火车站站房工程钢管柱制作安装方案

精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 1 / 16 火车站站房工程钢管柱制作安装方案 火车站站房工程钢管柱制作安装方案提要：钢管柱的分段：根据设计图纸规定，有地下室的钢管柱基础节在承台上处分段，无地下室的钢管柱基础节在第一层间顶板上处分段 来自 火车站站房工程钢管柱制作安装方案 1 工程概况 本工程钢管柱自 2 轴至 19轴布置，其中 8 轴和 15轴伸缩缝处增设 1/8轴和 2/14轴为双柱设置。 2 轴至 19 轴的 18根柱子规格为 120030管柱伸缩缝处 1/8 轴和2/14 轴的 2 根柱规格为 100030管柱。钢柱的纵向 布置在 D 轴附近标高呈 1500m 半径的弧度布置，钢柱在东西向与水平面垂直，南北方向呈 80。倾角向北倾斜。 2 至5 轴钢柱地下室的承台标高为 -， 6钢柱承台按照地铁的施工确定， 9 轴钢柱的承台标高为 -， 10， 15 轴至 19 轴钢柱的承台标高为 -，钢柱承台的厚度均为 3m,钢柱基础节埋入承台内，有地下室基础节钢管柱在承台上标高处分段，无地下室基础节钢管柱穿过第一层顶层混凝土楼板 500临两段钢柱分段接头尽量不在同一楼层 ,钢管柱的分段一般不超过 12m,钢管柱至最顶层混凝土 楼面标高分别为、和，钢管柱的柱顶标高为 42m。钢管柱的材料要求为：钢管、承重销采用 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 2 / 16 钢材，混凝土采用 它钢配件均采用 F 钢材，钢管混凝土柱的接头采用带衬板形式的全熔透等强对接焊，焊缝质量等级为二级。 钢管柱主要尺寸结构一览表表 4 钢管柱的制作 钢管柱的制作工艺流程 钢管柱制作主要技术措施 钢管柱的分段：根据设计图纸规定，有地下室的钢管柱基础节在承台上处分段，无地下室的钢管柱基础节在第一层间顶板上处分段，以上的标准节按照第 一不长于 12m，第二相临钢柱的分段不能在同一层间的原则，根据起重设备的起重能力合理分段。钢结构制作的分段严格按照现场安装的分段要求。见主体钢管柱分节一览表 4体分节见图4 土建主体钢管柱分节表（根据图纸设计分段规定） 表 4号轴线规格基础节 B 节柱 c 节柱 D 节柱 长度 m 重量 t 长度 m 重量 t 长度 m 重量 t 长度 m 重量 t 制作详图的绘制：根据图纸的设计要求和安装现场的分段及安装工艺要求，遵照国家和行业的有关钢结构施工的验收规范，由钢结构技术设计部 门绘制本工程钢管柱制作详图，报经设计院审核盖章后下发到钢结构生产班组，做为各精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 3 / 16 工序作业的施工图纸依据。 钢管柱的制作工艺指导书的编制：由专业工厂工艺部门编制出钢管柱制作的工艺指导书 ,对于本工程的卷圆、装配、焊接、制孔工艺编制详尽的工艺文件，以便各工种各工序合理穿插作业，严格保证构件的制作精度和质量等级，并努力降低生产成本，提高构件制作的生产效率。 本工程的钢材严格按照设计要求采购，确保钢管、承重销的材质为 Z，其它钢配件的材质不低于 F，钢材采用国内大型钢厂的材料，钢材的材 质证明文件和钢材合格证资料齐全，材料进场后按照每 60 吨 1 组进行取样检验，机械性能试验合格后方可进行下料加工工序。 钢材检验合格后，对钢板表面变形超差材料，吊入七辊平板机进行校平。 号料：对于钢管柱和承重销在平台上放出结构大样，做出样板，进行承重销上下翼板及腹板的划线。钢管柱的柱脚板和钢管的下料，经过计算后直接划线号料。号料时对长大板料要考虑预留一定的加工余量（其中含焊缝收缩量和接口加工量）。 下料：本工程钢板采用自动切割机气割下料，柱底板、柱顶板采用数控切割机进行圆弧下料。 对设计要求全熔透的焊缝和其它需要进行坡口焊接的构件，采用刨边机和坡口机进行坡口加工以保证焊缝质量。 精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 4 / 16 卷圆：采用三辊滚圆机进行卷圆，卷圆前要测量钢板的尺寸和对角线尺寸正确，钢板的坡口角度和方向无误，钢板两端压弧完成，钢板的板边与定位挡块贴合后进行滚弧，滚弧时采用较小的压紧变形量反复多次的往复滚动使圆筒缓慢减型以保证结构的内应力释放均匀和卷制钢管的外形尺寸符合规范要求。