消防站钢构房施工方案.doc

消防站钢结构房屋施工方案
一、工程概况
1.1 项目基本信息
本工程为城市二级普通消防站钢结构房屋建设项目，总建筑面积3850㎡，其中地上建筑面积3600㎡，地下设备用房250㎡。建筑主体采用门式刚架轻型钢结构体系，檐口高度8.5m，最大跨度24m，抗震设防烈度7度，设计基本风压0.45kN/㎡，地面粗糙度B类。建筑耐火等级二级，钢结构设计使用年限50年，屋面防水等级Ⅱ级。
1.2 结构体系
· 主结构：采用Q355B材质H型钢门式刚架，柱距6m，屋面坡度1:10
· 围护系统：0.6mm厚镀铝锌彩钢板（屋面板），0.5mm厚镀铝锌彩钢板（墙面板），保温层采用100mm厚离心玻璃棉
· 支撑系统：屋面横向水平支撑采用圆钢交叉支撑，柱间支撑采用角钢支撑
· 檩条系统：屋面檩条为C220×75×20×2.5冷弯薄壁型钢，墙面檩条为C180×70×20×2.0冷弯薄壁型钢
1.3 功能分区
· 执勤区：消防车库（5个车位）、通讯室、执勤备勤室、器材库
· 训练区：4层训练塔（高16m）、体能训练室（200㎡）、室外训练场（1500㎡）
· 生活区：消防员宿舍、食堂、浴室、洗衣房
· 办公区：指挥员办公室、会议室、学习室、档案室
二、施工部署
2.1 施工组织架构
设立项目经理部，配置项目经理1人、技术负责人1人、安全负责人1人、施工员3人、质量员2人、资料员1人、材料员1人。施工班组分为钢结构加工班（25人）、安装班（30人）、焊接班（15人）、围护结构班（20人）、机电安装班（18人）。
2.2 施工进度计划
总工期120日历天，关键节点控制如下：
· 钢结构加工：第1-25天
· 基础施工：第10-30天
· 钢结构安装：第26-60天
· 围护系统施工：第50-80天
· 机电安装：第65-100天
· 室内装修：第85-110天
· 竣工验收：第115-120天
2.3 施工平面布置
施工现场划分材料加工区（800㎡）、构件堆放区（600㎡）、办公区（200㎡）、生活区（300㎡）。材料加工区设置H型钢切割下料平台、组立机、门式埋弧焊机等加工设备；构件堆放区采用150mm×150mm方木支垫，分区存放钢柱、钢梁、檩条等构件；办公区设置项目经理部、监理办公室、会议室等；生活区设置宿舍、食堂、卫生间，配备消防安全设施。
三、钢结构加工制作
3.1 原材料控制
· 钢材：主结构采用Q355B钢板，其屈服强度≥355MPa，抗拉强度470-630MPa，伸长率≥20%，冲击功（-20℃）≥34J。进场时需提供质量证明书，并按规定进行力学性能和化学成分抽样复试。
· 焊接材料：手工电弧焊采用E50系列焊条，气体保护焊采用ER50-6焊丝，埋弧焊采用H08MnA焊丝配合HJ431焊剂，焊接材料需与母材匹配，并具有出厂合格证。
· 紧固件：高强螺栓采用10.9级摩擦型高强度螺栓，其硬度、扭矩系数等性能指标需符合规范要求，进场时进行扭矩系数复验。
3.2 加工工艺流程
1. 放样下料：采用数控切割设备进行钢板切割，腹板与翼缘板的切割精度控制在±1mm。H型钢切割后需进行边缘打磨，去除毛刺和飞溅物。
2. 组立焊接：采用门式埋弧焊机进行H型钢组立焊接，焊接顺序为：先焊腹板与翼缘板的纵向焊缝，再焊横向加劲肋焊缝。焊接完成后进行24小时时效处理，消除焊接应力。
3. 制孔加工：采用数控钻床进行螺栓孔加工，孔距允许偏差±1mm，孔径允许偏差+0.5mm，孔垂直度≤0.3mm。
4. 构件矫正：采用机械矫正法矫正焊接变形，H型钢翼缘板的平面度≤1.5mm/m，总弯曲度≤L/1000且≤10mm。
5. 表面处理：采用喷砂除锈，除锈等级达到Sa2.5级，表面粗糙度50-80μm。除锈完成后4小时内喷涂底漆，底漆采用环氧富锌底漆（干膜厚度60μm）。
6. 编号堆放：构件按安装顺序编号，采用立式堆放，支点设置在构件受力节点处，每层垫木间距≤3m，堆放高度不超过2m。
