罩棚钢结构安装专项方案

鄂尔多斯那达慕运动场罩棚安装专项方案鄂尔多斯那达慕运动场工程罩棚钢结构安装专项方案 编制： 审核： 批准： 上海宝冶集团有限公司钢结构分公司二一二年二月目 录第一章 工程概况41.1 工程概况41.2 施工平面布置51.3 施工要求5第二章 编制依据62.1 相关法律、法规、规范性文件62.2 标准、规范62.3 其它6第三章 施工计划73.1 技术准备73.2 施工用电需求计划83.3 主要施工机械设备计划83.4 主要施工机具计划83.5 检测、试验设备计划9第四章 施工工艺技术94.1 总体部署94.2 罩棚地面拼装134.3 罩棚支撑体系174.4 罩棚安装204.5 罩棚支撑胎架体系卸载304.6 现场焊接354.7 施工测量42第五章 质量保证措施465.1 质量目标475.2 质量管理体系及管理制度475.3 质量管理流程495.4 质量控制流程505.5 质量控制点50第六章 施工安全保证措施516.1 安全施工目标516.2 安全施工组织体系516.3 安全技术保证措施516.4 安全施工管理措施546.5 本工程主要安全隐患及应对方法556.6 雨季施工措施576.7 应急预案59第七章 劳动力计划667.1 项目管理组织体系667.2 项目管理班子组建667.3 劳动力计划66第八章 计算书及相关图纸。68第一章 工程概况1.1 工程概况1.1.1 工程简介鄂尔多斯那达慕运动场项目，位于鄂尔多斯市伊金霍洛旗阿勒腾席热镇规划区内，总占地面积133.34万，为国际那达慕运动比赛场地，包含青少年活动中心和赛马场两部分。本方案主要内容为赛马场罩棚的安装，罩棚主要结构形式为钢结构网架，跨度最大为81m，最大外悬挑为48m，建筑最大高度+41m。主次桁架采用圆钢管，主要节点形式为圆管相贯节点及焊接球节点，钢结构总用量约2300t，计划工期85日历天。1.1.2 结构简介罩棚为球形节点网架形式，最大悬挑跨度48m，最大跨度81m，最小跨度75m。桁架与支撑之间通过焊接球节点连接，焊接球6种规格共计1430个，铸钢球共计19个，合计约为520t。罩棚支座为铸钢件节点，支座分为固定铰支座和单向滑动铰支座，固定铰支座共计16处，单向滑动铰支座共计16处，且滑动支座位置均设有阻尼器。主体钢结构构件材质为Q345C。罩棚整体重量约2300t。结构中钢管截面有180*8，219*10，245*12，299*16，351*20，426*25，457*25，500*25，550*25，600*25，700*25，800*25，800*30，900*30，1000*30，1100*35等16种规格，最大支撑管径为1100*35，长度1.5m，重量在5t以内。本工程钢结构罩棚所用圆钢管为热轧无缝钢管和直缝钢管，材质为Q345C。铸钢球材质为G20Mn5。焊接空心球节点的材料用Q345C级钢，所有焊接球均加肋。本工程所用钢材规格如下表：编号类型截面1罩棚管件180*8426*25700*25219*10457*25800*25245*12500*25800*30299*16550*25900*30351*20600*251000*301100*352焊接球节点450*16550*18650*20800*30900*30900*353铸钢球G20Mn51.2 施工平面布置本工程钢结构进场前场地已平整，现场周围道路畅通，场内没有障碍物，施工现场较开阔，结合现场的实际情况，需要考虑大型吊机行走路线。因罩棚安装时，主要采用大型吊机750t履带吊在罩棚内侧进行安装作业。为减少吊装作业半径，大型吊机行走路线尽量靠近看台结构。根据现场实际情况，吊机行走路线距看台A轴线的最小距离为2m。考虑到一区34轴线至37轴线之间存在地下室，为避免吊车行走和吊装时地下室挡土墙发生破坏，根据设计院要求，在此区域内，750t履带吊进行罩棚安装作业时，吊车履带边缘必须距离地下室挡土墙至少10m的距离。具体详见附图-罩棚安装结构施工平面布置图。1.3 施工要求按照业主需求，罩棚钢结构工程应在 6月10前完成。第二章 编制依据2.1 相关法律、法规、规范性文件国家、行业和内蒙古、鄂尔多斯市、伊旗政府颁发的有关法律、法规及规定。GB/T19001质量管理标准、GB/T14001环境管理标准、GB/T18001职业安全健康管理标准。