山东某高层商业综合体钢结构工程施工方案(附示意图).doc

1 目目 录录 第一章第一章 编制依据编制依据 3 第二章第二章 工程概况工程概况 3 第三章第三章 施工准备施工准备 7 3 1 施工准备工作 7 3 2 钢构件和材料的进场与验收 12 3 3 钢构件分段及供应计划 15 第四章第四章 钢结构测量钢结构测量 15 4 1 布网要求 15 4 2 钢结构安装测量 17 4 3 测量控制措施 18 4 4 钢结构安装校正及固定 18 第五章第五章 钢结构吊装钢结构吊装 20 5 1 钢柱吊装 20 5 2 钢梁吊装 22 第六章第六章 钢结构焊接方案钢结构焊接方案 24 6 1 焊接节点 24 6 2 焊接准备工作 25 6 3 焊接工艺流程 28 6 4 焊接工艺试验及参数 29 6 5 焊接方法及要点 30 6 6 焊缝质量检查与检测 33 6 7 焊缝缺陷返修 38 2 第七章第七章 高强螺栓施工高强螺栓施工 38 7 1 高强螺栓安装准备 38 7 2 高强螺栓检测 39 7 3 高强螺栓安装施工流程 40 7 4 构件摩擦面处理 42 7 5 安装方法 42 7 6 质量检查 43 7 7 施工控制工艺 43 第八章第八章 防腐防腐 44 8 1 除锈 44 8 2 涂装 44 8 3 现场补漆 45 第九章第九章 质量保证体系及措施质量保证体系及措施 45 9 1 质量保证体系 45 9 2 施工质量控制措施 45 9 3 施工过程中的质量控制 46 9 4 质量管理制度 47 第十章第十章 安全文明施工保证体系及措施安全文明施工保证体系及措施 48 10 1 安全文明施工保证体系 48 10 2 安全生产具体措施 48 10 3 文明施工保证措施 51 10 4 成品保护 51 3 第一章第一章 编制依据编制依据 方案主要依据下列文件及规范编制 鲁能领秀城商业综合体施工图 型钢混凝土组合结构技术规程 jgj 138 2001 钢结构焊接技术规程 jgj81 2002 钢结构焊接规范 gb50661 2011 建筑安装工程质量检验评定标准 gb50300 钢结构工程施工质量验收规范 gb50205 2001 钢结构高强度螺栓连接的设计 施工与验收规程 jgj82 91 气体保护焊电弧焊用碳钢 低合金钢焊丝低合金钢药芯焊丝 gb t8110 1995 厚度方向性能钢板 gb t5313 高层民用建筑钢结构技术规程 jgj99 98 第二章第二章 工程概况工程概况 鲁能领秀城商业综合体钢结构工程由裙楼一 裙楼二 裙楼三 办公楼塔楼 酒店塔楼五部分组成 结构形式为劲性钢柱 劲性钢梁 裙楼一有 40 根钢柱 裙楼 二有 33 根钢柱 裙楼三有 5 根钢柱 办公塔楼有 7 根钢柱 酒店塔楼有 26 根钢柱 钢柱截面形式有十字型 h 型两种 十字柱最大截面是 1100 900 32 35 h 型钢柱 最大截面是 h700 350 30 40 地下室有 25 根钢骨梁 钢骨梁截面形式均为 h 型 最大截面为 h1500 350 25 40 钢梁通过钢柱连接布置或在混凝土梁内贯通布置 如图 2 1 2 2 4 图 2 1 图 2 2 5 地下室首节型钢柱通过柱脚锚杆与混凝土结构相连 如图 2 3 图 2 3 钢材主要材质为 q345b 和 q345gj b 劲性钢结构与混凝土结构穿插施工 按照 土建进度同时进行 劲性钢柱分布如图 2 4 2 7 图 2 4 酒店塔楼钢柱布置图 6 图 2 5 办公楼钢柱布置图 图 2 6 裙一钢柱布置图 7 图 2 7 裙二钢柱布置图 第三章第三章 施工准备施工准备 3 13 1 施工准备工作施工准备工作 1 技术准备 熟悉合同 图纸及相关规范 参加图纸会审 并做好施工现场调查记录 2 基准点交接与测放 复测土建地下结构施工单位提供的基准点 并以此为依据 进行钢结构基准线 和轴线的放线和测量 并作好交接手续 3 构件的分段及吊装任务的分配 根据现场塔吊的布置 安装工艺以及制作厂的运输条件等综合因素对超长 超 重构件进行分段 在构件分段过程中应保持以下原则 1 所有构件的重量在吊装设备的吊重范围之内 2 构件长度尽量不超过 15 米 以方便构件采用汽车运输 3 分段位置便于施工 如钢柱的分段点在该楼层上 1 2 米左右处位置 根据结构设计图纸和现场塔吊的平面布置 将钢构件进行了详细的分段和统计 8 根据现场情况和劲性钢结构的分布 考虑使用 9 10 塔吊进行裙房钢构件的卸车 如图 3 1 图 3 1 考虑使用 8 5 塔吊进行裙一钢结构安装 如图 3 2 图 3 2 9 考虑使用 3 4 6 7 塔吊进行裙二 裙三钢结构安装 如图 4 3 图 3 3 考虑使用 1 塔吊进行办公楼钢结构安装 如图 3 4 图 3 4 10 考虑使用 2 塔吊进行酒店楼钢结构安装 如图 3 5 图 3 5 塔吊选型如下表所示 塔吊编号塔吊型号臂长 m 最远端起重 t 备注 1 tct7520752 0平臂式 2 tct7052705 2平臂式 3 tct7015701 5平臂式 4 tct7015701 5平臂式 5 tct7520653 0平臂式 6 tct7015701 5平臂式 7 tct7015701 5平臂式 8 tct7015701 5平臂式 9 stt153602 0平臂式 10 stt153602 0平臂式 11 4 