钢结构顶面及肩部次结构安装方案（43页）

1、钢结构顶面及肩部次结构安装方案目 录 TOC o 1-3 h z u 1、编制依据 PAGEREF _Toc124324493 h 11.1设计文件 PAGEREF _Toc124324494 h 11.2主要规范、规程及标准 PAGEREF _Toc124324495 h 11.3其它 PAGEREF _Toc124324496 h 22、工程概况 PAGEREF _Toc124324497 h 32.1工程简介 PAGEREF _Toc124324498 h 32.2工程特点、难点 PAGEREF _Toc124324499 h 32.2.1工程特点 PAGEREF _Toc1243245

2、00 h 32.2.2工程难点 PAGEREF _Toc124324501 h 43、施工部署 PAGEREF _Toc124324502 h 53.1施工区域划分 PAGEREF _Toc124324503 h 53.2施工组织 PAGEREF _Toc124324504 h 63.2.1总承包钢结构组织管理体系 PAGEREF _Toc124324505 h 63.2.2专业项目部管理组织机构 PAGEREF _Toc124324506 h 73.3施工方法选择 PAGEREF _Toc124324507 h 73.4施工总体顺序 PAGEREF _Toc124324508 h 83.4.

3、1 施工总体顺序安排原则 PAGEREF _Toc124324509 h 83.4.2 施工总体顺序安排 PAGEREF _Toc124324510 h 83.5施工进度计划 PAGEREF _Toc124324511 h 93.6主要资源计划 PAGEREF _Toc124324512 h 93.6.1主要机械设备配置 PAGEREF _Toc124324513 h 93.6.2其他辅助机具表 PAGEREF _Toc124324514 h 103.6.3劳动力需求 PAGEREF _Toc124324515 h 103.6.4测量和监测设备器具配置 PAGEREF _Toc12432451

4、6 h 114、施工准备 PAGEREF _Toc124324517 h 114.1技术准备 PAGEREF _Toc124324518 h 114.2现场准备 PAGEREF _Toc124324519 h 114.2.1施工现场平面布置 PAGEREF _Toc124324520 h 114.2.2场区交通组织 PAGEREF _Toc124324521 h 124.2.3施工临时用电计划 PAGEREF _Toc124324522 h 124.3劳动力准备 PAGEREF _Toc124324523 h 134.4机具准备 PAGEREF _Toc124324524 h 144.5材料准

5、备 PAGEREF _Toc124324525 h 145、施工工艺 PAGEREF _Toc124324526 h 145.1顶面及肩部次结构吊装工艺 PAGEREF _Toc124324527 h 145.2顶面及肩部次结构吊装分段 PAGEREF _Toc124324528 h 145.3吊机选用 PAGEREF _Toc124324529 h 155.4吊装索具选用 PAGEREF _Toc124324530 h 165.5接口偏差调整处理措施 PAGEREF _Toc124324531 h 165.5.1 接口偏差类型 PAGEREF _Toc124324532 h 165.5.2

6、接口偏差调整处理方法 PAGEREF _Toc124324533 h 175.5.3 接口偏差调整措施的应用原则 PAGEREF _Toc124324534 h 225.5.4 接口偏差调整措施的具体应用 PAGEREF _Toc124324535 h 235.5.5 接口偏差处理效果分析 PAGEREF _Toc124324536 h 245.6安装顺序、焊接顺序与工艺流程 PAGEREF _Toc124324537 h 245.6.1安装顺序 PAGEREF _Toc124324538 h 245.6.2焊接顺序 PAGEREF _Toc124324539 h 255.6.3工艺流程 PA

7、GEREF _Toc124324540 h 255.7顶面及肩部次结构安装工艺措施 PAGEREF _Toc124324541 h 255.8安装质量控制点 PAGEREF _Toc124324542 h 266、季节性施工措施 PAGEREF _Toc124324543 h 266.1雨季施工措施 PAGEREF _Toc124324544 h 266.2冬季施工措施 PAGEREF _Toc124324545 h 277、技术质量保证措施 PAGEREF _Toc124324546 h 287.1质量保证体系 PAGEREF _Toc124324547 h 287.2质量保证措施 PAGE

8、REF _Toc124324548 h 297.2.1施工过程中的质量控制 PAGEREF _Toc124324549 h 297.2.2构件安装的质量控制 PAGEREF _Toc124324550 h 297.2.3现场焊接质量控制 PAGEREF _Toc124324551 h 297.3质量控制流程 PAGEREF _Toc124324552 h 307.3.1安装质量控制程序 PAGEREF _Toc124324553 h 307.3.2焊接质量控制程序 PAGEREF _Toc124324554 h 318、安全管理措施 PAGEREF _Toc124324555 h 318.1安

9、全文明管理保证体系 PAGEREF _Toc124324556 h 318.2安全保证措施 PAGEREF _Toc124324557 h 328.3安全技术措施 PAGEREF _Toc124324558 h 338.3.1构件的吊装作业 PAGEREF _Toc124324559 h 338.3.2 多点、面高空焊接 PAGEREF _Toc124324560 h 338.3.3高空构件的稳定 PAGEREF _Toc124324561 h 338.3.4高空操作平台和上下通道的设置 PAGEREF _Toc124324562 h 349、工况计算及接口偏差计算 PAGEREF _Toc1

10、24324563 h 349.1典型安装单元及区格间吊装顺序工况分析 PAGEREF _Toc124324564 h 349.1.1典型安装单元吊装工况计算 PAGEREF _Toc124324565 h 349.1.2典型区格间次结构吊装顺序工况计算 PAGEREF _Toc124324566 h 349.2 卸载前后接口偏差模拟计算 PAGEREF _Toc124324574 h 401、编制依据1.1设计文件国家体育场工程钢结构设计施工图、钢结构施工详图1.2主要规范、规程及标准序号名称编号1钢结构设计规范GB50017-20032低合金高强度结构钢GB/T1591-943高层建筑结构用