2.2 标准、规范钢结构设计规范GB50017-2003建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001空间网格结构技术规程JGJ7-2010碳素结构钢GB700-2006低合金高强度结构钢GB/T1591建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002厚度方向性能钢板GB/5313-2010钢结构工程施工及验收规范GB50205-2001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建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001建筑工程施工现场供用电安全规范GB50194-93起重机安全规程GB6067-2010建筑施工高处作业安全技术规范JGJ8091施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-20052.3 其它合同、图纸及相关技术资料、规范宝冶集团公司及项目部安全管理文件施工经验、现场地质状况、施工区域结构布置和结构形式等甲方及监理提出的相关安全管理条例和技术要求第三章 施工计划钢结构总工期包括详图设计、材料采购、构件制作、现场组装及安装罩棚、支撑胎架、卸载等在内的作业时间。本工程工期短，安装工期不到三个月的时间，因此，必须合理地安排每道工序的作业时间及每根构件的吊装时间，以确保工程的总工期。根据业主方工期要求，结合图纸、供货以及现场条件，特制定罩棚钢结构以下施工进度计划：结合本工程的特点、结构形式、工期及现场场地条件等具体情况，本工程施工前必须做好以下几项施工准备工作。3.1 技术准备工程技术及施工管理人员要熟悉、审查工程图纸和有关资料，勘察施工现场。可根据实际情况对地面拼装及高空安装做出优化调整。要调查研究，收集必要的资料，包括自然条件和当地的技术经济资料，如气象资料、交通运输条件、地方材料、建筑构配件的供应等。施工过程中各环节应制定更为详细的技术交底。施工技术人员必须根据施工方案指导现场施工，掌握方案要点和作业过程的安全、技术要点，以强化方案的执行力度。3.2 施工用电需求计划现场电动机械设备表序号设备名称规格功率台数合计功率暂载率1直流电焊机ZX-5030kW401200kW60%2气体保护焊机NB40030kW10300kW60%2电焊条烘箱YGCH-X-4005kW315kW3照明设备2000W2KW1020kW4角向砂轮机0.55KW105.5kW5其它设备10kWPC=1.1K(P1+P2)其中同期系数 K=0.5P1=1500kWP2=15+20+5.5+10=50.5kW =0.63则PC=1.10.5（0.631500+50.5）550kW考虑可能存在突发用电高峰，所以业主至少要提供600kW的供电量可满足使用要求。3.3 主要施工机械设备计划序号设备名称能力使用部位数量进场日期备注1750t履带吊750t分段罩棚单元12012.22150t履带吊150t支撑及部分散件12012.2325t汽车吊25t拼装及卸车52012.3450t汽车吊50t拼装及卸车12012.33.4 主要施工机具计划序号设备名称规格型号数量用于施工部位1交直流电焊机ZX-50040焊接2气体保护焊机NB40010焊接3电焊条烘箱YGCH-X-4003焊条烘焙4电热焊条保温筒TRB系列20焊条保温5空压机0.9m3/min2焊缝清根6砂轮机JB1193-7130焊缝打磨7倒链5/3t20稳定校正8手拉葫芦5t30校正，吊装9千斤顶20t20卸载10镝灯35kW4照明11照明设备1000W3照明3.5 检测、试验设备计划序号设备名称规格型号数量拟用部位1超声波探伤仪USL-32、UM21焊缝探伤2全站仪LEICA TCA20031拼装、安装检测3经纬仪/1拼装、安装检测4水准仪WILD NA22标高测设5焊缝量规KH45B1焊缝尺寸测量第四章 施工工艺技术4.1 总体部署4.1.1 施工总体技术路线本工程的施工总体技术路线是：地面拼装/（吊装支撑架安装）整体吊装高空补档同步卸载。即钢结构制作厂加工的钢构件按照吊装顺序分批散件运输到施工现场，在体育场内外地面拼装，分段吊装，最后分批、分级同步卸载，稳步成型。在罩棚分段单元安装的同时，单元与单元之间的连接杆件要尽快进行安装，以便快速形成整体框架单元，保证施工过程中的整体结构稳定。地面拼装地面拼装采用50t履带吊及25t汽车吊进行，设3套地面组装胎架，6组吊机拼装。