劳动力及机械设备投入计划 1 劳动力计划 由于该钢结构工程分布较为零散 有较大的操作作业面 按照本工程钢结构的 工作量 制定以下劳动力计划 劳动力计划 序号工种单位数量 1铆 工人16 2电焊工人20 3电 工人1 4测量工人6 5起重工人8 6安装工人20 7普工人25 8合 计人96 2 机械设备计划 机械设备计划 序 号 设备名称规格型号 数 量 国别 产地 功率用 途 1co2 气体保护焊机otc60018北京80kw钢结构焊接 2直流焊机zx5 5005上海18kw钢结构焊接 3电动扳手m243日本10kw螺栓紧固 4倒链10 吨8上海钢结构校正 5倒链3 吨30上海钢结构校正 6千斤顶5 吨10上海钢结构校正 7千斤顶10 吨6上海钢结构校正 8气割设备1南京金属切割 9空压机zv 10 1 01南京20kw气刨 12 3 施工测量器具 检测工具计划 序号设备名称规格型号数量国别产地用 途 1全站仪leica tc20031中国平面控制测量 2经纬仪j22苏州钢柱垂直度测量 3水准仪s22苏州标高测量 4钢卷尺50m2宁波轴线排尺放样 5游标卡尺125mm1上海构件检验 6超声波探测仪cts1南通焊缝无损检测 3 23 2 钢构件和材料的进场与验收钢构件和材料的进场与验收 1 钢构件与材料的进场 钢构件与材料的进场应根据钢构件的进场计划和安装施工进度计划来安排 钢 构件每日进场计划应精确到每件的编号 需用的钢构件至少提前一天进场 同时也 要考虑堆场的限制 尽量协调好制作加工与安装施工之间的关系 以保证钢结构安 装工作按计划顺利进行 验收的目的就是将可能存在缺陷的构件在地面进行处理 不使其进入吊装工序 构件验收分工厂验收和现场验收两部分 其中工厂验收主要是按图纸和有关规范的 要求进行尺寸验收 现场验收主要是对构件的配套情况 损伤情况等进行验收 构件到场时 相应的质量保证书和运货清单等资料要齐全 验收人员根据运货 清单检查所到构件的数量 规格及编号是否相符 经核对无误 并对构件质量检查 合格后 方可确认签字 并作好检查记录 如果发现构件数量 规格及编号有问题 及时在回单上注明 以便于制作厂更换或补齐构件 对于制作超过规范要求和运输中受到损伤的构件 应送回制作厂进行返修 对 于轻微的损伤 则可以在现场进行修复 质量验收所用计量检测工具必须统一 并定期进行检查 构件与材料到场后 验收人员应按照堆场的情况和堆放的规定 指挥卸车和摆放 13 构件验收 存放及缺陷修补表 序号类别项目验收工具 方法修补方法 1 焊缝探伤抽检无损探伤检测碳弧气刨后重焊 2 焊角高度大小尺寸量测补焊 3 焊缝错边 气孔 夹渣目测检查焊接修补 4 构件表面外观目测检查焊接修补 5 多余外露的焊接衬垫板目测检查去除 6 节点焊缝封闭目测检查补焊 7 交叉节点夹角量测制作厂重点控制 8 焊缝 现场焊接剖口方向角度对照设计图纸现场修正 9 钢柱变截面尺寸量测制作厂重点控制 10 构件长度钢卷尺丈量制作厂重点控制 11 构件表面平直度靠尺检查制作厂重点控制 12 加工面垂直度靠尺检查制作厂重点控制 13 钢柱柱身扭转量测制作厂重点控制 14 构件运输过程变形对照设计图纸变形修正 15 预留孔大小 数量对照设计图纸补开孔 16 孔数量 间距对照设计图纸绞孔修正 17 构件外形 尺寸 连接摩擦面目测检查小型机械补除锈 现场构件验收主要是焊缝质量 构件外观和尺寸检查 质量控制重点在钢结构 制作厂 构件验收注意事项 构件应按其编号和吊装的顺序来分类堆放 构件的标识应朝外 不要被其它构 件遮盖 以便于识别和检验 构件检查 堆放记录应当留档备查 装货和卸货时应注意安全 防止事故发生 14 2 钢构件原材料及高强螺栓的复验及检测 本工程中所用的钢板都必须按照 钢结构工程施工质量验收规范 gb50205 2001 和 钢结构施工规范 gb50755 2012 中的规定 进行原材料的抽样复验 其 复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求 1 钢板宽度 1 4 处切取拉伸 弯曲或冲击样坯 2 宽度不足时 样坯中心可以内移 3 同一牌号 同一轧制规格和同一轧制制度的钢板 板厚小于 40mm 每批重 量不超过 150 吨 板厚大于 40mm 每批重量不超过 60 吨 钢结构工程施工质量验收规范 gb50205 2001 第 4 4 3 条规定 扭剪型高强螺栓连接副应按规范附录 b 的规定检验预拉力 其检验结果应符合 本规范附录 b 的规定 检查方法 全数检查 检验方法 检查复验报告 钢结构工程施工质量验收规范 gb50205 2001 第 6 3 1 条规定 钢结构制作和安装单位应按本规范附录 b 的规定分别进行高强度螺栓摩擦面的 抗滑移系数试验和复验 现场处理的构件摩擦面应单独进行摩擦面抗滑移系数试验 其结果应符合设计要求 检查数量 按分部 子分部 工程划分规定的工程量每 2000t 为一批 不足 2000t 的可视为一批 选用两种以上表面处理工艺时 每种处理工艺应单独检验 每批三组试件 本工程需做一次摩擦面抗滑移系数试验 检验方法 检查摩擦面抗滑移系数试验报告和复验报告 15 根据本工程所需材料计划 拟订以下材料试验计划 序号材料名称材料规格试验项目代表数量 1 钢板 t 16 弯曲 拉伸 150t 2 钢板 t 20 弯曲 拉伸 150t 3 钢板 