11、钢板YB4104-20004厚度方向性能钢板GB/T5313-855低合金钢焊条GB51186气体保护焊用钢丝GB/T149587建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-20028钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级GB11345-899钢结构制作安装施工规程YB9254-9510钢结构工程施工质量验收规范GB50205-200111工程测量规范与条文说明GB50026-9312建筑工程测量规程DBJ01-21-200013建筑施工安全检查标准JGJ59-9914建筑机械使用安全技术规程JGJ33-200115建筑工程施工现场供用电安全规范GB50194-9316起重机安全规程GB606717北

12、京市建筑工程施工安全技术规程DBJ01-62-200218建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-200119国家体育场钢结构施工质量验收标准QB/GJJT-GTCG-20051.3其它序号名称编号1国家体育场工程施工组织总设计（修改初步设计版）2004.122国家体育场工程钢结构安装施工组织设计TP-02-04-0013国家体育场钢结构工程主结构安装方案TP-02-04-0104国家体育场钢结构工程立面次结构及钢楼梯安装方案TP-02-04-0255北京城建集团工程总承包管理体系文件2005版6国家体育场钢结构工程焊接工艺评定方案TP-02-04-0032、工程概况2.1工程简介国家体育

13、场位于北京市，奥林匹克公园中心区内，是北京2008年奥运会的主体育场。建筑顶面呈马鞍型，长轴为332.3m，短轴为297.3m，最高点高度为68.5m，最低高度为40.1m。屋盖中间开洞长度为185.3m，宽度为127.5m。国家体育场的结构特色的主要体现是在次结构的布置，因其看似杂乱的布置，真正体现了“鸟巢”的结构主题。顶面次结构的杆件大多为1000mm1000mm的箱型构件，局部位置为1100mm1000mm的箱型构件，其中箱形截面板厚主要集中在10mm、12mm，部分截面板厚达到20mm。顶面次结构总重近4000吨。肩部次结构的杆件多数为12001200mm的箱型构件，少量为120010

14、00mm、11001000mm、10001000mm，板厚分布为：10、12、14、16、18、20、25mm，主要集中在10-20mm。肩部次结构重量约1500吨。顶面次结构和主结构类似除节点区域设置微扭段外，节点之间的杆件均为直线构件；肩部次结构杆件是钢结构中三维扭转最为严重的构件，不仅节点是扭转的构件，节点间的杆件也是扭转构件。根据施工安排将顶面次结构分为256个吊装单元，548个对接接口；肩部次结构分为146个单元，478个对接口（其中不包括随主结构一起安装的顶面次结构和高空钢板现场焊接杆件）。主结构卸载后共安装的次结构为402个吊装单元，对接口数量为1026个。2.2工程特点、难点2

15、.2.1工程特点（1）节点复杂对口精度要求高由于本工程中的构件均为箱型断面杆件，存在多根杆件空间汇交现象，加之顶面次结构在主结构卸载之后进行安装，卸载之后主结构发生变形，而现有的加工制作依据是卸载前位形，所以卸载前后的变形量将会大大增加构件的安装难度。建筑设计对构件外观质量要求高，并且大部分次结构为外露结构，形成整体后的表面平整度和对接口的错边要求高。（2）焊接量大顶面次结构吊装分段多，现场焊缝长度长，造成现场焊接工作量相当大，且焊接外观打磨量大，难度高，高空焊接仰焊较多。（3）雨季施工顶面次结构安装时间按进度计划安排集中在夏季，所以存在雨季施工，施工难度较大。2.2.2工程难点（1）吊装难度

16、大由于顶面次结构的分段口均为箱型断面，分段吊装时存在多个管口对接的问题，对于箱型断面，要保证多个管口的对口精度，难度较大。起吊时，必须调整好分段构件的角度和方位，而对于体型大的构件，角度调节困难，吊装难度大。（2）安装精度控制难由于顶面次结构在主结构卸载完成之后安装，这样卸载产生的变形将会严重影响次结构的安装精度。同时施工过程中结构本身因自重和温度变化均会产生变形，而且顶面次结构在自重及施工荷载作用下也会产生变形，加之，结构形体复杂，箱型断面构件的位置和方向性强，安装精度受现场环境、温度变化等多方面的影响，安装精度很难控制，施工难度大。施工时必须采取必要的措施，提前考虑好如何对安装误差进行调整

17、，如何进行测量和监控，使安装在受控状态下完成，以保证整体造型和施工质量。（3）焊接难度大本工程中既有平焊、立焊，又有仰焊，焊接工作量大。薄板焊接易变形，温度控制和劳动强度要求高。而高空焊接、雨季焊接的防风防雨防措施使得焊接难度增大。（4）高空构件的稳定难度大由于本工程采用散装法（即分块吊装法），分块吊装时，高空构件在风载作用下，分块未连成整体之前，稳定性较差，必须采用合理的吊装顺序。（5）质量要求高，施工难度大本工程无论是外观质量，如外形尺寸、焊缝外观，还是内在质量，如焊缝质量等级、焊接残余应力等，都要求相当高，而现场施工条件差，这无疑加大了施工难度。（6）高空作业安全防护措施要求高、难度大为

