轻轨车站轻型钢屋架安装施工方案

轻轨车站轻型钢屋架安装施工方案轻轨车站轻型钢屋架安装施工方案本工程轻轨车站屋架采用大跨度钢拱架结构，主体为拱型“工”字梁（工厂加工），通过高强度螺栓连接；檩条选用“Z”型轻钢檩条，屋面铺设彩色压型钢板。施工核心为“工厂精准加工+现场安全吊装+螺栓可靠连接”，确保结构稳定性与使用安全性，符合《钢结构工程施工质量验收标准》（GB50205-2020）及轻轨工程相关规范要求。一、钢拱架“工”字梁工厂制作1.1材料管理与质量控制原材料要求钢材选用Q235B或Q345B，需提供出厂合格证、材质证明书，进场后按30t为1批抽样复试（检测力学性能、化学成分），复试合格后方可使用；钢板不平度控制：Q235B钢板（δ≤16mm）、Q345B钢板（δ≤16mm），不平度≤1.5mm/m。焊接材料：Q235B钢焊接选用E43系列焊条（符合GB/T5117）、H08A焊丝+HJ431焊剂（符合GB/T14957、GB/T5293）；Q345B钢焊接选用E50系列焊条、H10Mn2焊丝+HJ431焊剂，焊接材料需密封存储（温度10-25℃，相对湿度≤60%），受潮焊条需经350℃烘干2h（保温1h），重复烘干次数≤2次。高强度螺栓（摩擦型，8.8级或10.9级）需提供扭矩系数或预拉力检测报告，运输与存储保持出厂密封状态，安装前开箱检查（无锈蚀、螺纹完好），按500套为1批抽样做扭矩系数试验，合格后方可使用。材料存储与领用钢材按规格、材质分区堆放（垫高30cm，覆盖防雨布），避免锈蚀；焊接材料、高强度螺栓单独存放于防雨防潮仓库，建立“入库-领用”台账，记录材料规格、批次、使用部位，做到可追溯。1.2制作工艺与技术要求1.2.1放样与下料放样：按1:1比例在钢平台（平整度≤2mm/m）上放样，确定“工”字梁翼板、腹板实际下料尺寸，预留工艺余量：①焊缝收缩量（对接焊缝0.15-0.3mm/m，连续角焊缝0.4-0.5mm/m）；②切割、刨边余量（每边≥5mm）；③机加工余量（螺栓孔、端面铣平每边≥3mm）。下料：采用半自动切割机（Q235B、Q345B钢板）或数控等离子切割机（厚板δ＞16mm）下料，专人负责号料、划线并标注构件编号；切割允许偏差：半自动切割±1.5mm，手工切割±2.0mm；下料后对钢板进行调平（压力机校直，消除热变形），确保板件平直度≤1mm/m。1.2.2校正与装配校正：气割下料产生的热变形，通过平板机校平（校平压力根据钢板厚度调整，Q235B钢板≤15MPa，Q345B钢板≤20MPa），消除内应力，确保板件平整度符合要求。装配：装配前在翼板表面划出腹板、加劲肋装配线（线宽≤0.5mm，偏差±0.5mm），采用胎架定位装配（胎架刚度≥构件重量的1.5倍），通过顶紧丝杆调整截面尺寸，确保“工”字梁高度、翼缘宽度符合设计要求。装配顺序：先装腹板与下翼缘，点焊固定（焊肉厚度≤设计焊缝的1/2，长度50-100mm，间距200-300mm），再装上翼缘，最后装加劲肋（间距≤2m，与腹板、翼缘满焊）；正反面点焊位置错开（错开距离≥100mm），避免焊接应力集中。1.2.3焊接与检测焊接工艺：焊接设备选用埋弧焊机（电流600-800A，电压32-36V，焊接速度30-40cm/min），焊前清理焊道（去除铁锈、油污，露出金属光泽），焊剂经250℃烘干2h后保温使用。焊缝质量等级：受力焊缝为二级焊缝，非受力焊缝为三级焊缝；二级焊缝需达到全熔透要求，焊接后进行50%超声波探伤（UT），缺陷等级≤Ⅱ级；三级焊缝需100%外观检查（无裂纹、夹渣、未熔合，咬边深度≤0.5mm），并填写隐蔽工程验收记录。