t 25 弯曲 拉伸 150t 4 钢板 t 35 弯曲 拉伸 150t 5 钢板 t 40 弯曲 冲击 拉伸 60t 6 钢板 t 50 弯曲 冲击 拉伸 60t 7 高强螺栓 m24 紧固轴力2000 套 3 33 3 钢构件分段及供应计划钢构件分段及供应计划 根据结构设计图纸和现场塔吊的平面布置 将钢构件进行了详细的分段和统计 保证钢柱分段后的重量在塔吊的起重范围以内 裙房钢柱按结构层一层一节分段 裙房较大钢梁根据塔吊起重情况分成两段或者三段 办公楼钢柱一层一节 酒店塔 楼钢柱两层一节 第四章第四章 钢结构测量钢结构测量 平面控制网布设 现场按照土建提供的基准点和轴线对整个施工平面控制网进 行布设 4 14 1 布网要求 布网要求 1 先整体 后局部 高精度控制低精度 2 依据设计总平面图 现场施工平面布置图布设 3 控制点选在通视条件良好 安全 易保护的地方 4 平面控制网的精度符合相应要求 根据钢结构安装测量工艺流程 编制了以下流程图 16 平面控制网和高程控制网的布设 控制网的竖向传递 楼层控制网测量 平差改化 钢柱 梁安装定位线测量放样 钢柱 梁安装定位线复核 构件检查 返 修 复核测量标志 钢柱吊装 合格 合格 合格 标高调校确定上下标高线间距 垂直度调校 钢柱垂直度监控 焊后复测 下节点测量工作 超标处理 记 录 不合格 不合格 不合格 不合格 钢梁安装 图 4 1 劲型钢结构测量定位流程图 钢构件进场验收 合格 17 4 24 2 钢结构安装测量钢结构安装测量 钢结构安装主要是控制立柱位置 基础上的立柱根部在做施工控制网时同时控 制 每一施工段上的立柱控制时 主要控制立柱顶部 根部以对准前一段的顶部控 制 在控制立柱顶部时 直接将顶部调整到设计位置 各种变形所引起的残差在两 段立柱衔接处调整并消除 本工程劲性钢柱为独立柱 没有钢梁与之相连形成整体框 架 因此如何对独立钢柱进行测量校正以及保证钢柱在校正完成后不因混凝土施工 而发生偏移是测量工作的重点 1 轴线控制 安装前在钢柱基础上引测出钢柱中心线 在钢柱柱脚底板上标出钢柱中心线 安装时把柱脚底板上标出的钢柱中心线与钢柱基础上引测出钢柱中心线对齐 这样 就将柱脚轴线校正完成 2 标高测量 钢柱安装前对钢柱基础进行抄平 然后通过在基础上钢柱四角位置处设置垫片 对钢柱标高进行调整满足设计要求 3 垂直度测量校正 安装时 当钢柱的轴线及标高校正完成后吊车就解钩同时在钢柱至少三个方向 拉设缆风绳并收紧 如图 4 2 所示 图 4 2 18 然后对钢柱垂直度进行测量校正 测量校正时用两台经纬仪架设在钢柱纵横轴 附近 偏离的角度不应大于 15 度 离柱的距离约为 1 5 倍柱长 校正时先瞄准柱子 的下部控制线 经纬仪照准部固定后 再仰视柱顶部控制线 如重合就表示这个柱 子在这个方向上是垂直 如不重合就用缆风绳上的链条葫芦进行调节 直到钢柱两 个方向的垂直度均满足要求为止 钢柱校正完成后 容易受到混凝土浇筑的影响使 钢柱状态发生变化 因此在钢筋绑扎及混凝土浇筑过程中要对钢柱进行跟踪测量 对出现的钢柱偏差进行校正 必要时在钢柱底部两个方向上加设刚性支撑 4 控制点竖向传递 控制时平面坐标由垂准仪垂直向上传递 传递后 在层内以全站仪校核相对关 系核其坐标值 5 高程竖向传递 层内构件高程控制时 使用水准仪进行观测 对个别无法观测点或超出尺长的 位置 使用钢尺进行传递 使用悬挂钢尺进行高程传递时 将钢尺一端固定在临时 支架上 钢尺下端坠标准重物 以保持尺身铅垂 使用两台水准仪上下同时读数 观测值需加尺长改正 温度改正拉力改正等 顶部控制时 主要由全站仪从控制点上观测立柱上的反射片控制其空间位置 全站仪放置在基坑下 反射片放置在柱轴线位置 通过目镜瞄准反射片 测出该点的坐 标 与该点图纸上反应施工坐标进行比较 计算出偏差 然后再用导链 千斤顶等工具 校正 4 34 3 测量控制措施测量控制措施 选择合适时间观测 防止温差影响 保证测量仪器状态良好 按规范操作 全 站仪观测应加温度气压修正 悬挂钢尺传递高程时 应加按鉴定公式对钢尺修正 为提高垂准仪投点精度 投点时气泡严格居中且每转 90 投点一次 然后取其平均 值 作为投影点 4 44 4 钢结构安装校正及固定钢结构安装校正及固定 19 1 工艺原理 钢结构安装精度的控制以钢柱为主 钢柱在自由状态下 要求其柱顶偏轴线位 移控制到允许偏差范围内 在钢梁安装时对钢柱垂直度进行监测 在钢梁安装中 应预留梁与柱焊接收缩量 同样 钢柱标高控制时也应预留钢柱对接焊接收缩量 钢梁安装时的水平度应不大于梁长的 1 1000 并且不得大于 10mm 1 型钢柱要进行分段安装 钢结构钢柱就位后 按照先调整标高 再调整扭 转 最后调整垂直度的顺序 采用绝对标高控制方法 利用塔吊 钢楔 垫板 撬 棍及千斤顶等工具将钢柱校正准确 钢柱校正采用千斤顶校正 见 4 4 1 图 标高调整时利用吊钩的起落 撬棍拨动调节上柱与下柱间隙直至符合要求 在 上下耳板间隙中打入钢楔 扭转的调整是在上下耳板的不同侧面加垫板 再夹紧连 接板即可达到校正扭转偏差的目的 钢柱的垂直度是通过千斤顶与钢楔进行校正 在钢柱偏斜的同侧锤击铁楔或微微顶升千斤顶 便可将垂直度校正至规范要求 铁锤 调扭转垫板 钢楔 上节柱 下节柱螺栓 千斤顶 图4 4 1 千斤顶结合校正方法示意图 20 2 地下室部分型钢柱只有一节 在型钢柱就位后 