18、了给看台板施工创造条件，顶面次结构安装时，支撑塔架已经撤除，顶面次结构的高空安装安全防护要求高，实施难度大。3、施工部署3.1施工区域划分根据施工总承包合同以及土建施工分区情况，结合钢结构总体安装方案确定的分阶段分区域对称安装原则，将顶面次结构安装划分I、II两大施工区域，I区范围为C20立柱C8立柱区域之间顶面及肩部次结构，II区范围为C8立柱C20立柱区域之间顶面及肩部次结构，如下图所示。图3.1 钢结构施工分区图3.2施工组织由于顶面及肩部次结构是在支撑塔架卸载之后才进行安装，因卸载引起的结构变形较大，从而造成顶面及肩部次结构在安装过程中会出现较大的偏差情况，安装难度大，顶面及肩部次结构

19、的安装制约着膜结构工程的开始乃至整个工程的竣工，因此，需要建立一个以总承包为核心、完善有效的钢结构组织管理体系，对钢结构工程进行全面系统的管理，以保证总体施工的顺利实施。由于顶面及肩部次结构分成两大施工区域来进行加工和安装，所以，在施工组织上，不但要建立总包钢结构组织管理体系，进行统筹管理、统一协调。同时要建立分区专业钢结构项目部组织管理机构，实施对钢结构施工班组和作业人员的具体管理及钢结构施工过程中的各项管理工作，以确保各项技术要求、质量要求及安全要求等能够贯彻落实到实际施工当中，确保各项工作按预期的目标进行。3.2.1总承包钢结构组织管理体系作为国家体育场的总承包方，建立总承包钢结构组织管

20、理体系，以实施对钢结构各分工单位的管理和钢结构施工过程的宏观管理。根据本工程钢结构特点，总承包钢结构组织管理体系具体如下：图3.2-1 总包钢结构组织管理体系3.2.2专业项目部管理组织机构专业钢结构项目部是该工程钢结构的具体实施单位，钢结构各项工作目标的实现都建立在专业钢结构项目部的具体施工和管理工作之上。由于钢结构在整个国家体育场的特殊地位，专业钢结构项目部的各项工作会对整个工程产生重大的影响，为此，需建立专业钢结构项目部管理机构，具体如下：图3.2-2 专业项目部管理组织机构为保证国家体育场钢结构工程的统一管理和指挥，专业项目部管理组织机构要服从总承包对钢结构的统一管理，统一协调，并各自

21、承担各施工分区的施工任务和各项管理工作。3.3施工方法选择顶面及肩部次结构可以有两种安装方法，一种为散件安装，另一种方法为分块拼装整体吊装的方法。考虑到主体结构整体卸载后，主桁架变形较大，顶面次结构杆件连接端口越多，安装难度越大，因此顶面及肩部次结构的安装采用散装法，即构件散件出厂，运至施工现场，在施工现场根据吊装分段拼装成单根杆件及小拼单元，然后逐段进行吊装。根据吊装分段情况和吊机作业半径，每个施工分区各选用2台300t和1台150吨履带吊进行顶面及肩部次结构的吊装，该施工机械配置可以根据今后实际进度要求进行相应增加。3.4施工总体顺序3.4.1 施工总体顺序安排原则根据施工图以及设计要求，

22、、区顶面及肩部次结构180旋转对称，所以在施工总体程序的选择上，遵循以下原则： 主体结构整体卸载后，顶面及肩部次结构方可插入施工。 、区次结构安装要对称同步（180旋转对称），并尽早形成安装区域局部稳定单元。 从下向上，由柱边向中间安装，即先装肩部，后装顶面次结构。 保证前、后吊装分段的搭接关系，以保持吊装工作的整体连贯性，避免吊机闲置和窝工现象的出现。 尽量减少前、后吊装分段的对口数量，降低安装难度。 尽量减少吊车工况的变化及吊车的行走路程，以保证安全和整个工程的进度。 考虑现场实际情况，包括场地条件、地面拼装进度及加工制作进度。 严格执行顶面次结构的安装顺序及计划，确保工程保质按期完工。3

23、.4.2 施工总体顺序安排根据以上原则，施工总体程序安排为：在施工总体程序上内外同时进行，即外部首先安装肩部次结构，再安装顶面外圈次结构，同时安装内圈顶面次结构，最后安装中间顶面次结构。肩部及顶部区域施工以长轴（P1、P13轴线）为对称轴，两边依次、顺序向短轴方向扩散安装。每个主桁架区格内先安装与主桁架直接贯通的杆件，再安装其它次结构杆件，局部小夹角处采用高空现场钢板焊接。3.5施工进度计划本工程工期要求短，因此必须合理地安排每道工序的作业时间。为确保国家体育场总体施工进度，顶面及肩部次结构的安装进度严格以国家体育场工程总承包提供的进度大纲为基准。在充分考虑钢结构工程次结构总体工程量（包括焊接

24、工作量）、施工难度、各种不可预见因素的基础上，编制国家体育场钢结构工程顶面次结构施工进度计划，详见附表一：顶面及肩部次结构安装进度计划。同时，在钢结构顶面次结构安装实施过程中需要相关单位密切配合，为保证现场安装进度，特作如下相关要求： 顶面次结构详图设计、构件加工和现场拼装的顺序需严格按现场顶面次结构安装顺序进行。 顶面次结构详图设计、构件加工和现场拼装进度需满足现场连续吊装的要求。 施工现场应尽可能多、尽可能早地提供钢结构施工场地和工作面，避免顶面次结构施工受场地条件的制约而影响安装进度。 严格控制构件加工制作质量和现场拼装质量。 实行倒班作业，特别是现场焊接工作，保证每道焊口一次性焊接完毕