3.3 构件加工质量标准
· H型钢尺寸偏差：截面高度±2mm，截面宽度±3mm，腹板中心偏移≤2mm
· 构件长度偏差：±3mm，弯曲矢高≤L/1000且≤5mm
· 连接板平面度：≤1.5mm，螺栓孔位置偏差≤1mm
· 焊接质量：一级焊缝100%超声波探伤，二级焊缝20%超声波探伤，表面不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷
四、现场安装施工
4.1 基础与预埋件施工
· 测量放线：采用全站仪进行轴线控制，水准仪控制标高，建立施工控制网，轴线偏差控制在±3mm内。
· 预埋件安装：钢柱基础采用杯口基础，预埋件采用Q235B钢板（20mm厚），锚栓采用M24×600mm地脚螺栓。安装时采用钢制定位支架固定，轴线偏差≤5mm，顶面标高偏差±5mm。
· 混凝土施工：基础混凝土强度等级C30，采用泵送混凝土浇筑，振捣密实。浇筑完成后覆盖养护，养护时间不少于14天。
4.2 钢结构吊装
4.2.1 吊装准备
· 吊机选型：主吊选用25t汽车吊（30m主臂工况），辅助吊装选用16t汽车吊。
· 吊具配置：采用双吊点吊装，吊具选用16mm钢丝绳（破断拉力157kN）、20t卸扣、钢板吊耳（厚度20mm）。
· 场地准备：吊装区域场地平整压实，承载力≥150kPa，铺设20mm厚钢板作为吊机行走通道。
· 构件验收：吊装前对构件进行检查，核对型号、尺寸、螺栓孔位置，清除表面油污和铁锈。
4.2.2 吊装顺序
1. 钢柱安装：采用单机旋转法吊装，吊点设置在柱顶1/3处。安装时先调整垂直度（偏差≤H/1000且≤15mm），临时固定后紧固地脚螺栓。
2. 屋面梁安装：采用双机抬吊（25t+16t），吊点设置在梁端1/4处。安装时先与钢柱临时连接，调整标高和轴线偏差，然后安装高强螺栓并终拧。
3. 支撑系统安装：先安装屋面横向水平支撑，再安装柱间支撑，最后安装系杆。支撑安装应与主结构安装同步进行，确保结构稳定性。
4. 檩条安装：采用人工配合吊机安装，檩条与檩托板采用M12×30mm普通螺栓连接，每根檩条螺栓数量不少于4个。
4.2.3 高强螺栓施工
· 摩擦面处理：采用喷砂后生赤锈处理，摩擦面抗滑移系数≥0.45。安装前清除摩擦面浮锈和油污。
· 螺栓紧固：采用扭矩扳手分初拧和终拧两步进行，初拧扭矩为终拧扭矩的50%，终拧扭矩根据设计值确定（M20螺栓终拧扭矩400-450N·m）。终拧后检查螺栓外露丝扣数量，应为2-3扣。
· 质量检查：终拧完成后24小时内进行扭矩检查，抽检数量为节点螺栓数量的10%，合格率应达到100%。
4.3 焊接施工
4.3.1 焊接工艺
· 焊接方法：主结构焊接采用气体保护焊（GMAW），焊接材料为ER50-6焊丝（直径1.2mm），保护气体为80%Ar+20%CO₂混合气体。
· 焊接参数：焊接电流200-250A，电弧电压28-32V，焊接速度30-40cm/min，热输入控制在15-25kJ/cm。
· 焊接顺序：采用对称焊接法，先焊收缩量大的焊缝，后焊收缩量小的焊缝；长焊缝采用分段退焊法，每段长度300-500mm。
4.3.2 焊接质量控制
· 预热温度：当环境温度低于0℃时，对Q355B钢材进行预热，预热温度80-120℃，预热区域宽度≥100mm。
· 层间温度：多层焊时层间温度控制在150-200℃，层间清根采用碳弧气刨，清根后用角磨机打磨去除渗碳层。
· 后热处理：厚度≥30mm的钢板焊接后进行后热处理，温度250-300℃，保温时间1小时。
· 无损检测：梁柱节点等一级焊缝进行100%超声波探伤，屋面梁、钢柱等二级焊缝进行20%超声波探伤，检测结果应符合GB/T 11345-2013标准要求。
4.4 围护系统安装
4.4.1 屋面系统安装
· 檩条安装：檩条与刚架采用M12×30mm普通螺栓连接，檩条间距1.5m，安装时拉通线控制直线度，偏差≤10mm/10m。
