钢结构观景望塔施工方案培训资料.doc

钢结构观景望塔施工方案培训资料 作者 日期 钢钢 结结 构构 安安 装装 方方 案案 目目 录录 第一章第一章 编制依据编制依据 4 1 1相关工程施工合同文件 图纸和技术资料 4 1 2 相关的法律 法规 标准 规范 规程 4 1 2 1主要应用的法律 法规 4 1 2 2主要应用的国家及地方标准 规范与规程 5 第二章第二章 工程概述工程概述 6 2 1建设概况 6 2 1 1 工程信息 6 2 2 钢结构工程重点 难点分析及对策 7 2 3 钢结构工程安装分段及设备选型 8 第三章第三章 施工计划施工计划 8 3 1 现场准备 8 3 1 1 物质准备 8 3 1 2 资金准备 8 3 1 3人力资源准备 9 3 2 施工材料计划 9 3 3机械设备计划 9 3 3 1 工厂制作加工及检测设备 9 3 3 2 现场安装及测量设备 10 3 4 施工进度计划 11 3 4 1施工进度计划工期 11 第四章第四章 钢结构安装方案钢结构安装方案 11 4 1钢结构施工安装特点 11 4 2技术准备 13 4 3钢结构安装施工工艺流程 16 4 4钢结构测量定位技术 18 4 5钢结构安装 26 4 6钢柱施工的合理化建议 35 4 7高空焊接方案 36 4 7 1 焊接技术及要求 36 4 7 2 焊接施工 6 4 7 3 焊接质量控制 11 4 7 4 焊接质量保证措施 12 4 8钢结构施工测量方案 13 4 8 1 首节钢柱安装前的测量放线 13 4 8 2标高调整 13 4 8 3柱垂直度测量 13 4 8 4钢柱校正及焊接前轴线偏差测定 15 4 8 5钢梁水平度校正 17 4 8 6钢结构焊后的验收测量 17 第五章 安全生产与文明施工管理第五章 安全生产与文明施工管理 19 第一节 安全管理体系 19 第二节 安全管理 21 第三节 安全生产具体措施 22 第四节 卫生和急救措施 25 第五节 消防保证措施 25 第六节 文明施工管理组织与目标 27 第七节 文明施工保证措施 27 第八节 文明施工检查措施 27 第九节 成品保护 28 第十节 协调关系 防止施工扰民 29 第十一节 地上地下设施的保护措施 29 第十二节 工完场清制度 29 第六章第六章 施工质量保证措施施工质量保证措施 30 6 1 现场焊接工艺及厚板焊接 30 6 2 钢结构安装测量 定位 45 6 3 钢结构的防腐及防火涂料 52 6 3 1钢结构防腐修补与面漆涂装 52 6 3 2防腐涂装的质量保证 54 6 3 3防火涂料的施工 54 6 3 4防火涂料的质量验收 57 第七章第七章 钢结构的安装协调钢结构的安装协调 59 第八章第八章 施工安全保障措施施工安全保障措施 61 8 1 钢结构安装安全管理体系 61 8 2 钢结构安装的安全保证措施 61 8 3 防火措施 64 第九章第九章 特殊环境的针对措施特殊环境的针对措施 64 9 1 雨季及大风天气施工措施 64 9 2 防暴风雨袭击的方案及措施 65 9 3 高温天气下的施工措施 66 钢结构施工方案钢结构施工方案 本施工方案作为指导该工程主体钢结构施工的依据 编制时对该工程施工 组织机构设置 施工劳动力 材料 机械组织 施工现场总平面管理 施工进 度计划控制 施工各项准备工作安排 主要分项工程施工方法及技术措施 工 程质量保证及控制措施 安全生产保证措施 文明施工及环境保护措施 降低 成本措施 季节性施工措施等诸多因素尽可能充分考虑 突出工程施工的科学 性 可行性及高效性 是确保工程优质 低耗 安全 文明 高速的完成全部 施工任务的重要经济技术文件 第一章第一章 编制依据编制依据 1 11 1相关工程施工合同文件 图纸和技术资料相关工程施工合同文件 图纸和技术资料 1 根据业主提供的 招标文件 相关会议及文件精神 2 工程承包合同文件 3 相关的标准图集 1 21 2 相关的法律 法规 标准 规范 规程相关的法律 法规 标准 规范 规程 1 2 11 2 1主要应用的法律 法规主要应用的法律 法规 1 法律法规 1 中华人民共和国建筑法 实施时间1998年3月1日 2 中华人民共和国安全生产法 实施时间2002年11月1日 3 中华人民共和国环境保护法 实施时间1989年12月26日 4 中华人民共和国突发公共事件应对法 实施时间2007年11月1日 5 建设工程质量管理条例 实施时间2000年1月30日 5 建设工程安全生产管理条例 实施时间2004年2月1日 2 国务院及住建部文件 危险性较大的分部分项工程安全管理办法 建质 2009 87号 建筑施工特种作业人员管理规定 建质 2008 75号 3 生产安全事故应急管理办法 实施时间2009年5月1日 4 国务院有关部门和单位制定和修订突发公共事件应急预案框架指南 5 生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则 AQ T 9002 2006 1 2 21 2 2主要应用的国家及地方标准 规范与规程主要应用的国家及地方标准 规范与规程 1 国家标准 规范与规程 建筑工程施工现场供电用电安全规范 GB50194 93 建设工程施工现场消防安全技术规范 GB50720 2011 