25、。 提供足够的施工用电，特别是施工高峰期的用电和夜间照明用电。 保证劳动力资源的数量和质量。 合理利用资源，避免资源浪费。3.6主要资源计划3.6.1主要机械设备配置序号设备名称数量主要用途备注1CC2000型300T履带吊4吊装2SC1500型150T履带吊2吊装3CO2气体保护焊机30焊接4交直流焊机28焊接5空压机4清根6碳弧气刨4清根7焊条烘箱4焊条烘烤3.6.2其他辅助机具表序号设备名称数量主要用途备注110 KVA电箱20移动施工区域210吨手拉葫芦10吊装用35吨手拉葫芦20吊装用4卸扣168吊装用5卸扣4.916吊装用6100KVA电箱4吊装区域7钢丝绳待定吊索8125型磨光机

26、60打磨9180型磨光机30打磨3.6.3劳动力需求管理人员吊车司机起重测量铆工焊工架子工电工其它3063064060204203.6.4测量和监测设备器具配置序号机械设备名称型号数量来源1全站仪TCRA12012台自备2经纬仪T24台自备3电子水准仪DNA034台自备4水准仪NA24台自备5超声波探伤仪JTS-72台自备6超声波探伤仪CTS-20002台自备7调频通话机5Km通话能力16自备4、施工准备4.1技术准备（1）工程技术及施工管理人员熟悉、审查工程图纸和有关资料，勘察施工现场。（2）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、地方材料、建筑构配件的供应

27、等。（3）编制详细的专项施工方案和施工作业设计，并做好技术交底等各项工作。（4）根据焊接接头形式、母材材质、所用焊材及焊接方法等具体情况做好焊接工艺评定工作和现场焊接方案。4.2现场准备本工程进入顶面及肩部次结构安装阶段时，虽然剩余的钢结构构件数量已不是很多，且相对于桁架柱和主桁架来说，次结构构件体型也不是很大，但其他分项工程如看台板、机电设备以及随着次结构安装插入的膜结构工程等同时施工，造成施工现场较为复杂。为了保证吊装的顺利进行，避免出现窝工现象，必须进行充分的现场施工准备。4.2.1施工现场平面布置施工现场平面布置合理与否，将直接关系到施工进度的快慢和安全文明施工管理水平的高低，为保证现

28、场施工顺利进行，现场施工现场平面布置需要遵循以下原则：（1）基本原则：在原有的主结构、立面次结构现场拼装场地上进行合理调整布置，改为顶面及肩部次结构的拼装场地；利用原有内圈600吨、外圈800吨吊机的行走路线作为次结构内外吊机的行走路线；尽量兼顾后期插入的膜结构、看台板安装等分项专项工程施工现场安排。（2）在满足施工的条件下，尽量节约施工用地；（3）在满足施工需要和文明施工的前提下，尽可能减少临时建设的投资；（4）在保证场内交通运输畅通和满足施工对材料要求的前提下，最大限度的减少场内运输，特别是减少场内二次搬运；（5）符合施工现场卫生及安全技术要求和防火规范。施工平面布置示意图见附图一：顶面及

29、肩部次结构施工平面布置图。4.2.2场区交通组织顶面次结构安装时，其它各种专业将插入进来，现场情况复杂，合理安排构件运输线路和场区交通组织十分重要，以避免出现道路堵塞现象。总体原则利用原有场内外800吨、600吨吊机行走路线、西北通道作为交通主线，适当增设辅助道路。为保证正常施工和道路畅通，内外环道与内场进出通道上不得随意堆放构件及其它杂物。4.2.3施工临时用电计划现场用电包括现场施工用电和生活用电两大部分，其中现场施工用电又包括现场设备用电和现场照明用电，现场设备用电根据现场施工设备数量和额定功率来计算，并根据使用情况（使用频率和使用时间）考虑一定的折减系数，现场照明用电则应考虑整个施工现

30、场的照明和加班作业这一实际情况。由于该工程工期短，焊接工作量大，施工时需要大量的焊机。故工程开工前，必须事先布置一定数量和容量供电点（变压器），以满足现场施工用电的要求和一定的用电安全储备。区施工用电量计算具体如下：项目或设备名称额定功率数量合计功率焊机30kW28台840kW空压机20kW2台40kW碳弧气刨42kW2台84kW焊条烘箱8kW2台16kW125型磨光机0.71KW2014.2KW180型磨光机1KW1010KW生活用电75kW1项50kW现场照明100kW1项100kW总用电需求量:P=1.10.680.2/0.65+0.5(840+84)+0.850+1.0100=743.

31、5KW区施工用电量计算具体如下：项目或设备名称额定功率（容量）数量合计CO2气保焊机30.4KW20608KW交直流焊机29.6KW10296KW碳弧气刨55KW2110KW空压机8KW216KW焊条烘箱5KW210KW125型磨光机0.71KW2014.2KW180型磨光机1KW1010KW生活用电50KW现场照明100KW总用电需求量:P=1.10.640.2/0.65+0.5(608+296+110)+1.0100+0.850=747 KW现场生活用电使用独立的三相五线制电缆由现场接驳点引至生活区；现场施工用电由一级配电箱引至施工区，再由二级配电箱引至施工作业面内，电缆靠边悬空挂设，配电

32、箱内需设置自动空气开关、漏电开关，各配电箱必须作重复接地，现场所有设备实施一机、一闸、一漏电开关制，由专人负责管理，以确保施工用电安全。同时，安排好现场用电的平面和空间布置，以满足施工现场地面及高空焊接的用电合理分配需求。临电的其他要求详见国家体育场钢结构现场拼装、安装临电方案4.3劳动力准备顶面及肩部次结构安装阶段，虽然钢结构总体工作量已大大减少，但仍需保证足够数量的管理人员和施工人员，以确保工程的安装质量和施工进度。4.4机具准备300t履带吊在支撑塔架卸载完成后应及时进场，150t履带吊可采用立面次结构安装时使用的吊机，吊机的配置可根据工程进度的要求及时增加，以满足总体工期进度的实现。其

