钢结构加工厂建设方案.docx
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钢结构加工厂建设方案
云南省滇中引水工程昆明段施工5标
昆呈6#施工支洞钢结构加工厂建设方案
编制:
审核:
批准:
中国铁建大桥工程局集团有限公司云南省滇中引水工程昆明段施工5标段项目经理部
二〇一九年九月
一、总则
工程概况
云南省滇中引水工程昆明段施工5标工程项目包括：
即昆明段昆呈隧洞前段1座输水建筑物，桩号KM59+（KCT1+000m）～KM80+（KCT21+974m）。
该段总干渠全长，另外，为满足工程分水及输水安全，结合输水工程的调度运行，合理调节上游水位和输水流量，以满足向下一级输水渠道分水或退水、截断水流、检修维护需要，在该段输水总干渠布置宝象河分水口（兼备退水功能），宝象河分水口桩号为KM71+（KCT12+），分水流量20m3/s（含补滇）。
本标段涉及施工支洞共7条，分别为昆呈隧洞1#～7#施工支洞，其中2#施工支洞和7#施工支洞做永久衬砌，5#施工支洞后期改造为检修支洞。
昆呈6#隧洞施工工区钢结构加工厂主要承担昆呈6#隧洞所有钢支撑、超前小管棚、各类锚杆、模板、钢筋的加工。
编制依据
⑴《云南省滇中引水工程昆明段施工5标招标文件》及相关招标资料；
⑵《滇中引水工程昆明段施工5标施工组织设计》；
⑶云南省滇中引水工程昆明段施工5标相关设计文件；
⑷云南省滇中引水工程昆明段施工5标施工图纸；
⑸云南省滇中引水工程建设管理局下发的《安全标准化手册》；
⑹现场实地勘察调查资料，满足各作业队工程施工生产需要；
⑺现场调查资料。
布置原则
⑴施工场地按照总体规划、因地制宜，保护环境，保持水土，严格按设计规划的用地范围进行布置的原则进行。
⑵临时工程建设原则：
“统筹规划、永临结合、达标从简”。
⑶临时工程管理原则：
“先批后建、按图施工、量价预控、资料追溯”。
⑷场地布置按照“一次规划、分步实施、快速完成”的原则。
主要内容
针对本标段的实际情况，对整个施工场区的现场文明施工作整体的规划，并在项目经理部内部进行讨论，进行详细的深化。
并考虑其实用性、经济可行性的同时，尽可能地使施工现场美观大方、整洁，一切按照标准化文明工地的要求来实施，做到优质工程质量与安全文明施工双向进行，齐头并进。
为保证临建工程质量和安全目标，为工人创建一个优美舒适的工作和生活环境，结合业主方要求，在经过认真研究后，特制定本方案，作为昆呈6#施工支洞钢结构加工厂建设的依据。
昆呈6#施工支洞钢结构加工厂建设区域示意图
二、钢结构加工厂选址和建设方案
钢结构加工厂总体规划
昆呈6#钢结构加工场设置于昆呈6#施工支洞生产区内，尺寸为长米、宽24米，占地面积为1692m2。
负责昆呈6#隧洞所有钢支撑、超前小管棚、各类锚杆、模板、钢筋的加工。
钢结构加工厂建设流程
钢结构加工厂建设流程图
建设方案
⑴场地规划
采用通透式围墙封闭式管理。
场内设钢筋堆存区、工字钢存放区、钢筋加工区、钢支撑加工区、钢筋成品存放区、钢支撑成品存放区、盘圆堆存区、钢管堆存区、钢筋网加工区、钢筋网存放区、大小管棚加工区、管棚存放区。
设置钢筋存放台座，保证钢筋等材料离地高度不小于30cm。
详见《钢结构加工厂平面布置图、基础布置图、剖面图》。
⑵棚内场地处理
钢构厂内所有场地利用C20砼硬化处理，钢构厂进、出场道路200米范围内道路利用C20砼进行硬化，厚度不小于20厘米。
钢构厂场地内设置中间高四周低，排水坡度不小于1%，以利于清洁场地。
场地四周设置排水沟，截面尺寸30cm×40cm（宽×高），并用砂浆抹面。
浇筑基础混凝土时沿钢构厂四周每隔10米埋设φ40钢管，垂直打入地下1m，外露10cm，作为后期防风缆风绳的地锚。
⑶钢构厂棚结构
雨棚采用220mm钢管立柱、钢桁架及彩钢瓦等搭建，高度均为12m（至顶棚中线位置高度）。
立柱之间对角用角钢对拉，顶棚用钢管、槽钢与桁架及彩钢瓦连接进行加固，加强其稳定效果。
搭建雨棚前应精确定位立柱位置，并在该位置采用钻孔的方法埋设连接螺栓后向上依次组装。
顶棚立柱基础断面图
①荷载计算
A.荷载取值荷载组合
作用于屋架上的荷载有:
