纤维水泥板成品库房钢结构厂房工程施工组织设计.doc

亳州海创纤维水泥板成品库房钢结构工程亳州海创纤维水泥板成品库房钢结构工程 施施 工工 组组 织织 设设 计计 方方 案案 编编 制制: 审审 核核: 批批 准准: 建设单位：亳州海创新型节能建筑材料有限责任公司建设单位：亳州海创新型节能建筑材料有限责任公司 施工单位：安徽双凤钢结构工程有限公司施工单位：安徽双凤钢结构工程有限公司 编制日期：二编制日期：二 0 0 一六一六 年年 十十 月月 目录 第一章 工程概况 .1 1、工程概述1 2、工程介绍1 第二章 主要施工方法 .2 第一节 编制说明 .2 1、编制依据2 2、编制原则2 3、编制指导思想2 4、采用的技术标准、规范3 第二节 钢结构制作 .4 一、钢结构制作的要求.4 1、下料切割的基本要求4 2、矫正的基本要求6 3、制孔及允许误差范围6 4、组装的基本要求7 5、焊接的基本要求7 二、钢结构制作工艺10 1、总体流程.10 2、加工总体思路.10 3、焊接 H 型钢的加工工艺.11 3.1、加工流程及示意图.12 4、焊材、焊接方法、焊接设备、焊接参数.18 5、焊材的使用与保管.19 6、减小焊接变形及残余应力的措施.20 7、焊接施工工艺要求.23 三、除锈、涂装、分段、编号、包装、运输27 1、除锈及油漆工艺.27 2、不涂装部位的处理.32 3、螺栓等小零件的包装箱.33 4、杆件和钢梁的包装（示意）.33 5、板状构件的包装.33 6、运输注意事项.34 第三节 钢结构安装 35 1、工程概况.35 2、钢结构施工总体思路.35 3、选用的吊机种类及性能.35 4、安装方法及流程.37 5、现场焊接方案.39 6、钢结构现场涂装.40 7、高强螺栓施工专项方案.40 第四节 屋面板、墙板安装 44 1、主要制作技术方案.44 2、屋面板现场施工方案.44 3、墙板现场施工方案.45 第三章 拟投入主要物资计划 .49 1、主要材料进场计划说明.49 2、材料的管理.49 3、材料进场保证措施.50 第四章 拟投入主要施工机械、设备计划 .51 1、主要加工设备见附表一：拟投入本标段的主要施工设备表.51 2、主要施工机械、设备见附表一：拟投入本标段的主要施工设备表.51 3、本工程主要制作、安装机械设备介绍.51 第五章 劳动力安排计划 .58 1、劳动力安排原则.58 2、劳动力投入计划见附表.58 3、劳动力保证措施.58 第六章 确保工程质量的技术组织措施 .59 第一节 质量保证体系 59 1、质量目标.59 2、质量管理体系.59 3、质量保证体系.62 第二节 各关键工序施工质量检测措施 65 1、质量检验具体内容.65 2、检测设备及检测手段.68 3、设置质量检验控制关键点.69 第七章 确保安全生产的技术组织措施 .73 1、安全目标.73 2、安全控制流程.74 3、本工程的主要安全隐患及应对方法.75 4、安全管理的内容与要点.75 5、防止物体打击及高空坠落的措施.77 6、安全用电要点.79 7、安全技术措施.80 8、安全施工保证措施.83 9、安全作业事项.85 10、安全检查86 11、夜间施工措施86 第八章 确保工期的技术组织措施.87 1、编制说明.87 2、施工进度计划.87 3、施工详细施工进度计划.88 4、对材料供应商的管理制度与制约.88 第九章 施工总平面布置 .88 1、布置原则.88 2、布置依据.89 3、施工现场平面布置.89 0 第一章第一章 工程概况工程概况 1 1、工程概述、工程概述 （1）建设单位：亳州海创新型节能建筑材料有限责任公司 （2）工程名称：亳州海创纤维水泥板成品库房钢结构工程 （3）建设地点：安徽省亳州市芜湖产业园 （4）设计单位：安徽海螺建材设计研究院 （5）工作内容：包括亳州海创纤维水泥板成品库房钢结构、围护结构、支撑系统、 屋面系统、纤维水泥板轻质墙体（含有钢梁、钢支撑、钢檩条、钢梯、零星钢构件、型 材屋面、保温隔热屋面、高强螺栓等） 。 （5）建筑面积：总建筑面积约 25800 （6）本工程要求的质量标准：达到合格标准 （7）业主要求保证工期：工期为 5 个月。 2 2、工程、工程介绍介绍 亳州海创纤维水泥板成品库房钢结构工程总面积 25800，结构形式为框架结构，屋顶 为轻型门式钢架；建筑檐高为 11.5M。钢架为钢板拼焊接 H 型钢梁，Z 型钢热檩条，屋面 面板为 820 型 0.6mm 厚宝钢绯红色的镀铝锌暗扣钢板 PE 涂，屋面底板采用 980 型 0.5mm 厚宝钢象牙白色镀锌钢板 PE 涂层,保温层采用 100mm 厚欧文斯科宁无箔波纤棉。外墙板 由外墙基板和面板双层组成，基板为 6mm 厚中密度纤维水泥板，面板为 8mm 厚高密度纤 维水泥板） ，内墙板为 8mm 厚中密度纤维水泥板。 1 第二章第二章 主要施工方法主要施工方法 第一节第一节 编制说明编制说明 1 1 1 1、编制依据、编制依据、编制依据、编制依据 （1）亳州海创新型节能建筑材料有限责任公司钢结构工程招标文件 （2）工程所处安徽省亳州市芜湖工业园施工场地状况。 （3）国家现行的施工规范和标准。 （4）招标文件中提供的招标用设计图纸等。 （5）施工招标评审办法。 （6）本公司承担类似工程的建设经验。 