33、它小型机具如导链葫芦、卸扣、砂轮机、电焊机、空压机等必须按要求准备到位。4.5材料准备顶面次结构安装时需用大量措施用材，如吊耳、工卡具、操作平台等，为保证安装工作的顺利进行，所有这些材料的采购工作必须在吊装前完成，并落实到位。5、施工工艺5.1顶面及肩部次结构吊装工艺由于顶面次结构均位于主桁架（柱）交叉形成的区格内，部分为单杆，部分主次相交，各区格内的顶面次结构形状各异，外圈复杂，内圈简单（大部分为单杆）；肩部次结构杆件交叉最为复杂，构件扭曲，每个吊装单元的对接口数量多。为保证安装时的对口精度和安装后的外形，所有顶面及肩部次结构按区格分段进行吊装。根据次结构的具体分布情况，所有顶面及肩部次结构

34、均采用履带吊进行吊装。具体施工时，I、II区同步各用2台300t履带吊和1台150t履带吊进行顶面及肩部次结构的吊装。5.2顶面及肩部次结构吊装分段由于钢屋盖结构复杂，顶面及肩部次结构板厚较薄（10-25mm），受力情况不尽相同，安装顺序、安装方法及吊装分段都会对安装过程、安装质量产生一定的影响，所以分段时必须进行综合考虑，不但要考虑分段重量、吊机工作性能和吊装分段接口数量，还要兼顾吊装顺序及与主结构的位置关系，具体分段原则如下：（1）顶面及肩部次结构平面布置180旋转对称，其分段也180旋转对称；（2）分段重量要适应吊机性能要求；（3）要充分考虑吊装分段的吊装顺序和相互搭接关系；（4）要尽量

35、避免前后吊装分段的接口数量过多；（5）要保证各吊装分段的稳定性；（6）为方便顶面次结构安装，所有分段口都应垂直于地面。根据以上情况，顶面次结构共分为256个吊装单元，其中最长的分段约为：32米，最重的分段约为15 吨，对接口数量为548个。肩部次结构分为146个吊装单元，最重的分段约25吨，对接口数量为478个。顶面及肩部次结构具体分段及重量见附图二：“国家体育场钢结构工程顶面次结构分段示意图”及附图三“肩部次结构的分段示意图”。根据顶面次结构的分段，顶面次结构的接口形式共有6种（如下图）：5.3吊机选用根据总体安装工艺，每个施工区域选用2台300t履带吊和1台150t履带吊进行顶面及肩部次结

36、构的吊装。其中，300t履带吊布置在外环，负责肩部次结构、中圈顶面次结构的安装，150t履带吊布置在内环，负责内圈顶面次结构的安装，300t履带吊与150t履带吊分别吊装构件见附图四：“吊机分类吊装范围划分示意图”。根据吊重及作业半径，所选吊机的具体性能参数分别如下：CC2000型300t履带吊（25吨吊钩）性能表工况配置主臂66米，仰角88，副臂54米工作半径（m）22283442465054额定吊重（t）18.317.716.915.514.713.813吊钩重量（t）1.161.161.161.161.161.161.16允许吊重（t）17.1416.5415.7414.3413.541

37、2.6411.84SC1500型150t履带吊（13.5吨吊钩）性能表工况配置主臂56.4米，仰角80，副臂36.6米工作半径（m）28323640444850额定吊重（t）10.59.68.27.06.05.25.1吊钩重量（t）0.50.50.50.50.50.50.5允许吊重（t）109.17.76.55.54.74.65.4吊装索具选用由于顶面次结构各吊装单元的重量及外形尺寸相差比较大，如统一采用同一种索具则不经济合理。实际吊装时，应根据分段情况，按分段重量与外形尺寸进行归类，并据此进行钢丝绳的设计和卸扣的选用。但吊装时，尽量设计通用的钢丝绳，以减少钢丝绳的种类及数量。顶面次结构尤其是

38、肩部次结构吊装单元形态复杂而且每个各不相同，吊点的设置要根据不同的吊装单元分别对待。根据深化详图设计图纸分别计算每个不同的吊装分段的重心位置以确定吊耳的具体位置，按照构件的分段情况，原则上主吊点的设置不超过3点。吊耳应尽量设置在节点区域，如不设在节点区，则需对吊耳位置处的杆件内部进行加强。吊索具的设计不但要满足受力要求，还要考虑吊索具能满足构件吊装工况以及可能需要翻身的受力要求。同时为保证次结构吊装时的平衡以及便于就位时调整，采用手拉葫芦来调节构件安装形态。顶面及肩部次结构吊耳及吊装索具的具体选择和使用详见钢结构工程顶面及肩部次结构施工专用吊索具及工卡具设计方案。5.5接口偏差调整处理措施5.

39、5.1 接口偏差类型由于主结构卸载后的变形是全方位的，不仅存在轴向位移，而且存在扭转变形，因此卸载后安装的次结构的安装形态也将随之产生不同程度的变化。目前次结构的深化设计和加工制作仍是以设计提供的卸载前的设计模型作为依据进行，这样将造成次结构的加工尺寸与卸载后的实际尺寸存在较大偏差。因此，安装过程中除了需要解决正常的加工、安装等误差外，还需解决因卸载前后加工、安装形态不一致导致的安装接口偏差。次结构安装过程中安装接口偏差主要可以分为以下几种类型：1）轴向偏差；2）扭转偏差；3）焊口错边；4）轴向加扭转偏差。实际出现的偏差可能是4种偏差以及偏差的组合。5.5.2 接口偏差调整处理方法5.5.2.

