鋼結(jié)構(gòu)制作及安裝的施工方法方案

鋼結(jié)構(gòu)工程一、鋼構(gòu)件制作1、鋼構(gòu)件加工程序：以項目管理部編制的構(gòu)件進(jìn)場順序為依據(jù)。本工程鋼結(jié)構(gòu)加工順序：立柱一主梁一系桿、支撐檁條、輔鋼構(gòu)。2、進(jìn)度要求：要求在合同簽定后立即開始構(gòu)件生產(chǎn)，保證在基礎(chǔ)施工過程中構(gòu)件加工基本完成，具備開工條件后，構(gòu)件立即運(yùn)至現(xiàn)場。3、工藝要求3.1焊接工藝規(guī)程：⑴焊工①參加該工程的焊工應(yīng)持有行業(yè)指定部門頒發(fā)的焊工合格證書。②嚴(yán)格堅持上崗從事與其證書等級相適應(yīng)的焊接工作，并得到甲方及監(jiān)理方的認(rèn)可。③重要結(jié)構(gòu)裝配定位時，由持定位焊工資格證的焊工進(jìn)行操作。④持證焊工無論其原因如何，如中斷焊接工作連續(xù)時間超過半年者，該焊工再上崗前應(yīng)重新進(jìn)行資格考試。⑤焊工考核管理由生產(chǎn)安全部負(fù)責(zé)。⑵焊接工藝方法及焊接設(shè)備①鋼結(jié)構(gòu)工程焊接主要采用全自動焊接線焊接工藝方法。②為保證鋼結(jié)構(gòu)工程具有優(yōu)良的焊接質(zhì)量，工程施工使用的主要焊接設(shè)備有：交流弧焊焊機(jī)，CO2氣體保護(hù)焊機(jī)和自動埋弧焊機(jī)，焊接材料烘焙設(shè)備及焊條保溫筒。3.2鋼材、焊材的訂購、進(jìn)庫、檢驗及管理要求本工程鋼材采用Q235-B。鋼材焊接材料的訂購、進(jìn)庫、檢驗及管理，執(zhí)行ISO體系和公司制定的程序文件，鋼構(gòu)件所采用的鋼材、連接材料和涂裝材料等，除應(yīng)具有出廠質(zhì)量證明外，還應(yīng)進(jìn)行必要的檢驗，以確認(rèn)其材質(zhì)符合要求。并嚴(yán)格做到以下幾點(diǎn)：⑴焊材的選用必須滿足本鋼結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計要求，并選用本鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)規(guī)范指定的焊接材料。⑵本鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接材料必須具有材料合格證書，每批焊接材料入廠后，由公司質(zhì)量部門按采購要求和檢驗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗，合格后方可使用。⑶焊接材料的貯存、運(yùn)輸、焊前處理（烘干、焊絲油銹處理等），烘焙和領(lǐng)用過程中都要有標(biāo)識、標(biāo)明焊接材料的牌號、規(guī)格、廠檢號或生產(chǎn)廠批號等（若焊材本身的標(biāo)識可滿足正常的話，則可免做此工作）。焊接材料的使用要符合制造廠的說明和焊接工藝評定試驗結(jié)果的要求。⑷焊接材料使用過程中進(jìn)行追蹤控制，產(chǎn)品施工選用的焊接材料型號與工藝評定所用的型號一致，本鋼結(jié)構(gòu)工程施焊擬定采用的焊接材料為：采用自動焊或半自動焊：Q235采用H08A或H08E型焊絲配合中錳型或高錳型焊劑、焊接Q345鋼時，可采用H08A或H08E型焊絲配合高猛型焊劑，焊絲應(yīng)配合《焊接用鋼絲》的規(guī)定；焊劑應(yīng)符合現(xiàn)行有關(guān)邊混的規(guī)定。