产业基地钢结构施工组织设计方案范本.doc

第一章 产业基地钢结构2第一节 工程概况2第二节 施工部署2一、 总体部署2二、 钢结构施工组织机构3三、 劳动力计划3四、 施工进度计划4五、 施工用主要机具计划5第三节 钢结构制作7一、 制作准备工作7二、 制作工艺流程8三、 钢构件的放样、号料和切割8四、 钢构件矫正和边缘加工9五、 钢构件分节组焊10六、 制孔及高强螺栓连接接触面的处理11七、 焊接12八、 除锈、油漆13九、 构件编号及堆放13第四节 钢结构吊装13一、 吊装前的准备13二、 钢结构吊装测量14三、 钢结构吊装15四、 高强螺栓施工19五、 焊后涂装19第五节 季节性施工措施19第六节 工程安全、工程质量保证措施20第一章 产业基地钢结构第一节 工程概况湖北XX产业基地位于武汉市YY大道南侧，其第一综合车间为门型刚架工业厂房，面积为10763m2，平面呈129m76m的矩形。门型刚架由中部立柱分为两跨，跨度分别为34m，42m，通过屋面水平支撑体系连成整体。门式刚架柱由柱间纵向支撑连接。屋面檩条及墙面檩条采用冷弯薄壁型钢，屋面及墙面挂板采用带保温层复合压型钢板。整个钢结构工程的构件数量多，外观形状和几何尺寸变化范围大，施工工艺复杂，施工要求高，施工难度较大。我公司根据施工现场的情况，决定组织强有力的项目领导班子，合理使用先进的施工设备，进行科学的组织和管理，以确保该工程安全、优质、高速地完成。第二节 施工部署一、 总体部署为了便于管理，充分发挥我公司钢结构施工的优势，确保工程工期和质量，决定在我公司钢结构加工厂制作，运输到施工现场拼装、吊装就位的方法施工。门式刚架柱、山墙抗风柱、支撑、檩条等制作好后，运输到安装现场，直接吊装就位。门式刚架梁长度长，单件重量重，为了便于制作、运输和吊装，制作时采取“整体放样、分段组对、整体预拼装”的制作方案。尽可能组织平行施工，将门架按设计及施工规范要求在纵向分段时，尽量大分块出厂，以减少安装现场的组装焊接工程量。安装施工现场分为两个安装区域，为避免制作场地构件堆场过多，钢柱及其连系支撑安装完并检查合格后，用平板车将该区域的门架梁构件运输到现场，拼装成吊装单元放置，用大型汽车吊多机整体抬吊就位。门架安装检查合格后，分片分段安装屋面压型钢板和墙面挂板。二、 钢结构施工组织机构项目经理项目副经理技术负责人质安负责人材料管理员制作工长焊接工长安装工长吊装工长机械设备管理员计量档案管理员材料管理组制作班焊接班安装班吊装班机操班计量档案管理三、 劳动力计划根据本部分的特点及施工的具体要求，拟劳动力计划如下表。工种人数工种人数铆工15维修电工3焊工20机修工3钳工5测量3起重工10普工35机操工6管理人员12油漆工10架子工6四、 施工进度计划 时 间工作内容2000年2001年101112123456781详图转化2材料采购及准备3制作平台铺设4钢柱制作5连系梁及剪刀撑制作6钢屋架制作7钢檩条制作8运输9现场拼装平台等准备10钢柱安装111连系梁及剪刀撑安装12钢屋架安装13钢檩条安装14屋面板及墙面板安装五、 施工用主要机具计划序号名称规格单位数量备注1汽车吊40t台22汽车吊30t台23汽车吊16t台14平板车10t台25CO2焊机PS5000台86直流焊机500A台47交流焊机台108氧割设备手工和半自动各2套套49手电钻台1010电动剪切机台211扭矩扳手把312铆钉枪把313焊条烘箱台114手动葫芦1t个515手动葫芦3t个1016手动葫芦5t个517桁车10t台118龙门吊5t台119千斤顶1030t台1020空压机6m3台221角向磨光机125mm台622超声波探伤仪CTS-23台123磁力电钻台224剪板机台125摇臂钻台226水准仪台127经纬仪台228钢卷尺10m把429钢卷尺50m把230第三节 钢结构制作一、 制作准备工作一、在钢结构加工前组织有关技术人员熟悉和校核全部图纸，根据已批准的技术设计文件编制施工详图，报工程师批准。