· 屋面防水：屋面板采用暗扣式连接，板与板之间搭接长度150mm，搭接处设置防水密封胶。屋脊处设置屋脊盖板，檐口处设置挡水板。
· 采光带安装：在消防车库上方设置0.8mm厚聚碳酸酯采光板，采光板与屋面板搭接长度≥200mm，周边用密封胶密封。
4.4.2 墙面系统安装
· 墙檩安装：墙檩与刚架柱采用M10×25mm螺栓连接，檩条间距1.8m，安装垂直度偏差≤5mm/10m。
· 墙面板安装：墙面板自下而上安装，板与板之间横向搭接1个波峰，竖向搭接150mm，采用自攻螺钉固定（间距≤300mm）。
· 门窗安装：消防车库大门采用电动提升门（宽4.5m×高4.2m），安装时门框垂直度偏差≤2mm/m，门扇开启灵活，关闭严密。
五、质量保证措施
5.1 质量管理体系
建立三检制（自检、互检、交接检）质量管理制度，设置质量控制点：
· 原材料检验：钢材、焊接材料、高强螺栓等进场检验，合格率100%
· 加工过程检验：构件尺寸、焊接质量、表面处理等检验，合格率≥98%
· 安装过程检验：轴线位置、标高、垂直度等检验，合格率≥98%
· 竣工验收检验：结构性能、使用功能等检验，合格率100%
5.2 关键工序质量控制
5.2.1 钢结构焊接质量控制
· 焊接前进行焊接工艺评定，确定焊接参数
· 焊工持证上岗，特种作业人员持证率100%
· 焊接设备定期校验，电流表、电压表精度等级≥1.5级
· 焊接环境控制：风速≤8m/s，相对湿度≤90%，温度≥0℃（低于0℃时采取预热措施）
5.2.2 钢结构安装精度控制
· 采用全站仪进行轴线和标高控制，测量仪器定期校验（每年1次）
· 钢柱安装垂直度允许偏差：单层柱≤H/1000且≤10mm，多节柱≤H/1000且≤15mm
· 屋面坡度偏差：±5%设计值
· 整体结构平面弯曲：L/1500且≤20mm
5.3 质量通病防治
· 焊接变形：采用合理焊接顺序（对称焊接、分段退焊），设置焊接反变形（3-5°）
· 高强螺栓连接失效：严格控制摩擦面处理质量，终拧扭矩值偏差±10%
· 屋面漏水：屋面板安装时严格控制搭接长度和密封胶施工质量，屋面坡度符合设计要求
· 钢结构防腐失效：除锈等级达到Sa2.5级，涂装前表面清洁度达到GB/T 8923-2011标准要求
六、安全保证措施
6.1 安全管理体系
· 安全生产责任制：项目经理为安全第一责任人，配备专职安全员2名，各施工班组设置兼职安全员
· 安全教育培训：新工人进场三级安全教育（公司级、项目级、班组级），特种作业人员培训考核合格后方可上岗
· 安全技术交底：分部分项工程施工前进行安全技术交底，交底双方签字确认
6.2 专项安全措施
6.2.1 高处作业安全
· 作业人员佩戴安全帽、安全带（高挂低用），穿防滑鞋
· 搭设满堂脚手架（立杆间距≤1.5m，横杆步距≤1.8m），脚手板满铺、绑扎牢固
· 设置安全网（平网每隔10m设一道，立网随施工高度设置）
· 作业平台设置防护栏杆（高度1.2m）和挡脚板（高度18cm）
6.2.2 吊装作业安全
· 吊装区域设置警戒线（半径10m），设专人监护，严禁非作业人员进入
· 吊机支腿垫设钢板（20mm厚×1.5m×1.5m），确保吊装稳定
· 构件吊装前进行试吊（离地30cm停留5分钟），检查吊机稳定性和吊具安全性
· 六级及以上大风（风速≥10.8m/s）时停止吊装作业
6.2.3 焊接作业安全
· 焊接作业点设置接火斗（尺寸50cm×50cm×30cm），配备2具4kg干粉灭火器
· 氧气瓶与乙炔瓶间距≥5m，距明火点≥10m，气瓶直立放置并固定
· 焊接设备接地电阻≤4Ω，焊把线绝缘良好，无破损、裸露现象
· 作业人员佩戴焊接面罩、绝缘手套、防护眼镜等防护用品
6.3 消防安全措施
· 施工现场设置临时消防给水系统，消防栓间距≤120m，保护半径≤150m，出水压力≥0.2MPa