當(dāng)焊接Q345鋼時，宜采用E5016型焊條：當(dāng)焊接Q235鋼時，宜采用E4315或E4316型焊條。焊接母材為Q345鋼的其它鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，宜采用E5001-E5014象焊條，焊接母材為Q235鋼的其它結(jié)構(gòu)構(gòu)件時宜采用E4301-E4313型焊條，其具體型號由施工單位根據(jù)結(jié)構(gòu)件的重要程度具體匹配。從烘箱和保溫筒中取出并在大氣中放置四小時以上的焊條需要放回烘箱重新烘焙，重復(fù)烘焙次數(shù)不允許超過兩次。⑹關(guān)于本鋼結(jié)構(gòu)工程所用焊接材料的管理和發(fā)放等規(guī)定按公司有關(guān)的接材料管理方法和發(fā)放條例執(zhí)行。3.3焊接施工要求⑴定位焊①裝配精度、質(zhì)量符合圖紙和技術(shù)規(guī)范的要求才允許定位焊。②若焊縫施焊要求預(yù)熱時，則一定要預(yù)熱到相應(yīng)的溫度以后才能允許定位焊。③定位焊完畢后若產(chǎn)生裂紋，分析產(chǎn)生原因并采取適當(dāng)措施后才能在其附近重新定位焊，并將產(chǎn)生裂紋的定位焊縫剔除。⑵焊接環(huán)境本鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接在車間進(jìn)行。①對焊工的要求1）施焊時嚴(yán)格控制線能量（W45KJ/CM）和最高層間溫度（或350℃）。2）焊工應(yīng)按照工藝規(guī)程中所指定的焊接參數(shù)，焊接施焊方向，焊接順序等進(jìn)行施焊。應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖紙上所規(guī)定的焊角高度進(jìn)行焊接，原則上要求對稱同時進(jìn)行。3）焊接前將焊縫表面的鐵銹、水分、油污、灰塵、氧化皮、割渣等清理干凈。4）絕不允許任意在工作表面引弧損傷母材，必須在其它鋼材或在焊縫中進(jìn)行。5）施焊注意焊道的起點(diǎn)、終點(diǎn)及焊道的接頭不產(chǎn)生焊接缺陷，多層多道焊時焊接接頭錯開。6）焊后要進(jìn)行自檢、互檢，同時做好焊接施工記錄。②焊縫表面質(zhì)量1）對接焊縫的余高度為2-3mm,必要時用砂輪磨光機(jī)磨平。2）焊縫要求與母材表面勻順過度，同一焊縫的焊腳高度要均勻一致。3）焊縫表面不準(zhǔn)電弧灼傷、裂紋、超標(biāo)氣孔及凹坑。4）主要對焊接縫的咬邊不允許超過0.5mm，次要受力焊縫的咬邊不允許超過1mm。3.4焊接檢驗和返修本鋼結(jié)構(gòu)工程無損探傷由質(zhì)監(jiān)部門的專職人員擔(dān)任，且必須經(jīng)崗位培訓(xùn)，考核取得相應(yīng)的資格證書后方能按持證范疇上崗檢驗、檢測。⑴焊接檢驗主要包括如下幾個方面：①母材的焊接材料②焊接設(shè)備、儀表、工裝設(shè)備③焊接接口、接頭裝配及清理④焊工資格⑤焊接環(huán)境條件⑥現(xiàn)場焊執(zhí)著參數(shù)，次序以及現(xiàn)場施焊情況⑦焊縫外觀和尺寸測量⑧焊縫外觀均勻、致密，不能有裂紋、焊瘤、氣孔、夾渣、咬邊弧坑、未焊滿等缺陷。⑨焊縫外觀檢查的質(zhì)量要求符合GB10854《鋼結(jié)構(gòu)24小時之后進(jìn)行，無損探傷的部位，探傷方法，探傷比例等按GB1345《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》規(guī)定施工。