二、利用制作场地上铺设的钢平台，对整榀门架放样、下料、组对、焊接、预拼装。在制作平台旁，布置焊接、预装平台及材料、半成品临时堆场。三、根据设计文件和施工详图的要求及制作车间的条件，编制制作工艺书。制作工艺书包括施工所依据的标准，制作质量保证体系，成品的质量保证和为保证成品达到规定的要求而制订的措施，生产场地的布置，采用的加工、焊接设备和工艺装备，焊工和检查人员的资质证明，各类检查项目和生产进度计划表。制作工艺书作为技术文件报请工程师批准。四、根据制作工艺书的要求做好文字交底，并由技术人员在施工现场对工人进行实物交底等各项工作。五、施工中所用的钢卷尺、板尺、角尺、水平尺、弹簧测力器等各种计量工具，入库前检定，保证进入施工现场的计量器具都是合格的，在施工中要定期检查所用工具。保证每一个工具在同一工程中始终满足计量精度要求。六、按设计要求，根据施工现场的操作环境，做好高强螺栓和连接焊缝的工艺评定。对高强螺栓进行复检外，对摩擦面的抗滑移系数进行测定，合格后，编出操作工艺书；对钢材除锈做出标准样件后，编出操作工艺书，并将以上各工艺书中的每一施工步骤，分别向操作工人现场交底，并严格按评定步骤和内容检查工人施工。 七、材料钢材、压型钢板、焊材、高强螺栓、保温材料、油漆等材料均要符合设计要求的规格、品种、性能，并有材质证明书。焊接用焊条、焊丝、焊剂等应与母材匹配。所进材料按规定做好复检记录，并做好主材使用跟踪记录。二、 制作工艺流程构件放样 号料 切割 矫正 边缘加工 制孔 组对成形 焊接 探伤 摩擦面处理 除锈 刷防腐漆 刷面漆 编号归堆三、 钢构件的放样、号料和切割一、根据批准的施工详图按1：1的比例在钢平台上放出钢构件大样，并按设计或施工规范要求放出起拱量。经过对总体定位线和零件尺寸复核无误后，做出样板和样杆，并根据其所在部位，注明名称、编号、规格、数量、材质及加工符号等内容，作为下料、弯制、刨铣及拼装加工的依据。二、对精度要求较高的构配件，采取下毛料的方法，即构件比放样尺寸大20-30mm，待结构成型或构、配件最终精确定位后，再切除富裕量。三、号料应有利于切割和保证构件质量。主要受力构件和需要弯曲的构件，号料时按工艺规定的方向取料。四、主要零件气割采用精密切割，次要零件气割采用手工、半自动或自动气割。气割边缘的表面质量和尺寸精度应满足零部件的工艺要求，且最大偏差不超过以下值：手工气割：2mm，半自动气割：1.5mm，精密气割：1.0mm。切割前将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，切割后清除熔渣和飞溅物。由于钢构件预制需要在几个月内完成，因此要保证前后制作的钢构件实际尺寸一致，除放样时考虑切割和焊接收缩等因素外，还必须考虑制作期间的环境温差对钢构件尺寸的影响，为此必须确定吊装时的温度与平台上放样时的温度，并以吊装时的尺寸为基准来确定放大样的尺寸。