先根据混凝土基础的实测 标高值调整型钢柱的标高 在混凝土基础上有安装型钢柱前标记的十字轴线 型钢 柱就位后按照标记在混凝土基础上的十字轴线可以对钢柱的垂直度和轴线偏差进行 调整 调整钢柱的垂直度主要是依靠固定在钢柱顶部的缆风绳和倒链 第五章第五章 钢结构吊装钢结构吊装 5 15 1 钢柱吊装钢柱吊装 钢柱吊点设置在钢柱的顶部 直接用临时连接板 连接板至少 2 块 或者使用 设置在柱顶的吊耳 为了保证吊装平衡 在吊钩下挂设偶数根数且足够强度的钢丝 绳进行吊运 为防止钢柱起吊时在地面拖拉造成地面和钢柱损伤 钢柱下方应垫好 枕木或者木方 防止钢柱脚和混凝土楼面受损 见 6 1 1 图 上节柱 下节柱 千斤顶 上盖板 下盖板 耳板 盖板 千斤顶 焊接 焊接 焊接 图3 4 2 无缆风绳校正方法示意图 21 1 首节钢柱的吊装 首节钢柱通过柱脚锚杆与混凝土基础连接 混凝土基础与柱脚底板之间进行二 次灌浆 安装时在钢柱柱脚四角放置垫片 通过垫片调节柱底标高 吊装前在钢柱 上绑扎好爬梯 并在柱顶设置好操作脚手架 钢柱就位后通过地脚螺栓和缆风绳临 时固定 揽风绳下部固定在相邻混凝土柱底部 就位校正如 6 1 2 图 图 5 1 2 枕木 图 5 1 1 钢柱吊装位置示意图 22 2 第二节钢柱的吊装 第二节钢柱的安装与首段钢柱的安装基本相同 采用临时连接板和连接固定 吊装前 首节钢柱顶面和第二节钢柱底面的渣土和浮锈要清除干净 以保证上 下节钢柱对接焊接时焊道内的清洁 首节钢柱的顶面标高和轴线偏差 钢柱扭曲值一定要调整控制在规范以内 在 第二节钢柱吊装时要考虑进行反向偏移回归原位的处理 逐节进行纠偏 避免造成 累积误差过大 3 钢柱吊装到位后 钢柱的中心线应与首节钢柱的中心线吻合 并四面兼顾 活动双夹板平稳插入下节柱对应的安装耳板上 穿好连接螺栓 连接好临时连接夹 板 并及时拉设缆风绳对钢柱进一步进行稳固 5 25 2 钢梁吊装钢梁吊装 钢梁吊装就位时必须用普通螺栓进行临时连接 钢梁安装时可先将腹板的连接 安装螺栓 临时连接板 图 5 1 3 钢柱固定示意图 23 板用临时螺栓进行临时固定即可 待调校完毕后 按设计和规范要求进行钢梁焊接 考虑塔吊起重能力 裙房有一部分钢梁需要进行分段 如图 6 2 1 图 5 2 1 安装时在钢梁分段处设置临时支撑并在支撑上放置液压千斤顶 通过液压千斤 顶对钢梁进行起拱 如 6 2 2 图 图 5 2 2 1 钢梁吊点的设置 钢梁最重的约 6 吨 为了保证起吊时的安全及顺利就位 在钢梁上翼缘设置吊耳 钢梁的吊点在离钢梁两端 1 3 处设置吊耳 吊耳如下图 90 t 25 r11 2 5 q345b 24 2 钢梁的就位与临时固定 钢梁吊装前 应清理钢梁表面污物 对产生浮锈的连接板和摩擦面在吊装前进 行除锈 待吊装的钢梁应装配好附带的连接板 并用工具包装好螺栓 钢梁吊装就 位时要注意钢梁的上下方向及水平方向 确保安装正确 第六章第六章 钢结构焊接方案钢结构焊接方案 6 16 1 焊接节点焊接节点 本工程现场焊缝主要焊接节点形式为 h 型钢骨柱对接节点 如图 6 1 1 图 6 1 1 图 5 2 3 钢梁吊装示意图 吊索 吊钩 钢梁 25 十字型钢骨柱对接节点 如图 6 1 2 图 6 1 2 梁与钢柱牛腿节点 如图 6 1 3 图 6 1 3 6 26 2 焊接准备工作焊接准备工作 主要的现场焊接工艺 针对本工程的特点 结合我们的施工经验和焊接技术水平 拟采用二氧化碳气 体保护焊的焊接工艺来完成本工程结构焊接 1 焊接设备的选择 26 本工程钢构件材质主要为 q345b q345gjb 板厚 16 50mm 施工时 针对本工 程特点拟采用二氧化碳气体保护焊机 18 台 硅整流直流焊机 5 台 th 10 型碳弧气 刨 2 台 焊接检测设备一览表 设备名称主要用途 厚板焊接时检测预热温度 层间温度 后 热温度 保温温度等 1 焊接完毕 自检合格后 24 小时进行内 部缺陷无损探伤专业仪器 2 由有相应资质证书的专业人员进行操作 2 操作人员的配备 操作人员配备表 序 号 人员职位人数资 历 要 求 1 焊接专业 负责人 1 名持有相关部门核发的焊接高级技师证 十年以上现场焊接施工管理经验 三个以上大型工程类似岗位施工组织管理经验 三个以上大型工程厚板 超厚钢板焊接指导经验 2 焊接班长2 名有多个大型工程本职位施工经验 十年以上现场焊接施工经验 多个工 程厚板 超厚钢板焊接经验 持有劳动部门颁发的焊接操作上岗证以及 安全部门颁发的安全操作证 27 序 号 人员职位人数资 历 要 求 3 持证主力 焊工 15 名有大型工程现场焊接操作经验 有类似工程厚板 超厚钢板焊接经验 持有劳动部门颁发的焊接操作上岗证以及安全部门颁发的安全操作证 28 6 36 3 焊接工艺流程焊接工艺流程 图 6 3 焊接工艺流程图 29 6 46 4 焊接工艺试验及参数焊接工艺试验及参数 1 横焊工艺要求 横焊工艺表 材质板厚代表位置焊接方法与焊接位置焊接材料 q345gjb40mm 钢柱对接 co2气体保护焊 横焊 金桥焊丝 gb t10045 2005 2 横焊焊接参数 横焊焊接参数表 焊接 层数 焊丝直径 mm 电流 a 电压 v 气体流量 l min 焊接速度 mm min 首层 1 2260 28030 3255 60400 填充层 1 2280 30030 