2 2、编制原则、编制原则 本施工组织设计编制将遵循“符合性、先进性、经济性”的三个原则。 （1）符合性原则符合性原则 符合性原则包括两层含义：首先要符合招标文件的要求，其次要符合本工程的特点。 （2）先进性原则先进性原则 先进性原则是要求在符合性原则的基础上，以本公司的技术、装备、员工素质为前 提，采取科学的方法，先进的管理，优化的配置，完善的措施，实现既定目标。 （3）经济合理性原则经济合理性原则 在安全可行、保证质量和工期的基础上，选择造价低的施工措施，降低工程成本。 3 3、编制指导思想、编制指导思想 （1）钢结构施工尽量减少对土建等其他专业的影响。 （2）足够的安全保障。 （3）便于控制并保障工程质量。 （4）能够确保工程按期完成并努力缩短工期。 （5）有效地减少施工措施费以降低工程成本。 （6）实施手段简单，可操作性强。 （7）提高施工机械化水平，提高施工机械使用率、工作效率。 2 （8）严格遵守基本建设程序，保证基本建设计划的实现。 4 4、采用的技术标准、规范、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 房屋建筑制图统一标准 (GB/T50001-2001) 建筑结构制图标准 (GB/T50105-2001) 建筑抗震设计规范 (GB50011-2010)； 建筑设计防火规范 (GBJ50016-2014)； 钢结构设计规范 GB50017-2003 建筑结构荷载规范 GB50009-2012 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 (CECS 102：2012)； 门式刚架轻型房屋钢构件 (JG144-2002)； 冷弯薄壁型钢结构技术规范 (GB50018-2002)； 碳钢焊条 (GB5117-95)； 埋弧焊接用钢盘条 (GB/T3429-94)； 熔化焊用钢丝 (GB/T14957-94)； 低合金钢焊条 (GB5118-95)； 碳素结构钢 (GB700-88)； 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 (GB/T8923)； 混凝土结构工程施工质量验收规范 (GB50204-2002)； 建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2001 钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001 碳素结构钢 GB/T700-2006 低合金高强度结构钢 GB/T 1591-1994 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81-2002 工程测量规范与条文说明 GB50026-2007 建筑工程测量规程 DBJ01-21-2000 建筑机械使用安全技术规程 JGJ33-2001 （3）执行工程管理相关管理文件 3 第二节第二节 钢结构制作钢结构制作 一、钢结构制作的要求一、钢结构制作的要求 本工程所使用的钢材选用马钢、宝钢、武钢、南钢、攀钢、柳钢、韶钢、首钢等国 内大型企业产品， ，将尽可能使用马钢钢材产品。 1 1、下料切割的基本要求、下料切割的基本要求 钢结构的制作应严格遵守钢结构工程施工质量验收规范 （GB50205-2001）以及有 关的施工规范、规程。 1.11.11.11.1、号料和划线、号料和划线、号料和划线、号料和划线 （1）号料前应先确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单、零件草 图和电脑实样图进行号料。 （2）本工程用的钢卷尺必须经计量部门进行校核，并标贴修正值后才能使用，标准 尺测定拉力为 L30m 时 5kg，以确保划线、制作和现场安装用尺的一致性。 （3）号料的母材须平直无损伤及其他缺陷，否则应先矫正或剔除。 （4）划线后应标明基准线、中心线和检验控制点，作记号时不得使用凿子一类的工 具，少量的样冲标记其深度应不大于 0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。 1.21.21.21.2、切割和刨削、切割和刨削、切割和刨削、切割和刨削 （1）切割前应清除母材表面的油污、铁锈和潮气，切割后气割表面应光滑无裂纹， 熔渣和飞溅物应除去。 气割的尺寸精度要求 项目允许偏差 零件的宽度和长度 1.0mm 切割面不垂直度0.05t 且1.5mm （2）由于切割引起的变形（如旁弯等） ，切割后须矫直板材，然后标上零件所属的 工作令号、构件号、零件号后才能流入下一道工序。 4 （3） 气割的表面精度要求（S=1/1000mm）： 气割的表面精度要求 主 要 构 件次 要 构 件 表面粗糙度50S 以下100S 以下 凹陷深度不得有缺口凹陷在 1mm 以下 溶 渣可有块状溶渣散布，但不得留有痕迹或易剥离 上缘溶化略成圆形，但须平滑 （5） 坡口加工的精度 （6） 钢材的弯曲和矫正 5 a 弯制件的精度可采用弧形样板或通过测量弦长和多点拱高的方法。 b 钢材的机械矫正，一般应在常温下用机械设备进行，如钢板的不平度可采用七辊矫 平机；但矫正后的钢材，表面上不应有凹陷、凹痕及其他损伤。 