施工组织设计规范 GB T50502 2009 工程测量规范 GB50026 2007 钢结构设计规范 GB50017 2003 钢结构工程施工质量验收规范 GB50205 2001 钢结构工程施工规范 GB50755 2012 钢结构焊接规范 GB50661 2011 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 建筑防腐蚀工程施工及验收规范 GB50212 91 建筑防腐蚀工程质量检验评定标准 GB50224 95 建筑抗震设计规范 GB50011 2001 建设工程项目管理规范 GB T50326 2001 建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300 2001 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81 2002 建筑施工安全检查标准 JGJ59 99 建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ80 91 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130 2011 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46 2005 施工现场机械设备检查技术规程 JGJ160 2008 建筑施工安全检查标准 JGJ59 2011 2 行业标准 规范与规程 建筑施工安全检查标准 JGJ59 2011 建筑施工现场环境与卫生标准 JGJ146 2004 建筑施工作业劳动保护用品配备及使用标准 JGJ184 2009 施工现场环境与卫生标准 JGJ146 2004 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46 2005 建筑机械使用安全规范 JGJ33 2012 建筑施工起重吊装安全技术规范 JGJ 276 2012 第二章第二章 工程概述工程概述 2 12 1建设概况建设概况 2 1 12 1 1 工程信息工程信息 1 工程名称 2 工程地址 3 建设单位 5 工程性质 6 结构形式 2 1 32 1 3本工程主要构件形式本工程主要构件形式 序 号 构件名称规格 型号 单重 kg m 使用部位材质图例 1 框架柱 400 x16 钢柱 Q235 框架梁工字钢40 钢梁 Q235 框架梁工字钢16次钢梁 Q235 2 22 2 钢结构工程重点 难点分析及对策钢结构工程重点 难点分析及对策 1 1 钢结构安装的重点 钢结构安装的重点 序号分 项重 点 1 大型机械设备吊车的选择与现场布设及数量 2 主钢柱的吊装 3 钢梁的安装 5 大钢梁的安装 6 钢结构吊装 钢构件吊装的变形控制 7 钢板焊接 8 钢结构现场焊接 多构件交接节点的焊接变形和焊缝质量控制 9 地脚螺栓及预埋件的定位控制 10 测量控制 钢构件垂直度 定位及标高的校正控制 11 安全管理高层钢结构施工安全控制 2 2 钢结构安装的难点分析及对策 钢结构安装的难点分析及对策 序号难点对策措施 根据在施的及已施的类似项目的吊车的选择 结合本 项目的特点 对每层的构件的数量及最重构件进行统计和分析 制 定合理可行分段方案 控制单件的重量 1 本工程主体钢构件分段 位置的选择 单件钢构 件的重量控制 合理选 择吊车满足吊次及吊重 在满足工期进度的前提下 选择合适的吊车型号 保 证进度 质量 效益的统一 每节型钢柱的定位轴线从地面控制轴线直接引上 准确标记钢构件的定位中心线 利用精密的测量仪器及千斤顶等进行调整校核 在钢柱的对接口设置连接耳板 保证对接的安全可靠 2 本钢结构工程的现场安 装均为高空作业 钢构 件的对接的垂直度和标 高的控制 吊装变形的 控制 对钢构件吊装过程进行模拟计算分析 合理控制构件 变形 3 安装过程中钢结构在各 阶段的受力状况均与完 充分发挥我司设计 计算分析能力 在工作实施前 对各阶段在不同工况下的构件内力 吊装工况结构稳定性 位移 下挠值等进行理论计算 并确定理论控制值 工状态有较大差别 要 求对安装过程中各阶段 进行结构的内力 稳定 性 位移量做理论计算 以确保整个安装过程的 结构安全性 在实施过程中做好同步监测工作 以确保结构安全 制定合理可行的测量控制方案 配合总包做好控制网 的建立和保护 每次侧量要有复核 要有完整的记录 4 钢结构工程的测量 要 控制轴线 柱中心线 垂直度偏移 分层高度 和总高度偏差的范围符 合规范要求 安装过程中随时进行偏差的调整 防止偏差累积 采用专用操作架及移动式工作平台和可调式支撑进行 高空安装作业 完善劳动防护装备 严格安全教育和操作规程 5 本钢结构工程的安装具 有连接数量多 节点多 超高空临边悬空施工 安全风险大及防护难 度大的特点 加强安全巡视 2 32 3 钢结构工程安装分段及设备选型钢结构工程安装分段及设备选型 1 1 钢柱的分段 钢柱的分段 根据吊车的选型和本钢结构工程的特点 结合工期 质量的要求 钢柱分段原 则为 根据吊车提升能力越靠近吊车的钢柱采取2层一阶段的方式吊装 第三章第三章 施工计划施工计划 3 13 