钢结构部件预制方法及质量标准(二).doc

钢结构部件预制施工方法和质量标准的具体要求 1 适用范围 1.1主要适用于石油化工装置中钢框架、管廊等钢结构零部件的预制施工方法和 质量标准； 1.2其它领域、用途的钢结构框架零部件的预制施工方法和质量要求也可参照执 行。 2 引用标准及规范性文件 2.1钢结构工程施工及验收规范GB50205-2001； 2.2石油化工施工安全技术规程SHJ3505-97； 2.3石油化工钢结构工程施工及验收规范SH/T3507-2005。 3 施工要求 3.1 施工前对施工主要设备、机具和工装准备完毕； 3.2 施工前对施工场地准备好，具备施工条件； 3.3所有参见施工的人员已参加了施工技术交底，明确了施工程序、施工方 法、质量标准和成品保护、HSE 技术要求； 3.4施工班长、岗长应对施工图纸资料、标准图集、施工及验收标准规范等熟知； 4 施工程序及施工方法 4.1总体施工程序： 4.2主要零部件、构件制作流程 4.2.1节点板、柱脚板的制作流程如下： 4.2.2立柱制作流程如下： 标记项目号、 图号及件号 切割 钢板矫正检验放样、划线标 记 钻孔、坡口加 工 调平 检验 材料矫正处理 划线、放样 零部件切割、加工 检 验 构件组对、焊接 构件矫正、检 验 材料检查验收 零部件表面处理、 油漆、标识、出厂 构件表面处理、 油漆、标识、出厂 型钢几何尺寸检验无损检测矫形切割拼接柱脚板组装焊接 矫形 焊接节点板组装检验尺寸检验整根立柱节点板整体划线 标记项目号 图号及件号 检验 4.2.3横梁的制作流程如下： 4.2.4斜撑的制作流程如下： 4.3施工方法（以钢柱制作为例） 4.3.1各种型钢、钢板号料前应放置于平台板上，或分段垫平，使其高低差小于 20MM，以减小号料误差。弯曲超差的型钢应预先矫正调直、矫平；型材弯曲矫 正一般采用火焰加热的方法，钢板一般采用大锤冷矫平。有必要时用平板机矫 平。 4.3.2型钢应考虑集中号料，将下料数据和材料集中在一起用盘尺量取，然后采用直 尺或样板、样杆划出切割线进行集中号料。号料应充分考虑材料的综合利用， 尽量避免或较少拼接量。划线时同时考虑切割量（一般在净尺寸基础上加 23MM左右）。 4.3.3所有节点板、加劲板和其它所有异形板下料，应预先按图纸制作净料样板。立 柱底板应按照现场提供的模板（或实际数据）制作净料样板。然后根据节点板 的厚度和形状排版划线下料。划线时考虑切割量（一般在净尺寸基础上加 23MM左右）。 4.3.4所有开孔均应采用钻床、磁力电钻加工； 4.3.5型钢拼接 4.3.5.1对于允许拼接的杆件，其接长长度不宜小于 1m，接头不宜多于两处，且接 头位置与节点边缘焊缝的距离不宜小于 500mm； 4.3.5.2杆件接头应避开螺栓孔及加劲板，且距离不得小于 200mm； 4.3.5.3型钢对接焊缝的拼接与组对时，腹板错边量应小于 1mm，翼板错变量应小于 2mm； 斜撑、斜撑及 连接板组焊 标记项目号 图号及件号 检验 划线标记拼接矫形检验节点板划线切割 矫形组装/出厂 划线 无损检测 节点板组装焊接 切割、拼接 标记项目号 图号及件号矫形检验 型钢几何尺寸检验 矫形 4.3.5.4型钢杆件一般采用 45 度斜接，如图 01-1 所示（设计有要求时根据设计要求选 用适当的拼接接头形式）： 4.3.5.5型钢拼接应开坡口双面熔透焊。当翼板或腹板厚度 10mm 时，开单面 60 坡口；当 10mm 时，开双面 60坡口，钝边均为 2mm。 4.3.5.6同一管廊、框架结构有多根整体安装的钢柱拼接时，应避免相邻和相近的钢柱 拼接点处在同一水平面。钢梁拼接时，同一跨距内的钢梁的拼接点应避免处在 相邻标高的同一断截面内。 4.3.5.7所有 H 型钢拼接接头根据设计或相关规范的要求进行无损检测，检测合格后方 能进入现场安装。 4.3.6立柱划线 4.3.6.1先划出每根立柱翼缘板及腹板的中心线，然后从柱底端向上 1m 划出基准点， 其尺寸偏差不大于0.5mm，打上样冲做出明显标记，各层横梁、吊车梁尺寸 均从该点测起； 4.3.6.2由 1m 基准点量尺寸分别划出立柱各层横梁上表面的标高位置线（每层横梁间 距在设计尺寸基础上加大 0.5mm1mm 即：第一层横梁加 0.5mm1mm，第二层 横梁加 1mm2mm，依次类推，第 n 层横梁加 0.5nmmnmm。），同时从 1m 基 准点每隔 4m 向上划点，并在柱中心线上打出样冲眼，作为立柱找正、找方、 测跨距的测点，如图 01-2 所示： 工字钢角钢槽钢 图 01-1 4000 24000 34000 n4000 (n-1)4000 图 01-2 4.3.6.3划线应认真、细致，所用的工具要统一，拉尺时用力要均匀，所有横梁标高要 从 1m 基准点划起，一次划完，以减少积累误差。