40、1 设计方的建议及分析针对次结构安装出现的接口偏差，设计方建议了解决接口偏差的几种措施及相应的措施分析，具体如下：1、高空对位法将构件的长度适当延长，根据现场安装时的实测值对多余的部分进行高空切割。为了减小错边量，在构件端部500mm范围内箱形构件各壁板之间的拼装焊缝后焊，以便对错边量进行微调。优点：省略构件端部的横向加劲板，用钢量较小。缺点：1）无临时定位措施，当构件尺寸大于实际长度时，高空测量定位困难；2）高空切割质量难以保证；3）当构件尺寸小于实际长度时，焊缝宽度过大；4）当错边量较大时，调节段在高空成型作业难度较大；5）端部壁板之间的组装焊缝尺寸很难预先预留合适。高空对位法示意图2、构

41、件外侧连接耳板沿用箱形截面钢柱接长的办法，用于对构件进行临时定位，可以对焊缝宽度进行微调。优点：具有临时定位功能，操作比较简单。缺点：1）可调节偏差范围小；2）很难用于空间弯扭构件；3）临时固定耳板的切割、打磨工作量大。构件外侧耳板连接示意图3、构件内部连接板在构件端部设置单剪连接板，用椭圆孔增大对长度偏差的调节范围，安装螺栓临时定位。在构件之间采用4块后装板焊接。 优点：1）具有临时定位功能，操作比较简单；2）容易安装衬板；3）后装板尺寸测量简单，不需高空切割；4）对长度偏差调节范围较大。缺点：1）对转动偏差调节范围较小；2）用钢量较大。构件内部连接板示意图构件内部连接板后装段构造示意图4、

42、构件内部连接牛腿在构件的端部设置牛腿，采用椭圆孔和垫片增大对长度和角度偏差的调节范围，安装螺栓临时定位。在构件之间采用4块后装板焊接。优点：1）具有临时定位功能，操作比较简单；2）容易安装衬板；3）后装板尺寸测量简单，不需高空切割；4）对长度与转动的偏差调节范围均较大。缺点：用钢量较大。内部牛腿连接方式示意图5.5.2.2偏差调整措施的归整分析结合设计方建议的接口偏差调整措施，根据安装施工中考虑到高空作业及起重设备使用周期等具体情况，对接口偏差调整措施进行归整分析如下：序号调整措施示意图适用范围优缺点11、测量待装构件高空实际长度；2、待装构件在加工厂制作时减短固定长度，或对待装构件进行现场切

43、割；3、地面补装一段箱体满足实测要求；4、吊装高空焊接。优先应用于轴向偏差调整；对于扭转等偏差，由于扭转偏差难以进行高空实测，不易实现。优点：1、基本不需要工装措施，不增加用钢量；2、对轴向偏差适应范围较大。3、不增加高空焊接量。缺点：1、需要大量的高空实测工作，不易实现，且效率低；2、对扭转偏差不易实现。21、加工制作时留余量，端部调整段四周焊缝不焊；2、测量待装构件高空实际长度；3、根据实测长度进行端口修边以满足实际长度；4、吊装后在高空对调整段进行对口偏差调整，满足要求后进行高空焊接。适用于调整较小的扭转偏差；对于实测长度增加较大的轴向偏差难于适用。优点：1、基本不需要工装措施，不增加用

44、钢量；2、对扭转偏差适应性较好；3、高空焊接量增加较少。缺点：1、需要大量的高空实测工作，不易实现，且效率低；2、对当构件尺寸小于实测长度时，焊缝宽度过大，对较大的轴向偏差适应性差；3、在高空进行扭转偏差调整实施难度较大，成型质量较难保证。31、构件吊装前完成工装件；2、将杆件直接挂在待装部位，另一端可以直接与牛腿连接；3、现场测量对口间隙，现场放样过渡板，在地面进行长度和扭转的调整；4、高空焊接过渡段钢板。可以较大的适用轴向和扭转等偏差。优点：1、基本满足搭接条件，如卸载前安装，仅增加重力荷载，不传递其他荷载；2、定位简单，操作较简便，不需要高空切割；3、能较好的适应轴向和扭转各种误差；4、

45、高空测量工作量大大减少，能较准确地测出扭转和轴向偏差；5、外形尺寸可以做到较平滑过渡。缺点：1、高空焊接工程量增加较大，同时带来焊接变形，焊接应力集中等，相应增加工期；2、高空焊接质量控制较难；3、节点用钢量较大。41、构件吊装前完成工装件；2、将杆件直接挂在已装构件牛腿；3、搭接端现场测量对口间隙，现场放样调整段钢板，在地面进行长度和扭转的调整；4、高空接焊接调整段钢板；5、割除工装件，并对表面进行打磨处理。可以较大的适用轴向和扭转等偏差。优点：1、基本满足搭接条件，如卸载前安装，仅增加重力荷载，不传递其他荷载；2、定位简单，操作较简便，不需要高空切割；3、能较好的适应轴向和扭转各种误差；4

46、、高空实测简单，能较准确地测出扭转和轴向偏差；5、外形尺寸可以做到较平滑过渡。缺点：1、高空焊接工程量增加较大，同时带来焊接变形，焊接应力集中等，相应增加工期；2、高空焊接质量控制较难；3、节点需要增加用钢量；4、需要进行工装件割除和外观处理。5同上4，区别之处：不设置调整段，仅在接口处预留间隙。适用较小的轴向和扭转等偏差，可作为接口临时固定措施。优点：1、基本满足搭接接条件，如卸载前安装，仅增加重力荷载，不传递其他荷载；2、定位简单，操作较简便； 3、不需要高空测量工作；4、不增加高空焊接量。缺点：1、需要对预留间隙进行较准确的预测；2、需要在高空进行扭转偏差的调整； 3、需要进行工装件割除