由于放大样的钢平台与钢构件的型钢具有相同的膨胀系数，所以温度变化不影响制作的钢架组件尺寸，它们在吊装时会达到尺寸一致。考虑温差对放样的影响，采用下式调节放样尺寸为：L=L+L=L1+（t2-t1）其中L为设计尺寸，为膨胀系数，t2-t1 为温差。四、 钢构件矫正和边缘加工一、变形的构件在使用前均应进行矫正，使其符合有关规范的要求。矫正采用人工矫正、机械矫正、火焰矫正和混合矫正方法。当采用火焰矫正时，热矫正温度控制在600-800（用测温笔测定）之间。所有热矫正的零件只能自然冷却，严禁用水冷却。矫正后的钢材表面，不应有明显的凹面或损伤，不满足要求的构件需进行整修。二、重要构件采用半自动精密切割开焊接坡口。焊接坡口尺寸按焊接工艺评定确定。边缘加工的精度按规范规定控制。三、刚架支撑所用钢管，先取一根，通过放粗样、组对、修整，符合要求后，取出一根制作样板施工。五、 钢构件分节组焊一、钢构件的分节为便于运输，结合设计要求，钢构件分段制作，连接接头在设计要求的部位。二、构件组对前，各节点板尺寸按实际放样的焊缝长度调整，以满足设计和规范的要求。并将连接接触面和沿焊缝边缘每边30-50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢等清除干净，然后在胎具上进行构件的组装。组装按制作工艺的顺序进行。每种构件在组装后，对其尺寸进行严格复查，复查无误填写实测记录后，再交下道工序施工。三、单个构件在胎具上组装时，按工艺规定预留焊接收缩量。需要起拱的构件按设计及规范要求起拱。四、焊接工字钢组对好后，在平台上设立的专门胎模上进行焊接，如图一。 五、为了保证门架拼装尺寸准确一致，提高拼装焊接效率，采用复制法制作，即用胎模装配工艺。在大样节点外设置胎模，胎模用水准仪找平，并在钢平台上点焊牢固。六、 制孔及高强螺栓连接接触面的处理一、按设计图纸要求制作出样板，用样板在构件上用样冲定出螺栓孔位。二、采用过样法或套钻法在构件上钻孔，构件正面的孔用摇臂钻根据样板的尺寸位置钻孔，构件侧面的孔用磁力电钻钻孔。钻孔完毕后，对每个构件进行编号，作为拼装和安装的依据。三、门架柱、梁，梁、梁之间均采用高强螺栓连接。按规范进行摩擦面抗滑移试验，合格后，进行下道工序施工，处理好的接触面按要求做好防锈措施。四、摩擦面处理注意事项：（1）严格按工艺评定的步骤和内容施工，以确保摩擦面质量稳定；（2）连接板焊接时，做好防变形措施，保证连接板的平面度，保证板间接触面达到85%以上；（3）正式连接前应用细钢丝刷将摩擦面上的浮锈处理干净。七、 焊接一、根据本工程的特点，构件制作时，主要采用CO2气体保护焊，门架上的重要焊缝采用CO2气体保护焊，零星焊缝采用手工焊焊接。焊接工作严格按照所编工艺文件中规定的工艺参数、施焊顺序等进行。二、焊接准备（1）焊工应经培训考核取得合格证后，方可上岗。（2）复查组装质量、定位质量、焊件接头质量和焊区的处理情况。（3）焊条按规定要求进行烘烤和存放，烘焙后的焊条应放入恒温箱备用，恒温温度控制在80-100；三、焊接要求（1）焊接前，将焊缝处的水分、铁锈、油污等清除干净。焊接时，焊工应严格遵守焊接工艺，不得自由施焊。引弧在焊道区进行，严禁在焊道区以外的母材上打火引弧。不小心有引弧时，一定要用砂轮机打磨到没有裂纹为止。（2）对接接头、T型接头和要求全熔透的角部焊缝，在焊缝两端配置引弧板和引出板，其材质和坡口形式与焊件相同。焊接完毕采用气割切除引弧板和引出板，并修磨平整。（3）多层焊接连续施焊，每一层焊完后及时清理检查。