根据安装顺序，地面拼装顺序为：五区三区一区二区。由于采用整截面的拼装方式，拼装单元宽度最大为36m，故每组拼装胎架配置两组吊机从两侧同时进行拼装。罩棚支撑架安装罩棚安装过程中的支撑体系有两种，自身结构体系支撑柱和临时支撑架。临时支撑架共计11组，总计21个支撑点。临时支撑架设置在Y型柱位置的看台斜上，由钢管及相互间的连接件组成。安装采用150t履带吊（详见支撑架布置图）。整体吊装整个罩棚分为17个吊装单元，采用750t履带吊进行吊装。吊装顺序见下图，第一个吊装单元设置在五区巨型柱上。高空补档每当后一吊装单元安装就位好后，应及时进行与已装结构间杆件的安装，以便尽快形成稳定的整体结构体系。高空补档采用150吨履带吊进行。同步卸载根据整个罩棚系统结构体系的情况，钢结构安装完毕后并验收合格后，采取分区域分级同步卸载。卸载的先后顺序及分级大小要根据结构计算和工况分析得出的结果进行，即以变形量控制分级大小、以支撑胎架的内力变化控制卸载先后顺序，保证卸载时相邻支撑胎架的受力不会产生过大的变化，同时保证结构体系的杆件内力不超出规定的容许应力，避免支撑胎架的内力或结构体系的杆件内力过大而出现破坏现象。卸载后罩棚完成变形，结构体系稳步成型。4.1.2 整体安装流程本工程钢结构安装流程为：4.1.3 吊机选用及性能根据吊装单元重量、吊装作业半径及提升高度，选用一台SCC7500型750t履带吊，超起配重400t，并按最大作业半径和最大提升高度确定主吊机的杆长，主杆为48m，副杆为36m。同时配置一台150t履带吊，作为750t履带吊的辅助吊车，主要用来倒运超起配重以及高空补档。在地面组装区域，配置一台50t及五台25t汽车吊，作为罩棚分段安装单元组装使用。50t履带吊性能表（非超起工况）750t履带吊性能表（超起工况）150t履带吊起重性能表4.1.4 吊装单元及罩棚分段根据整个罩棚的重量、支撑柱位置以及吊机机械性能，将整个罩棚分18个吊装单元。安装顺序为：从罩棚东侧五区开始吊装，至西侧二区落地端结束。各吊装单元的编号及重量见下表：吊装顺序分区吊装单元编号单元重量（t）吊装顺序分区吊装单元编号单元重量（t）1五区DZDY5-112810一区DZDY1-31702DZDY5-211711DZDY1-41713三区DZDY3-111312二区DZDY2-11244DZDY3-28513DZDY2-21255DZDY3-38714DZDY2-31176DZDY3-411215DZDY2-41337DZDY3-513016DZDY2-51368一区DZDY1-116017DZDY2-61579DZDY1-21654.2 罩棚地面拼装4.2.1 基本概况罩棚分段吊装单元为焊接球网架节点，最重吊装单元约为160t，罩棚断面为不规则倒三角形。由于罩棚整体重量大，故将罩棚整体分为18段吊装单元，最大分段长度约为37m，罩棚最大宽度约为36m。每个罩棚吊装单元由五片主桁架组成，腹杆节点为焊接球。拼装时采用25t汽车吊及50t汽车吊组装。4.2.2 拼装场地布置根据现场场地条件及拼装后的构件长度、重量，构件拼装场地尽量靠近构件安装的位置，以减少构件拼装完成后的倒运，方便吊装。拼装场地的布置原则为就近原则。同时，构件堆放场地要尽量靠近拼装场地。具体详见附图- 罩棚安装结构施工平面布置图4.2.3 拼装胎架设计针对18段罩棚吊装单元设计地面拼装胎架，鉴于本工程中罩棚吊装单元形式较多，每个罩棚分段单元均不同，需设置专用的拼装胎架。拼装胎架主要有两部分组成，一是胎架平台。二是平台梁上的支撑立柱。胎架平台主要是由截面大于400mm的型钢或箱型梁组成，支撑立柱选用截面为200250mm的矩形管或圆管。拼装胎架设计原则：拼装胎架采用统一设计，尽量互换使用；桁架采取在经过硬化处理的拼装场地进行拼装；桁架拼装以吊装单元为整体，根据吊装单元灵活布置拼装胎架；拼装胎架轮廓尺寸参照罩棚节点布置情况，尽量使焊接球节点布置在胎架轴线位置；拼装胎架自身必须稳定牢固，尽量选用大截面、重量重的型钢或箱型梁作为胎架平台梁；为保证立柱的稳定性，立柱间平面内增设10#槽钢或H型钢连接，平面外拉设钢丝绳，使整个拼装胎架形成稳定的结构体系。4.2.4 典型吊装单元拼装工艺流程第一步：单片拼装胎架档距根据单片桁架节点间距确定第二步： 单片上架 胎架档距根据单片桁架节点间距确定步骤三：单片间及时补档形成整体 步骤四：继续将拼好单片上架 步骤五：依次同上循环直至整个拼装单元完成 ：4.2.4 罩棚地面预拼装措施为保证罩棚在吊装过程中高空的安装精度，吊装单元在地面拼装的过程中应严控拼装精度，特别是高空对接口位置的拼装精度。