47、和外观处理； 4、节点需要增加用钢量。61、构件吊装前完成工装件；2、将杆件直接搁置在已装构件牛腿；3、将上面板进行现场切割，其余三块后装段板现场放样，在地面进行长度和扭转的调整；4、高空接焊接调整段钢板；5、割除工装件，并对表面进行打磨处理。可以较大范围的适用轴向和扭转等偏差，可作为接口临时固定措施。优点：1、定位简单，操作较简便；2、能较好的适应轴向和扭转各种误差；3、高空实测简单，能较准确地测出扭转和轴向偏差；4、外形尺寸可以做到较平滑过渡。5、工装件在箱体内不需要进行割除和外观处理。缺点：1、需要高空切割，高空焊接工程量增加较大，同时带来焊接变形，焊接应力集中等，相应增加工期；2、高空

48、焊接质量控制较难；3、节点需要增加用钢量。71、将杆件直接搁置在已装构件牛腿；2、就位调整，高空焊接。适用较小的轴向和扭转等偏差。优点：定位简单，操作较简便；2、节点不需要增加用钢量。缺点：适用可调的范围较小。81、将杆件直接搁置在已装构件牛腿；2、就位调整，高空焊接。适用较小的轴向和扭转等偏差。优点：定位简单，操作较简便；2、节点不需要增加用钢量。缺点：适用可调的范围较小。5.5.3 接口偏差调整措施的应用原则根据上述接口偏差处理措施的具体分析，次结构接口偏差调整措施应用的原则如下：（1）根据不同的偏差种类、大小以及安装顺序，选择与其相适应的偏差处理措施。（2）采用四块后装板的处理措施尽可能

49、的只在一端采用，另一端预留调整间隙，根据偏差大小选择合理的后装段长度，按设计建议最小值不小于200mm。（3）尽可能减少高空调整、高空焊接工作量以及减少接口措施增加的用钢量。（4）顶面及肩部次结构详图的设计中提前考虑每个接口所需采取的偏差措施，吊装前，完成所需的工装件。（5）对于一些长度较短的杆件，通过立面次结构安装的经验积累以及计算偏差的预估，可采取现场焊缝消化偏差，不设置调整段。5.5.4 接口偏差调整措施的具体应用根据以上设计方建议和施工方考虑分析的多种接口偏差调整措施，按照调整措施的应用原则，经过反复比较和内部论证，确定了具体应用的接口偏差调整措施。该做法已经得到中建设计院确认并体现在

50、钢结构详图设计图纸上。5.5.4.1 施工I区接口做法部分接口采用做法一，如下图所示：部分接口采用做法二，如下图所示：5.5.4.2 施工II区接口做法部分接口采用做法一，与施工I区的做法相同。：不采用后装调整段接口做法部分接口采用做法二，如下图所示：5.5.4.3采用后装调整段接口做法考虑到今后实际安装和工程进展情况，有可能在少量部位采用后设调整段的做法，该做法作为今后安装接口做法的储备方式，具体如下图所示：5.5.5 接口偏差处理效果分析根据以上接口偏差调整措施的归纳和分析，即使合理采用上述调整措施对偏差进行处理，仍可能造成连接节点、接口的连接效果会出现以下几种不利情况：（1）后装板现场气

51、割，制作误差较大，坡口尺寸难以保证，直接影响高空对接焊缝的质量，原设计要求一级焊缝的实际一次合格率降低。（2）两道全截面的对接焊缝距离过近，可能对次结构构件本体的伤害比较大，加上焊缝的一次合格率较低，更加大了对次结构本体的影响。（3）短距离内调整扭转偏差，外观上将存在突变，会造成失去原建筑设计所追求的平滑过渡原意。（4）该节点区域的焊接工作量较大，焊道对周边的防腐涂层影响比较大，会出现大面积的修补现象，且顶面次结构为最不利环境，该范围内的防腐质量出现薄弱环节。5.6安装顺序、焊接顺序与工艺流程5.6.1安装顺序支撑塔架卸载以后，顶面及肩部次结构的安装总体遵循分区同步对称安装原则，即I、II两区

52、域同步对称进行安装。根据顶面及肩部次结构的分布情况及结构受力情况，顶面及肩部次结构的安装共分为二个阶段：第一阶段安装肩部次结构和内圈顶面次结构，第二阶段安装中圈顶面次结构。肩部和中圈的安装均从南北方向向东西两侧推进，内圈顶面次结构的安装从安装分界线与肩部顺序相向推进。具体的安装顺序见附图五：“顶面及肩部次结构吊装顺序示意图”。5.6.2焊接顺序因顶面及肩部次结构较多，焊接引起的结构变形较大，如焊接顺序不合理或控制不好，则会使屋顶结构特别是主桁架产生过大变形，从而造成结构的整体外观不符合建筑设计要求。为避免主桁架由于次结构的焊接而产生侧向弯曲和扭曲变形及次结构自身产生扭曲变形，在进行顶面及肩部次

53、结构的焊接时必须选择合理的焊接顺序。总体焊接顺序和原则如下：（1）与主桁架两侧相连的次结构应同时进行对称焊接，即必须在主桁架两侧区格内对应的次结构安装完毕后，才可进行这些次结构的焊接。不能采取随装随焊的方法。（2）根据安装顺序和施工分区，相对南北轴线P1、P13轴，进行对称焊接。（3）如果贯通次结构上还连有非贯通次结构，与贯通次结构相连的非贯通次结构也要进行对称焊接。（4）在进行每个接口的焊接，应先焊立缝，后焊横缝，上下、左右对称施焊。（5）对每个区格而言，先焊贯通杆件，后焊非贯通杆件。5.6.3工艺流程由于顶面及肩部次结构是在支撑塔架卸载之后才进行安装，因卸载引起的结构变形较大，从而造成顶面