如发现影响质量的缺陷，必须彻底清除后再焊，焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应申报技术负责人查明原因，订定修补措施后，方可处理，在同一处的返修不得超过两次。焊缝返修采用碳弧气刨清根并用砂轮打磨，完全除掉浸碳层后再按正式焊接工艺施焊。（4）焊接过程应记录主要参数。焊缝焊接完毕，焊工及时清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量，其外形尺寸应符合现行国家标准钢结构焊缝外形尺寸的规定。检查合格后，在工艺规定的焊缝部位打上焊工钢印。（5）手工焊当风速大于4m/s时，气体保护焊当风速大于2m/s时，搭设防风棚防风。四、现场拼装焊缝采用CO2气体保护焊和手工焊相结合的方法施工，高空安装焊缝采用手工焊为主的方法施焊，焊接要求同制作的焊接要求。五、焊接好的构件进行复核、校正，满足规范要求后，在加工厂进行预拼装，预拼装严格按规范的有关要求在自由状态下组装，不合要求的构件进行整改，合要求后，方可进行下道工序施工。八、 除锈、油漆一、钢构件在刷防锈油漆前，必须将构件表面的毛刺、铁锈、油污及附着物清理干净。除锈质量要求：喷砂除锈达到设计图纸要求。除锈后立即分次涂两道底漆，两道面漆。前一道油漆干燥以后，方可刷下一道油漆。二、涂漆时必须注意，螺栓连接部位、焊缝连接部位及柱脚板底面不得涂刷油漆。九、 构件编号及堆放一、将组对、焊接好的构件按GB50205-95钢结构工程施工及验收规范要求检查合格后，涂刷防腐材料，做上标志，按型号、类别分别堆放。二、构件堆放要垫平、垫实，防止变形和扭曲，迭堆时，要码放整齐，上下支点在一条直线上，并堆放平稳，以防滑动或倾覆。三、为便于运输和吊运，构件归堆时留好交通道路。第四节 钢结构吊装一、 吊装前的准备一、根据现场的情况和吊装特点，堆场布置在拼装区域附近，减少现场倒运，加快拼装速度。二、严密制定出构件进场吊装周日计划、每天进场的构件满足拼装计划，以及拼装堆场处整榀门架的堆放，保证第二天吊装进度要求。三、制作厂发出的构件严格以现场吊装进场要求计划发运，按时将所需构件及时运至现场指定地点。运输过程中，超长、超宽构件选择交通流量小的路段以及对周围无影响的时段运输，减少对施工场地周围人员的影响。四、构件到场后，按装箱单和货运单检查所进场的构件数量及编号是否相符，发现问题及时在回单上注明，反馈到制作厂，以便更换或补齐构件。五、按图纸和规范要求及加工厂的质检报告单，对构件的质量进行验收、检查，做好检查记录。六、制作误差超过规范要求的误差范围和运输中变形的构件，必须在安装前在地面修复完毕，减少高空作业。修复时，以火焰矫正和千斤顶矫正为主，尽可能较少噪声对周围人员的影响。七、构件在现场堆放时，必须放置平稳、受力合理，支撑牢固。二、 钢结构吊装测量根据本工程的结构特点，钢结构吊装分为钢柱吊装、钢门架吊装两个阶段，钢结构吊装测量工作贯穿于此两个过程中。一、平面轴线控制为了使钢结构与土建结构顺利衔接，钢结构吊装与土建结构施工使用同一个平面控制网。在土建某一个施工区域的基础结构施工完后，以土建结构施工平面控制网测设各定位轴线于基础顶面，并弹成墨线，做出醒目的标志。测距相对中误差应不大于1/30000，测角中误差不大于5。二、高程控制为使钢结构与土建结构顺利衔接，钢结构吊装与土建结构施工使用同一个高程控制系统。在土建的基础结构施工完后，以土建结构施工高程控制基准点为起点，测量各钢柱预埋件标高，采用钢垫铁垫至柱底标高。