吊装单元在地面拼装的过程中应进行预拼装组对。由于罩棚在高度方向落差较大以及平面内均存在较大弧度，故地面的预拼装不可能整体按照罩棚的实际轮廓尺寸进行。为最大程度的减小吊装单元的高空对接偏差，在地面拼装的过程中对两相连的安装单元的对接口位置进行预拼装。具体办法就是将两拼装单元的主桁架设置在同一轴线上进行拼装，高度方向通过水准仪进行控制。4.2.5 檩托、檩条以及马道的地面安装为减少高空的安装工作量、降低高空作业风险、提高安装效率，屋面檩托、檩条以及马道的安装尽量安排在地面安装。特别是马道地面安装好后，在后续的高空作业过程中可作为安全通道使用。4.2.6 拼装精度保证措施为保证现场拼装精度，需采取以下措施：胎架下部地面必须平整压实，胎架间通过型钢联系成整体，拼装胎架制作后进行检验，必须满足强度和安全要求。做好胎架安装前、安装中和安装后的测量放线以及复测工作；在胎架上作构件的基准线和中心线，装配必要的定位支撑。然后将需组装的构件吊装在胎架上，满足设计要求后点焊固定。构件调整后，须记录各项数据并备案。如没及时进行焊接，须对该现场做好保护工作。焊接时尽可能采取对称焊接，同时焊接量大的部位应先焊接，以减少焊接收缩对拼装精度的影响。4.3 罩棚支撑体系4.3.1 临时支撑的布置本工程临时支撑胎架采用钢管支撑，五区支撑管规格不小于40620，三、二区罩棚支撑架选用截面不小于50020钢管。支撑管之间采用钢管以及角钢进行拉结形成平面内的稳定体系，平面外稳定性通过拉设缆风绳来保证。典型支撑胎架立面图如下：4.3.2 临时支撑的设计二、三、五区的临时支撑设置罩棚下方的二层看台斜梁上（Y型柱上方的大斜梁）。五区设置临时支撑轴线为6062，三区设置临时支撑轴线为55534745，二区设置临时支撑轴线为2624181412。临时支撑下端通过底座与看台斜梁焊接连接，同一轴线的临时支撑柱之间设置规格为L12512的角钢柱间支撑和规格为32512的钢管连系梁，临时支撑柱顶部设置侧向稳定缆风绳，并拉向相邻轴线的临时支撑柱的根部。（详见支撑架平面布置图及立面图）4.3.3 支撑架的安装 4.3.3.1 安装工艺流程由于临时支撑在罩棚吊装的过程中为主要支撑体系，承受绝大部分的罩棚荷载，故在支撑架的安装过程中一定要注重施工质量。严格按工艺流程组织施工，流水作业，确保临时支撑安装质量。具体安装工艺流程如下：支撑安装调整连系梁安装胎架底座安装下排支撑安装复查调整通过揽风绳拉设 罩棚临时支撑安装工艺流程图4.3.3.2 安装方法底座安装罩棚临时支撑施工时，为保证临时支撑上的力能有效地传至下部结构，在临时支撑底部与看台梁之间安装底座。由于五区、三区看台梁上的预制看台板已全部安装完，故在支座安装前应先根据其具体位置在看台板上开洞。看台板开洞的过程中应注意成品保护，在满足空间要求的情况下，洞口尽量开小。支撑管柱的吊装根据临时支撑的平面位置与吊装作业半径、高度与单根重量，临时支撑标准节运抵现场后，现场按照每个点位的临时支撑的高度进行地面拼装，拼装好后使用150t履带吊进行吊装就位。为便于临时支撑的吊装就位和垂直度的调整，临时支撑安装前，其顶端四周挂好缆风绳，待临时支撑落钩后，使用缆风绳对支撑柱的垂直度进行调整固定。临时支撑吊装示意图4.3.4 安装质量控制临时支撑作为罩棚结构吊装的安全保证体系，其安装质量十分重要，影响到罩棚结构在吊装过程中的安全。因此，临时支撑必须稳定、可靠，同时，在保证安全稳定的前提下，要控制临时支撑的垂直度与顶部标高，以防因误差较大而影响结构的受力性能和安全。临时支撑安装后要严格按照设计要求检查验收，检查内容包括：临时支撑的下部锚固质量、临时支撑的垂直度、临时支撑柱间支撑、缆风绳、加固支撑的垂直度与连接等，发现问题立即整改，直到符合设计要求，确认后做好记录。4.4 罩棚安装4.4.1 安装流程罩棚安装之前要对支撑胎架进行验收，待验收合格后，方可进行罩棚吊装。罩棚吊装分区分单元进行，共计17个吊装单元，吊装顺序参照下表：吊装单元轴线区域吊装单元轴线区域吊装单元轴线区域DZDY5-158-60五区DZDY3-544-47三区DZDY2-222-26二区DZDY5-260-64五区DZDY1-140-43一区DZDY2-320-22二区DZDY3-155-58三区DZDY1-236-40一区DZDY2-417-20二区DZDY3-252-55三区DZDY1-333-36一区DZDY2-514-17二区DZDY3-350-52三区DZDY1-429-33一区 DZDY2-612-14二区DZDY3-447-50三区DZDY2-126-29二区五区2钩；三区5钩；一区4钩；二区6钩；共计17钩。