屋架（包括支撑）自重；屋面恒荷载（檩条、彩钢瓦屋面等的重量）；活荷载；风荷载。
以上荷载通常可看作是均布于屋面倾斜面积或水平投影面积上的荷载，以kN/m2计，其值可由《建筑结构荷载规范》GB500092001查得，或按按材料的厚度、规格计算得出。
根据屋架结构不同工况实际情况对不同荷载组合进行结构验算，计算杆件内力时应按设计荷载，即荷载标准值乘以相应分项系数:
屋架施工阶段，恒载+活载；屋架使用阶段，恒载+部分活载+地震荷载。
B.计算荷载说明
a.屋面恒荷载说明
应按屋面实际做法和屋面板、檩条规格等与《建筑结构荷载规范》或由材料规格、厚度算得。
通常表达为按屋面倾斜面积计算的均布荷载kN/m2。
屋架自重:
屋架自重（包括支撑）在计算模型中考虑。
b.屋面活荷载说明
计算彩钢瓦时按不上人屋面考虑，取为m，计算整体结构中，接《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102:
2002），取为KN/mf。
C.风荷载标准值
作用在一般房屋和屋盖表面上的风荷载设计值W按下式:
W=us*uz*W。
基本风压取十年一遇，wo=m2，地面粗糙度类别为B类:
风荷载高度变化系数按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）的规定采用，当高度小于等于15m时，按15m高度处的数值采用，Uz=。
风荷载体型系数us查下表可得:
迎风面柱及屋面分别为和一,背风面柱及屋面分别为和。
立柱迎风面:
屋面迎风面:
立柱背风面：
屋面背风面:
据《全国民用建筑工程设计技术措施一结构》中第条建议:
单层门式刚架轻型房屋钢结构一般在抗震设防烈度小于等于7度的地区可不进行抗震计算。
故本工程结构设计不考虑地震作用。
D.屋面板受力验算
屋面采用彩钢瓦，屋面主要受到自重、活荷载、风荷载及积灰荷载作用（屋面安装时，施工人员站立在标条上，不考虑彩钢瓦承受施工人员荷载）。
彩钢瓦下檩条间距800mm,取1m宽度屋面单元体进行分析。
屋面板受力模型按三跨连续梁进行模拟，如下图所示，L=800mm,均布荷载Q考虑两种情况:
（1）Q1=面板自重g1+其他活载g3；
（2）Q2=面板自重g1+风荷载g2+其他活载g3。
面板自重:
g1=*1**=m
风荷载:
g2=m（负号表示荷载方向向上）
其他活载:
g3=1kM/m
仅受自重作用时:
最大弯矩值:
Mmax==**=m
最大剪力值:
Vmax==**08=0496KN
查得产品规格表得W=3020mm3
δ=M/W=*1000000/3020=
γ=A=**1000/1000*=
根据第四强度理论，最大组合应力σ=√<215MPa,此时屋面板受力满足要求。
受自重及风荷载同时作用时
最大弯矩值:
Mmax==*最大剪力值:
Vmax==**0.8=
由上小节可知，此时屋面板受力满足要求。
E.钢筋棚主体结构受力分析
a.桁架计算
桁架上弦杆采用φ89*钢管，腹杆采用φ42*3钢管，下弦杆采用中φ76*4钢管，下弦加强杆采用中φψ63*钢管。
最大组合应力比＜满足设计要求。
变形值＜L/400=26000/400=65mm。
b.立柱计算
最大组合应力比＜满足设计要求。
综上，钢筋厂棚架结构满足受力要求。
同时为加强钢构厂的抗风能力在钢构厂四周每隔10布置缆风绳一道，缆风绳采用φ的钢丝绳。
⑸龙门吊配置和使用
根据钢构厂的长度和分区划分，配置1台10t龙门吊，用于原材料的装卸和成品、半成品等的调运装卸。
龙门吊轨道基础截面宽30cm×深50cm，采用C20砼浇筑，轨道设置限位防脱轨装置，轨道基础开挖基坑后，如基底较为松软则换填或插打木桩进行加固。
⑹通风照明设计
①每隔一定距离于侧面及顶棚设置一道采光板，以保障白天施工光线要求；
②钢构厂布设管线时，考虑设置照明灯，以满足夜间施工照明需求；
③钢构厂按每隔12m设置一盏500kw照明灯，以便于夜间施工。
龙门吊轨道基础混凝土
⑺钢构厂作业区布置
根据场地面积，作业内容，划分原材料存放区、加工区和成品存放区。
根据钢筋加工任务的变化，钢构厂区的原材料、半成品、成品存放区的布置可以灵活掌握，根据实际情况进行调整。
⑻标示、标牌