钢板卷圆中用弧度样板进行检验，样板应同圆管内径的同心圆，检查成型部位与样板间距小于 2 钢管柱竖缝对接、环缝对接：设计采用全 熔透对接，坡口角度 350，焊缝质量等级为二级检验。在钢管卷制检验合格后进行钢管焊接，焊缝打底采用 丝采用 填焊采用埋弧自动焊，焊丝为 剂为 临两圆管对接时要注意竖向焊缝交错 1800。 钢柱基础节的组装：钢柱钢管卷制焊接检验合格后，将钢柱筒体与柱底板进行组装，将钢柱十字线及外轮廓线对准柱底板上的定位基准线，检查筒体与柱底板的垂直度合格后进行定位点焊，再完成加劲板在组装。 内衬管与承重销的组装焊接：本工程无地下室的钢管柱要求基础节要穿 过第二层楼层标高，制作中要根据梁的截面选取承重销的尺寸，将内衬管装入钢管内，用 8栓固定，按照钢管柱的角度和承重销的安装位置精确放样后，在钢管柱上设计安装位置划线用数控切割机开槽，完成承重销与钢管柱的组装。 精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 5 / 16 钢管柱与柱底板及承重销的焊接：钢管柱与柱底板的焊接采用全熔透焊接，加劲板采用角焊缝，承重销的腹板与钢管柱为角焊缝，翼板与钢管柱为全熔透焊接。焊接定位焊采用手工电弧焊，焊条为 充焊采用 丝采用 钢筋孔的加工：纵向梁横向 梁与钢管柱的连接处，根据钢筋直径排数，在钢管柱壁上确定所开椭圆孔的位置，开孔采用机械钻孔加模具割孔的制孔工艺，完成椭圆孔的加工。钻孔时为保证在任何弧面位置钻孔方向都平行轴线，采用钻孔工艺板平面保证；长孔的加工工艺采用 30弧度钢板铣出模具孔。 将长孔模具临时固定在割孔位置，用仿形切割机完成长孔的制孔。 圆管柱的端部铣平：圆管柱焊接完成后，将圆管柱的端部采用端铣机进行铣平加工，使柱的端部与钢管柱的中心线互相垂直，保证安装中两节柱的接口对接间隙一致，提高安装和焊接质量。基础节栓钉的焊接：在埋 入承台的柱长的范围内，按间距 100设栓钉，根据设计确 火车站站房工程钢管柱制作安装方案提要：钢管柱的分段：根据设计图纸规定，有地下室的钢管柱基础节在承台上处分段，无地下室的钢管柱基础节在第一层间顶板上处分段 精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 6 / 16 来自 定的焊钉直径和长度，选用合理的焊接工艺参数，采用栓钉焊机完成栓钉的焊接，栓钉焊接完成后用锤击 300 检验，不合格者打掉重新焊接。 钢管柱制作的质量检验：钢管柱制作完成后由专职质量员进行质量检验，钢管柱制作的主要质量标准要求和检验方法见下表；误差超过规范的钢管柱采用千斤顶 进行校正。 钢管构件外形尺寸的允许偏差（ 4目允许偏差检验方法图例 直径 d/500 用钢尺检查 构件长度 L 管口圆度 d/500 且不大于 管面对管 轴的垂直度 d/500 且不大于用焊缝量规检查 弯曲矢高 L/1500 且不大于用拉线、吊线和 钢尺检查 对口错边 精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 7 / 16 t/10 且不大于 用拉线和钢尺检查 圆钢管柱钻孔工艺示意图椭圆孔割制模 具示意图 成品钢管柱进行喷砂除锈处理，喷砂等级级，表面达到无油污、锈、氧化层，露出金属表面，对钢柱的外表外露表面在除锈完毕后 4 小时内进行喷漆处理，喷漆要求底漆为水熔性无机富锌底漆二度，干膜厚度 100 m。环氧云铁中间漆和面漆待安装完成后喷涂。以钢管柱的端部铣平端面为基准，在钢管柱的柱脚板和钢管外壁复核定位中心基准线无误后，重新用样冲打洋冲眼和红油漆三角标示，标高基准用鲜明油漆三角标示；以便现场安装测量。钢管柱成品检验合格后，将编号喷涂在柱体明显位置，码放在成品堆放场地，按现场安装顺序准备运输进场。 