⑵焊接返修①焊縫無損探傷發(fā)現(xiàn)超標(biāo)缺陷時，對缺陷產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，提出改進(jìn)措施，焊縫的返修措施要得到焊接技術(shù)人員同意，返修的焊縫性能和質(zhì)量要求與原焊縫相同，返修次數(shù)原則上不能超過兩次，超次返修需要經(jīng)焊接工程師批準(zhǔn)。②返修前需將缺陷清除干凈，經(jīng)打磨出白后按返修工藝要求返修。③待焊部位開好寬度均勻、表面平整、過渡光順、便于施焊的凹槽，且兩端有1：5的坡度。④焊縫返修之后，按與原焊縫相同的探傷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行復(fù)檢。4.5焊縫質(zhì)量檢驗要求⑴對接焊縫為一級焊縫，焊縫焊好24小時后進(jìn)行100%的超聲波無損探傷，評定等級二級。⑵支座、支托鋼管之間焊縫為角焊縫，焊腳高度符合施工圖要求。⑶腹桿、壓桿焊縫為二級焊縫，焊好后24小時進(jìn)行20%抽檢做超聲波探傷，評定等級三級。3.6焊接工藝評定方案⑴焊接工藝評定根據(jù)GB50205-2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》規(guī)定、JGJ81-91《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》、施工圖技術(shù)要求進(jìn)行。⑵焊接工藝評定之前應(yīng)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)工程節(jié)點(diǎn)形式提出相應(yīng)的焊接工藝評定指導(dǎo)書，用來指導(dǎo)焊接工藝評定試驗（已做過的焊接工藝評定試驗，經(jīng)工程監(jiān)理確認(rèn)后方可免做或替代）。焊接工藝評定試驗經(jīng)多次檢驗或試驗評定合格后，由公司檢測中心根據(jù)試驗結(jié)果出具焊拼工藝評定報告。⑶焊接工藝評定前，主管焊接工程師應(yīng)根據(jù)JGJ81-91《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》中的內(nèi)容，并結(jié)合產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)形式等編制焊接工藝評定試驗方案。⑷焊接工藝評定試驗方案由主管焊接工程師提出。⑸施工單位根據(jù)焊接工藝評定報告，編制焊接工藝指導(dǎo)書。⑹本公司以往已做過的焊接工藝評定，能滿足本工程的所有節(jié)點(diǎn)形式，本工程所涉及的已按JGJ81-91《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》所做的焊接工藝評定報告，將由主管焊接工程師提出清單給業(yè)主代表及工程監(jiān)理認(rèn)可。4、鋼構(gòu)件的制作工序號料⑴根據(jù)施工詳圖以1：1的比例在樣板臺上彈出實(shí)樣，求取實(shí)長，號料時還要考慮焊接及切割余量，半自動切割余量為3-4mm。⑵號料過程中發(fā)現(xiàn)原料有質(zhì)量問題，則需要另行調(diào)換或與技術(shù)部門及時聯(lián)系，當(dāng)材料有較大幅度彎曲而影響號料質(zhì)量時，可先矯正平直，再號料。