· 办公区、生活区每50㎡配备1具4kg干粉灭火器，焊接作业区每作业点配备2具4kg干粉灭火器
· 易燃材料（油漆、稀料等）单独存放，设置专用库房（耐火等级三级），与明火点保持≥30m距离
· 施工现场严禁吸烟，设置明显禁烟标志，动火作业办理动火审批手续
七、消防站特殊功能保障措施
7.1 快速出动系统施工
· 滑杆安装：在执勤备勤室与车库之间设置2根滑杆（直径76mm，材质20#钢），滑杆垂直度偏差≤1mm/m，底部设置弹性缓冲垫（直径1.2m，厚度50mm）
· 出警通道：车库地面采用200mm厚C30混凝土（抗折强度≥4.5MPa），表面做防滑处理（刻痕深度2mm，间距30mm），坡度≤1%
· 通讯系统：通讯室与车库之间设置传递窗（尺寸600mm×400mm），安装防火玻璃（耐火极限1.5h），室内设置防静电地板（电阻值10⁶-10⁹Ω）
7.2 训练设施施工
· 训练塔：采用钢结构框架（Q235B钢材），截面尺寸6m×6m，设置4层训练平台（每层高4m），平台设置防护栏杆（高度1.2m）和安全网
· 体能训练室：地面采用PVC运动地板（厚度8mm），墙面采用吸音板（降噪系数NRC≥0.8），设置通风系统（换气次数≥10次/h）
· 室外训练场：设置100m跑道（塑胶地面，厚度13mm）、篮球场（PU地面）、消防障碍设施（独木桥、翻越板等）
7.3 消防设施施工
· 室内消火栓系统：每层设置消火栓（间距≤30m），配备25m水带和19mm水枪，消防立管直径≥100mm
· 自动喷水灭火系统：办公区、生活区设置湿式自动喷水灭火系统，喷头间距≤3.6m，作用面积≥160㎡
· 火灾自动报警系统：设置火灾报警控制器（联动型），配备烟感探测器（保护面积≤60㎡）、手动报警按钮（间距≤30m）、消防应急广播系统
· 应急照明系统：疏散通道地面最低水平照度≥1.0lx，消防控制室、消防水泵房等重要场所照度≥5.0lx，应急照明连续供电时间≥90min
八、施工进度计划与保证措施
8.1 施工进度计划
采用Project软件编制施工进度计划，关键线路为：
钢结构加工→基础施工→钢柱安装→屋面梁安装→檩条安装→围护系统安装→室内装修→设备安装→竣工验收
8.2 进度保证措施
· 资源保障：配备2套加工设备（数控切割机、组立机等），保证构件加工能力≥50t/天
· 工序衔接：采用平行作业法（钢结构安装与围护系统安装间隔5天），交叉作业法（钢结构安装与机电管线安装同步进行）
· 进度监控：每周召开进度协调会，对比计划进度与实际进度，偏差≥3天时采取纠偏措施（增加作业人员、延长作业时间等）
· 应急措施：准备备用电源（200kW柴油发电机），确保停电时关键工序正常施工；储备3天用量的主要材料（高强螺栓、焊接材料等）
九、验收标准与程序
9.1 验收标准
· 钢结构工程：符合《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205-2020要求，合格率100%
· 消防安全：符合《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）要求，消防设施功能完好率100%
· 使用功能：满足《城市消防站设计规范》GB51054-2014要求，快速出动系统响应时间≤60秒
9.2 验收程序
1. 分项工程验收：钢结构加工、安装、焊接等分项工程验收，由监理工程师组织
2. 分部工程验收：钢结构主体、围护系统、消防设施等分部工程验收，由建设单位组织
3. 竣工验收：工程完工后由建设单位组织设计、施工、监理等单位进行竣工验收，验收合格后办理竣工验收备案手续
本施工方案严格遵循2025年最新钢结构施工安全要求、建设工程施工现场消防安全技术规范及消防站建筑设计标准，确保工程质量符合消防站特殊功能需求，为消防救援工作提供安全可靠的基础设施保障。