3855 60340 盖面层 1 2240 26030 3255 60400 3 平焊工艺要求 平焊工艺表 材质板厚代表位置 焊接方法与焊接 位置 焊接材料 q345b25mm 梁翼缘板焊接 co2气体保护焊 平 焊 金桥焊丝 gb t10045 2005 4 平焊焊接工艺参数 平焊焊接参数表 焊接 层数 焊丝直径 mm 电流 a 电压 v 气体流量 l min 焊接速度 mm min 底层 1 2260 28030 3255 60400 30 填充层 1 2280 30030 3855 60340 盖面层 1 2240 26030 3255 60400 5 钢柱焊口焊道排列 在图上中 a 为打底焊 采用分段退焊法施焊 b 为第一层填充焊 采用分 段退焊法施焊 c 为其它各层打底焊 可连续施焊 最后一层打底焊的外观应平整 为盖面焊能得到优良的外观质量打好基础 d 为盖面焊 应使用稍小的焊接电流 以控制焊缝的外形 e 为全部焊道的排列情况 6 56 5 焊接方法及要点焊接方法及要点 焊前准备工作 如下表所示 钢结构焊接前的工作明细表 准备事项准备内容 下雨时露天不允许进行焊接施工 如必须施工 则必须进行防雨防护 厚板焊接施工时 需对焊口两侧区域进行预热 宽度为 1 5 倍焊件厚度以上 且 不小于 100mm 当外界温度低于常温时 应提高预热温度 15 25 焊接条件 若焊缝区空气湿度大于 85 应采取加热除湿处理 a b c d e 图 4 3 钢柱焊口焊道排列 31 准备事项准备内容 焊缝表面干净 无浮锈 无油漆 焊接作业区域搭设焊接防护棚 进行防雨 防风处理 焊接环境采用手工电弧焊作业 风力大于 5m s 和 co2气体保护焊 风力大于 3m s 作业 时 未设置防风棚或没有防风措施的部位严禁施焊作业 焊前清理 正式施焊前应清除定位焊焊渣 飞溅等污物 定位焊点与收弧处必须用角向磨光 机修磨成缓坡状且确认无未熔合 收缩孔等缺陷 手工电弧焊 不得在母材和组对的坡口内进行引弧 应在试弧板上分别做短弧 长弧 正常弧长试焊 并核对极性 电流调试 co2气体保护焊 应在试弧板上分别做焊接电流和电压 收弧电流和收弧电压对比 调试 气体检验核定气体流量 送气时间 滞后时间 确认气路无阻滞 无泄露 焊接材料 本工程钢结构现场焊接施工所需的焊接材料和辅材 均应有质量合格证书 施工 现场设置专门的焊材存储场所 分类保管 领用人员领取时需核对焊材的质量合 格证 牌号 规格 钢结构安装就位校正完成后 正式焊接施工前 应对焊接接头进行定位焊接 焊接时应注意以下事项 详见下表 定位焊注意事项 序号定位焊注意事项 1 定位焊焊缝所采用焊接材料及焊接工艺要求应与正式焊缝的要求相同 2 定位焊焊缝的焊接应避免在焊缝的起始 结束和拐角处施焊 弧坑应填满 严禁在焊接 区以外的母材上引弧和熄弧 3 定位焊尺寸参见定位焊尺寸参考表 4 定位焊的焊脚尺寸不应大于焊缝设计尺寸的 2 3 且不大于 8mm 但不应小于 4mm 5 定位焊焊缝有裂纹 气孔 夹渣等缺陷时 必须清除后重新焊接 如最后进行埋弧焊时 32 弧坑 气孔可不必清除 定位焊尺寸参考 详见下表 定位焊尺寸参考表 定位焊焊缝长度 mm 母材厚度 mm 手工焊自动 半自动 焊缝间距 mm t 2040 5050 60300 400 20 t 4050 6050 60300 400 焊接施工 详见下表 焊接施工方法表 序号焊接施工 1 厚板焊接 采用根部手工焊封底 半自动焊中间填充 面层手工焊盖面的焊接方式 带 衬板的焊件全部采用 co2 气体保护半自动焊焊接 2 全部焊段尽可能保持连续施焊 避免多次熄弧 起弧 穿越安装连接板处工艺孔时必须 尽可能将接头送过连接板中心 接头部位均应错开 3 同一层道焊缝出现一次或数次停顿需再续焊时 始焊接头需在原熄弧处后至少 15mm 处起 弧 禁止在原熄弧处直接起弧 co2 气体保护焊熄弧时 应待保护气体完全停止供给 焊 缝完全冷凝后方能移走焊枪 禁止电弧刚停止燃烧即移走焊枪 使红热熔池暴露在大气 中失去 co2 气体保护 4 打底层 在焊缝起点前方 50 mm 处的引弧板上引燃电弧 然后运弧进行焊接施工 熄弧 时 电弧不允许在接头处熄灭 而是应将电弧引带至超越接头处 50mm 的熄弧板熄弧 并 填满弧坑 运弧采用往复式运弧手法 在两侧稍加停留 避免焊肉与坡口产生夹角 达 到平缓过度的要求 5 填充层 在进行填充焊接前应清除首层焊道上的凸起部分及引弧造成的多余部分 清除 粘连在坡壁上的飞溅物及粉尘 检查坡口边缘有无未熔合及凹陷夹角 如有必须用角向 磨光机除去 co2 气体保护焊时 co2 气体流量宜控制在 40 55 l min 焊丝外伸长 20 25mm 焊接速度控制在 5 7mm s 熔池保持水准状态 运焊手法采用划斜圆方法 33 序号焊接施工 填充层焊接面层时 应注意均匀留出 1 5mm 2mm 的深度 便于盖面时能够看清坡口边 6 面层焊接 直接关系到该焊缝外观质量是否符合质量检验标准 开始焊接前应对全焊缝 进行修补 消除凹凸处 尚未达到合格处应先予以修复 保持该焊缝的连续均匀成型 面层焊缝应在最后一道焊缝焊接时 注意防止边部出现咬边缺陷 7 焊接过程中 焊缝的层间温度应始终控制在 100 150 之间 要求焊接过程具有最大的 连续性 在施焊过程中出现修补缺陷 清理焊渣所需停焊的情况造成温度下降 则必须 