下料下料用氧一乙炔全自動數(shù)控切割機(jī)切割，兩板緣對稱切割，可使翼腹板受熱均勻，旁彎變形小。切割后鋼材不得有分層，斷面上下不得有裂紋，應(yīng)清除切口處的毛刺或熔渣和飛濺物。矯形拼接好的鋼板對變形嚴(yán)重部位進(jìn)行矯形，采用火焰調(diào)正，加熱溫度宜控制在900℃以內(nèi)，在溫度下降到700℃時應(yīng)結(jié)束矯形，矯正后的鋼材表面不應(yīng)有明顯的凹面或損壞，劃痕深度不得大于0.5mm,局部平面為1.5mm/m。制孔⑴本工程有高強(qiáng)螺栓孔，普通螺栓孔，地腳螺栓孔等，高強(qiáng)螺栓孔應(yīng)采用鉆成孔。⑵檁條等結(jié)構(gòu)上的孔采用沖孔。⑶地腳螺栓孔與螺栓間的間隙較大，當(dāng)孔徑超過50mm時可用火焰割孔。組立生產(chǎn)線自動組立焊接鋼柱梁上下翼緣板與腹板對稱焊縫，采用自動焊焊接，先焊1號角縫的第一遍，再焊對側(cè)2號角焊縫的兩遍，然后在焊1號角縫的第二遍，對3、4號角焊縫采用同樣的方法進(jìn)行焊接，第一遍工藝規(guī)范參數(shù)為I=350A,U=36V,V=20m/h；第二遍工藝規(guī)范參數(shù)為I=550A,U=38V,V=18m/ho矯直矯直采用阻力H型鋼矯直機(jī)一次矯直成型。質(zhì)量檢查⑴外觀：用焊口檢測尺進(jìn)行檢查，表面尺寸外觀缺陷應(yīng)符合鋼結(jié)構(gòu)施工及驗收規(guī)范的要求。⑵焊接型鋼的允許偏差在允許范圍內(nèi)。⑶組合構(gòu)件的允許偏差在允許范圍內(nèi)。⑷焊接實(shí)腹鋼梁外形尺寸的誤差在允許范圍內(nèi)。4.8鋼結(jié)構(gòu)除銹涂裝本工程所有鋼構(gòu)件采用全自動拋丸除銹機(jī)除銹。拋丸除銹后立即進(jìn)行兩道底漆噴涂防銹，噴涂將采用固瑞克高壓無氣噴涂機(jī)噴涂。確保防腐保修期限15年以上。涂裝的工藝應(yīng)按照作業(yè)指導(dǎo)書和相應(yīng)品種的油漆的使用說明書進(jìn)行作業(yè)，涂裝時的環(huán)境測試和濕度由溫濕度計控制，涂裝的厚度由干濕度膜測厚儀控制，底漆應(yīng)留出組裝焊接位置。二、鋼構(gòu)件拼裝與成品的堆放運(yùn)輸1、工廠拼裝和連接把制備完成的半成品和零件按圖紙規(guī)定的運(yùn)輸單元，安裝成構(gòu)件或其部件，然后連接成為整體。拼裝必須按工藝要求的次序進(jìn)行，當(dāng)有隱蔽施焊時，必須先予以施焊，經(jīng)檢驗合格方可覆蓋；當(dāng)復(fù)雜部位不易施焊時，亦需按工藝評定分別先后拼裝和施焊。布置拼裝胎具時，其定位必須考慮預(yù)放出焊接收縮量及齊頭加工的余量。為減少變形，盡量采取小件組焊，經(jīng)矯正后再大件組裝。胎具做出的首件必須經(jīng)過嚴(yán)格檢驗，方可大批量進(jìn)行裝配工作。拼裝好的構(gòu)件應(yīng)立即用油漆在明顯部位編號，寫明圖號、構(gòu)件號和件數(shù)，以便查找。1.1實(shí)腹工字形鋼梁（柱）的拼裝：⑴腹板應(yīng)先刨邊，以保證寬度和拼裝間隙；⑵翼緣板進(jìn)行反變形，裝配時保持a1=a2。翼緣板與腹板的中心偏移W2。翼緣板裝腹板面的主焊縫部位50mm以內(nèi)先行清除污、銹等雜質(zhì)。⑶點(diǎn)焊距離W200mm,雙面點(diǎn)焊并加撐桿，點(diǎn)焊高度為焊縫的2/3,且不應(yīng)大于8mm,焊縫長度不宜小于25mm。