4.4.2 罩棚的安装4.4.2.1 分段吊装区域划分整个罩棚吊装分为四个区域，即五区、三区、一区以及二区。每个吊装区域根据轴线以及罩棚的重量分布情况再划分若干吊装单元。五区罩棚安装分段五区罩棚共分为两个安装单元，最小分段长度17.8m，最大分段长度35m，最大安装分段重量约128t。五区吊装分段单元布置图各安装单元重量及重心统计表：分区安装单元编号重心位置坐标(mm)安装单元重量（t）备注XYZ五区DZDY5-1.94.7624501.04128DZDY5-2.53.5023290.83116.5三区罩棚安装分段三区罩棚共分为五个安装单元，最小分段长度17.6m，最大分段长度31.5m，最大安装分段重量约130t。三区吊装分段单元布置图各安装单元重量及重心统计表：分区安装单元编号重心位置坐标(mm)安装单元重量(t)备注XYZ三区DZDY3-1.85.5026084.75113DZDY3-2.37.8828390.1185.2DZDY3-3.44.2030191.2186.5DZDY3-4.06.8331721.08111.5DZDY3-5.62.4934108.73130一区罩棚安装分段一区罩棚共分为四个安装单元，最小分段长度26m，最大分段长度35m，最大安装分段重量约171t。一区吊装分段单元布置图各安装单元重量及重心统计表：分区安装单元编号重心位置坐标(mm)安装单元重量（t）备注XYZ一区DZDY1-1.74.3135670.99165DZDY1-2.02.94 37606.70160DZDY1-3.99.4438346.25170DZDY1-4.53.9638204.79171二区罩棚安装分段二区罩棚共分为六个安装单元，最小分段长度17.8m，最大分段长度35.5 m，最大安装分段重量约157t。二区吊装分段单元各安装单元重量及重心统计表：分区安装单元编号重心位置坐标(mm)安装单元重量(t)备注XYZ二区DZDY2-1.04.5734593.24124DZDY2-2.51.1331826.33125DZDY2-3.05.3629573.58117DZDY2-4.45.3628174.91133DZDY2-5.29.2827642.34136DZDY2-6281731574.4.2.2 分段单元吊装工况分析罩棚共计17个吊装单元，采用750t履带吊进行吊装，罩棚分段单元吊装示意如下图所示：罩棚分段单元安装示意图（具体详见附图吊装工况分析）吊装工况分析表区域吊装单元作业半径起吊高度额定起重量（t）单元重量（t）主臂角度接杆情况是否超起五区DZDY5-122m42m1501288548m+36m否DZDY5-222m42m150116.58548m+36m否三区DZDY3-124m42m1371138548m+36m否DZDY3-226m42m11885.28548m+36m否DZDY3-326m42m12786.58548m+36m否DZDY3-426m42m127111.58548m+36m否DZDY3-526m42m1271308548m+36m超起一区DZDY1-128m42m2231658548m+36m超起DZDY1-230m42m2231608548m+36m超起DZDY1-330m42m2171708548m+36m超起DZDY1-430m42m2171718548m+36m超起二区DZDY2-132m42m2121248548m+36m超起DZDY2-232m42m2121258548m+36m超起DZDY2-332m42m2121178548m+36m超起DZDY2-432m42m2121338548m+36m超起DZDY2-532m42m2121368548m+36m超起DZDY2-642m1578548m+36m超起4.4.2.3 安装工艺工艺流程根据罩棚钢结构“地面组装，先支撑后安装，分区卸载”总体安装工艺流程，为确保罩棚钢结构安装过程中的安全，罩棚钢结构分段安装前，先搭设好高空安全通道和安全操作平台。安装时，根据事先确定的吊点位置布置吊点。