进行加热处理 直至达到规定值后方能继续焊接 焊缝出现裂纹时 焊工不得擅自处理 应报告焊接技术负责人 查清原因 订出修补措施后 方可进行处理 8 焊后热处理及防护措施 母材厚度 25mm t 的焊缝 必须立即进行后热保温处理 后热 应在焊缝两侧各 100mm 宽幅均匀加热 加热时自边缘向中部 又自中部向边缘由低向高 均匀加热 严禁持热源集中指向局部 后热消氢处理加热温度为 200 250 保温时间应 依据工件板厚按每 25mm 板厚 1 小时确定 达到保温时间后应缓冷至常温 9 焊后清理与检查 焊后应清除飞溅物与焊渣 清除干净后 用焊缝量规 放大镜对焊缝 外观进行检查 不得有凹陷 咬边 气孔 未熔合 裂纹等缺陷 并做好焊后自检记录 自检合格后鉴上操作焊工的编号钢印 钢印应鉴在接头中部距焊缝纵向 50mm 处 严禁在 边沿处鉴印 防止出现裂源 外观质量检查标准应符合 gb 50221 表 4 7 13 的 i 级规定 10 焊缝无损检测 焊件冷至常温 24 小时后 进行无损检验 检验方式为 ut 检测 检验标 准应符合 jgb 11345 89 钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级方法 规定的检验等级 并出具探伤报告 6 66 6 焊缝质量检查与检测焊缝质量检查与检测 34 1 焊缝质量等级的规定及无损探伤的要求 根据设计图纸 本工程的无损探伤要求 见下表 焊缝质量等级规定及无损探伤的要求 焊缝类型焊接要求焊缝等级无损探伤方法 探伤比例 钢板拼接全熔透一级超声波 100 钢柱对接焊缝全熔透一级超声波 100 柱梁节点焊缝全熔透一级超声波 100 所有局部贯透对焊角焊缝二级超声波 20 一般构造焊缝角焊缝三级 注 探伤比例的计数方法应按以下原则确定 对现场安装焊缝 应按同一类型 同一施焊条 件的焊缝条数计算百分比 探伤长度应不小于 200mm 并应不少于一条焊缝 2 外观检查 1 检查时机 所有焊缝要进行外观检查 合格后进行无损探伤 无损探伤 应在焊缝冷却到环境温度后进行 对于 q345b 级别钢材的焊缝 应在焊接完成 24 小 时后进行无损探伤 2 t 形接头 角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝 其焊脚尺寸 不得小于 t 2 且不应大于 10mm 焊脚尺寸的允许偏差为 0 4mm 见 6 5 1 图所示 检验方法 观察检查 用焊缝量规抽查测量 35 图 4 5 1 焊脚尺寸大样图 3 焊缝表面不得有裂纹 焊瘤等缺陷 一级 二级焊缝不得有表面气孔 夹渣 弧坑裂纹 电弧擦伤 接头不良等缺陷 且一级焊缝不得有咬边 未焊满 根部收缩等缺陷 检验方法 观察检查或使用放大镜 焊缝量规和钢尺检查 当存在疑义时 采 用磁粉探伤检查 4 二级 三级焊缝外观质量标准应符合表的规定 三级对接焊缝应按二级 焊缝标准进行外观质量检验 见下表 二级 三级焊缝的外观质量标准 mm 允 许 偏 差 缺陷类型 二级焊缝三级焊缝 0 2 0 02t 且 1 0 0 2 0 04t 且 2 0未焊满 指不足设计 要求 通信工程 100 0 焊缝内缺陷总长 25 0 0 2 0 02t 且 1 0 0 2 0 04t 且 2 0 根部收缩 长度不限 咬 边 连续长度 100 0 且焊缝咬 边总长 10 焊缝全长 1 0t 且 1 0 长度不限 弧坑裂纹 36 电弧擦伤 缺口深度 0 05t 且 0 5缺口深度 0 1t 且 1 0 接头不良 每 1000 0 焊缝不应超过一处 表面夹渣 深 0 2t 长 0 5t 且 20 0 表面气孔 每 50 0 焊缝长度内允许直径 0 4t 且 3 0 的气孔 2 个 孔距 6 倍孔 径 注 表内 t 为连接处较薄处的板厚 检验方法 观察检查或使用放大镜 焊缝量规和钢尺检查 5 对接焊缝尺寸允许偏差应符合下表的规定 对接焊缝尺寸允许偏差 mm 允许偏差 项 目图 例 一 二级三级 对接焊缝 余高 c b 20 0 3 0 b 20 0 4 0 b 20 0 3 5 b 20 0 5 0 对接焊缝 错边 d d 0 15t 且 2 0 d 0 15t 且 3 0 检验方法 用焊缝量规检查 6 焊缝感观应达到 外形均匀 成型较好 焊道与焊道 焊道与基本金属 间过渡较平滑 焊渣和飞溅物基本清除干净 检验方法 观察检查 3 无损探伤 由我方委托具有计量认证资格的检验单位按照的比例进行抽检 37 1 无损检测工作程序 2 对检测人员的要求 1 检测人员必须经过培训 取得国家有关部门颁布的 并与其工作相适应的 资格证书 2 i 级人员应在 ii 级或 iii 级人员的指导下进行相应检测方法的探伤操作 和记录 ii 级或 iii 级人员有权对检测结果进行评定 并经技术负责人授权后签发 检测报告 3 无损检测设备 本工程所用的无损检测设备包括 1 a 型脉冲反射式超声波探伤仪 所有检测设备应具有产品质量合格证或合格的证明文件 4 无损检测实施要点 1 无损探伤应在外观检查后进行 2 无损探伤方法采用超声波 超声波探伤不能对缺陷做出判断时 应采用射 线探伤 3 一 二级焊缝的无损探伤合格等级 见下表 一 二级焊缝质量等级及缺陷分级表 焊缝质量等级一级二级 评定等级 内部缺陷超声波 探伤 检验等级b 级b 级 内部缺陷射线探 伤 评定等级 