再用清水;吊运及放置，加强表面保护，避免 二次污染。 打磨 清理飞溅，锐棱倒角。 倒角 尖锐的棱角部位，油膜会很薄，此部位将会成为锈蚀与油膜脱落的起始点，因此，对于 尖锐棱角，要倒掉 12 毫米。 图 20 局部倒角示意图 抛丸 a 除锈等级：GB8923-88 Sa2.5 级。 b 表面粗糙度：4070 微米范围内。 c 局部修补，表面打磨至 St3 级。 d 压缩空气通道须设油水分离器。 e 压缩空气压力0.5Mpa. f 抛丸用料要求： 表 9 抛丸用料要求 序号 123 项目构成钢珠直径要求 内容钢珠 0.81.7mm 不含油脂等有机物干燥 g 除锈后，油漆前，构件的放置时间4 小时。 钢结构的油漆过程 底漆施工工艺 a 涂装工具：高压无气喷涂专用泵 b 喷涂机的技术参数 表 10 喷涂机的技术参数 项 目技术参数 泵比率不低于 45:1 喷涂率12 l/m (理论值) 输出压力不低于 0.6 M pa 不超过 30m 管径 9.5mm 管 线 不超过 6m 管径 6.4mm 嘴径 0.530.58mm 一般表面 扩散角 600 复杂表面与局部需 要修复的表面 嘴径 0.430.53mm 3、不涂油漆的部位的处理 工厂不能涂油漆的部位 现场焊接部位 不涂油漆部位的保护 为了保护不涂油漆部位免受油漆污染，在除锈完毕后，用胶纸将其贴起。 七、钢结构的包装、运输及成品保护七、钢结构的包装、运输及成品保护 1、包装与标识 （1）概述 本项目的包装与标识特点 大件物品，单根构件成一包装箱的情况较多；对涂层质量要求较高，应避免油漆破损； 相似构件多，标识的重要性很大。 包装与标识思路 采用捆绑式包装（主要包装材料为枕木与钢筋拉杆） ，避免构件接触地面；较长构件采 用包装吊耳；由于单独杆件居多，标识的位置必须有章可循，醒目易辨 （2）包装的总体要求 a、根据构件的特点与买方的要求编制包装方案； b、包装箱易于打开，方便检查； c、如有现场不允许拆分的构件，要在装箱单中说明； d、所有箱上应有唛头、重心与起吊标志； e、装箱清单中，构件号，机组号要明显标出； f、大件制作托架，小件、易丢件采用捆装和箱装； g、包装材料与构件的颜色应有显著区别； h、具有失效期的物品应注明生产日期与有效期； i、分段运输的构件采取补强措施。 网架杆件包装 图 21 构件运输包扎示意图 螺栓的包装 先采用塑料小桶密封,再放入夹板箱中,每个箱重 1 吨左右.箱子强度要能够满足重复堆 放。 图 22 螺栓运输包装示意图 连接板的包装 先按下图捆扎，贴上标签，再装如铁皮箱内 图 23 连接件运输包装示意图 油漆涂料类物品的包装 重心标志 唛头 （表明生产日期与有 效期） 图 24 油漆涂料运输包装示意图 （3）标识 单根杆件的标识非常重要，可以方便制作过程中的杆件控制，也有助于现场施工。各个 杆件有相似之处，仅仅依靠标识进行杆件辨别，否则会有区分上的混乱，我公司出厂构件将 统一标识。标识位置如下： 钢管的标识 图 25 构件标识示意图（一） 重心标识及起吊标识 起吊标志重心标志 图26 构件标识示意图（二） 包装箱唛头 构件号序号箱号图纸号数量附件 图27 装箱清单样张 运输标识 警示灯 警示旗 图27 构件运输标识 2、运输 （1）运输方式 本工程所有构件全部采用公路汽车运输的方式。 （2）运输项目班子配备 项目负责人：1 人；运输指挥长：4 人；驾驶员每车 2 人；负责装载加固技术人员：5 人。 （3）构件保护措施 a、油漆干燥，零部件的标记书写正确，方可进行打包； b、包装时应保护构件涂层不受伤害，装卸时受力点处需设置衬垫； c、包装时应保证构件、杆件不变形，不损坏，不散失，散件需水平放置，以防变形； d、包装件必须书写编号、标记、外形尺寸，如长、宽、高、全重。 E、待运物件堆放需平整、稳妥、垫实，搁置干燥、无积水处，防止锈蚀； F、钢构件按种类、安装顺序分区存放，底层垫枕应有足够的支承面，防止支点下沉； G、相同、相似的钢构件叠放时，各层钢构件的支点应在同一垂直线上，防止钢构件被 压坏或变形。 （4）运输注意事项 a、在工厂内预拼装的钢构件，要进行包装，包装检查完毕后方可进行装车发运。 B、工厂内按装箱清单装车，专人验收签字。必须满足构件吊装的匹配性； C、运输必须兼顾制造和安装的进度要求，编制详细的运输计划，严格执行； D、在运输过程中，由专人负责汽车装运，并派员押车到工地，对装卸的质量 作全面的负责与监控，发现问题及时解决并及时反馈给各加工单位，以便作出第一时间 的处理，从真正意义上把质量放在第一位。 e、钢结构装载与加固的基本要求是必须能够经受正常的汽车运输中所产生的各种力的 作用，以便保证钢结构在运输的全过程中不致发生移动、滚动和坠落等 情况。 3、现场成品保护与堆放 构件堆放场地应硬实，雨天无积水，无泥泞。 构件堆放的下面应有支撑，禁止构件与地面直接接触，污染构件表面，给 严禁在已做好的地面上拌和堆放砂浆，若有其他项目要施工则在地面上应加复盖材料进 行保护，最后涂装增加困难。 禁止将具有污染性的物件放在构件上面，例如油漆桶等。 第九章第九章 钢结构现场安装方案钢结构现场安装方案 一、施工准备一、施工准备 施工前组织有关工程技术人员认真学习施工图纸，了解设计意图，在此基础上对施工图 纸中建筑与结构是否一致，尺寸、标高等是否真确及技术要求是否明确等进行审查，并组织 图纸会审，及时解决施工图中的有关问题。 组织制作单位详图设计人员，就构件连接节点形式等问题进行沟通和协商，充分了解钢 结构工程现场安装的施工工艺，确保钢结构深化图纸在满足设计及国家有关规范的前提下， 满足工厂制作及现场安装的工艺要求，并尽量将焊接工作在工厂完成，减少现场焊接工作量， 提高现场施工速度。 二、网架钢结构安装总体思路二、网架钢结构安装总体思路 针对本工程施工组织难度大和本工程自身的特点，我司拟在工程施工前编制合理的施工 组织设计，并在工程前期调动资源的优势，对于节点进行优化，采用先进数控设备保证加工 精度，根据本工程不同区域的结构特点采取不同的安装方案。同时做好测量监测和精度控制， 以便于后期的现场施工。 本工程采用搭设满堂脚手架的施工方法，吊机配合施工；施工前期做好相关准备、小拚 装工作，现场工作面具备安装条件，组织有效的流水施工，同时，及时将已完工的工作面交 付后续专业施工，与各专业协调统一，共同保证工程的质量和进度。 楼层网架施工：楼层网架标高 5.8m，在 16-19 轴线，单独作为一个区域进行施工。 为便于现场安装及收发构件，现将上部屋面网架分为 5 个区域进行施工，其中 13-16 轴 为一区，7-13 轴为二区，6-7 轴为三区，1-6 轴为四区，16-19 轴为五区，具体如下图所示： 图 28 屋面网架分区示意图 各区施工顺序为：楼层网架（5.8m）施工一区网架施工二区网架施工三区网架施 工四区网架施工五区网架施工。 1、吊机选择与工况 本工程吊装机械选用四台 ST60/15 型塔吊，另外配置一台 25 吨汽车吊负责倒运及配合 吊装。50 吨汽吊负责桁架柱系统安装。 吊机性能表 图 29 吊机性能表 ST60/15 型塔吊性能见下图： 基本参数 机械性能表 图 30 塔吊性能表 本工程网架结构安装选用 60m 作业半径，最小起重量为 1.5t。 图 31 塔吊平面布置示意图 2、安装顺序 楼层网架安装：楼层网架牛腿（16 轴G 轴/H 轴）支座就位 根据楼层网架下弦 设计标高设临时支撑点 网架下弦安装 网架正四角锥安装（形成网架小单元）测量 球节点焊接 网架两个牛腿支座连接支座球节点焊接 （19 轴G 轴/H 轴）桁架柱 吊装就位 网架与两个桁架柱连接（形成一个网架整体） 两边拼装 楼层网架安装 完毕临时支撑卸载。 屋面网架安装：（13 轴16 轴-交 G 轴H 轴）支座就位 安装（13 轴/16 轴G 轴/H 轴）屋面网架 屋面网架与支座连接 拼装前后跨网架 2 区，3 区，4 区，5 区 吊装两头桁架柱 网架与两头桁架柱连接 两边拼装 边拼装边测量边焊接 屋面网 架安装完成。 3、网架整体安装示意图 第一步：楼层网架安装前准备 图