1 现场准备现场准备 3 1 13 1 1 物质准备物质准备 1 主要施工材料的准备 2 主要施工机械设备 测量器具的准备 3 1 23 1 2 资金准备资金准备 材料 机械 设备 人员工资等方面的资金准备 安全文明施工措施费用专 款专用 3 1 33 1 3人力资源准备人力资源准备 1 专职安全生产人员的安排 2 特种作业人员的安排 3 施工作业工人的安排 3 23 2 施工材料计划施工材料计划 由于本工程施工材料比较特殊 需要先向有关厂家定购 且采购周期较长 为 跟上工程进度 钢结构工程在图纸深化的同时进行详细的材料采购计划编排 定时分批进厂加工 以缩短整个工期 3 33 3机械设备计划机械设备计划 在施工过程中 可根据现场实际情况适当调整施工进度和机械配备数量 施工中遇突发事件或延误工期状况发生 则及时调整机械及人员数量 确保 工期按计划完成 3 3 13 3 1 工厂制作加工及检测设备工厂制作加工及检测设备 序号 机械或 设备名称 型号规格数量单位备注 一一工厂加工设备工厂加工设备 1 多头切割机 LGI 4000A3 台 2 数控切割机 CNG 4000B2 台 3 半自动切割机 GCD2 100A11 台 4 数控相贯线切割机 ZLQ 542 台 5 自动组立机 HG 15006 台 6 自动门型焊机 MHJ 4000A2 台 7 自动埋弧焊 ZXG 1000R2 台 8 轻型梁焊接设备 SC115001 台 9 单面焊机 1 台 10 矫正机 JZ 404 台 11 三维数控钻床 DNF10001 台 12 三维钻床 SDNFC 1050 4 台 13 端面锯床 ST60905 台 14 端面锯床 GT70102 台 15 割口机 HP 143 台 二二工厂检测仪器工厂检测仪器 1 超声波探伤仪 CTS 22A4 台 2 测厚仪 HCC 182 台 3 数字式覆层测厚仪 TT2201 台 4 经纬仪 J2 134 台 5 水准仪 S22 台 6 恒温干燥箱 GZX DH1 台 7 天平 JG 328131 台 8 扭矩扳手标定仪N 2000型 1 台 3 3 23 3 2 现场安装及测量设备现场安装及测量设备 一一大型施工机械的规格和数量大型施工机械的规格和数量 序号品名规格单位数量备注 吊车25吨台 1 吊装及卸车 2 二二小型施工机械 设备小型施工机械 设备 1 CO2气保焊机上海华通台 10 硅整流焊机松下台 5 3 直流焊机 BX1 500 台 2 4 空压机 0 6m3 台 2 5 烤箱 台 4 6 保温桶 5kg 个 4 7 手拉葫芦2吨 5吨 10吨个 10 8 液压提升机10吨台 8 钢梁提升 9 千斤顶50吨 30吨 20吨个 40 10 角向磨光机 125 台 10 11 喷枪浙江把 5 12 对讲机上海对 6 三三施工测量仪器 工具施工测量仪器 工具 1 全站仪徕卡 拓普康台 3 2 经纬仪 J2 台 4 3 水准仪 DS1 台 2 配塔尺 4 钢卷尺长城台 40 5 水平尺长城台 20 四四主要施工材料规格和数量主要施工材料规格和数量 1 配电箱三级个 2 配电表 2 电缆线五芯线米 200 3 气体氧气 乙炔 CO2 m310 4 焊材电焊条 焊丝吨 2 5 索具 8 16 20 30 40钢丝绳 米 100 6 吊具吊钩 卸扣套 10 3 43 4 施工进度计划施工进度计划 3 4 13 4 1施工进度计划工期施工进度计划工期 整个钢结构工程计划开工时间2017年 10月 1日 计划完工时间为2017年11月 1日 工期30天 第四章第四章 钢结构安装方案钢结构安装方案 4 14 1钢结构施工安装特点钢结构施工安装特点 钢结构施工安装特点分析表 序 号 安装 特点 分析具体内容 1高结构高度建筑高度达到 18 米 序 号 安装 特点 分析具体内容 测量精度 鉴于本工程安装高度 而结构安装精度的要求十分严格 的情况 选择合理和可靠的高精度测量技术 包括基准控制 网的设置 测量仪器的选用 测点布置 数据传递和校核等 是本工程结构安装确保施工质量的关键之一 协调量 结构形式为钢框架结构体系 钢柱采用钢管 随着塔层 钢结构构件的安装 相应塔层的钢梁也要进行施工 从首层 开始 就存在主钢梁与次钢梁同步施工交叉作业 故安装施 工协调要求较高 单根构件 重量 钢结构构件重量大 所需吊装设备作业半径较大 构件 重 吊装机具选择要求高 安装难度较大 施工阶段 的结构验 算 控制和监 测 本工程劲性钢柱结构 存在变形不一致问题 为了确保 结构在施工阶段全面受控 必须建立贯穿施工全过程的施工 控制系统 以信息化施工为主要控制手段 并根据结构验算 和分析结果 对结构温度 结构应力和变形的特征点进行施 工监测 施工监测宜与结构的健康监测相结合 安全防护 绝大部分均为高空作业 如何设计合理的安全操作系统 包括垂直登高 水平通道 作业平台和防坠隔离措施等是 安全生产的基本保证 设计这一安全操作系统 除安全可靠 外 尚须兼顾周转方便 校正 焊接等设备的放置 超高空 作业中改善人员心理状态视觉屏障的设立以及防风防雨措施 等 2难 超高空 焊接质量 钢结构外框构件连接主要采用全位置等强对接焊 焊接 要求高 焊接工作量大 焊接操作条件差 因此 选择合理 的焊接手段 工艺参数和焊接工程的组织至关重要 