接受 委托 编制审 批检测 工艺卡 准备人员 设备调校 检测仪器 实施无 损检测 出具检 测报告 图 4 5 2 无损检测工作程序 38 检验等级ab 级ab 级 4 磁粉探伤应符合 焊缝磁粉检验方法和缺陷磁痕的分级 jb t6061 的规 定 5 所有查出的不合格焊接部位均应要求予以修补 直至检查合格 6 典型焊接接头的探测方式 6 76 7 焊缝缺陷返修焊缝缺陷返修 1 焊缝表面质量不符合相应的质量检验标准时 对气孔 夹渣 焊瘤 余 高过大等缺陷应用砂轮打磨等方法去除 必要时应进行补焊 对焊缝尺寸不足 咬 边 弧坑未填满等缺陷应进行补焊 2 经无损检测确定焊缝内部存在超标缺陷时应进行返修 对焊接返修有如 下要求 1 返修前应编写返修施工方案 经批准后执行 2 应根据无损检测确定的缺陷位置 深度 用砂轮打磨或碳弧气刨清除缺陷 3 清除缺陷时应将刨槽加工成四侧边斜面角大于 10 度的坡口 并应修整表 面 磨除气刨渗碳层 必要时应用渗透探伤和磁粉探伤方法确定裂纹是否彻底清除 探头 探头 柱对接焊缝的探测方式梁对接焊缝的探测方式 39 4 焊补时应在坡口内起弧 熄弧时应填满弧坑 多层焊的焊层之间接头应错 开 焊缝长度应小于 100mm 当焊缝长度大于 100mm 时 应采用分段退焊法 5 返修部位应连续焊成 6 返修焊接必须进行返修施工记录并留存返修前后的无损检测报告 作为工 程验收及存档资料 第七章第七章 高强螺栓施工高强螺栓施工 7 17 1 高强螺栓安装准备高强螺栓安装准备 1 施工工具准备 本工程用的高强螺栓是 10 9 级扭剪型高强螺栓 使用了以下施工机具 电动扭 矩扳手 钢刷 扁铲 过镗冲 撬棍等 2 高强度螺栓复验 1 核对高强螺栓的出厂质量证明书是否符合规范标准规定 2 随机抽取部分螺栓检查其外观质量和外形尺寸 要求表面不得有裂纹和伤 痕等缺陷 外形尺寸须符合规范要求 3 按出厂批号分批量进行扭矩系数与轴力复验 要求扭矩系数平均值应该 与供货厂家提供的质量保证书一致 轴力平均值符合国家规范要求 变异系数不得 大于 10 3 高强度螺栓的保管 发放 1 高强度螺栓须存放在干燥 防腐的仓库内 2 存放时 按原包装 分规格类型进行保管 领用按批号配套发放 严禁混 放 混用 3 设专人负责保管 发放 4 构件摩擦面质量检查 40 1 本工程按照每 2000 吨钢构件为一批 不足 2000 吨按照一批计算 每批试 件 3 组 进行摩擦面滑移系数复验 要求摩擦系数的平均值不得低于设计值 变异 系数不得大于 10 2 摩擦面表面不得有浮锈 油污 油漆等杂物 否则应清理达到规范要求 为止 清理时一般使用钢丝刷 铲刀 不得使用磨光机 所有螺栓均按照规格 型号分类储放 妥善保管 避免因受潮 生锈 污染而 影响其质量 开箱后的螺栓不得混放 串用 做到按计划领用 施工未完的螺栓及 时回收 本工程所使用的螺栓均应按设计及规范要求选用其材料和规格 保证其性 能符合要求 7 27 2 高强螺栓检测高强螺栓检测 1 资料检验 高强螺栓连接副 螺栓 螺母 垫圈 应配套成箱供货 并附有出厂合格证 质量证明书及质量检验报告 检验人员应逐项与设计要求及现行国家标准进行对照 对不符合的连接副不得使用 2 工地复验 1 扭剪型高强螺栓连接副应进行紧固轴力复验 复验用的螺栓连接副应在 施工现场待安装的螺栓批中随机抽取 每批取 8 套连接副进行复验 试验用的轴力 计 应变仪 扭矩扳手等计量器具应经过标定 其误差不得超过 2 每套连接副只 应做一次试验 不得重复使用 在紧固过程中垫圈发生转动时 应更换连接副 重 新试验 2 高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数值应在施工前进行复验 本项要求 在制作单位进行合格试验的基础上 由安装单位进行检测 3 抗滑移系数试验用的试件 应与所代表的钢结构为同一材质 统一摩擦 面处理方法 同批制造 相同运输条件 相同条件存放 同一性能等级的高强螺栓 41 3 检测过程中 当发生下列情况之一时 所对应的荷载可视为试件的滑移荷载 1 试验机发生明显的回针现象 2 试件侧面划线发生可见的错动 3 x y 记录仪上变形曲线发生突变 4 试件突然发生 嘣 的响声 7 37 3 高强螺栓安装施工流程高强螺栓安装施工流程 42 7 47 4 构件摩擦面处理构件摩擦面处理 经喷砂除锈后的高强度螺栓连接的构件表面 为了保证安装摩擦面达到规定的 摩擦系数 连接面应平整 不得有毛刺 飞边 焊疤 飞溅物 铁屑以及浮锈等污 物 也不得有不需要的涂料 摩擦面上不允许存在钢材卷曲变形及凹陷等现象 认 真处理好连接板的紧密贴合面 对因钢板厚度偏差或制作误差造成的接触面间隙 43 应按表所示的方法进行处理 摩擦面间隙处理措施 间隙大小处理方法 1mm 以下不作处理 3mm 以下将高出的一侧磨成 1 5 的斜度 方向与外力垂直 3mm 以上加垫板 垫板两面摩擦面处理与构件同 7 57 5 安装方法安装方法 高强螺栓分两次拧紧 第一次初拧到标准予拉力的 60 70 第二次终拧到标准 予拉力的 100 1 初拧 当构件吊装到位后 将螺栓穿入孔中 注意不要使杂物进入连接面 然后用 手动扳手或电动板手拧紧螺栓 使连接面接合紧密 2 终拧 螺栓的终拧由电动扭矩扳手完成 其终拧强度由力矩控制设备来控制 确保达 到要求的最小力矩 