屋架的就位标高采用水准仪和钢尺传递。三、钢结构吊装测量1、钢柱吊装测量钢柱吊装就位后，利用临时固定钢柱用的缆风绳将钢柱调垂直。在钢柱垂直度调整过程中，采用两台互成90架设的经纬仪进行监测，以掌握钢柱垂直度的情况。提供数据供调整人员使用。钢柱垂直度偏差不仅要在规范允许的偏差内，而且应尽可能小些，以保证门架梁就位的准确。2、门架梁吊装测量（1）门架梁拼装过程中的测量门架制作在工厂进行，由于运输的限制，门架梁在出厂前进行了适当分段，运到现场后，必须在门架梁吊装前将分段门架梁拼装成吊装单元。为使拼装成的门架梁与设计一致，必须对整个拼装过程进行测量控制。控制的对象是各个拼接接头。采用经纬仪放线，水准仪操平，控制拼装胎架。以保证门架梁拼装单元成型的几何尺寸。（2）门架梁就位测量门架梁就位的标高位置可以从结构施工标高基准点传递到门架梁就位设计标高位置，并作出明显的标志供门架梁就位时使用。门架梁就位的平面位置应根据梁端节点定位线与建筑定位轴线的关系，在门架梁就位点上将相关定位轴线标出，供门架梁就位时用。三、 钢结构吊装一、钢结构吊装分为钢柱吊装、柱间支撑安装、门架梁吊装等内容。二、钢结构安装顺序钢结构安装基本顺序是：钢柱 柱间支撑 门架梁三、钢筋混凝土基础验收(1)根据钢筋混凝土结构施工单位提供的基础验收合格资料进行现场复测，并将基础施工单位提供的轴线、标高及轴线、标高的基准点标划出，做好记录。(2)对预埋件、预埋螺栓及支承支座的具体位置复核，并对照钢结构施工规范和设计内容检测，提出修改措施。(3)在符合安装要求的钢筋混凝土支座上，弹出安装基准线，做好构件就位的准备工作。四、钢柱用30t汽车吊安装。1、采用单机吊装。把柱子根部用垫木填高，用一台起重机吊装。在起吊过程中，起重机边起钩，边回转起重臂，直至把柱子吊直为止。如图二。2、为了保证吊装索具安全，吊装钢柱时，应设置吊耳，吊耳应基本通过柱子重心的铅垂线。柱子吊装完毕后，如影响建筑物使用，尚须用气割将吊耳割除。3、钢柱吊装前，设置登高挂梯和柱顶操作台夹箍。4、钢柱校正 （1）吊到位置后，利用起重机起重臂回转进行初校，一般钢柱垂直度控制在20mm之内。 （2）对钢柱底部的位移校正，采用螺旋千斤顶加链索、套环和托座，按水平方向顶校钢柱。 （3）在吊装门架梁时，还须对钢柱进行复核。一般采用链条葫拉钢丝绳缆索进行校正，待钢屋架安装完后，方可松开缆索。五、柱间支撑安装柱间支撑在地面拼装好后，用汽车吊整体吊装就位。六、门架梁安装 1、门架梁吊装单元组装 为了最大限度减少高空作业，满足吊装构件的自身稳定，采取每跨整段门架梁整体吊装。在施工现场将GL1(GL1)、GL2(GL2)和GJ3(GJ3)组装在一起，拼装成整段门架梁，即为一个吊装单元。 整个单元组对完后，参照放样尺寸与设计要求，对组装单元作最后的检查与核对，并作好记录。 门架梁拼装场地布置见图三。 2、门架梁吊装 （1）门架梁拼装好后，复核其空间几何尺寸，符合要求后，按施工吊点位置结构所受吊装、安装荷载情况，结构变形量等计算值的内容，通过绑扎杉木杆、钢管以及挂钢丝绳和倒链等方式加固结构，确保门架梁吊装时的强度、刚度和整体稳定性。 （2）为了保证吊装门架梁的受力均匀，减小门架梁变形，避免局部内力过大造成门架梁破坏，采用多台吊车、多吊点吊装。如图四所示，采用双机抬吊的方法吊装。 （3）各吊车就位起吊，先将整个吊装单元吊离地面500mm后，观察整个结构受力后的具体情况，符合要求后，协调指挥2台吊车提升。