吊装单元上各项安全措施检查完毕后吊车挂钩，吊点绑扎完毕验收合格后，吊机缓缓起钩、转杆，就位。具体安装工艺流程如下：重心计算与吊点选择在进行每个安装单元的高空安装工作前，应计算出其准确重心，并根据重心位置和安装单元的结构布置特点选择合适的吊点。计算重心方法通过AutoCAD或XSteel软件进行三维实体建模，然后直接查询其重心。为确保吊点处的受力满足要求，吊点尽量选择在上弦节点焊接球区域。原则上采用四点吊装。如安装单元存在严重的偏心情况，可根据具体情况增加辅助吊点。4.4.2.4 吊索具选用罩棚吊装选用四个吊点进行，以最大的分段单元为例选取钢丝绳，最重吊装单元为29-44轴线的一区罩棚吊装单元DZDY1-4，重量约为171t。因此吊装用的钢丝绳最大拉力不超过800kN，现场拟选用4根长20m、直径为90mm、公称抗拉强度1770 N/ mm2的8611纤维芯钢丝绳。序号 钢丝绳钢丝绳长度夹角备注1A19364252B19841383C18255 16.54D1883822钢丝绳验算如下：查表得钢丝绳使用安全系数K=6钢丝绳最小破断拉力为F=3890kN；钢丝绳的容许拉力F=F/K=3890/6=648kN四根钢丝绳的承载力为64840.82073kN大于1710kN最不利情况下，三个钢丝绳承载力为6483=1944kN大于1710kN所选钢丝绳满足吊装要求。由于吊装单元的形态各异，重量也差别较大，如果按照常规的施工方法，吊装用钢丝绳所需的长度肯定长短不一，势必造成需配置大量的钢丝绳。为此，现场吊装时，可通过适当移动吊点或通过短绳、卸扣来调节吊绳的长度。4.4.2.5 滑动支座的约束罩棚三、五、二区的支座均为滑动支座，为保证安装过程中已装结构的稳定性，在罩棚吊装前应对该部分支座进行约束。具体做法是在滑动支座滑槽内设置限位卡板，使滑动支座在吊装的过程中变为固定铰支座。根据卸载后支座处的位移值来调节滑动支座的位置，使得卸载完成后滑动支座处的罩棚节点处于其设计坐标位置。4.4.2.6 单元吊装安装单元在吊装前，应全面检测拼装单元的外形尺寸及焊缝质量。在吊装前必须保证每条焊缝检测合格。为便于高空的安装操作，在吊装前应将安装措施做到位。主要包括生命线的拉设、爬梯、跳板以及操作平台的搭设，并检查安全措施的安装焊接质量，必须符合方案要求。吊装过程如下：按照既定的分段吊装单元吊点位置，在桁架的上弦焊接球节点处绑扎钢丝绳，并在分段口下弦系好溜绳。主吊机的起重量缓慢加载起钩，待吊装单元离开拼装胎架20cm后，暂停起钩，保持吊臂状态不动，观察吊装单元整体状态。待吊装单元停止晃动后，吊机缓缓起钩、转杆，提升就位。就位后，现场进行主桁架对接口焊接工作，焊接牢固后，方可缓慢松钩。4.4.2.7 吊装单元高空对接措施吊装分段单元到达就位位置的正上方后，缓缓落钩，进行初步对位。为便于对位，需在主桁架下弦下表面和上弦上表面标出测量控制基准点，基准点选择支撑塔架处主桁架两个方向轴线的交点，并将基准点投影到支撑塔架顶部横梁上。同时，在主桁架下弦下表面紧靠支托外边线处焊接限位板。当桁架接近支顶位置时，吊车停止落钩，通过手拉葫芦及滑轮组对桁架进行微调，使桁架空间角度符合设计要求。初步对位后，吊车继续落钩，并进行精确对位，确保主桁架下弦下表面的基准点与支撑塔架顶部的基准点重合，然后通过经纬仪、全站仪进行主桁架的垂直度测量和主桁架上弦上表面基准点的坐标测量。吊装单元与已装结构的对接:吊装单元在拼装过程中应确保对接口截面的拼装精度，为高空吊装对接创造条件。高空对接的过程中，应先保证主弦杆的对接精度。后吊单元通过主弦杆与先装单元的焊接球进行连接，对接的过程中应在管球相贯位置增设卡玛进行就位。若出现个别偏差较大的杆件，可通过手拉葫芦进行调节就位。桁架就位后，下弦通过限位板与支撑短柱固定，并与支顶板焊接连接。待所有固定措施和侧向稳定措施做好后，方可松钩，松钩时要缓慢，按50t一级逐级松钩，每级之间停顿2分钟，以确保首件吊装的桁架的安全和支撑塔架的安全。松钩过程中，要加强对主桁架的变形（主要为挠度）和支撑塔架垂直度的监测。4.4.2.8 高空补档松钩后，应及时补档及焊接，使得已装部分尽早形成稳固的结构体系。由于补档管件需塞进两焊接球之间，球曲面对补档杆件就位造成了很大影响，特别是当管件直径较大时，不采取措施将会无法安装就位。针对无法塞进就位的补档杆件，采取以下两种措施进行解决。切补管头法：安装前预先将管件一端切下长度不小于500mm的管头，吊装就位一端后，再将管头组装恢复于原管上。