3 钢管柱的安装 安装方案说明 经过综合分析本工程的结构特点、场地布置、进度安排及上部钢结构的施工和其他专业队伍配合，对钢管柱的安装作业，考虑采用布置两台行走式塔式起重机安装作业，行走式塔式起重机起重性能为 300 吨米，臂长 65m，最大起重量12T，分别设置在主站房南侧 1和 15的范围，地铁完成后， 1塔吊可延长至 9 轴，在 10地下室内精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 8 / 16 设置一台固定式塔式起重机，起重性能为 260T m，臂长 60m，最大起重量 12地下室的 15节长度较大， 15轴基 础节双柱最大重量 20T，采用 80准节钢管柱重量低于 6T 时，由塔吊吊装就位，超过6吊不能满足吊装要求，采用塔吊吊上楼层，由轨道车运输到位，采用 15卷扬机主吊，塔吊配合，安装人员在完成的混凝土楼板上作业，对特殊分节部位采用搭设脚手架平面方法进行安装作业，塔吊布置详见施工平面布置图。 安装主要工程量：本工程钢管柱安装至顶层混凝土楼板以上处， 20 根钢柱垂直投影长度，总重量约 280T，共计 46段。 钢管柱安装工艺流程 钢管柱安装方法 图 4础底座制作安装： 为不影响承台穿筋浇注砼，采用 10 号槽钢材料，制作中心 600高，上斜面槽钢中心的基础底座，根据钢管柱放线安装轴线，用 础底座示意图如下： 基础底座安装：将基础的轴线引放到底座上，并用样冲打出标志，测量底座 8 个点的水平标高，标高超差时，采用精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 9 / 16 在底座上加垫铁调整，使标高误差符合 +3公差要求。 钢管柱的进场检验：安装前对钢管柱的编号、外形尺寸、吊耳、轴线和标高基准点标志进行复测检验，对变形部位进行校正。 基础节钢管柱安装： 有地下室的基础节钢管柱，柱高，重，采用 3 绳 3 点吊装，其中正对钢柱倾角侧 1 绳为专用长吊索，使钢柱起吊后形成 800倾角，以便钢柱柱脚板与底座平稳就位。钢管柱就位时安装人员调整柱脚板的定位线与基础底座的轴线重合后，在底座上点焊钢板挡块，保证轴线的安装精度，并防止钢柱的滑移。 无地下室的钢管柱分节超过地上二层楼面，钢柱总长达，重量达 14T， 2/14 和 15 轴的基础柱连成一体，总重达20T，采用 80T 汽车吊完成吊装。吊装绑扎方法同地下室基础节方法，不同的是就位后在吊耳下设置 3 道缆风 绳与预埋在底板上的锚点固定，以防止构件倾倒和调整垂直度偏差。 基础节钢管柱的测量校正： 轴线测量校正，复核定位轴线与底座基准轴线偏差，用直尺测量底座的基准轴线与柱脚板侧面的中心线是否重合一致，控制柱脚板中心对定位轴线的偏移量小于 5整方法：吊机微微起吊用撬棍完成。 精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 10 / 16 标高测量校正：用水准仪测量钢柱上的标高基准点，控制标高的偏差为 +3围，标高超差调整方法，采用千斤顶顶起柱脚板一侧，加减钢板垫完成。 垂直度和倾角的测量校正：本工程的 20 根钢柱，纵向除在 半径为 1500均向北倾斜，与地面呈 800角。钢管柱的垂直度测量采用三台经纬仪进行，全站仪在综合楼顶复测。南北向经纬仪以钢柱上下的轴线标志为基准进行测量，东西向为两台经纬仪以钢柱上底端和顶端的中点为基准线进行测量，全站仪进行复测，见测量方案图。钢柱垂直度和倾角调整方法采用千斤顶进行调整。钢柱的垂直度偏差要求控制在 H/1000范围。 焊接固定并与避雷接地焊接： 钢柱的轴线、标高、垂直度测量校正完后，将钢管柱的柱脚板与基础底座进行定位焊接，焊缝厚度不小于 8证在承台浇注砼 时不会产生位移。避雷接地完成检查合格后，钢柱的柱脚底用直径 12的钢筋与避雷接地连接，焊接形成避雷网带。 标准节钢柱的安装： 在承台砼及内砼浇筑后，安装标准柱。安装前清除接口表面的砼杂物和锈迹，符合基础节柱顶的中心线和标高偏差，以便节柱安装时进行反向偏差，减少误差的积累。 重量在 6精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 11 / 16 标准节钢管柱重量在 6T 以下的钢管柱采用塔吊吊装就位，长度为 7m 左右，钢管柱绑扎采用 3 绳 3 点吊装，其中一根绳为设计长绳，挂在柱子北侧吊点，卡环采用自卸活动卡环，摘钩时在地面上的 安装人员牵拉控制绳即可完成脱钩。