⑷根據(jù)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，實(shí)腹工字形鋼梁跨度超過24m時才起拱，小于24m時，為防止下?lián)献詈孟群赶乱砭壍闹骺p和橫縫。焊接主縫，矯平翼緣，然后裝加勁板和端板。⑸對于磨光頂緊的端部加勁角鋼，最好在加工時翼緣與角鋼夾在一起同時加工使之等長。⑹用自動焊施焊時，在主縫兩端都應(yīng)當(dāng)點(diǎn)焊引弧板，引弧板的大小視板厚和焊縫高度而異，一般寬度為60--100mm，長度為0-100mm。2、成品矯正、鉆孔和檢驗使用翼緣矯平機(jī)、油壓機(jī)、壓力機(jī)進(jìn)行矯正。構(gòu)件端部的銑平在端面銑床上進(jìn)行。成品鉆孔的方法和公差要求同零件鉆孔。安裝節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜的構(gòu)件，在工廠進(jìn)行節(jié)點(diǎn)試裝或整體試裝。構(gòu)件的各項技術(shù)數(shù)據(jù)經(jīng)檢驗合格后，對加工過程中造成的焊疤、凹坑應(yīng)予補(bǔ)焊并打磨平整。對臨時支撐、夾具應(yīng)予割除。3、表面處理、涂裝、堆放和裝運(yùn)構(gòu)件除銹：機(jī)械拋射除銹，除銹等級達(dá)到Sa2.5級。防腐涂裝：⑴構(gòu)件涂裝必須在焊接質(zhì)量檢驗合格后方可進(jìn)行，涂裝前應(yīng)將構(gòu)件表面的毛刺、鐵銹、油污及附著物清除干凈。⑵涂裝材料應(yīng)按設(shè)計要求，不得隨意改換品種，涂裝時工作溫度在5-35℃之間，相對濕度應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定，構(gòu)件表面結(jié)露時不宜作業(yè)，涂裝后4小時內(nèi)嚴(yán)防雨淋。⑶安裝焊縫30-50mm寬的范圍均不應(yīng)涂刷。成品堆放：成品驗收后，在裝運(yùn)或包裝以前堆放在成品倉庫。成品堆放應(yīng)防止失散和變形。堆放時注意以下事項：⑴堆放場地應(yīng)平整干燥，并備有足夠的墊木、墊塊，使構(gòu)件得以放平、放穩(wěn)。⑵側(cè)向剛度較大的構(gòu)件可水平堆放，當(dāng)多層疊放時，必須使各層墊木在同一垂線上。⑶大型構(gòu)件的小零件，應(yīng)放在構(gòu)件的空檔內(nèi)，用螺栓或鐵絲固定在構(gòu)件上。⑷同一工程的構(gòu)件應(yīng)分類堆放在同一地點(diǎn)，以便發(fā)運(yùn)。鋼結(jié)構(gòu)包裝⑴鋼結(jié)構(gòu)的加工面、軸孔和螺紋，均應(yīng)涂以潤滑脂和貼上油紙，或用塑料布包裹，螺孔應(yīng)用木楔塞住。⑵細(xì)長的構(gòu)件可打捆發(fā)運(yùn)，一般用小槽鋼在外側(cè)用長螺栓夾緊，其空隙處填以木條。⑶有孔的板形零件，可穿長螺栓，或用鐵絲打捆。⑷較小零件應(yīng)裝箱，已涂底漆又無特殊要求者不另作防水包裝，否則應(yīng)考慮防水措施。⑸包裝和捆扎均應(yīng)注意密實(shí)、緊湊，以減少運(yùn)輸時的失散、變形。⑹包裝工作應(yīng)在涂層干燥后進(jìn)行，注意保護(hù)構(gòu)件涂層不受損傷。包裝應(yīng)符合運(yùn)輸?shù)挠嘘P(guān)規(guī)定。⑺填寫包裝清單、核實(shí)數(shù)量。鋼結(jié)構(gòu)發(fā)運(yùn)公路運(yùn)輸裝運(yùn)的高度極限為4.5m，如需通過遂道時，高度極限應(yīng)為4m，構(gòu)件長出車身不得超過2m。