焊缝收缩控制：纵向收缩按对接焊缝0.15-0.3mm/m、连续角焊缝0.4-0.5mm/m预留；横向收缩按表1控制：接头类型钢板厚度8mm钢板厚度10mm钢板厚度14mmV型坡口对接焊缝1.4mm1.6mm2.0mmX型坡口对接焊缝1.3mm1.4mm1.7mm无坡口单面角焊缝0.9mm0.9mm0.8mm焊接变形控制：采用“对称焊接+分段退焊”工艺，先焊腹板与翼缘角焊缝，再焊加劲肋焊缝；每段焊接长度≤500mm，相邻段焊接方向相反，焊接后用火焰矫正（加热温度600-800℃，自然冷却），控制构件侧弯、扭曲变形。1.2.4制孔与表面处理制孔：螺栓孔采用钻模钻孔（同类型孔距）或划线钻孔（非同类型孔距），钻孔前标注孔位（偏差±0.5mm），孔径允许偏差：D18-D30mm螺栓孔±0.21mm；任意两孔距离偏差±0.7mm，两组孔径偏差±1.2mm；椭圆孔需用铣床加工（禁止气割），长轴方向与受力方向一致，长径与短径偏差≤0.5mm。除锈与涂装：采用喷砂除锈（等级达到Sa2.5级，符合GB/T8923.1），喷砂后8h内涂刷C53-1红丹醇酸防锈漆（干膜厚度≥80μm），涂刷均匀无漏刷；构件出厂前检查漆膜厚度（用测厚仪检测，每10㎡测3点），合格后标注构件编号、重量、安装方向。1.3成品检验与偏差控制成型“工”字梁需满足以下尺寸偏差要求，检验合格后方可出厂：项目允许偏差检验方法钢梁长度＜+4mm钢尺测量（两端至安装孔）钢梁高度±2mm钢尺测量（翼缘中心距）两端最外侧安装孔距离±3mm钢尺测量钢梁侧弯矢高L/2000（L为梁长）拉线+钢尺测量钢梁扭曲（梁高H）H/250水平仪+直角尺测量腹板局部不平直度≤1.5mm2m靠尺+塞尺测量翼缘板对腹板倾斜度≤2mm直角尺+塞尺测量翼缘板对腹板垂直度（连接处）≤1.5mm直角尺+塞尺测量二、钢屋架现场安装2.1安装前准备现场条件检查混凝土柱（屋架支撑结构）强度达到设计值100%，预留连接螺栓位置偏差≤10mm，标高偏差±5mm；柱顶清理干净（无浮浆、杂物），弹出屋架安装轴线（偏差±2mm）。场地清理：吊装区域平整硬化（200mm厚C20混凝土），划分构件堆放区（距吊装区≥10m）、吊装作业区（设置警示带，半径≥吊车回转半径），配备照明设备（夜间施工照度≥50lux）。设备与人员准备起重设备：选用4台25t汽车吊（额定起重量≥构件重量1.2倍），配备力矩限制器、高度限位器（灵敏可靠），钢丝绳选用Φ28mm（安全系数≥8），使用前检查无断丝（单股断丝数≤5根/100m）、磨损（直径减少≤7%）。人员配置：每台吊车配1名指挥员（持起重指挥证）、2名吊装工，现场设1名技术负责人、1名安全员，特种作业人员（焊工、电工、起重工）持证上岗，全员进行安全技术交底（签字率100%）。2.2构件进场与就位构件运输与验收构件按安装顺序运输（先“工”字梁后檩条），采用平板拖车运输，“工”字梁用方木垫支（间距≤3m），防止变形；进场后验收构件外观（无变形、漆膜完好）、尺寸偏差（按1.3要求复检），合格后填写《构件进场验收记录》。构件吊运：采用两点吊装（吊点距梁端1/3长度处），吊点处垫橡胶垫（厚度5mm），避免损伤构件；吊运时缓慢起吊（速度≤0.5m/min），旋转半径内严禁站人，构件就位后临时固定（用缆风绳或点焊），防止倾覆。安装顺序与工艺安装分组：分两组同步施工，一组从①轴向北安装，另一组从24轴向南安装，对称推进减少结构偏差。