事关结 构施工质量和进度 而合理的焊接顺序对结构变形的控制亦 不容忽视 根据以上分析的结构特点和施工难点 可以知道 钢结构安装的好坏将是 整个项目工程实施最关键的一个重要环节 且难度也是最大 吊装方案的优劣 直接影响到工程质量 工期和安全 因此选择经济可靠 快速并有可操作性的 吊装方案 选择合适的吊装机械 确定合理的吊装顺序 就显得尤为重要 经 反复比较与论证 本工程钢结构安装施工主要根据钢结构设计特点进行构件分 节 根据构件重量选择吊车 确定经济合理的安装方案 4 24 2技术准备技术准备 4 2 14 2 1内业准备内业准备 熟悉图纸及相关规范 参加图纸会审 并做好施工现场调查记录 其程序为 4 2 24 2 2基准点交接与测放基准点交接与测放 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 熟悉图纸 会审图纸 计算工程量 现场调查 编制年 月 周施工进度计划 编制材料 构件 成品需用量计划 工艺流程及作业 要领书 编制施工机具设备 需用计划 编制劳动力需用 量计划 安全 技术交底 临时供水 供电计划 编制施工准备工作计划 施工总平面布置 审 批 准线和轴线的放线和测量 并作好交接手续 4 2 34 2 3构件的分段构件的分段 根据现场吊车的布置 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 所有构件的重量在吊车的吊重范围之内 构件长度尽量不超过12米 以方便构件采用汽车或火车运输 分段点定在便于施工的位置 如钢柱的分段点在该楼层上1 3米处位置 钢梁应设置吊装孔 方便施工 使施工速度加快 4 2 2 44 2 2 4钢结构安装机械设备钢结构安装机械设备 钢结构安装机械设备见表 钢结构安装机械设备表 序 号 设备名称规格型号数量 国别 产地 用 途备注 1吊车25t1永盛钢构件吊装 2CO2气体保护焊机CPX 40012北京钢结构焊接 3直流焊机ZX5 50012上海钢结构焊接 4焊条烘干箱XZYH 1001南通焊条烘干 5恒温箱NC202 31南通焊条 焊接保温 6初拧电动扳手GSR72E1日本高强螺栓紧固 7终拧电动扳手M201日本高强螺栓紧固 8功率扳手1 150P1日本高强螺栓紧固测试 9倒链15吨6上海钢结构校正 10倒链5吨12上海钢结构校正 11倒链3吨12上海钢结构校正 12气割设备6南京金属切割 13防火涂料喷涂设备4四川防火涂料施工 14空压机ZV 10 1 03南京气刨 喷涂 施工测量器具 检测工具配置见表 施工测量器具 检测工具配置表 序号设备名称规格型号数量国别产地用途备注 1全站仪Leica TC20031瑞士徕卡平面控制测量 2电子水准仪ZeissDini101美国天宝高程控制测量 3激光准直仪Leica ZL 1 2000001瑞士徕卡平面控制点传递 4经纬仪J22苏州苏光钢柱垂直度测量 5水准仪S22苏州标高测量 6钢卷尺50m1宁波轴线排尺放样 7焊缝检验尺中号1上海焊缝检测 8风速 风向仪ZCF 3 0 60m s1上海整个施工过程 9红外线测温仪TES1326 20 500 1上海焊接过程 10游标卡尺125mm1上海构件检验 11手持式测距仪HD501美国距离测量 12超声波探测仪CTS1南通焊缝无损检测 13钳形电流表600A1南京焊接电流检测 4 2 2 54 2 2 5钢结构安装劳动力钢结构安装劳动力 每栋楼房钢结构安装劳动力见表 钢结构安装劳动力表钢结构安装劳动力表 工种人数 起重工 2 铆工 3 测量工 2 电焊工 3 气焊工 2 架子工 2 电工 1 钣金工 2 无损探测工程师 1 辅助工 6 合计 24 4 2 2 64 2 2 6钢结构安装进度计划钢结构安装进度计划 钢结构安装进度计划见总进度计划 附件 钢结构安装进度计划见总进度计划 附件 4 34 3钢结构安装施工工艺流程钢结构安装施工工艺流程 钢结构安装施工工艺流程见图 施工准备 测量控制网布设 埋件定位放线 钢柱柱脚埋件施工 第一节钢柱定位放线第一节钢柱进场验收爬梯 平台等吊装准备 第一节钢柱吊装 校 正 首层层钢梁吊装校正 高强螺栓施工 钢梁 钢柱节点焊接 焊接检验 进行下层安装 4 44 4钢结构测量定位技术钢结构测量定位技术 本工程结构高 对测量校正工作提出了很高要求 为了既保证施工进度又满足测量精度 测量方法必须简单可靠 测量采用分级布网 逐级控制的方式进行 对观测结果进行严密 平差 保证工程的质量和进度 4 2 4 14 2 4 1测量重点及难点测量重点及难点 1 该工程整体精度要求较高 尤其在钢结构施工部分要求十分严格 不但要重视其空 间绝对位置 更需精确控制各施工环节的相对精度 必须确保工程的整体安装精度符合要求 以满足结构完成后设计安全达到要求 2 结构较复杂 随着高度的变化施工前需充分掌握设计要求 做好内业计算工作 3 作为高层钢结构 必须充分考虑结构变形 环境温度的变化及日照对安装精度的影 响 并妥善处理 4 钢结构之间存在一定的高差和施工时差 必须考虑用于核心筒施工的土建控制点同 钢结构控制时的控制网的衔接问题 5 钢结构施工时 控制点的通视条件难以保证 需在施工前以电脑模拟的方式预先考 虑周全 6 作为高层钢结构 