c 热矫正时应注意不能损伤母材，加热的温度应控制在 900以下，低合金钢严禁用 水激冷，矫正必须避开蓝脆区温度（200400） 。 2 2、矫正、矫正的基本要求的基本要求 钢材的矫正，一般应在常温下用机械设备进行，矫正后的钢材，表面上不应有凹陷、 凹痕及其他损伤。热矫正时应注意不能损伤母材，加热的温度应控制在 900以下，低合 金钢严禁用水激冷，矫正必须避开蓝脆区温度（200400） 。矫正后的允许偏差应符 合 GB50205-2002 的要求。 3 3、制孔及允许误差范围、制孔及允许误差范围 （1）高强螺栓孔优先采用数控钻床，也可采用划线钻孔的方法，划线钻孔时，孔中 心应打出冲印，以利钻孔和检验。 （2）高强螺栓孔制孔精度应符合相关精度要求。具体要求见下表： 序号 螺栓公称直径 螺栓孔直径 螺栓公称直径 允许偏差 mm 螺栓孔直径 允许偏差 mm 1 10180-0.21+0.180 2 18300-0.21+0.210 3 30500-0.25+0.250 （3）螺栓孔孔距允许偏差具体见下表： 螺栓孔孔距范围 500 5011200 120130 00 3000 同一组内任意两孔间距离 1.01.5- 相邻两组的端孔间距离 1.52.02.53.0 备注：1、在节点中连接板与一根杆件相连的所有螺栓孔为一组； 2、对连接接头在拼接板一侧的螺栓孔为一组； 3、受弯构件翼板上的连接螺栓孔，每米长度范围内的螺栓孔为一组 钻孔如下示例： 6 4 4、组装、组装的基本要求的基本要求 （1）组装前先检查组装用零件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度等是否符合图 纸和工艺要求，确认后才能进行装配。 （2）拼装后按焊接工艺要领进行焊接和矫正。 （3）构件组装完毕后应进行自检和互检，准确无误后再提交专检人员验收，若在检 验中发现问题，应及时进行修理和矫正。构件均应打上钢印并编号，钢印处要预打磨， 钢印必须清晰。 5 5、焊接、焊接的基本要求的基本要求 5.15.15.15.1、焊工资格：、焊工资格：、焊工资格：、焊工资格： 从事本工程各项焊接工作的焊工、焊接操作工及定位焊工，必须为经业主监理认可 的按标准考试合格的焊工，并按相应的资格等级从事相应的焊接工作。焊工应持证上岗， 焊工资质应与施焊条件及焊缝质量等级相匹配。严禁低资质焊工施焊高质量的焊缝。 5.25.25.25.2、焊前要求、焊前要求、焊前要求、焊前要求 必须去除施焊部位及其附近 50mm80mm 范围内的氧化皮、渣皮、水份、油污、铁锈 和毛刺等影响焊缝质量的杂质，并显露出金属光泽。 5.35.35.35.3、定位焊要求、定位焊要求、定位焊要求、定位焊要求 （1）定位焊应符合与正式焊缝一样的质量要求，焊后应彻底清除熔渣；定位焊焊缝 出现裂纹，应清除后重焊。 （2）定位焊焊接方法必须与打底焊相同，焊接要求同正式焊接。定位焊应牢固可靠， 定位焊不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷。 （3）定位焊必须避免在产品的棱角和端部等在强度和工艺上容易出问题的部位进行； 7 T 形接头定位焊应在两侧对称进行。定位焊尺寸不大于设计焊缝尺寸的 2/3，不小于 4mm 但不宜大于 8mm，特殊情况除外。H 型钢柱组立时，应通长加焊牢固。 5.45.45.45.4、保证焊接质量保证焊接质量保证焊接质量保证焊接质量 在对接焊的引弧端和熄弧端必须安装与母材相同材料的引出板，其坡口形式和厚度 宜与构件相同。引出板的长度：手工电弧焊和气体保护焊为 2550mm；半自动焊为 4060mm；埋弧自动焊为 50100mm。 5.55.55.55.5、引弧和熄弧、引弧和熄弧、引弧和熄弧、引弧和熄弧 引弧时由于电弧对母材加热不足，应在操作上注意防止产生熔合不良、弧坑裂纹、 气孔和夹渣等缺陷的发生；另外，不得在非焊接区域的母材上引弧和防止电弧击痕。当 电弧因故中断或焊缝终端收弧时，应防止产生弧坑裂纹（特别是采用 CO2半自动气保焊时） ，一旦出现裂纹，必须彻底清除后方可继续施焊。焊后引弧和熄弧板应保留 23mm 气割 切除，然后修磨平整；引弧板和熄弧板不得用锤击落。 5.65.65.65.6、其他要求、其他要求、其他要求、其他要求 （1）应合理选择焊接电流和电压。 （2） 多层焊接宜连续施焊，每层焊道焊完后应及时清理检查，清除缺陷后再焊。 （3）焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。 （4）焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查清原因，订出修补工艺后方可处理。 （5）焊缝同一部位的返修次数，不宜超过两次。 （6）焊接顺序的选择应考虑焊接变形，尽量采用对称焊接，对收缩量大的部位先焊 接，焊接过程中应平衡加热量，使焊接收缩量小。 5.75.75.75.7、焊接变形控制措施、焊接变形控制措施、焊接变形控制措施、焊接变形控制措施 （1）下料、装配时，预留焊接收缩余量，预留焊接反变形； （2）装配前，矫正每一构件的变形，保证装配公差符合规范的要求； （3）使用必要的装配胎架，工装夹具，隔板和撑杆； （4）同一构件上尽量采用热量分散，对称分布的方式施焊。 