钢构厂实行封闭管理，加工场醒目位置设置工程公示牌、施工平面布置图、安全生产牌、消防保卫牌、管理人员名单及监督电话牌、文明施工牌等明示标示。
机械设备位置悬挂安全操作规程和设备标识牌。
各种原材料、半成品或成品按其检验状态与结果、使用部位等进行标示。
标示内容包括材料名称、产地、规格型号、生产日期、出厂批号、进场日期、检验状态、进场数量、使用单位等 并根据不同的检验状态和结果采用统一的材料标识牌进行标示。
钢筋加工区悬挂各号钢筋及型钢钢架的大样设计图，表明尺寸、部位确保下料及加工准确。
钢构厂管理人员和作业人员挂牌上岗。
三、钢结构加工场建设计划
昆呈6#施工支洞钢结构加工场计划施工时间段为：
2019年9月30日～2019年10月20日。
四、机械设备及人员配置
机械设备
机械设备具体如下表：
6#支洞钢结构加工厂设备统计表
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
钢筋切断机
GQ-40
台
1
2
钢筋弯曲机
GW-40
台
1
3
钢筋调直机
GZ-40
台
1
4
等离子切割机
BX-500
台
1
5
电焊机
BX-300-2
台
3
6
龙门吊
10t/21米
台
1
7
车床
台
1
钢板钻孔
设备的进场后经过验收及安装调试方可正式投入使用，相关规定如下：
⑴设备进场后，项目设备管理部门负责组织进行技术状况鉴定，
发现不合格的设备，按合同规定处理；所有设备，由项目设备管理部门填写《进出场设备单机检查表》和《设备进出场记录及鉴定汇总表》。
⑵项目设备管理部门负责对各种进场设备建立完整、齐全的设备台账；负责编制各类设备安全及保养制度、规程。
⑶进场后的所有设备必须经试运行满足生产需要才能投入使用，正式生产前所有设备需进行一次全面保养。
需要进行计量检定的设备，经专业鉴定机构鉴定合格才能准予使用，定期进行复检和日常检查。
⑷规范设备的运转记录、设备履历书记录以及其他内业资料的规范化管理情况。
人员配置
⑴组织机构
根据钢结构加工厂的工作特点，加工厂设厂长1名，由项目总工全权负责相关事宜，厂长协助总工协调加工厂建设相关工作，工程部、物资设备部、试验室、安质部等四个部门进行相关的配合工作。
在钢筋加工厂内部管理系统组织机构，项目总工全面负责制，厂长配合项目总工全面协调加工厂工作，下面分别为技术主管、技术员、测量员、安全员、司机、作业人员等。
钢筋加工厂建设人员配置如下表：
6#支洞钢筋加工厂施工人员配置表
序号
职能/工种
人员数量
工作内容
1
钢筋加工厂负责人
1
主要负责生产及协调工作
2
技术主管
1
主要技术负责人
3
技术人员
1
技术指导以及协调测量和试验工作
4
质检员
1
负责质量工作
5
测量人员
2
负责测量工作
6
专职安全员
1
负责安全工作
7
司机
5
硬化地面运输混凝土
8
施工作业队
20
负责现场具体施工作业
合计
32
⑵岗位职责
钢构厂厂长：
全面负责加工厂的相关事宜，采取有效技术措施，确保工期、进度、质量满足合同规定的要求。
工程部负责施工准备工作，认真复核设计图纸，对工程数量进行确认，同时对加工过程质量进行控制，对质量不合格品进行调查、分析并提出处置意见。
钢构厂的技术主管分管机械的操作、维修、交底及各项施工技术的具体落实。
物资设备部负责物资采购管理，确保所采购的产品符合规定的质量要求，负责材料的报验和按要求堆放，并对原材料的检验状态进行标识。
试验室负责原材料和工程的试验检验工作。
安质部负责施工安全质量检查、安全培训教育、文明施工、环境保护等工作；对工程产品的过程和最终施工质量与安全负责。
五、钢结构加工场安全文明施工保证措施
⑴施工安全措施
①施工前组织施工人员进行安全培训对新工人进行安全考核后上岗。
特别是特种机械操作人员和车辆要操作合格证，不准将机械设备交给无本机操作证的人员操作。
②严禁酒后驾车施工时必须注意安全。
施工车辆必须严格遵守城市和公路交通规则文明行车。
③加强施工现场管理施工器材和施工材料的堆放要平稳。
④运输车辆夜间作业时配设良好的照明设备并设灯光警告标志。
⑤施工现场设安全标志危险作业区要悬挂警示标牌。
⑵用电安全