管头与原管之间的对接口采用剖口全熔透焊接，焊接完成后必须通过超声波检测合格。割补“瓦片”法：安装前将补档管一端切下一“瓦片”，瓦片长度不小于200mm，瓦片弧向长度根据安装需要设定（在能满足安装就位的条件下尽量小以减小对原构件的影响，但应大于200mm）。管件安装就位好后再将瓦片复位，瓦片与原管之间的两条纵向焊缝及一条环向焊缝应加衬板全熔透焊接。4.4.2.9 罩棚安装预起拱根据上设计要求，罩棚在安装的过程中应预起拱。根据设计要求，通过计算罩棚结构自重下的变形量来设定罩棚安装过程中的预起拱量。罩棚安装过程中，通过调整安装单元临时支撑架的顶标高来达到预起拱的目的。罩棚支撑点位置预起拱值区域轴线罩棚下弦节点号预起拱量（mm） 二区12A300646314B300701814D301065418D2065818B2586124D369524B421226D4261226B48610三区45D10422445B10932647D11072547B11552753D13171053B13631155D1388755B14369五区60D16471460B16971662D17245262B1767564.4.2.10 罩棚安装注意事项为确保罩棚安装工作的安全、有序，罩棚安装前，拼装单元必须要有书面的安装检查记录，并做好交底，以便现场施工和管理人员提前掌握安装吊装单元。每一吊装单元在吊装前，必须复核高空支撑架位置，以确保安装精度。罩棚安装过程中，严格按照施工方案执行，服从总包的管理，接受监理工程师的监督，确保施工安全。4.5 罩棚支撑胎架体系卸载4.5.1 概述根据罩棚结构特点，并借鉴类似工程施工经验，决定对钢结构罩棚采用分区域分级同步卸载方式进行卸载。一、三、五区吊装完成后，先进行三、五区罩棚的卸载，待2区安装完成后在对2区罩棚进行卸载。对于每个支撑点的卸载，通过火焰逐步切割支撑立柱的方法，将原支撑点的高度随卸载量的逐步下降，最后使整个结构逐步下降，逐渐由支撑架辅助承载转变成由原设计支撑柱独立承载，确保主体结构的安全。4.5.2 基本原则 遵循“变形协调，落架均衡；多次循环，微量下降”原则，通过设置在支撑柱顶部可调节装置的操作，实现荷载平稳转化。卸载前的准备工作：u 区域系统结构安装完毕，全部节点焊接完成，且焊缝检测合格；u 所有桁架上的临时施工杆件切割清理完毕（包括精整打磨）；u 所有吊装单元上有碍观感的表面遗留物和缺陷处理完毕（包括精整打磨）；u 各罩棚支撑点的三维坐标测量完成，并记录；u 监理签发了卸载令。卸载过程中的监测：下挠监测、位移监测、架体监测。卸载分逐量下降、一次性落架和数次循环逐量下降落架三种，逐量下降一次落架量根据各自下挠值均分（列表于后），但每次落架幅度不大于20mm。落架卸载点事先统一编号，卸载过程由专人指挥，信号传递工具以对讲机为主，手持高音喇叭为辅。卸载前对所有施工人员做技术和安全交底。正式卸载前，按卸载部署和工艺进行一次模拟演练。4.5.3 操作步骤根据结构特点，决定选择分级同步卸载方式，分级卸载位移数量级为0-25%-50%-100%；分3步完成区域罩棚卸载。 卸载过程中可以根据支撑点位移量的大小来指导卸载工作，卸载步骤如下：第一步：正式卸载前编制详细的操作手册，对现场操作工人进行安全技术交底，确保其了解、熟悉卸载过程操作要点及注意事项。第二步：将吊装过程中对滑移支座的约束全部解开。第三步：循环切割临时支撑柱顶与罩棚焊接球间的支撑立柱，高度控制在下挠量的25%。第四步：依次循环施工，直至罩棚与临时支撑结构完全脱开，完成整个罩棚的卸载。4.5.4 卸载点的卸载量卸载点平面分布图临时支撑卸载点位移量轴线卸载节点 卸载量 每步卸载量（mm） DZ (mm) 第一步25%第二步50%第三步100%18D206 57.50 14.38 21.56 21.56 18B258 61.14 15.29 22.93 22.93 24D369 6.58 1.64 2.47 2.47 24B421 3.24 0.81 1.22 1.22 26D426 12.58 3.15 4.72 4.72 26B486 10.80 2.70 4.05 4.05 45D1042 24.88 6.22 9.33 9.33 45B1093 27.32 6.83 10.24 10.24 47D1107 25.56 6.39 9.58 9.58 47B1155 27.58 6.89 10.34 10.34 53D1317 