高空架设仪器及棱镜困难 且稳定性差 需设计和制作适用于该 工程的测量辅助装置和设施 以满足测量操作及精度控制需要 7 需在充分考虑构件工厂制作误差 工艺检验数据 测量及安装误差 各类变形数据 如光照 温度 沉降 焊接等 的基础上制订钢结构安装控制方案 并根据施工中实时反 馈的实际监测数据 及时调整和制订阶段性控制方案 4 2 4 24 2 4 2针对性方案针对性方案简述简述 1 根据本工程特点 结合以往高层钢结构安装成熟经验 采取的测量应对方式如下 以双频大地型GPS和高精度全站仪测放测量控制网 使用垂准仪和全站仪测放施工基准点 辅以GPS校核 虽然使用全站仪即可放样空间坐标点 但对该工程来说 使用垂准仪能够更 好地保证相对关系的控制 为保证垂准仪传递精度 需间隔一定高度 进行原地转点 以多 种方式增加多余观测 确保最终控制精度 使用全站仪精密天顶测距进行高程控制 使用精 密水准仪进行校核 2 对累积误差的处理 采用在每一节立柱安装时在立柱接缝处进行调整的办法 逐节 消除 防止因累积量过大一次性消除而对结构产生影响 对测量数据 应在设计值的基础上 加上预变形值后使用 并根据施工同步监测数据 及时调整预变形值 3 由于环境温度变化和日照的影响 使测量定位十分复杂而困难 在精确定位时 必 须监测结构温度的分布规律 规避日照效应 通过计算机模拟计算结构变形并调整之 4 2 4 34 2 4 3测量实施的依据和保障测量实施的依据和保障 标准和依据标准和依据 国家一 二等水准测量规范 GB12197 91 工程测量规范 GB50026 93 城市测量规范 CJJ 1 99 精密工程测量规范 GB T15314 94 建筑变形观测规程 JGJ T 1 97 全球定位系统 GPS 测量规范 GB T11314 2001 钢结构工程施工质量验收规范 GB50205 2001 招标文件规定的标准和条文 测量技术实施原则和要求测量技术实施原则和要求 1 该钢结构外筒包括三种类型的构件 钢管柱和钢梁 内设混凝土核心筒 在进行外 筒钢结构安装时 除了要控制其空间绝对位置外 亦需和已完成的内筒实时联测 确保其相 对关系的正确 尤其在钢结构标高控制时 应以相对标高控制为主 以阶段性设计标高复核 为辅的方法测控 保证各环节之间协调一致 2 在测量控制过程中应着重控制各环节的安装误差 即注重中间过程的控制 当各个 施工过程控制精度均在误差要求范围内并通过验收时 才能保证结构安装后整个结构安装的 最终精度 3 为确保安装过程及最终结果的控制精度 在测量工作中应注意以下几点 选择合适的 控制点 确保通视 充分考虑安装过程中的结构位移 加强复测 钢结构对阳光照射及温度 变化敏感 在控制测量过程中必须考虑并消除其影响 4 针对本工程特点 施工中将配置先进 精密的测量仪器及相应的数据处理软件 借 鉴国内外最新测量控制科研成果及以往大型钢结构安装经验 结合施工中建筑物的变形监测 信息 采用科学合理的测量技术与方法 确定最佳的测量时间段 通过对建筑物的空间几何 解析 建立空间点位的数据库 从外业的数据采集 放样 到内业的数据处理 成果分析 实现测量的智能化 数字化和程序化 4 2 4 44 2 4 4测量定位工艺流程测量定位工艺流程 钢结构安装测量工艺流程 见图 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 钢结构安装测量工艺流程示意图钢结构安装测量工艺流程示意图 4 2 4 54 2 4 5测点仪器的选用与人员配置测点仪器的选用与人员配置 测量仪器 设备选用测量仪器 设备选用 为保证工程的测量精度 在本工程建立测量控制网阶段主要使用高精度自动导向全站仪 精密水准仪和垂准仪进行 辅以GPS及其他测量设备作为校核和辅助引线用 1 关键测量仪器 设备选用见表 关键测量仪器 设备选用及性能 序号仪器名称示意图性 能 备 注 1 自动导向 全站仪 自动导向全站仪TCA2003为瑞士Leic a厂生产的最高精度等级的全站仪 仪器标称精度见配置表 在120米 范围内测距精度为 0 5mm 1ppm 具有自动导向功能 自动数据处理 和输出等功能 能保证施工精度和 效率 其对点方式为激光对点 在 观测时 应分别以ATR自动测量和人 工手动测量两种方式进行 以保证 结果可靠 2 精密水准 仪 精度为0 3mm km 标称精度为0 3 0 7mm km 视施测时的标尺而定 施测时使用配套铟钢尺和平行玻 璃板测微器及专用高程传递用钢尺 以保证观测精度 3 激光垂准 仪 使用的精度为1 20万 即每100 米 传递精度为0 5mm 4 拓普康GPS 独特专项技术的HiPer Pro一体化接收机 双星技术增强性 能 提高精度 适合建筑工地有遮 挡情况下的快速锁星 根据需要 可采用静态和动态两种形式进行观 测 精度为静态测量 平面3mm 0 5 ppm 高程5mm 0 5ppm RTK实时动态测量 平面10mm 1 0ppm 高程15mm 1 0ppmm 2 其他仪器设备也同样按适当精度采用 以保证该工程的质量 3 所有用于施工的仪器和设备均按规定在年检有效期内 为保证工程质量 主要电子 仪器在到达现场后 应按仪器内置程序进行自检 并在使用过一段时间后 按阶段进行自检 以保证仪器始终处于良好状态 