吊耳下的三根缆风绳用 2 个 3T 倒链与地下锚点连接，作为钢柱的临时固定设施。 重量 6本工程设计要求相邻的钢管柱分节要互相错开同一楼层，为满足这一设计条件，钢管柱的长度需要跨两个楼层，最大分节长度达到 12m，最大单体重量 11T，塔吊起重半径约 35m，塔吊起重力矩不能满足安装要求。对此，我们采用由塔吊将钢柱吊在铺设在楼层砼梁上的轨道车上运输到位，以 5 火车站站房工程钢管柱制作安装方案提要：钢管柱的分段：根据设计图纸规定，有地下室的钢 管柱基础节在承台上处分段，无地下室的钢管柱基础节在第一层间顶板上处分段 来自 T 卷扬机和简易起重龙门架为起重设施，完成大重量圆管柱的吊装。起重架由 4 根直径 219的钢管和 度 15m，自重 3T，由下部的工字钢梁将重力传到砼梁上。钢轨和轨道车南北向铺设在砼主梁上，由塔吊完成龙精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 12 / 16 门架和轨道运输的就位。 具体安装步骤是： 塔吊将龙门架吊放在底节钢柱的部位，使龙门架钢梁在上节柱顶端正上方，将 5T 卷扬机锚固在砼梁柱上，完成吊钩 2 轮 3 绳的安装，使起重量达到 15T。 将 2 根钢轨铺 设在砼梁上，吊上轨道车，将钢柱吊在轨道车上，用人工撬动轨道车运输钢柱至安装位置。 将龙门架的吊钩吊起柱顶的 3 根绳索，将塔吊吊住柱底的 1 根吊索。 开动卷扬机，使钢管柱升起，塔吊大臂变幅小车向前喂送，直到龙门架将钢柱起吊，超过下节柱顶接口。由塔吊在柱底的吊索完成钢柱的 800倾角，以便平稳就位。 由塔吊和卷扬机的缓慢下降，对准上下柱的定位线后进行就位，检查接口间隙均匀一致，管壁错边合格后将 3 根缆风绳将钢柱临时固定，用连接板和上下柱耳板用螺栓临时固定。 将龙门架和塔吊摘钩，将龙门架吊 开，以便进行测量和校正。 标准节钢管柱的测量校正 轴线及错边量的测量校正，根据下节柱顶的轴线偏差值，用上节柱垂直度向反向偏差来调整轴线偏差。对上节柱的错边量用直尺测量。错边量质量要求小于 3正错边精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 13 / 16 量用锤击钢楔完成，见图 4 标高测量校正：用水准仪测量上节柱上的标高基准点，控制标高偏差符合规范的范围，对于标高偏差超限的钢柱，采用千斤顶顶起上节柱来调整。见千斤顶校正标高示意图。 垂直度和倾角的测量校正方法同基础节，不再赘述。 钢管柱的焊接： 焊接结 构说明 本工程钢管柱焊接接口为横向环行焊接，焊接缝结构型式下柱顶不开坡，上柱柱底开 350坡口，焊口内部加设衬管，采用坡口全熔透焊接。在工艺上为保证焊缝的焊接质量，确保在板厚方向全部熔透，采用上柱留有钝边 b=2留间隙 ?=5焊缝型式图 4焊缝焊接主要采用 机采用 丝采用 遇大风天气，改为手工电弧焊，焊机采用交流电焊机 条采用 焊前准备工作： 焊接工艺评定：针对钢管柱的接口 型式，根据建筑钢结构焊接规程第 5 章 焊接工艺试验 的具体规定，组织进行焊接工艺评定，确定最佳焊接工艺参数，编制合理详细的工艺措施，指导焊接工序施工。 焊接培训：组织参加本工程施工的焊工进行理论和实际操作技能培训，经考试合格，取得合格证后的焊工才能进入精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 14 / 16 现场焊接，有压力容器焊工合格证或取得国际认证的焊工可直接进入施工现场施工。 焊接坡口检查处理：检查坡口角度和间隙尺寸是否合格，不合格用角磨砂轮机进行修整，焊接前将接头附近和内外侧表面 20磨至露出金属光泽。 检查焊条、 焊丝的质量合格证，将焊条、焊丝设置储存库房，使用前进行 350干，烘干时间 1工在保温筒内随用随取。 焊接工艺措施： 焊前对错口检查，如错口量大于 3进行调整，对坡口表面用角向砂轮进行清理，阴雨、潮湿天气对坡口进行火焰烘干处理。 定位点焊，点焊焊缝厚度为 6缝长度 60距 400焊采用 焊接时每柱由两名焊工在相对位置同时对称施焊，采用相同的焊接工艺参数和焊接速度逆时针进行。如图 4焊完一层后，认真 清除焊缝表面的飞溅和杂质，第二层及以后各层均在离前一层起焊点 30