应使用划线针划线，划线尺 寸允许偏差0.5mm，划线后要复验确认。 4.3.7立柱节点板组焊 4.3.7.1按图纸要求将横梁的托板、一侧的侧板及加劲板进行组焊，标高偏差应小于 2mm，左右位移偏差应小于 2mm； 4.3.7.2节点板焊接时，焊工要对称均匀分布，每个节点先焊对接焊缝，后焊角焊缝， 采用小线能量分段跳焊； 4.3.7.3组焊后进行矫形。每根柱子轴线直线度偏差小于 L/1000 且小于 20mm；扭曲偏 差小于 4mm;挠曲矢高偏差小于 8mm。 4.3.8立柱底板制作及安装 4.3.8.1根据安装现场的土建基础制作立柱底板的模板； 4.3.8.2各立柱底板均按相应的现场土建实测模板尺寸进行划线，即将土建实测模板上 的中心线、孔的中心点、方位标记返到相应的立柱底板表面； 4.3.8.3按图纸尺寸所对应孔的尺寸划出立柱底板上孔及检验基准圆，进行钻孔加工； 4.3.8.4测量、划线、组对、检验的基准均是中心线。根据安装现场的土建基础制作各 立柱底板的模板时，应尽量保持立柱之间的距离不变。保证成形的框架柱脚板 上孔的位置与现场基础实测尺寸允差2mm； 4.3.8.5立柱底板应在成框组焊完成后安装。 4.3.9焊接 4.3.9.1焊接应认真执行相应的焊接工艺,按照规定的操作参数施焊。焊接时，焊工要 对称均匀分布，每个节点先焊对接焊缝，后焊角焊缝，采用小线能量分段跳焊。 每个焊工所采取线能量要基本一致。以减少焊接应力和变形，从而保证构件的 直线度、水平度允差的要求； 4.3.9.2焊接时除柱脚处须加刚性固定外，其余部分均处于自由状态。 4.3.10矫形 4.3.10.1 矫形主要采用机械冷矫正和火焰矫形。矫形前应仔细观察测量变形情况，以确 定矫形部位及步骤； 4.3.10.2 对钢板和拼接缝矫正采用平板机、滚板机、压力机或千斤顶进行处理； 4.3.10.3 焊接 H 型钢变形采用 H 型钢调直机矫形； 4.3.10.4 对型钢及构件局部变形可采用火焰矫正法矫形。火焰矫正温度为 600800，严禁超过正火温度（880）。为了提高矫正效果，火焰矫正 过程中，可以适当施加外力； 4.3.10.5 碳素结构钢在环境温度低于16、低合金结构钢在环境温度低于-12时， 不应进行冷矫正；低合金结构钢在加热矫正后应自然冷却； 4.3.11检验质量标准 本项工程的检验应严格执行相应的质量检试验计划，施工班组应首先做好 自检自查工作。特别是一些质量通病，应在报验出厂前自查整改完毕； 除业主/设计有特殊要求外，应执行石油化工钢结构工程施工及验收规范 SH/T3507-2005 及钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001 有效版本的 规定。 4.3.11.1 样板制作质量标准要求（表 1）： 表 1 序 号 项 目允许偏差（mm） 1煨制圆弧的型钢L1500(-10) 2两相邻孔心距0.5 3边长1 4对角线长度差1 5孔心距偏差0.5 4.3.11.2 钢材矫正后的质量标准（表 2） 4.3.11.3 零部件 火焰切割制作质量标准（表 1-3） 表 1-3 序号项 目允许偏差（mm） 1零件长度、宽度3.0 2切割面平面度0.05t，且不大于 2.0 3割纹深度0.3 4局部缺口深度1.0 注：t 为切割断面厚度 4.3.11.4 零部件机械切割时质量标准（表 1-4） 表 1-4 序号项 目允许偏差（mm） 1零件长度、宽度3.0 2边缘缺棱1.0 3型钢端部垂直度2.0 表 2 序号项 目允许偏差（mm） 1 钢材表面，不应有明显的凹面或 损伤，划痕深度 0.5mm，且不应大于该钢材厚 度负允许偏差的 1/2； t141.5/1000 2 钢板局部平面度 t141.0/1000 3型钢弯曲矢高L/1000，且不大于 5.0 4角钢肢的垂直度 肢宽/100 双肢栓接角钢的角度应不大于 90 5槽钢翼缘对腹板的垂直度翼宽/80 8 工字钢、H 型钢翼缘对腹板的垂 直度 翼宽/100，且不大于 2.0 4.3.11.5 