福州大型钢板仓施工方案

福州大型钢板仓施工方案1工程概况本工程为福州某建材园区10×10000t粉煤灰大型焊接钢板仓项目，单仓内径20m，锥斗高度4m，筒壁高度28m，总仓高32m，单仓设计储量10000t，总库容10万t。项目场地位于福州市闽侯县滨海冲积平原，地质条件为：0~4m素填土，4~12m淤泥质软土，承载力特征值fak=80kPa，12~35m粉质黏土，35m以下为中风化花岗岩，地下水位埋深1.5m，丰水期水位上升至埋深0.8m。本工程抗震设防烈度7度，设计基本地震加速度0.10g，福州沿海区域基本风压取0.8kN/m²（50年一遇），基本雪压0.3kN/m²，设计执行标准为《焊接钢板仓》NB/T47063-2018、《粮食钢板仓》GB/T29046-2012、《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205-2020、《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50202-2018。2施工准备2.1技术准备(1)组织设计图纸会审，结合福州软土地基、沿海台风的区域特点复核基础承载力、结构抗风抗倾覆性能，完成节点深化设计；(2)建立BIM模型，进行管线路由碰撞检查、顶升施工模拟，提前规避施工冲突；(3)完成三级技术交底，针对软基沉桩、大体积混凝土浇筑、高空抗风、焊接防腐等专项工序做针对性交底，所有作业人员考核合格后方可进场；(4)提前完成焊接工艺评定，针对福州高湿度环境调整焊接参数，确定Q235B钢板不同厚度的焊接电流、电压、焊速参数。2.2人员准备配置项目管理人员12人，其中一级建造师1人、结构工程师1人、安全工程师1人、质量员2人、测量员2人；作业班组分为：基础施工班组30人、钢结构焊接班组25人、安装班组20人、防腐班组10人；所有特种作业人员（焊工、起重工、架子工、电工）均持有效证件上岗，焊工提前进行现场试焊考核，合格后方可上岗。2.3材料设备准备(1)主材参数：仓壁钢板采用Q235B碳素结构钢，符合GB/T700-2006标准，基础顶面0~6m段壁厚12mm，6~16m段壁厚10mm，16~28m段壁厚6mm；锥斗钢板采用10mm厚Q235B，仓顶拱壁采用6mm厚Q235B；基础预应力管桩采用PHC-AB400(95)，混凝土强度C80；筏板混凝土采用C35P8抗渗混凝土；焊接材料采用E43系列焊条、ER50-6焊丝，符合国家标准要求。(2)主材验收：所有主材进场需提供质量证明文件，按规范要求抽检，钢板抽检比例为每批同一规格抽检1组，检测厚度、屈服强度、抗拉强度、伸长率，不合格材料全部清场；(3)施工设备配置：50t汽车吊1台、25t汽车吊1台、上辊万能卷板机1台、埋弧自动焊机2台、二氧化碳气体保护焊机8台、超声波探伤仪1台、全站仪1台、水准仪2台、液压顶升同步系统1套（含4台50t顶升千斤顶）。2.4现场准备完成场地平整，临时施工便道采用20cm厚碎石分层碾压硬化，吊车站位区域换填1m厚碎石，压实度不低于93%，铺设30mm厚钢板分散荷载；场地设置1%排水坡度，开挖40cm宽×50cm深排水沟，接入园区排水系统；钢材堆放垫高30cm，覆盖防雨布，避免受潮锈蚀；焊条、焊丝存放于专用烘干保温库房，随用随取。3核心施工工艺3.1桩筏基础施工本工程针对福州软土地基特点，采用预应力管桩+整体筏板基础，单仓布桩84根，桩长35m，桩端进入中风化花岗岩不小于1.5m，单桩竖向承载力特征值700kN，筏板厚度1.2m，直径23m。