5.85.85.85.8、焊接环境、焊接环境、焊接环境、焊接环境 对 CO2气体保护焊，环境风速大于 2m/s 时，对其它焊接方法，环境风速大于 9m/s 时， 必须采取适当的屏障措施，否则不得进行焊接。 对接焊缝或有探伤要求的焊缝必须经探伤合格后，方可进入下道工序。 8 5.95.95.95.9、焊接质量及缺陷修复、焊接质量及缺陷修复、焊接质量及缺陷修复、焊接质量及缺陷修复 5.9.1 焊缝外形尺寸和外观质量 所有焊缝焊后冷却至常温后，应进行 100%外观检查，具体焊缝尺寸和外观质量要求 按建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002、J218-2002）操作。 5.9.2 焊缝质量等级要求 （1）钢柱主材的对接焊缝及钢柱拼接焊缝要求熔透，并且翼板和腹板焊缝相互错开 200mm，符合（GB50205-2002）一级焊缝要求。 （2）对接焊缝的质量等级为一级。 以上，一级焊缝按 GB11345-89 B 类级 100超声波探伤进行检测，二级焊缝按 GB11345-89 B 类级 20超声波探伤检测。低合金钢的探伤检测应在焊缝焊完 24 小时 后进行。 9 二、钢结构制作工艺二、钢结构制作工艺 1 1、总体流程、总体流程 2 2、加工总体思路、加工总体思路 （1）快速启动 针对工期非常紧的特点，一旦中标，材料采购快速启动，动用各方面的信息与关系， 按时、保质、保量的完成材料供应； （2）确保原材料质量 加大原材料检测力度，确保材料品质。利用鸿路集团雄厚的检测实力，组织专门检 测小组，缩短从送样到出报告的周期，优先考虑此项目，为加工提供优质材料。 （3）缜密的加工前准备 认真准备，提前对关键设备进行保养，对关键检测检验仪器进行校对，组织有丰富 10 加工经验的员工（技术人员与施工人员）投入到本工程。焊接工艺评定、制作工艺、检 查大纲要提前进行，对各级施工人员进行反复交底，使全员对本工程有深刻的认识。 （4）提高机械化施工程度，为质量与进度保驾护航。 鸿路集团钢构的机械化程度已经达到 100，数字控制设备占设备总量的 75。 （5）焊接质量作为质量控制的核心。 由于大量采用机械化设备，构件外观质量可以达到很好的保证。因此，本工程将焊 接质量（尤其是焊缝的内在质量）作为质量控制的核心。 （6）涂装质量作为质量控制的重点。 涂装质量是保证结构使用年限的关键因素之一，如果没有优良的涂装质量，将影响 本工程的使用寿命。 （7）精心组织钢结构件运输。 运输任务集中，必须认真组织。 3 3、焊接、焊接 H H 型钢的加工工艺型钢的加工工艺 11 3.1、加工流程及示意图、加工流程及示意图 钢板矫平 预处理 检 查 数控精密下料切割 “H”形组装 “H”形焊接 拼板接长 二次矫平 不合格品 控制 检 查 矫 正 组装腹板加劲肋 加劲肋焊接 矫正检测 端面机加工 钻 孔 标识、存放 不合格品 控制 腹板坡口加工 不合格品 控制 不合格品 控制 12 H H 型钢制作流程型钢制作流程 13 3.23.23.23.2、H H H H 型钢制作的控制及矫正型钢制作的控制及矫正型钢制作的控制及矫正型钢制作的控制及矫正 3.2.1 H 型钢三大片的下料采用多头或数控下料。零件板用半自动切割机或剪板机下 料，零件上的切割氧化渣组装之前务必清除干净。H 型钢下料切割见下图示： H H 型钢下料型钢下料 3.2.2 焊接“H”形构件组装采用在专用 H 型钢自动组装机上组装，如下图示： H H 型钢自动组装生产线型钢自动组装生产线 3.2.3 焊接“H”型构件焊接采用在专用 H 型钢生产线上进行，采用龙门式自动埋 弧焊机在船形焊接位置焊接，如下图示： 龙门式龙门式 H H 型钢埋弧自动焊焊接生产线型钢埋弧自动焊焊接生产线 14 3.2.4 焊接“H”构件的矫正采用在 H 型钢翼缘矫正机上进行翼板角变形矫正，采用 弯曲矫直机进行挠度变形的调查，如下图所示： H H 型钢翼缘矫正机型钢翼缘矫正机 3.2.5 焊后进行消氢处理 3.2.6 焊接“H”型构件的钻孔采用数控钻床进行出孔，根据三维数控钻床的加工范 围，优先采用三维数控钻床制孔，对于截面超大的杆件，则采用数控龙门钻床进行钻孔， 如下图示： 固定式数控三维钻床固定式数控三维钻床 钻孔后的钻孔后的 H H 型钢梁型钢梁 3.33.33.33.3、加工制作要求、加工制作要求、加工制作要求、加工制作要求 （1）上、下翼缘板和腹板的对接焊缝应相互错开 200mm 以上，且所有拼接缝与加劲 板的角焊缝之间的间距不小于 200mm。 （2）要求端铣的柱脚需在构件主体加工完成后先进行长度方向余量的切割，切割时 需再留余量 5mm 以供端铣，端铣后的平面不得刷油和打磨。 （3） H 型钢三大片下料采用多头或数控下料,并且下料长度需要留有 50mm 的余量； 宽度方向：H 型钢高度小于 1000mm 时，腹板留 2mm 的余量；H 型钢高度小于 1000mm 时 H 15 型钢高度小于 3000mm 时，腹板高度留 3mm 的下料余量；H 型钢高度大于 3000mm 时，腹板 留 4mm 的下料余量。零件板用半自动切割机或剪板机下料，零件上的切割氧化渣组装之 前务必清除干净。 （4） H 型钢组装前必须将待焊金属表面的轧制铁鳞用砂轮机打磨干净，且须去除施 焊部位及其附近 30mm-50mm 范围内的氧化皮、渣皮、水分、油污、铁锈和毛刺等影响焊 缝质量的杂质，显露出金属光泽。 （5）翼缘与腹板的定位焊应符合与正式焊缝一样的质量要求，焊后应彻底清除熔渣， 定位焊焊缝如出现裂纹，应清除后重焊。定位焊的尺寸不能大于设计焊缝尺寸的 2/3，且 不小于 4mm。 （6）由于 H 型钢长度、吨位较大，在定位焊后可全长满焊一道，经查合格后吊运， 以确保安全。 （7） H 型钢制作后一定要检查上、下翼缘和腹板的平直度，如平直度超标，应及时 加以矫正。 （8）拼板坡口形式： T=36T=40 T=30 T=25 T=20 （9） H 型钢主焊缝坡口形式 10mm1618mm 8mm1214mm 6mm610mm t1hf hf t2 t1 焊接H型钢腹板与翼缘的焊缝 当t10.75t(t 为腹板厚度)。 H 型钢全熔透焊缝采用以下形式： 16 45 45 2t/3 t/3 一一一一一一一 一一 一一一 一一一一一25mm一一一 一一一一一25mm一一一 一一一 一一 一一一一一一一 45 （10）焊缝还必须满足 “焊缝的基本要求”中的全部规定。 3.43.43.43.4、H H H H 型钢的矫正型钢的矫正型钢的矫正型钢的矫正 H 型钢的矫正优先使用 H 型钢矫正机，如果截面过大或者吨位量过大不能上矫正机的 构件，可以采用火焰矫正，火焰矫正温度不高于 900 度。低合金结构钢在加热矫正后应 自然冷却，不得用水浇至冷却。 17 4 4、焊材、焊接方法、焊接设备、焊接参数、焊材、焊接方法、焊接设备、焊接参数 4.14.14.14.1、焊材、焊材、焊材、焊材 4.1.1 手弧焊 钢 材 材 质焊条牌号焊条直径（mm） Q345+Q345E5015 2.0，3.2，4.0,5 .0 Q235+Q235E4303 2.0，3.2，4.0,5 .0 Q235+Q345E4303 2.0，3.2，4.0,5 .0 2.0mm 的焊条主要用于打底焊接。 4.1.2 CO2 气保焊 钢 材 材 质焊丝牌号焊丝直径（mm） Q345，Q235 H08Mn2SiA1.2 4.1.3 焊接气体 气体组成气体纯度（%）含水量（%）气压（Mpa） 80%Ar+20% CO2 99.50.0051 4.1.4 埋弧焊材 钢 材 材 质焊丝牌号焊剂牌号使用场所 Q345+Q345H08MnAHJ431 主焊缝、拼板焊缝的焊接 4.24.24.24.2、焊接方法、焊接方法、焊接方法、焊接方法 序号焊接方法焊接部位 1 手工电弧焊打底焊接，焊接位置不好的部位。 2 二氧化碳气保焊筋板角焊缝。 3 埋 弧 焊拚板焊缝与具有船型位置的角焊缝。 4.34.34.34.3、焊接参数、焊接参数、焊接参数、焊接参数 焊接工艺参数 焊焊材焊焊条焊接条件 18 （焊丝）接 方 法 牌号 接 位 置 直径 （mm） 焊接电流 （A） 焊接电压 （V） 焊接速度 (cm/min) 2.070902022- 3.21001302224- 4.01501902325- 手 弧 焊 E5015 E4303 全 位 置 5.01802202426- H08MnA+ HJ431 埋 弧 焊 H10Mn2+ HJ431 平 焊 5.05506503236- 导电嘴到 工件的距离 520mm。 平 焊 26010%297%3325% 29010%307%3325% 气 保 焊 H08Mn2SiA + CO2+Ar 横 焊 1.2 CO2气体 流量 2025L /Min 5 5、焊材的使用与保管、焊材的使用与保管 5.15.15.15.1、焊条的使用与保管、焊条的使用与保管、焊条的使用与保管、焊条的使用与保管 （1）各类焊条必须分类、分牌号存放，避免混乱； （2）焊条必须存放于通风良好、干燥的仓库内。须垫高和离墙 0.3 米，使上下左右 空气流通。仓库内保持一定的温度与湿度，温度 1025 度，相对湿度小于 65%； （3）焊条应有制造厂的质量合格证，凡无合格证或对其质量有怀疑时，应按批抽查 试验，合格者方可使用； （4）焊条如发现内部有锈迹，亦需经试验合格后才能使用。焊条受潮严重，已发现 药皮脱落者，应予以报废；焊条使用前应按如下规定进行烘烤。 烘烤要求 焊接材料 干燥温度 （） 保温时间 （h） 保温温度 （） E50153501.5120 E43031501.5100 HJ4312501.0/ 5.25.25.25.2、焊丝与焊剂的保管与使用、焊丝与焊剂的保管与使用、焊丝与焊剂的保管与使用、焊丝与焊剂的保管与使用 （1）焊丝与焊剂的储存环境与焊条类似； 19 （2）开过封的焊剂袋应当天用完，如果当天不能用完，应将焊剂袋扎紧，避免受潮； 同样，焊丝卷表面的塑料薄膜不应随意扯掉，随用随扯。 （3）焊剂在使用之前必须进行烘烤，温度为 150200 度，时间为 1 小时。 5.35.35.35.3、焊材的领用规定、焊材的领用规定、焊材的领用规定、焊材的领用规定 不同项目的焊材领用必需单独造册，焊材的批号，领用的时间要作详细的纪录；焊 接过程中，焊缝纪录中应包含焊材批号的纪录，一旦焊材的质量出现问题，可以按照纪 录追踪查出问题焊缝。 6 6、减小焊接变形及残余应力的措施、减小焊接变形及残余应力的措施 6.16.16.16.1、引起焊接变形的原因、引起焊接变形的原因、引起焊接变形的原因、引起焊接变形的原因 （1）焊接时焊件不均匀加热 焊接后，在焊缝以及焊缝附近金属受拉应力，离焊缝较远处的金属受压应力。 （2）熔敷金属的收缩 焊缝金属在凝固与冷却的过程中，体积要发生收缩，使焊件产生收缩与内应力。 （3）金属组织的变化 金属加热到很高的温度并随后冷却下来，金属内部组织要发生变化。由于各种组织 的比容不同，收缩的程度也不一样。 （4）焊件的刚性 焊件的刚性本身限制了焊件在收缩过程中的变形，刚性不同的焊接结构，焊后变型 的大小不同。 20 （5）焊件的装配间隙、对口质量 装配间隙过大，会使焊缝金属的填充量增大，引起的焊接变形就大。 6.26.26.26.2、防止变形的措施、防止变形的措施、防止变形的措施、防止变形的措施 （1）反变形法 对于单面角焊缝而言，此种方法比较有效。利用装配与焊接顺序来控制变形 （2）双人对称焊接法 此种方法可以有效的减小角变形，避免杆件因焊接收缩产生扭曲。 （3）刚性固定法 焊接之前加大焊件的刚性，构件焊后的变形可以减小。增大刚性的方法有：夹具、 支撑、临时点固在刚性平台上。 焊后拆除固定，仍有少许的焊接变形。由于焊件不能自由变形，焊后残余应力较大， 对于重要的部位，要经过焊后去应力处理。 （4）锤击焊缝法 锤击使金属塑性变形，减少焊接应力与变形。敲击时必须均匀，敲击最好在热状态 下进行。注意不能在金属的兰脆温度下锤击。 6.36.36.36.3、焊接变形的矫正、焊接变形的矫正、焊接变形的矫正、焊接变形的矫正 （1）机械校正法 其原理是将较短的部分伸展，并使之与尺寸较长的部分相适应，恢复到所要求的形 状。 21 （2）火焰矫正法 其原理与机械矫正法相反，利用受热部分的压缩塑性变形来达到目的。 为了防止金属的过烧，加热温度不应超过 850 度，温度过低时，生产效率不高。禁 止用水急冷受热区，这样会使金属变脆。实践证明：火焰校正的效果与工件加热后的冷 却速度关系不大，用水急冷仅仅会增加冷却速度。 火焰加热的方法通常采用以下两种： 序号加热方式在本工程中的应用范围 1 线状加热主焊缝焊接角变形 2 三角形加热钢构件平面内弯曲 6.46.46.46.4、焊接应力的降低与消除、焊接应力的降低与消除、焊接应力的降低与消除、焊接应力的降低与消除 （1）合理的焊接顺序 收缩量大的焊缝应当先焊，因为先焊的焊缝收缩时受到的阻力较小。 采用小组立与大组立相结合的顺序，可以有效降低整体刚度对焊接自由收缩之影响， 钢柱的组立就是此法的典型运用。 （2）冷焊法 冷焊法的原则是整个结构的温度分布尽可能均匀，具体的方法有：采用小直径焊条； 用较低的焊接规范；每次焊接的焊缝短些；焊接环境温度尽可能提高。 针对本项目，采取了如下措施： 平台板焊接用 2.0 或 3.2 的焊条进行焊接；焊接电流尽量采用适用电流的下限； 尽量采用气体保护焊进行焊接，尽量减小焊接线能量；夏秋施工，可以保证较高的焊接 环境温度，如果冬季施工，应当通过预热与连续施焊来弥补。 （3）预热法 预热的目的：焊接部分的金属和周围基本金属的温度差减小，达到较均匀的同时冷 却，以减小焊件的内应力。 预热的温度控制在 150 摄氏度以下，不同的板厚，预热的温度取值也不一样。 （4）去应力热处理 厚板拼接焊缝，均要进行去应力热处理。 22 在焊缝两侧 B=20(B 为焊缝两侧加热中心距离， 为板厚)。造就一个新的应力状 态，使原来的焊缝受到拉伸应力作用，这种拉伸应力会使焊缝产生拉伸塑性变形，以补 偿焊缝在焊接冷却过程中所积累的压缩塑性变形，从而减小了焊接残余应力。 热处理的加热过程如下： 自由加热，温度达到 315 摄氏度以后，开始以 55200 摄氏度/小时的速度进行升温。 温度 达到 650 摄氏度以后，开始进行保温工作，保温时间为 1 小时。 冷却速度不能超过 260 摄氏度/小时，当冷却到 315 摄氏度时，开始在空气中冷却。 7 7、焊接施工工艺要求、焊接施工工艺要求 7.17.17.17.1、定位焊、定位焊、定位焊、定位焊 （1）定位焊应由持证合格的焊工焊接； （2）焊后应彻底清除熔渣，如果出现裂纹，应清除后重焊； （3）定位焊用焊材应与母材要求用的焊材一致； （4）定位焊应避免在焊缝的起始、结束和拐角处施焊；T 型接头定位焊应在两侧对 称施焊； （5）必须进行方面碳刨清根的坡口，定位焊在碳刨一侧进行； （6）定位焊尺寸不大于设计焊缝尺寸的 2/3，不小于 4 毫米但不大于 8 毫米； 7.27.27.27.2、焊接预热与层间温度、焊接预热与层间温度、焊接预热与层间温度、焊接预热与层间温度 （1）预热温度的选取以接头中最厚板为原则,预热温度与层间温度最大不超过 200 23 摄氏度； （2）当环境温度低于 0 摄氏度，不预热的焊接接头应将焊接区 76 毫米范围内的母 材预热到 21 摄氏度以上，焊接期间应保持最低预热温度要求；当使用焊条直径小于 3.2 或 2.0 毫米时，预热温度提高 21 摄氏度，温度最高上限不变； （3）焊接预热范围为施焊部位及附近二侧各相当于板厚但不小于 76 毫米的区域； （4）焊接预热可采用电加热或火焰预热，如采用火焰预热应注意均匀加热，防止烧 熔母材，并保证厚板侧的预热效果； （5）要用专门仪器对预热温度进行测量。 7.37.37.37.3、焊接环境、焊接环境、焊接环境、焊接环境 （1）当焊接处于下列情况时，不得进行焊接，除非采取有效的措施进行改善： （2）环境温度低于-12 摄氏度； （3）焊件表面暴露在潮湿、雨、雪、大风、严寒等气候下； （4）风速大于 4 米/秒； （5）焊接操作人员处于恶劣情况下。 