4 在施工测量初校阶段 可使用国产经纬仪及水准仪进行 经纬仪配有弯管目镜 以 适应俯仰角较大时的观测 另配备索佳SET2C全站仪作为复测和校核用 5 在施工测量及施工监测过程中 使用各类辅助设备 以保证观测精度 包括各类自 行研制的辅助测点转换装置 强制归心支架等 测量人员配备测量人员配备 本工程配备的测量人员 必须选择有类似测量施工经验的人员 有过测量精度要求极高 的大型工程 具有丰富的测量知识与经验 且经过良好的培训 能使用各种类型的先进仪器 方能胜任本工程的测量工作要求 人员配备如表 钢结构安装测量人员配备及分工表 序 号 职 务人 数任务及工作责职 1 测量负责 人 2名测量策划及专业技术施工管理负责 2 测量工程 师 1名 方案编制 理论分析 测量控制网的布设和传递 楼层测量作业 技术资料编制 内业计算 3 测量员6名配合测量工程师工作及测量细部作业 4 2 4 64 2 4 6测量定位方案测量定位方案 建立平面控制网建立平面控制网 平面控制网分三级布设 首级控制网为业主提供的平面控制点 至少三个 二级控制 网为基坑边提供外控依据的主控轴线点 三级控制网即为建筑轴线网 1 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 5 形成有机整体 2 首级平面控制网 依据业主提供的城市测量平面控制点及该建筑物的平面定位图 用全站仪测设和GPS校 核 建立首级平面控制网 因业主未提供 进场后确定 3 二级平面控制网的建立 以首级平面控制网依据 平面控制点设置在施工现场围墙内基坑边 为三级网的恢复提 供基准 同时也可直接引用该级控制点测量 4 三级平面控制网的测设 三级平面控制网以二级平面控制网为依据 用于楼层控制轴线的测放 根据结构形式 按地上 地下分开布置 垂直引测方法垂直引测方法 1 分五阶段进行激光铅直仪垂直引测 并设四个GPS基准点校核层循环复核 分别为10 层 25层 地下部分根据二级控制网用全站仪外控法直接测放 0 00层控制网根据二级控制网测 放 并经GPS校核 2 具体测量方法 核心筒三级控制点由 0 00楼板用激光铅直仪通过测量预留孔引测至抄作层 然后利用 经纬仪投测核心筒十字控制轴线和用全站仪控制筒外钢结构的定位 每柱控制柱顶两个控制 点的X Y坐标 测量预留孔为200 200 制作激光捕捉辅助工具 提高点位精度 减少分阶段引测累计误差 示意如下图 按照施工进度要求 先根据核心筒十字平面控制网放样核心筒抄作层楼板线 然后用全 站仪放样核心筒外钢结构部分 同时在核心筒内外已全部浇筑楼板利用传递上的核心筒外三 级控制网放样 并联测核心筒十字平面控制网 组成 田 字控制网 土建 机电 装饰施 工根据楼层控制轴线测放出其施工控制线 高程控制网的建立高程控制网的建立 以业主提供的水准点作为场地基准水准点 建立高程一级控制网 与一级水平控制网合 二为一 利用全站仪天顶测距法 以高程一级控制网为依据 在核心筒外壁测放楼层控制基准标 高点 每层三个标高控制点 楼层土建 钢结构 幕墙 机电 装饰等施工标高根据楼层控制基准标高点测放 GPSGPS校核校核 本工程利用GPS测量技术对10层 25层平面控制网进行复核 复核时 两基站架设在一 级平面控制点上 一基站直接架设在楼板控制点上 同时对大楼摆动幅度进行实时观测 每 次观测4点 仪器直接架设在钢柱顶 激光捕捉示意图 观测采用静态观测法 每次静态时间至少1小时连续时间段内不断地观测 并做好 时 间 位移变化 记录 绘制 时间 位移变化 曲线 观察位移曲线 分析曲线上下波动的平均位置以便掌握主楼的摆动幅度及 时间规律 以便对垂直引测的控制轴线进行适度的调整 监测过程应严格按以下执行 1 观测计划 作业组在进入观测区前 应事先编制GPS卫星可见性预报表 卫星高度角 最佳观测卫 星组最佳观测时间 点位图形几何强度因子等内容 2 观测准备 观测前应检查电池容量是否充足 仪器及其附件应捎带齐全 天线安置需符合下列要求 作业员到测站后应先安置好接收机使其处于静置状态 然后再安置天线 天线可用三脚基座直接对中在不受沉降影响的测量控制点上 天线应整平 天线基座上 的气泡应居中 天线定向标志应指向北方 定向误差不得超过 5度 3 观测作业要求 观测组应严格按调度表规定进行作业 保证同步观测同一卫星组 当情况有变化需修改 调度计划时 应经测量负责人同意 不得擅自修改 接收机电源和天线应连接无误 接收机 预置状态应正确 然后方可启动接收机进行观测 一个时段观测过程中不得进行以下操作 关闭接收机又重新启动 改变卫星高度 改变数据采样间隔 改变天线位置 按动关闭文件 和删除文件等功能 接受机在观测时不得在旁使用对讲机 雷雨天气应关机并卸下天线 4 观测记录 对各观测的控制点进行编号 记录观测时的时间 开始时间到结束时间 天气 时段号 天线高应包括测前 测后量得的高度及平均值 均取至0 001m 测量控制措施测量控制措施 1 选择合适时间观测 一般测量安排在早晨太阳未出山之前进行 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改正 悬挂钢尺传递高程时 应加按鉴定公式对钢尺改正 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 