(1)测量放线：采用全站仪定位桩位，桩位放线偏差不大于10mm，施工过程中定期复核基准点；(2)沉桩施工：采用间隔跳打工艺，控制挤土效应，避免软土地基中相邻桩位移，每天沉桩数量不超过8根，沉桩过程中监测桩身垂直度，偏差控制不大于1%，桩顶标高偏差控制在±50mm以内，遇到孤石等异常地质立即停止施工，通知勘察设计单位处理；(3)桩检测：沉桩完成后15天进行检测，低应变检测抽检比例10%，单桩竖向承载力静载试验抽检比例1%，每仓至少1根，检测合格后方可进入下道工序；(4)筏板施工：截桩后浇筑10cm厚C15垫层，绑扎筏板钢筋，钢筋保护层厚度40mm，筏板分层浇筑，分层厚度不大于500mm，混凝土掺加缓凝剂和粉煤灰降低水化热，振捣采用插入式振捣器，避免漏振过振；本工程筏板属于大体积混凝土，施工过程中布置温度监测点，监测内部温度、表面温度，控制内表温差不大于25℃，降温速率不大于2℃/d，浇筑完成后覆盖土工布洒水养护14天；(5)基础验收：基础顶面平整度偏差不大于5mm/㎡，整体标高偏差不大于±10mm，预埋地脚螺栓中心偏差不大于2mm，标高偏差不大于±5mm。3.2锥斗加工安装锥斗设计角度60°，满足粉煤灰自流卸料要求，分8片在现场预制拼装，拼装前在基础顶面放出十字控制线和锥斗轮廓线，拼装时控制错边量不大于1mm，焊接顺序为先对称焊接固定，再满焊，避免焊接变形；焊接完成后做煤油渗漏试验，在焊缝外侧涂石灰浆，内侧涂煤油，静置12小时无渗漏为合格，不合格焊缝割除重焊，同一位置返修不超过2次。3.3仓壁液压顶升倒装施工本工程采用液压顶升倒装法施工，降低高空作业风险，提升施工效率：(1)工艺原理：从最上一圈仓壁开始拼装，完成后安装仓顶结构，整体顶升，依次拼装下一圈仓壁，循环作业直至最下一圈与基础预埋板对接固定；(2)顶升系统安装：仓内均匀布置4个顶升点，配置同步液压控制系统，顶升行程同步误差控制不大于5mm；(3)仓壁拼装：每圈仓壁高度2m，板缝错缝布置，相邻圈纵缝错开不小于200mm，严禁出现十字缝，相邻板错边量不大于1mm，间隙控制在1~2mm；(4)焊接施工：焊接顺序为先焊纵缝、后焊环缝，纵缝采用埋弧自动焊，环缝采用二氧化碳气体保护焊，一级焊缝（主要受力纵环缝）100%做超声波探伤，二级焊缝抽检20%，探伤合格标准符合GB50205要求，焊缝外观无气孔、夹渣、裂纹，余高控制在0~3mm；(5)顶升循环：每完成一圈仓壁焊接检测合格后，顶升2.2m（预留200mm对接间隙），锁定顶升装置后拼装下一圈，直至最后一圈与基础预埋板对接焊接，焊接完成后割除顶升装置，清理仓内；(6)精度控制：施工过程中每顶升一圈测量一次圆度和垂直度，任意截面直径偏差不大于D/1000（D为仓内径）且不大于15mm，筒身总垂直度偏差不大于H/1000（H为总高度）且不大于50mm，偏差超差立即调整。3.4仓顶结构施工仓顶采用球面拱顶结构，骨架采用L100×10等边角钢辐射状布置，间距1.5m，次骨架间距1.5m，拱壁板厚度6mm，在第一圈（最上层）仓壁拼装完成后整体拼装焊接，开孔位置（人孔、进料口、排气孔、监测孔）设置补强圈，补强圈厚度比仓壁厚2mm，焊接完成后做充气渗漏试验，压力0.02MPa，稳压30分钟压力降不超过0.005MPa为合格。3.5配套系统安装(1)进料系统：采用气力输送，DN300无缝钢管，焊接连接，试压压力0.6MPa，无渗漏为合格；(2)出料系统：锥斗底部布置气化管，间距300mm，配置φ159充气箱，配套罗茨风机参数为风量12m³/min、风压98kPa，单仓配置1台，安装完成后做通气试验，气化均匀无堵塞为合格；(3)监测安全系统：每5m仓高均匀布置4个温度传感器，精度±0.5℃，配置重锤式料位计，精度±10mm，仓顶设置安全压力阀，开启压力0.01MPa，超压自动排气。