三、鋼構(gòu)件安裝1、鋼構(gòu)件安裝進(jìn)度計劃:按照施工部署，完成當(dāng)班施工進(jìn)度，如遇特殊情況（如停電、下雨等），須在條件允許后，調(diào)整施工進(jìn)度計劃，保證按時完成。2、鋼柱安裝工藝要求安裝前應(yīng)對基礎(chǔ)軸線和標(biāo)高，預(yù)埋螺栓位置、預(yù)埋件與混凝土粘貼性進(jìn)行檢查，檢測和辦理交接手續(xù)，其基礎(chǔ)應(yīng)符合如下要求：基礎(chǔ)砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求；基礎(chǔ)的軸線標(biāo)志和標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)準(zhǔn)確、齊全。對超出規(guī)定偏差預(yù)埋螺栓，在吊裝之前應(yīng)設(shè)法消除，構(gòu)件制作允許偏差應(yīng)符合規(guī)范要求。準(zhǔn)備好所需的吊具、吊索、鋼絲繩、電焊機(jī)及勞保用品，為調(diào)整構(gòu)件的標(biāo)高準(zhǔn)備好各種規(guī)格的鐵墊片、鋼楔。綁扎方法采用一點(diǎn)綁扎，綁扎點(diǎn)應(yīng)在重心的上方，要采取防止吊索滑動措施。綁扎吊點(diǎn)處柱子的懸出部位如翼緣板等，需用硬木支撐，以防變形，棱角處必須用膠皮、短方木將吊索與構(gòu)件棱角隔開，以免損壞棱角。柱安裝前須將鋼柱的定位方式標(biāo)出，并將鋼柱表面的油污、泥土清除干凈。安裝時，以鋼柱設(shè)計標(biāo)高為依據(jù)，按鋼柱的實(shí)際尺寸和柱基頂面標(biāo)高施工的偏差。鋼柱起吊后，當(dāng)柱腳距地腳螺栓約30-40cm時扶正，使柱腳的安裝螺栓孔對準(zhǔn)螺栓，緩慢落鉤、定位，同時將鋼柱的定位線與柱基基礎(chǔ)的定位線對齊，經(jīng)過初步校正，待垂直偏差在20mm以內(nèi)，將螺栓擰緊時固定，即可脫鉤。鋼柱校正：垂直度用經(jīng)緯儀或吊線墜檢驗，位移校正時可用千斤頂頂正，標(biāo)高校正時通過調(diào)整底螺母實(shí)現(xiàn)。柱腳校正后立即緊固地腳螺栓，并將墊板電焊固定，防止走動。鋼柱校正固定后，隨即將柱間水平、垂直支撐安裝上，并固定，使成穩(wěn)定體系。當(dāng)鋼柱、鋼梁支撐安裝完成后，隨即進(jìn)行柱腳二次灌漿。鋼結(jié)構(gòu)安裝允許偏差安裝工藝要求鋼梁采用兩點(diǎn)綁扎法吊裝，吊點(diǎn)應(yīng)在鋼梁的中心線上，并在鋼梁兩端綁扎溜繩。當(dāng)梁吊至柱頂以上時，再用溜繩旋轉(zhuǎn)屋架使其對準(zhǔn)柱頂，以使落鉤就位，落鉤時應(yīng)緩慢進(jìn)行，并在梁剛接觸柱頂時即剎車對準(zhǔn)預(yù)留螺栓孔，并將螺栓穿入孔內(nèi)，初擰作臨時固定。鋼梁臨時固定，每個節(jié)點(diǎn)螺栓穿入數(shù)量不少于安裝孔數(shù)的1/3,且至少穿入兩個臨時螺栓；端板接觸要緊密，其接觸面積應(yīng)不小于承壓面積的70%,邊緣最大間隙不應(yīng)大于0.8mm,較大縫隙應(yīng)用鋼板墊實(shí)。支撐系統(tǒng)，每吊裝一幅鋼梁經(jīng)校正后，隨即將與前一幅鋼梁間的支撐系統(tǒng)吊裝上，每一節(jié)的鋼構(gòu)件經(jīng)校正、檢查合格后，用高強(qiáng)螺栓進(jìn)行最后固定。同時進(jìn)行垂直度校正，梁垂直度用掛線墜檢查。梁柱經(jīng)校正后，即可安裝各類支撐及檁條等，并終擰