当预先设置的力矩达到后 其力矩控制开关就自动关闭 剪力 扳手的力矩设置好后只能用于指定的地方 3 紧固注意事项 1 高强度螺栓初拧 30 分钟后 应进行终拧 不得拖延到 12 小时以上 终拧 采用专用电动力矩扳手 以螺栓尾部的梅花头拧断为准 2 无论初拧或终拧 都应按一定顺序进行 基本原则是由中央向四周进行 紧固 严禁先拧紧螺栓群周围螺栓 再拧中央部位的螺栓 3 螺栓的紧固值 见表所示 扭剪型高强螺栓初拧与终拧轴力扭矩取值范围表 型号初拧轴力 吨力 初拧扭矩 千克力米 终拧轴力 吨力 终拧扭矩 千克力米 44 型号初拧轴力 吨力 初拧扭矩 千克力米 终拧轴力 吨力 终拧扭矩 千克力米 m167 4 9 815 2011 2 13 522 5 27 5 m2011 5 15 230 4017 4 2147 53 m2214 3 1940 5521 6 26 861 8 74 8 m2416 6 2250 5725 1 30 481 99 注 初拧轴力 扭矩是按标准轴力 扭矩的 60 80 终拧轴力 扭矩焊丝按标准 轴力 扭矩 100 10 7 67 6 质量检查质量检查 1 梅花头是否拧掉 若因构造原因不能拧掉梅花头的是否做了终拧标记 2 扭剪型高强螺栓以拧掉螺栓尾部梅花头为合格 对于个别因操作空间有限不 能用专用扳手进行终拧的高强度螺栓 可按相同直径的高强度大六角螺栓采用扭矩 法施拧 扭矩系数取 0 13 3 纹丝否均匀露出 2 4 扣 4 拧扭矩值是否达到标准规定 7 77 7 施工控制工艺施工控制工艺 1 高强螺栓均按规格型号分类储放 妥善保管 避免因受潮 生锈 污染而影 响其质量 开箱后的螺栓不得混放 串用 做到按计划领用 施工未完的螺栓要及 时回收 2 安装前应对钢构件的摩擦面进行除锈 3 高强螺栓不能自由穿入螺栓孔位时 不得硬性敲入 用冲杆或铰刀修正扩孔 后再插入 4 装配和紧固接头时 从安装好的一端或刚性端向自由端进行 5 螺栓的穿入方向尽量一致 品种规格要按照设计要求进行安装 45 6 制作厂制作时在节点部位不应涂装油漆 7 终拧检查完毕的高强螺栓节点及时进行油漆封闭 8 同一高强螺栓初拧和终拧的时间间隔 要求不得超过一天 第八章第八章 防腐防腐 8 18 1 除锈除锈 1 表面处理 构件的除锈采用抛丸机除锈 除锈等级为 sa2 5 级 2 所有焊渣必须清除 并磨平焊道和尖锐边缘 待涂表面应清洁 干燥 无松 散氧化物 锈及其他污染物 8 28 2 涂装涂装 1 所有涂料按设计要求采购进场 应随材料附带匹配的质量合格证书 生产厂 家应有规定的国家法定检测机构的检验证书 应对涂料名称 型号 颜色 性能进 行检查 是否与设计规定相符 2 钢构件的涂装采用高压无气喷涂的方法进行喷涂 涂装应严格按照操作规程 进行 除锈后先用刷子或无水压缩空气清除锈垢和灰尘才能涂刷底漆 涂装前构件 表面应清洁 干燥 无污物 喷砂处理检验合格后应保护涂装表面 防止二次污染 3 涂料 涂装遍数 涂层厚度均应符合设计的要求 当天使用的涂料应在当天 配置 并不得随意添加稀释剂 4 涂装应均匀 无明显起皱 流挂 附着应良好 漆膜外观应均匀平整 有光 泽 严禁出现咬底 裂纹 脱落 针孔等缺陷 摩擦面不得沾上脏物或污染 5 涂装施工环境应根据产品使用说明书进行控制 一般涂装温度在 5 35 相 对湿度一般在不大于 85 在雨天或构件表面结露的条件下不宜施工或禁止施工 6 涂装完毕后 应认真保护 避免破坏或其他污染 8 38 3 现场补漆现场补漆 46 1 将油污 泥土 灰尘等污物用水冲 布擦或溶剂清洗干净 表面经过清理后 再用钢丝绒等工具对其进行打毛处理 最后用干净压缩空气吹净表面 2 涂装前 要对损坏部分进行补漆 如露出金属或底漆 应先补底漆 再补面 漆 基层处理和涂刷道数 厚度均按设计要求进行 3 整个工程安装完后 除需要进行修补漆外 还应对以下部位进行补漆 结合 不附带外露部位和紧固件等 安装时焊接及烧损的部位 组装符号和漏涂的部位 运输和组装时损坏的部位 第九章第九章 质量保证体系及措施质量保证体系及措施 9 19 1 质量保证体系质量保证体系 9 29 2 施工质量控制措施施工质量控制措施 1 优化施工方案和合理安排施工程序 作好每道工序的质量标准和施工技术交 底工作 搞好图纸审查和技术培训工作 2 严格控制进场原材料的质量 对钢材等物资除必须有出厂合格证外 尚需经 试验进行复检并出具复检合格证明文件 严禁不合格材料用于本工程 3 合理配备施工机械 搞好维修保养工作 使机械处于良好的工作状态 47 4 对产品质量实现优质优价 使工程质量与员工的经济利益密切相关 5 采用质量预控法 把质量管理的完全事后检查转变为事前控制工序及因素 达到 预控为主 6 提高施工人员和管理人员对质量重要性的认识 加强质量意识教育和业务技 术培训 提高全员素质 以工作质量保证工程质量 7 组织技术人员认真学习施工图纸 参加图纸会审 编制详尽完善 合理可行 的施工组织设计 做到开工有报告 施工有方案 杜绝因技术准备不充分造成返工 从而影响工程质量 9 39 3 施工过程中的质量控制施工过程中的质量控制 1 加强施工工艺管理 保证工艺过程的先进 合理和相对稳定 以减少和预防 质量事故 次品的发生 2 坚持质量检查与验收制度 严格执行 三检制 上道工序不合格不得进入 下道工序施工 对于质量容易波动 容易产生质量通病或