3.6防腐防水施工针对福州沿海高湿度盐雾环境，防腐要求如下：(1)所有钢构件除锈，外部构件除锈等级达到Sa2.5级，内部构件达到Sa2级；(2)外部防腐：先刷环氧富锌底漆两道，干膜厚度80μm，再刷耐盐雾丙烯酸聚氨酯面漆两道，干膜厚度80μm，总干膜厚度不低于160μm；(3)内部防腐：刷环氧煤沥青底漆两道、面漆两道，总干膜厚度不低于140μm；(4)基础防水：仓壁底部与基础顶面交接处，环绕一周铺贴4mm厚SBS改性沥青防水卷材，延伸入基础面30cm、仓壁30cm，防止地下水渗入腐蚀基础。4质量控制4.1原材料质量控制所有原材料进场必须附带质量证明文件，按规范要求抽检，焊条使用前必须150℃烘干1小时，保温存放，随用随取，受潮焊条严禁使用；不合格原材料必须立即清出场，严禁使用。4.2过程质量控制严格执行三检制，班组自检、互检合格后，由项目部专职质检员检查，合格后报监理单位验收，验收合格后方可进入下道工序；关键工序专项验收：桩基础检测合格后方可浇筑筏板，基础验收合格后方可安装仓体，每一圈仓壁焊接探伤合格后方可顶升，防腐厚度检测合格后方可进行下一道防腐工序。4.3成品保护焊接成型的仓壁严禁随意开孔、撞击，防腐层施工完成后严禁砸碰、焊接，安装配套设备时烧坏的防腐层必须按要求补漆，厚度不低于设计要求；成品仓安装完成后，封闭人孔，防止杂物进入。5安全文明施工5.1高空作业安全2m以上高空作业必须系双钩安全带，操作平台满铺脚手板，设置1.2m高防护栏杆和18cm高挡脚板，脚手架安装完成后验收合格方可使用；六级及以上大风、雨天严禁高空作业。5.2起重作业安全吊机支腿必须垫实，起吊前试吊，确认吊装安全后正式起吊，信号指挥统一，信号不清严禁起吊；吊物下方严禁站人。5.3临时用电安全采用TN-S接零保护系统，三级配电两级保护，接地电阻不大于4Ω，潮湿场所作业采用12V安全电压，配电箱专人上锁管理，雨天切断户外临时用电。5.4消防安全每50㎡配置2具4kg干粉灭火器，防腐油漆等易燃材料单独存放于阴凉通风处，远离火源，现场严禁违规吸烟。5.5文明施工严格执行福州市扬尘管控要求，场地硬化，出入口设置洗车台，安装扬尘在线监测设备，土方作业全程洒水，建筑垃圾定期清理，施工废水经沉淀后排放，夜间施工提前办理许可，严禁高噪声作业在22:00~次日6:00施工，减少扰民。6福州区域特殊工况应对6.1软土地基施工应对沉桩施工控制沉桩速率，每天沉桩不超过8根，跳打施工，每天监测相邻桩顶位移，位移超过20mm立即停工调整；大体积筏板混凝土优先选择夜间浇筑，降低入模温度，入模温度控制不超过30℃，加强温度监测，防止温度裂缝。6.2台风暴雨应对福州每年7~9月为台风高发期，施工过程中停工超过1天必须将仓体与基础临时固定，设置4根拉力不小于10t的揽风绳，固定到周边地锚；台风蓝色预警发布后，立即停止所有高空、起重作业，收回吊机吊臂，加固临时设施，固定堆放材料，组织危险区域人员转移；台风过后全面检查基础沉降、仓体垂直度、焊缝完整性，确认所有指标合格后方可复工；雨季施工定期清理排水沟，保证排水畅通，钢材、水泥垫高覆盖，露天焊接搭设防雨棚，焊缝受潮烘干后再焊接。6.3高湿度盐雾腐蚀应对防腐施工时空气湿度超过85%严禁施工，避免漆膜结露脱落，选用耐盐雾防腐涂料，防腐干膜厚度比内陆标准提高20%，预埋螺栓采用热镀锌防腐，浇筑混凝土前涂黄油保护，拆模后补涂防腐漆，基础交接处防水增加一层附加层，提升防水抗渗能力。7沉降观测与竣工验收7.1沉降观测基础浇筑完成后进行首次沉降观测，施工过程中每顶升一圈观测一次，施工完成后第一个月每10天观测一次，1~3个月每月观测一次，3个月后每季度