7.47.47.47.4、引弧与熄弧、引弧与熄弧、引弧与熄弧、引弧与熄弧 （1）严禁在焊接区以外的母材上引弧、熄弧；焊缝区外的引弧斑痕应通过磨光完全 清除，用磁粉检查裂纹显示，并按焊接工艺进行修补。 （2）引、熄弧板的材质应与母材保持一致，规格：手工焊-6*30*50，埋弧焊- 8*50*100，焊后用气割切除引、熄弧板，留 23 毫米的槎，用磨光机打磨平整，严禁将 其用铁锤击落 7.57.57.57.5、焊接设备、焊接设备、焊接设备、焊接设备 （1）焊接中，所有焊接设备应处于良好的工作状态： （2）焊接应处于良好的工作状态； （3）焊接电缆应适当绝缘，以防止任何不良的电弧斑痕或短路； （4）焊接的焊钳应与插入焊条保持良好的电接触； （5）回路夹应与工件处于紧密的接触状态以保持稳定的电传导性； 7.67.67.67.6、焊缝施焊、焊缝施焊、焊缝施焊、焊缝施焊 （1）两面施焊的熔透焊缝，在方面焊接前，用碳刨在反面刨至正面完整金属。 （2）焊缝应连续施焊，一次完成。焊完每条焊缝后及时清理，发现缺陷必须清除后 再焊。只要能保证熔敷焊缝金属的深度至少等于最终焊缝厚度的 1/3，焊接工作可以在必 要时中断，在中断后重新焊接之前，如果有预热方面的要求，应按此要求进行预热； 24 （3）焊接尽量采用平焊焊接和平焊盖面，加劲板与连接板的端部采用不间断围角焊， 引弧点与熄弧点距接头端部 10 毫米以上； （4）焊道不在同一平面上，应由低向高填充； （5）多道焊的接头应错开，多层焊应在端部作出台阶，焊缝结构应从坡口侧面开始 焊接； （7）顶紧接触部位应经质检部门检验合格后方可施焊； （8）环境风速大于 9 米/秒时，焊接部位应有防风装置； （9）焊缝焊接后，清理熔渣及金属飞溅物，检查焊缝外观质量； （10）对于重要的对接接头，焊后在焊缝附近打上低应力焊工钢印。 7.77.77.77.7、焊接质量及缺陷修复、焊接质量及缺陷修复、焊接质量及缺陷修复、焊接质量及缺陷修复 （1）所有焊缝焊后冷却至室温后，应进行 100%外观检查； （2）焊缝无损检查，应在焊缝焊后 24 小时后进行； （3）局部检测的焊缝，如发现存在有不允许的缺陷时，在缺陷的两端进行加倍延伸 检查，如仍发现有不允许的缺陷，则对焊缝进行 100%的检查 e （4）对按数量抽查的焊缝，如发现存在不允许的缺陷时，应对同类型焊缝加倍检查， 如仍有不允许的缺陷存在，则对同类型焊缝进行 100%检查。 （5）焊缝或母材上的裂缝：用磁粉检查法确定裂缝的大小，然后用碳棒刨掉裂纹和 距裂纹两端各 50 毫米的焊缝金属重新焊接； （6）过量的焊缝气孔、夹渣、未融合：用碳棒清除不合格部分后重焊； （7）过凹的焊缝或弧坑、尺寸不足的焊缝、咬边超标：用砂轮打磨好表面后重新焊 接。 （8）焊瘤或过高的焊缝：用碳棒刨掉或砂轮打磨掉过多的焊缝金属； （9）补焊宜用直径不大于 4.0 毫米的低氢型焊条； （10）焊缝出现裂纹，应上报，找出原因后再按返修工艺进行； （11）焊缝同一部位的返修次数不应超过两次，当超过两次时，由焊接工程师制定 详细的返修方案，操作人员依此执行； 7.87.87.87.8、焊接质量检验、焊接质量检验、焊接质量检验、焊接质量检验 （1）焊接质量包括：焊缝的外观质量与焊缝的内在质量； （2）焊缝外观质量的检测手段 序号检测手段检测内容 1 目测（放大境辅助）表面气孔，弧坑裂纹，电弧擦伤。 2 焊缝量规焊缝大小，弧坑深度，焊缝余高，焊缝 25 有效厚度，咬边深度。 3 磁粉检测焊缝表层裂纹 （3）对厚度小于 8 毫米钢材的对接焊缝，要求采用 X 射线检测焊缝质量，其他熔透 焊缝要求采用 UT（超声波）检测。 （4）质量检验级别为一级的熔透焊缝的范围：柱脚与柱的连接焊缝；焊接 H 型钢翼 缘板、腹板的对接焊缝；构件主材的工厂对接焊缝。 （5）焊缝内部质量的检测手段 序号检测手段检测范围检测内容 1 X 射线检测板厚：8mm 对焊缝内部缺陷进行定性检测。 2 超声波检测（UT）板厚：8mm 对焊缝内部缺陷进行定位检测。 超声波检测（超声波检测（UTUT） 26 三、除锈、涂装、分段、编号三、除锈、涂装、分段、编号、包装、运输、包装、运输 1 1、除锈及油漆工艺、除锈及油漆工艺 1.11.11.11.1、抛丸的工艺流程、抛丸的工艺流程、抛丸的工艺流程、抛丸的工艺流程 根据涂装要求设置抛丸机参数 放置时间限值 油漆前的构件 湿度 温度 粗糙度 光洁度 构件无除锈“死角” 构件有隐蔽或半隐蔽部位 构件除锈 原材料除锈 质量检验抛丸除锈 钢板或构件吊运 钢构抛丸除锈工艺流程 1.1.1.1.2 2 2 2、涂装设计要求、涂装设计要求、涂装设计要求、涂装设计要求 （1）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。 （2）工厂涂装的范围 底漆、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，应防止在摩擦面上沾上油漆 或其它脏物。 （3）涂装前构件的表面清理 杂质类型清洁方式 尘土等高压水龙 油污清洁剂 27 1.1.1.1.3 3 3 3、涂装采用的机械设备、涂装采用的机械设备、涂装采用的机械设备、涂装采用的机械设备 a、除湿机 风冷式除湿机可提供最佳的环境控制条件，每小时的通风量为 500020000 立方米。 b、热风机 提高温度，降底湿度，使涂装时的环境温度达到规定要求。 c、高压无气喷涂机 喷涂压力适中，对涂料雾化良好。喷涂效率每小时 300-500 平方米，喷涂涂层平整、 光华、致密、无明显痕迹和颗粒。 d、搅拌器 可调节搅拌速度。搅拌后使涂料混合均匀，易操作，宜于现场施工。 e、干湿温度仪 28 用于测量施工过程中环境的温湿度，确保温湿度在规定的施工环境条件下进行。 f、红外线测温仪 用于测量钢材表面的温度。 g、粗糙度比较板 通过测试面与比较面进行比较，判断工件表面是否达到需要的粗糙度。 检测方法：按 DIN EN ISO 12944 p. 4 标准进行。 h、表面粗糙度测量仪 可准确测量出喷砂后钢材表面的粗糙度值，确保喷砂后的粗糙度达到设汁要求。检 测方法：按 DIN EN ISO 12944 p. 4 标准进行。 i、除锈等级标准样板 用于检测钢材表面的生锈程度，检测钢材表面前处理后的除锈程度，对照样本判断 其除锈等级。 g、湿涂层测厚规 用于测量施工过程中湿涂膜厚度，对施工后达到干膜厚度有很好的指导作用。 K、附着力测量仪 采用拉开法测量涂层的附着力。 29 l、数字式涂层测厚仪 特点：无损、快速、精确。 1.41.41.41.4、涂装过程中的注意事项、涂装过程中的注意事项、涂装过程中的注意事项、涂装过程中的注意事项 1.4.1 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。 1.4.2 打磨 清理飞溅，锐棱倒角。 1.4.3 涂装施工工艺流程 30 1.4.4 涂装施工过程控制 涂装时根据图纸要求选择涂装种类，涂料应有出厂质量证明书。施工前应对涂料名 称、型号、颜色进行检查，确定是否与设计规定的相符。同时检查生产日期，是否超过 贮存期，如超过贮存期，应进行检验，质量合格仍可使用，否则禁止使用。 涂装下道油漆前，应彻底清除涂装件表面上的油、泥、灰尘等污物。一般可用水冲、 布擦或溶剂清洗等方法。要保证构件清洁、干燥、底漆未经损坏。 涂装时应全面均匀，不起泡、流淌。 31 油漆涂装后，漆膜如发现有龟裂，起皱等现象时应将漆膜刮除或以砂纸研磨，重新 补漆。 油漆涂装后，如发现有起泡，凹陷洞孔，剥离生锈或针孔锈等现象时，应将漆膜刮 除并经表面处理后，再按规定涂装时间隔层次予以补漆。 1.4.5 涂层质量检查和验收 涂层质量和验收项目 ：现场检查 ：制作单位书面检查记录，监理签字确认 1.4.6 涂料贮存 （1）密封贮存于干燥阴凉处，避免受潮，冰冻，高温及烈日爆晒，严禁开封后的涂 料长期贮存。 （2）要在涂料的保质期内使用。 2 2、不涂装部位的处理、不涂装部位的处理 2.12.12.12.1、工厂不能涂油的部位、工厂不能涂油的部位、工厂不能涂油的部位、工厂不能涂油的部位 （1）高强螺栓磨擦面 （2）现场焊接部位 2.22.22.22.2、不涂油漆部位的保护、不涂油漆部位的保护、不涂油漆部位的保护、不涂油漆部位的保护 为了保护不涂油部位免受油漆污染，在除锈完毕后，用胶纸将其贴起。 序号项 目自 检 1 打磨除油 2 除锈等级 3 表面粗糙度 4 涂装环境 5 涂层外观 6 涂层附着力 7 干膜厚度 8 涂层修补 9 中间漆厚度 10 面漆厚度 32 3 3、螺栓等小零件的包装箱、螺栓等小零件的包装箱 铁箱 易于拆开检查 唛 头 重心标志 4 4、杆件和钢梁的包装、杆件和钢梁的包装（示意）（示意） 箱型柱包装需将两端口封闭，防止水、杂物等进入。 5 5、板状构件的包装、板状构件的包装 板状构件刚度较小，容易变形，因此要用托架包装。 33 6 6、运输注意事项、运输注意事项 （1）钢构件运输必须满足制作和现场安装的进度要求，设定详细的运输计划，严格 执行； 杆件按照安装顺序分单元进行，成套供货； （2）待油漆干燥、零部件的标记书写正确后，方可进行打包； （3）运输构件须堆放牢固稳妥，并加设必要的钢丝绳绑扎和倒链拉挂，防止物件滑 动碰撞或跌落； （4）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； 34 第三节第三节 钢结构安装钢结构安装 1 1、工程概况、工程概况 本工程分厂房 A、B 区： 厂房 A 区长 162.0 米，宽 81.0 米，房屋高度 11.000 厂房 B 区厂 153 米，宽 81 米， 房屋高度 11.5 米（指室外地面至主要檐口高度） 。 2 2、钢结构施工总体思路钢结构施工总体思路 2.12.12.12.1、屋面钢结构安装思路、屋面钢结构安装思路、屋面钢结构安装思路、屋面钢结构安装思路 根据本工程结构特征、现场的施工条件等，经过方案的综合比较，针对本工程室内 混凝土结构的特点，本工程钢结构施工总体技术路线确定为：厂房 A、B 分区同时施工， 跨外吊装，流水作业，依次推进。 （1）厂房厂房 A A、B B 分区同时施工、跨外吊装分区同时施工、跨外吊装 本工程厂房 A、B 相互独立性、相似性，每个区域安装内容、安装量基本相同 每个区域配备相同的机械、人力资源，同时安装，最大限度保证工期。考虑到本工 程室内混凝土结构的影响，安装采用吊机站在跨外吊装。