2 层安装完成后 需使用GPS对整体安装情况进行较核 每隔一定阶段 比较与核心筒 的相对关系 4 54 5钢结构安装钢结构安装 4 5 14 5 1钢构件和材料的进场与验收钢构件和材料的进场与验收 4 5 1 14 5 1 1钢构件与材料的进场要求钢构件与材料的进场要求 钢构件与材料的运输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 4 5 1 24 5 1 2钢构件与材料的验收钢构件与材料的验收 验收的目的就是将可能存在缺陷的的构件在地面进行处理 不使其进入吊装工序 构件验收分堆场验收和现场验收两部分 其中堆场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 质量验收所用的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 4 2 5 1 34 2 5 1 3材料保管材料保管 1 螺栓和剪力钉 螺栓和剪力钉应采用防水包装 并将其放在托板上以便于运输 只有在使用时才打开包装 螺栓和剪力钉都应根据其规格 型号分组存放 2 焊接材料 焊条和焊丝在使用前都要存放在容器内 并存放在与地面隔离的托板上 顶上盖帆布 衬板 引弧板和熄弧板应根据其厚度和尺寸存放在包装之内 并要注意防水 气体瓶应当放在机 具房内 工作时间之外要上锁 4 2 5 1 44 2 5 1 4构件验收补充说明构件验收补充说明 经验收后的构件应当仔细保管 防止变形和损伤 构件堆放时下面垫枕木 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 临时堆场要保证平整 道路畅通 并要有充足的排水措施 4 5 24 5 2吊装总体部署吊装总体部署 4 5 2 14 5 2 1水平施工顺序水平施工顺序 钢柱按照分段吊装 安装完钢柱后安装钢梁和斜撑 最后安装隅撑 吊装原则为 先中 间再往四周扩展 每天吊装的构件及时形成一个标准刚性框架 然后再按节间依次往外扩展 4 5 2 24 5 2 2竖向吊装施工流程竖向吊装施工流程 竖向吊装施工流程如下 主楼钢结构竖向施工流程 4 2 5 2 34 2 5 2 3钢柱的分节钢柱的分节 钢柱安装尽量减少分段数量 按照以下原则进行分段 所有分段后钢柱的重量必须在吊车的起重量之内 分段点高于所在楼层1 3米处 所有钢柱分段点应尽量在同一标高 4 2 5 2 44 2 5 2 4吊装准备 根据钢构件的重量及吊点情况 准备足够的不同长度 不同规格的钢丝绳以及卡环 准备好爬梯 缆风绳 工具包以及扳手等小型工具 4 2 5 2 54 2 5 2 5吊点设置 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4块 钢梁拟在上翼板开设吊装孔 4 5 34 5 3预埋件安装及精度控制预埋件安装及精度控制 4 5 3 14 5 3 1柱脚锚栓的安装柱脚锚栓的安装 柱脚锚栓固定架的设计 埋件安装的质量对整体工程的施工质量有着有着之关重要的影响 根据设计图纸和深化图纸 在工厂制作钢结构埋件 如图 4 2 5 3 24 2 5 3 2柱脚锚栓架的预埋柱脚锚栓架的预埋 埋件在钢筋绑扎时进行埋设 待测量校正完成后将埋件与绑扎好的钢筋焊接固定在一起 保 证其不产生偏移 在混凝土浇筑前检查校正埋件的标高和轴线是否有移动 如有变动 应立 即校正并重新固定 在混凝土浇注后 再次进行检查 并放出十字轴线 检查标高 并在预 埋螺栓上作好标记 以便安装钢柱时使用 钢柱柱脚埋件 加固钢筋 加固钢筋 4 2 5 3 34 2 5 3 3 柱脚锚栓预埋偏差监测与测量校正柱脚锚栓预埋偏差监测与测量校正 埋件安装一般注意事项埋件安装一般注意事项 序号埋件安装 1 为保证埋件的埋设精度 首先将埋件上的锚栓按图纸设计尺寸固定在开好孔眼的钢板上 在 钢板下方进行固定 2 测设好埋件中心线并在基面作出标记 作为安放埋件的定位依据 使埋件轴线与基面中心线 精确对正 安装过程中测量跟踪校正 3 锚栓校正合格后 对其进行固定 固定于土建钢筋上 土建在浇筑混凝土的过程中进行全 过程的测量监控 防止砼震捣时影响锚栓移位 锚栓栓牙拟用锚栓栓牙保护套防护 防止在 施工中损坏丝口 4 锚栓的精度关系到埋件定位 埋件的定位影响钢结构安装定位 锚栓的埋设须多种专业共同 保证精度 锚栓的埋设精度 轴线位移 2 0mm 标高 5 0mm 因此 根据施工图纸及安装 精度要求制定切实可行的施工方案 并在实施过程中随时采取措施 解决出现的问题 5 在埋件锚栓安装前 将平面控制网的每一条轴线投测到基础面上 全部闭合 以保证锚栓的 安装精度 6 埋件锚栓安装工艺流程 确定施工方案 锚栓加工 测量放线 抄平 搭设承台架子 在周转固定模板上划轴线 对号入座安装锚栓 锚栓固定 锚栓保护 绑扎柱钢筋 固定锚栓支架安装就位 木工支模板 隐 预检验收 浇筑砼 砼初凝前检查校正 拆模养护 锚栓保护 7 根据平面布置图的埋件型号 将锚栓对应放入柱基上的锚栓定位板上 此时 锚栓借助于柱 基上的轴线标记 纵向方向可任意移动 直到对中为止 1经测量检查 轴线无误后 应对锚栓整体进行临时固定 固定采用锚栓固定 