“工”字梁安装：吊装就位：将“工”字梁吊至混凝土柱顶，对准预留螺栓孔，穿入临时固定螺栓（不少于2颗/端），调整梁的标高（用水准仪检测，偏差±3mm）、垂直度（用线坠检测，偏差≤1‰）。螺栓连接：高强度螺栓按“初拧-复拧-终拧”顺序施工，初拧扭矩为终拧扭矩的50%，复拧扭矩与初拧扭矩相同，终拧扭矩按公式计算（T=K×P×d，K为扭矩系数，P为预拉力，d为螺栓直径），终拧后外露丝扣2-3扣，做好扭矩检测记录（每20套抽查1套）。整体性加固：相邻“工”字梁安装完成后，立即吊装Z型檩条（间距≤1.5m），檩条与“工”字梁用螺栓连接（扭矩≥30N・m），增强屋架整体性，避免单梁受力失稳。2.3檩条与屋面钢板安装Z型檩条安装檩条按设计间距（偏差±5mm）安装，先在“工”字梁上弹出檩条位置线（偏差±2mm），檩条两端与“工”字梁翼缘用M12螺栓连接（每端不少于2颗），螺栓拧紧后检查檩条平整度（用2m靠尺，偏差≤3mm），不平整处用垫片调整。檩条之间安装拉条（Φ10mm圆钢），拉条与檩条用花篮螺栓连接，调整檩条垂直度（偏差≤1‰），增强抗风稳定性。彩色钢板安装屋面钢板采用现场压型（压型机型号匹配板型），铺设时从屋面一端向另一端推进，钢板搭接长度：纵向搭接≥150mm，横向搭接≥100mm，搭接处用自攻螺钉固定（间距≤300mm），螺钉穿透钢板后与檩条拧紧（扭矩≥15N・m），防止渗漏。钢板安装后检查表面平整度（偏差≤5mm/m）、搭接密封性（雨后检查无渗漏），檐口、屋脊处用密封胶封堵（宽度≥10mm），确保防水性能。2.4安装质量验收主控项目“工”字梁安装：标高偏差±3mm，垂直度偏差≤1‰，高强度螺栓终拧扭矩偏差±10%，二级焊缝超声波探伤合格率100%。檩条安装：间距偏差±5mm，平整度偏差≤3mm/m，拉条张紧度（无松动）。屋面钢板：搭接长度≥设计值，密封胶无遗漏，雨后无渗漏。一般项目构件外观：漆膜完好（破损率≤5%），无明显变形；螺栓外露丝扣2-3扣，排列整齐。整体尺寸：屋架跨度偏差±10mm，平面弯曲偏差≤L/1500（L为跨度）。验收合格后填写《钢屋架安装工程质量验收记录》，监理工程师签字确认后，方可进入下道工序。三、安全与环保措施3.1安全施工措施吊装安全吊装前检查吊车支腿（垫钢板，面积≥1.5㎡）、钢丝绳、吊钩，确认无误后试吊（起吊高度30cm，停留5min），无异常再正式吊装；大风（风力≥6级）、暴雨、大雾天气停止吊装作业。高空作业：施工人员系双钩安全带（高挂低用），佩戴安全帽、防滑鞋，作业平台搭设脚手板（满铺固定），周边设置1.2m高防护栏杆，严禁在构件上行走或攀爬。焊接与用电安全焊接作业：配备4kg干粉灭火器（每50㎡2具）、防火毯（面积≥1.5㎡），避免火花引燃易燃物；焊接人员戴防护面罩、绝缘手套，焊把线绝缘层无破损（绝缘电阻≥0.5MΩ）。临时用电：采用“三级配电、二级保护”，配电箱防护等级≥IP54，电缆线穿管埋地（深度≥0.7m），严禁拖地或碾压，电工每日检查用电设施（接地电阻≤4Ω），发现问题立即整改。3.2环保措施扬尘控制：构件喷砂除锈在封闭车间进行，现场切割、打磨时采用湿法作业（喷水降尘），废料集中收集（钢材边角料、焊渣），交由专业单位回收处理。噪声控制：吊装、切割作业避开周边居民休息时段（12:00-14:00、22:00-6:00），选用低噪声设备（如数控切割机），施工场界噪声≤70dB（昼间）、≤55dB（夜间）。四、附则本方案依据《钢结构工程施工质量验收标准》（G