边缘加工质量标准（表 1-5） 表 1-5 序号项 目允许偏差（mm） 1刨削量2.0 2零件长度、宽度1.0 3加工边直线度L/3000，且不大于 2.0 4相邻两边夹角6 5加工面垂直度0.025t，且不大于 0.5 6加工面表面粗糙度 4.3.11.6 梁柱预制质量标准（表 1-6） 表 1-6 序号项 目允许偏差（mm） 1立柱、 横梁 的直线度L/1000 且不大于 5mm 2 柱脚板螺栓孔直径 （包括所有 C 级螺栓孔） +1.0 /0 3 柱脚板螺栓孔圆度 （包括所有 C 级螺栓孔） 2.0 4 柱脚板螺栓孔垂直度 （包括所有 C 级螺栓孔） 0.03t,且不大于 2.0 5 柱底面到柱端与梁连接的最 上一个安装孔距离（L） L/1500 12.0 6 柱底面到牛腿支承面距离 （L1） L1/2000 7 受力支托表面到一个安装孔 距离 1.0 8 单 节 钢 柱 柱身弯曲矢高H/1000 牛腿处3.0 柱身 扭曲 其他处 8.0 一节柱高度（H）3.0 两端最外侧安装孔距离2.0 9 多 节 钢 柱 柱底铣平面到牛腿支承2.0 50 面的距离 铣平面到第一个安装孔 距离 1.0 柱身弯曲矢高H1/1000 一节柱的柱身扭曲h/250 9 牛腿端孔到柱轴线距离3.0 10 牛腿面的翘曲2.0 11 柱脚底板平面度5.0 12 柱脚螺栓孔中心线对柱轴线 的距离 3.0 连接处1.5 13 柱和梁翼缘板 对腹板的垂直 度 其他处b/100 且不大于 4 连接处3.0 14 柱和梁截面几 何尺寸其他处4.0 15 两端高强螺栓连接 0 -2 16 与柱直接焊接 0 -2 17 梁 长 度 两端与牛腿焊接5.0 4.3.124.3.12 产生质量通病的原因及防范措施质量通病的原因及防范措施 4.3.12.1 产生质量通病的原因分析 a）职工施工技术较差，特别是分包单位施工人员整体专业技术水平较差，持证上岗 率较低，分包单位管理人员质量意识较低。 b）近年来自有职工的施工技术整体有所下降，专业岗长技术不够过硬，对后续职工 的培养能力较低，质量意识薄弱。 c）缺少平时岗位练兵活动和专业知识的培训。 d）现场管理人员质量意识较低，当施工进度和技术质量发生冲突时，现场多以施工 进度为首要条件，这样对施工作业人员的质量意识的提高有所限制。 4.3.12.2 减少质量通病的管理措施 a）加强分包管理，要求进入施工现场的分包作业人员持率达到一定要求，否则对施 工任务的承包要相应减少； b）加强自有职工的素质教育，分阶段的进行相关专业理论知识的培训和实际岗位练 兵活动； c）加强现场管理人员的质量意识教育，从根本上减少质量通病发生的机会； 4.3.12.3 质量通病及防治措施（表 1-7） 4.3.13出厂要求 4.3.13.1 预制构件预制工作完成后，应由施工班组进行自检自查。确认几何尺寸，质量 通病处理完后通知技术员检查报验，准备出厂； 4.3.13.2 检验合格的零部件按照要求做好标识，包括装置名称、单元名称、结构编号及 分段编号等； 表 1-7 序 号 质量通病内容防治措施 1 领用材料出库直接排放在地面 上 用道木，其它废弃的钢管、型材垫高摆放 2 下料前对钢材不矫直、不矫平下料前根据方案要求对钢材矫直矫平。 3 型钢拼接长度不符合规范要求， 构件组对质量质量差 加强铆工钢结构相关知识的培训，提供工人的素质，使 其了解相关规范要求。 4 成品保护差 加强吊装运输时对涂层的防护，尽量使用吊装带吊装已 防腐的成品或半成品。对破损部位及时补刷防腐材料； 放置场地要清洁、平整并设置护栏防止踩踏，防止钢结 构变形；钢结构垫高摆放，表面污物要及时清理。 5 焊接材料未进行烘焙，不同牌 号的焊条混装在同一焊条保温 桶里。 严格焊接材料烘焙、焊条签发领用制度，加强过程检查 力度，不同牌号的焊条分别装在不同的保温桶内 6 钢结构上随意打火引弧，焊缝 成型差，焊脚尺寸不够，多次 焊接时不清根，焊后焊缝不清 理 加强铆工、焊工素质教育，开展岗位练兵活动，提供时 间操作水平。加强过程检查力度，多实测实量。焊接完 及时打磨药皮、飞溅物 7 零件切割后未修补、打磨。 加强铆工素质教育，加强过程检查力度。下料后及时打 磨毛刺。 8 焊缝热影响区处油漆、污物未 清理干净 加强铆工、焊工素质教育，焊接前对焊缝处的油漆污物 打磨干净，加强过程检查力度。 9 在钢结构上随便放置物件或作 临时吊支点 未经验算批准不