9 埋件锚栓安装就位后 可进行穿孔钢筋塞焊 钢筋绑扎及模板支设 这些工序的穿插有可能 影响到埋件锚栓的偏移 施工中 应进行严格检查 发现问题及时纠正 序号埋件安装 10 混凝土拆模后 应对锚栓轴线位置进行复验并作记录 发现偏差进行纠正 另外 为防止埋 件锚栓的螺丝受到外部偶然伤害 应检查锚栓栓牙保护套对栓牙的保护情况 如发现栓牙保 护套有破损 应立即进行更换 4 5 44 5 4钢柱吊装钢柱吊装 钢柱的安装工艺流程钢柱的安装工艺流程 待预埋螺栓施工完成后 基础底板混凝土浇筑 养护达到一定强度后 用布置在塔楼的 吊车进行第一节柱的吊装 第一节构件根据吊车的起重性能及运输限制要求在工厂加工分段 后运至现场 安装由顺时针方向分施工段进行 依次施工两相邻钢管柱 梁 直至第一节结 构全部安装完成 钢柱安装采用单机回转法起吊 起吊前 钢柱应垫上枕木 绑好爬梯以及缆风绳 起吊 时 不得使柱端在地面上有拖拉现象 钢柱起吊时必须垂直 回转时必须具有足够的高度 并保持钢柱平稳 钢柱吊装利用专门设计的吊装平衡梁进行两点吊装 自找平衡 吊装过程中应注意钢管 柱的下端与地面的距离 防止擦伤构件或构件防腐层 吊装平衡梁以及吊装过程示意图 如 图所示 吊装钢柱过程图 钢丝绳 卸扣 钢丝绳 钢管柱 钢管柱 钢丝绳 卸扣 钢丝绳 平衡梁 钢丝绳 卸扣 钢丝绳 劲性钢柱 劲性钢柱 钢丝绳 卸扣 钢丝绳 平衡梁 4 5 4 14 5 4 1钢柱施工方法钢柱施工方法 钢柱安装前要对予埋件进行复测 并在基础上进行放线 根据钢柱的底标高 调整好螺杆上的螺帽 然后钢柱直接安装 就位 如图所示 当由于螺杆长度影响 螺帽无法调整时 可以在基础上设置垫板 进行垫平 就是在钢柱四角设置垫板 并 由测量人员跟踪抄平 使钢柱直接安装就 位即可 每组垫板宜不多于4块 垫板与 基础面和柱底面的接触应平整 紧密 首节钢柱用吊车吊装到位后 首先将钢柱底板穿入地脚螺栓 放 置在调节好的螺帽上 在钢柱的四 个面拉好临时缆风绳 并将柱的四 面中心线与基础放线中心线对齐吻 合 四面兼顾 中心线对准或已使 偏差控制在规范许可的范围以内时 穿上压板 将螺栓拧紧 即为完 成钢柱的就位工作 当钢柱与相应的钢梁吊装完成后并校正完毕后 及时通知土建单位对地脚进行二次灌浆 对钢柱进一步稳固 钢柱内需浇灌混凝土时 土建单位应及时插入 4 4 5 4 25 4 2上部钢柱的吊装上部钢柱的吊装 上部钢柱的安装与首段钢柱的安装不同点在于柱脚的连接固定方式上不同 钢柱吊点设置在钢柱的上部 利用四个临时连接耳板作为吊点 吊装前 下节钢柱顶面和本节钢柱底面的渣土和浮锈要清除干净 保证上下节钢柱对接 面接触顶紧 下节钢柱的顶面标高和轴线偏差 钢柱扭曲值一定要控制在规范以内 在上节钢柱吊装 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 柱安装示意图 钢柱吊装到位后 钢柱的中心线应与下面一段钢柱的中心线吻合 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 钢柱完成后 即可进行初校 以便钢柱及斜撑的安装 钢柱吊装示意图如下 钢柱吊装示意图 钢柱拼接示意图 钢柱吊装拼接示意图 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 应预留梁与柱牛腿 节点焊接收缩量 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 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 利用吊车 钢楔 垫板 撬棍及千斤顶等工具将钢柱校正准确 形成框架后不需要 再次整体校正 标高调整时利用吊车吊钩的起落 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 4 2 5 4 34 2 5 4 3钢柱安装注意事项 钢柱吊装应按照各分区的安装顺序进行 并及时形成稳定的框架体系 每根钢柱安装后应及时进行初步校正 以利于钢梁安装和后续校正 校正时应对轴线 垂直度 标高 焊缝间隙等因素进行综合考虑 全面兼顾 每个分项 的偏差值都要达到设计及规范要求 钢柱安装前必须焊好安全环及绑牢爬梯并清理污物 利用钢柱的临时连接耳板作为吊点 吊点必须对称 确保钢柱吊装时为垂直状 4 5 54 5 5钢梁吊装钢梁吊装 为提高钢梁吊装速度 钢梁在厂内制作时要求预留吊装孔或焊接吊耳 钢梁吊装就位时 必须用普通螺栓进行临时连接 并在吊车的起重性能内对钢梁进行串吊 钢梁的连接形式有 栓栓连接和栓焊连接 钢梁安装时可先将腹板的连接板用临时螺栓进行临时固定即可 待调 校完毕后 更换为高强螺栓并按设计和规范要求进行高强螺栓的初拧及终拧以及钢梁焊接 本工程钢结构为超高层结构 地上高度达到约167米 每层安装钢梁的数量是钢柱的几 倍 起重吊钩每次上下的时间随着建筑物的升高越来越长 所以选择安全快速的绑扎 提升 卸钩的方法直接影响吊装效率 4 2 5 4 14 2 5 4 1钢梁水平安装顺序钢梁水平安装顺序 同平面同一区域钢构件的吊装 随着钢柱吊装顺序采用由里向外 对称吊装的方法进行 同一平面的构件吊装顺序依次为 主梁 斜撑 次梁