54、及肩部次结构在安装过程中会出现不同类型的偏差情况，安装难度极大，安装过程中，需要进行大量的调整、临时固定及焊接工作，工艺流程相对复杂。顶面及肩部次结构吊装工艺流程具体如下：次结构下胎（如需要）翻身（如需要）分段吊装就位临时固定找正、调整固定吊机松钩对称焊接。5.7顶面及肩部次结构安装工艺措施顶面及肩部次结构安装高度高，部分构件体型大且不规则，且均在支撑塔架卸载之后才进行安装，管口对口难度大。为保证顶面及肩部次结构的安装精度，确保施工过程的安全性，必须采用必要的安装工艺措施： （1）在主桁架安装阶段，在保证主桁架对口精度的同时，要尽量控制次结构牛腿端口的安装精度。（2）为保证施工安全及便于操作，

55、顶面及肩部次结构吊装时，各接口处设置安全操作平台，部分安全操作平台应随主桁架一起吊装。安全操作平台详见顶面及肩部次结构施工安全措施方案。（3）为便于管口对接精度及便于调整，次结构一端设置门型卡马，就位后通过楔子或千斤顶进行管口调节。（4）吊装前应进行工况分析和变形验算，根据验算结果合理选择吊点和进行加固处理，防止吊装过程中的局部变形。（5）选择合理的吊装顺序，贯通次结构两侧的非贯通次结构要对称进行安装，防止构件出现过大的安装变形。（6）在顶面次结构的焊接过程中，采用对称焊接。5.8安装质量控制点顶面及肩部次结构虽不是本工程的重要受力杆件，但因管壁较薄，形状复杂，而且要承受在膜结构的张力及各种荷

56、载组合的作用，如果安装质量不能保证，势必会对结构的安全带来一定的影响。同时，也会影响整个结构的外形尺寸和外观质量，故必须加以控制。具体质量控制点如下： （1）主桁架上次结构牛腿各管口的中心、角点坐标；（2）主桁架与次结构之间的对口错边量、焊缝间隙；（3）次结构之间的对口错边、焊缝间隙；（4）各分段口的焊接质量，包括内在质量和外观质量。6、季节性施工措施6.1雨季施工措施（1）雨季施工前,根据现场和工程进度情况制订雨季阶段性计划,并提交业主和监理工程师，审批后实施。（2）雨季施工时，现场排水系统由专人进行疏通，保证排水畅通，施工道路无积水；潮汛季节随时收听气象预报，配备足够的抽水设备及防汛的应急

57、材料。（3）严禁雨天露天焊接，若要焊接必须搭设防雨棚，做好除湿、保温设施。（4）雨季来临之前组织有关人员对现场临时设施、脚手架、机电设备、临时线路等进行检查，针对检查出的具体问题，立即制订整改方案，及时落实。（5）对施工现场的履带吊、脚手架等其他一些机械设备必须检查避雷装置是否完好可靠，大风大雨时吊车应停止使用，大风过后，对机械设备、脚手架进行复查，有破损及时加固措施。（6）雨季期间安排施工计划，应集中人力、分段突出，本着当日进度当日完成的原则，不可在雨季贪进度、赶工期。（7）因降雨等原因使母材表面潮湿（相对湿度）80%或大风天气，不得进行露天焊接，但焊工及被焊接部分如果被充分保护且对母材采取

58、适当处置（如预热、去潮等）时，可进行焊接。（8）雨季来临之前，应掌握月、旬的降雨趋势的中期预报，尤其是近期预报的降雨时间和雨量，以便安排施工。（9）雨天搬运、吊装、组装措施等施工都必须穿雨衣、防滑雨鞋，做好安全措施，做好电源保护；做好防滑安全措施，如穿防滑鞋、辅麻布等。（10）所有的杆件、构件堆放不落地、不污染，如有泥污等及时清除干净，确保构件、接缝干净、干燥。6.2冬季施工措施（1）钢结构的所有材料都严格按设计要求选用，特别是其焊接、冲击韧性必须保证低温合格（包括钢材、铸钢件、焊材、涂料等）。（2）现场焊接时做好防风防雨措施，以确保焊接质量。（3）严禁在-15以下对钢板进行剪切、冲孔，严禁在

59、-12以下对钢构件进行冷弯和矫正，必要时要进行预热和保温。（4）冬季焊接应采用冲击韧性好、防低温的低氢焊条，必要时采用高韧性超低氢型焊条，焊前按规范要求烘烤（350），并存放在80100的烘箱内，使用时采用保温筒存放，随取随用。（5）对低温影响的材料焊接前进行工艺评定，确保电焊时的工艺参数、施工工序、电流、电压、预热温度、保温时间、冷却速度。（6）焊接前按工艺要求进行预热，预热可采用电阻器或火焰预热，焊后进行热处理，保温缓慢冷却。（7）在低温下焊接时应从中间向四周。（8）现场涂装尽量在晴好天气，时间在早上9点到下午5点段。（9）加强保暖、御寒措施，必要时限制工作时间，采取轮班作业。7、技术质量

60、保证措施7.1质量保证体系项目经理监 理项目总工程师技术部工程部质量部施工班组专职质量员全过程质量检测、评定结果材料及半成品验收按照GB/T19001-ISO9001模式成立由制度保证体系、施工保证体系和组织保证体系组成全面质量控制保证体系（见下图），质量保证体系对质量实行全过程控制。在施工过程中把对人员的控制作为全过程控制的重点，对项目管理人员，根据职责分工，必须尽职尽责，做好本职工作，同时搞好团结协作，对不称职的管理人员及时调整；对劳务队伍严格施工资质审查，并进行考核持证上岗。树立全员质量意识，贯彻“谁管生产，谁管理质量；谁施工，谁负责质量；谁操作，谁保证质量”的原则，实行工程质量岗位责任