四、 高强螺栓施工(1)安装中，先用不少于节点处高强螺栓总数1/3的安装螺栓临时连接，并对高强螺栓连接板、螺栓孔位进行调整，使连接板摩擦面贴紧，结合良好。(2)安装节点处理好后，高强螺栓沿一个方向穿入，对少量不能穿入的孔用铰刀修整孔位，合格后，按设计要求先用同一批量的螺栓连接副。(3)每个节点的高强螺栓依次从中心向四周紧固。紧固分为初拧、复拧和终拧三个步骤分次施工，终拧后的高强螺栓检查合格后，做好螺栓的防腐保护。五、 焊后涂装做好构件出厂后的防腐保护措施，减少运输、吊装过程中的涂层破坏。对受到破坏的涂层，现场修复。焊接节点处的焊缝检测合格后，将节点处的飞溅物、污物清除干净，并用角向磨光机打磨，符合要求后，分层分次按要求涂刷防腐材料。屋面结构完工后，对整个钢结构工程的防腐进行检查，不符合要求处修复至合格。第五节 季节性施工措施(1)当环境温度低于0时，焊接连接要采取焊前预热，焊后进行热处理，前热，后热温度根据工艺试验确定。(2)现场施工时，在焊缝集中部位，搭设焊接保温棚，通过在保温棚内加温的方法保证焊接顺利进行。(3)焊接过程中，做好防雨措施，原则上雨天不得施焊，确因工期原因需要焊接时，做好防雨棚，在棚内焊接。(4)温度低于0时，钢材表面不得涂装，雨季涂装4小时内不得淋雨，若出现上述情况，须搭设保温或防雨工棚，确保涂装质量。第六节 工程安全、工程质量保证措施(1)建立技术质量岗位制度。施工中，各班组应认真进行每道工序的自检、互检及专职质量安全员制度，合格后才能进行下道工序作业。a.对放样构件，复核总体平面尺寸，将整个构件的误差控制在规范要求范围内，方可进行细部零件下料。b.注意掌握构件在焊接、日晒温差及风力引起的偏差规律，以便在施工中予以合理调整。c.对细长构件吊装前要作强度和刚度验算。根据需要采取正确的加固措施，以防构件在吊装中发生扭曲、变形等意外事故。d.对高强螺栓、焊接、防腐等工作，严格按指导书上的步骤和内容施工，并按规范要求抽检，做好记录。e.所用仪器精度必须符合规范要求，不超过1.0mm。(2)尽量采用机械操作，焊接中，只要施工条件允许就采用CO2气体保护焊施工，以保证焊接质量。(3)构件制作严格按工艺执行，组对胎模一旦成形，反复检测合格后方可使用，当胎模生产出一批构件后，要复测胎模的几何尺寸，确保基准准确。(4)材料切割采取切割机切割，剖口加工采取刨床施工或精密切割，保证零配件的质量。(5)对参与施工的人员，进行安全教育，并针对不同阶段的施工内容定期、不定期召开安全会议，做好安全记录，让参加施工的所有人员从思想上认识安全的重要性，并按安全操作规程施工。（6）根据钢结构施工的特点，搭设好操作平台，挂设好安全网，报专职安全员验收后，方可操作。（7）特殊作业工种人员如起重工、架子工、焊工等应遵守相应的特种作业安全规定。现场施工情况往往是多变的，因此要求施工人员对每一个细小的工序都应考虑采取相应有效的安全措施，消除安全事故隐患，确保安全施工。（8）起重机吊装前，应进行试吊。试吊前对起重机械进行全面检查。试吊包括静载重和动载重，试吊合格后方可使用。吊装时，起重臂及重物下严禁站人。（9）起重机操作必须遵守起重安装作业规定。（10）对高空动用明火操作（焊接等）采取措施防止火种高空溅落引起火情。（11）现场所有用电设备均按三相五线制配备，电工要随时检查用电情况。（12）加强同施工附近居民的合作，严格按工完场清的要求执行，争创双文明施工工地。