12.66 3.17 4.75 4.75 53B1363 13.62 3.41 5.11 5.11 55D1388 11.13 2.78 4.18 4.18 55B1436 12.08 3.02 4.53 4.53 60D1647 12.49 3.12 4.68 4.68 60B1697 14.12 3.53 5.30 5.30 62D1724 48.92 12.23 18.35 18.35 62B1767 52.08 13.02 19.53 19.53 12A30064 17.80 4.45 6.68 6.68 14B30070 61.16 15.29 22.94 22.94 14D30106 48.75 12.19 18.28 18.28 4.5.4 卸载过程计算分析（见计算书）通过算分析，全部卸载后，屋面桁架满足强度、刚度的要求，卸载过程安全合理。在上述施工方案和设计条件的前提下，经过详细的计算分析可得出以下结论：整个卸载过程屋面各构件满足强度、刚度的要求，卸载过程安全合理；胎架支撑点完全卸载后的竖向位移值较小，卸载分三步完全合理。4.5.5 卸载过程监控为确保卸载过程的安全以及实际卸载下挠量与计算的差别，在卸载过程中安排两台全站仪和一台经纬仪进行监测，详细记载过程中的相关数据，及时根据实际情况调整卸载步骤和单元卸载量：第一步：在卸载前，检测罩棚桁架标高，特别是同一榀桁架标高以及相邻桁架标高；第二步：对每一步骤每一个环节进行实时监控；第三步：完全卸载后，测量整个罩棚相应轴线位置标高；第四步：每隔3天对罩棚进行监测一次，3次后每隔10天对罩棚进行检测一次，持续一个月。4.5.6 临时支撑的拆除临时支撑在罩棚卸载完成后分段拆除，拆除用150t履带吊，卷扬机和手拉葫芦进行配合。支撑架拆除受已装罩棚结构的影响，无法使用像吊装时吊机工况。此时选用的是150t履带吊主臂工况。吊装点设置在支撑管三分之二位置（从下往上）。在切割支撑管底部前，支撑管下部应用钢丝绳将其与底座绑扎在一起，以防止割断瞬间支撑柱发生较大晃动。支撑柱割断后缓慢松解与底座相连的钢丝绳，直至支撑柱趋于稳定后，吊机缓慢起钩调离看台。支撑架拆除的过程中，各环节一定要注重“稳”、“慢”，以防动作过大撞击罩棚及看台板，带来安全隐患。4.5.7 卸载施工注意事项罩棚支撑胎架卸载过程既是释放胎架中的内力和拆除胎架的过程，也是罩棚产生变形和结构体系稳步成型的过程。在此过程中，支撑胎架和结构体系中的受力十分复杂。为防止发生意外，确保卸载的顺利进行，在卸载过程中应采取特殊的技术措施：卸载采用火焰切割方式进行，通过循环切割支撑立柱来实现罩棚的卸载，当罩棚变形全部完成后，即自成体系，此时罩棚重量就由罩棚支座自身来承担，支撑胎架不再承受屋面荷载。卸载前先计算好支撑点位置罩棚的下挠量，通过下挠量确定每次切割支撑立柱的控制量。卸载时要统一指挥，保证同步，且严格按分级大小进行。卸载前要仔细检查各支撑点的连接情况，此时应让罩棚处于自由状态，不得有附加约束。卸载时要进行跟踪测量和监控。卸载前要清理屋面上的杂物，卸载过程中，罩棚上下不得进行其它作业。4.6 现场焊接4.6.1 焊接材料及焊接设备根据现场焊接特点，并结合工程实际，拟采用CO2气体保护焊和焊条手工电弧焊相结合的焊接方法。焊接材料选用本工程的钢材材质主要为Q345C。根据焊接方法的不同，焊材选择如下：焊接方法钢材材质焊材牌号焊接设备电流和极性手工电弧焊Q345CE5015、E5016直流焊机直流、反接CO2气保焊ER50-2直流焊机直流、反接保护气体为CO2，纯度99.98（露点-40）。焊接材料采用氢含量较低的焊材。焊接材料的选用原则与母材强度等强；焊接不同类别的钢材时，选用与强度级别较低母材相匹配的焊材。焊材复验对所有应用于本工程的焊接材料按生产批号进行成分、性能的复验，复验到由国家技术质量监督部门认可的质量监督检测机构进行。焊材管理焊材须有质保书，应该按类别、牌号、规格、批号等分类堆放，并有明确标志。堆放场地应保持通风、干燥。焊材使用焊条按使用说明书进行烘焙、保温，并做好烘焙记录。焊工领用焊条时，须存放在保温筒内，且每次焊条不得超过4小时的使用量。超过4小时，应重新烘焙。焊条重复烘干次数不宜超过2次；严禁使用受潮的焊条。药芯焊丝启封后，应尽快用完，不得超过两天时间。当天多余焊丝应用薄膜封包，存放在室内。焊接及相关设备现场主要焊接设备序号名称型号数量1手工电弧焊机ZX-50040台2气体保护焊机NB40010台辅