①由项目部安全监察部、物资部配合编制临时用电施工组织设计，按三相五线制布置，确定电源进线、总配电箱、分配电箱的位置及线路定向，进行负荷计算，选择变压器容量和导线截面，制度安全用电技术措施和电气防火措施。
②严格按照施工用电专项组织设计与施工现场平面布置进行架设和管理电力线，动力和照明线分开架设。
③场内各作业区用电回路分开设置，加设断路器和漏电保护器。
照明设施加设网罩防护。
④施工现场临时用电应符合《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）的规定。
⑤电力作业人员持证上岗，按规定正确穿戴、使用劳动保护用品。
⑥配电箱内多路配电设置标记，配电箱有门、有锁、有防雨措施，铁壳开关箱必须接地。
所有电器设备必须完整、无破损，性能良好。
必须使用安装带有触电保护器的插座，触电保护器定期试验，确保性能可靠。
严禁使用铜丝、铁丝等金属代替保险丝。
严禁在一个开关上连接多台电动设备。
⑶防火措施
场内各功能区在明显位置配备防火设施，每个功能区的灭火器设2-4个，每隔一定距离设置逃生通道。
⑷环境保护措施
成立施工现场环境保护小组，制定“环境保护实施计划”，使环保指标分解落实到个人的经济责任制中。
爱惜当地的自然环境，不任意破坏自然植被，认真听取业主、监理、当地环保部门对施工的环保意见，并严格实施。
①严格遵守《建筑施工场界环境噪声排放标准》（GB12523-2011），即昼间为70dB（A）、夜间为55dB（A）。
声环境保护目标处声环境满足《声环境质量标准》（GB3096-2008）的1类区标准，标准限值为昼间为55dB（A）、夜间为45dB（A）。
避免施工噪声扰民，最大限度地降低噪声对环境的危害，对于高音和高振动机械尽量减少对当地群众日常生活的影响，尽量避免夜间施工作业，作业时间安排在白天进行，通过加强机械的保养和加装消音器来降低机械设备运行时的噪声。
②采取喷洒水降尘，勤洗施工机械车辆等措施，减小拌和现场和施工道路的施工扬尘。
驻地内设置垃圾贮运站，生活垃圾和废物集中收集、外运，并运至环保部门指定的场地处置。
③施工场地内指定专人随时洒水降尘，保持施工环境质量，在运输和储存施工材料时，采取可靠的遮盖措施防止漏失。
④加强对围栏、大门、出入口、冲洗设施的管理，现场围栏不随意开口，在出入口处铺设长度10m的麻袋，同时落实专人对进出车辆及道面进行清扫保洁。
⑤加工剩余的短小材料和废料集中合理回收，充分利用。
严禁将不易腐化的合成材料、化工原料等埋入地下。
⑥金属加工工作台应稳固；卷扬机安装牢固、稳定，防止受力时位移倾斜。
⑦进出入场区的车辆控制车速，作业人员须有工班长带领进入施工现场。
现场管理人员和作业人员安全帽应区分。
安全监察人员佩戴袖标。
⑸龙门吊安装安全措施
①施工前对所有安装人员进行安装方案的安全技术交底，使每个工作人员熟悉安装要领，并做好记录。
②安装工、电工、焊工、起重指挥等特种作业人员必须经过专业的培训，并经有关部门颁发合格证后才能从事相关的作业。
③对所有用于安装作业的工器具及设备进行全面检查，确保所有工器具及设备符合安装要求。
④指挥人员应熟悉安装作业方案，遵守拆装工艺和操作规程，使用明确的指挥信号进行指挥，所有参与人员都应听从指挥，如发现信号不清或有误时，应停止作业，待联系清楚之后再进行作业。
⑹文明施工保证措施
加工场内实行封闭管理模式，设置材料存放区、加工区和成品存放区。
按流水线合理布置、整洁和美观，并设置明显的分区标识牌，各区之间通道顺畅。
进出场设置大门，建立门卫制度并悬挂安全、生产标语积极开展文明施工窗口达标活动，施工现场布置合理有序。
场外设置排水系统，场外四周砌筑排水沟，将雨水截断汇集后排除场外，防止积水。
施工现场做到挂牌施工和管理人员佩卡上岗，工地现场机具、料具和施工材料堆放整齐，工地生活设施清洁文明；工地现场开展以文明工地为主要内容的创建活动。
严格按规范施工，对施工便道要经常洒水，防止尘土飞扬并做好施工用水的处理工作。
积极与当地政府、环保等部门协作共同抓好环保工作；与当地政府和群众广泛开展共建活动，积极推进两个文明建设。
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