高层钢结构施工方案 非常详细.docx
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高层钢结构施工方案非常详细
高层十字柱项目工程钢结构施工方案
方案第（）号
编制：
审核：
审批：
1.工程概况4
1.1.编制依据4
1.2.建设工程总体概况5
1.3.钢结构工程概况6
1.4.结构设计技术要求10
2.施工部署12
2.1.施工目标12
2.2.施工特点、难点12
2.3.施工管理机构13
2.4.施工管理人员岗位职责14
2.5.施工现场平面布置15
2.6.施工区域划分16
2.7.施工顺序18
3.施工进度计划20
4.施工准备与资源配置计划21
4.1.施工准备21
4.2.资源配置计划22
5.钢结构制作24
5.1.深化设计24
5.2.深化设计总体思路24
5.3.深化设计流程25
5.4.材料采购26
5.5.焊接工艺评定27
5.6.钢结构制作28
5.7.成品运输32
6.钢结构安装34
6.1.钢构件进场验收及交接34
6.2.钢构件吊重分析35
6.3.钢构件安装要求39
7.测量控制48
7.1.测量校正48
7.2.测量控制49
7.3.测量保证措施50
7.4.注意事项50
8.焊接施工52
8.1.焊前准备52
8.2.焊接管理53
8.3.焊接接点形式54
8.4.焊接施工工艺54
8.5.焊接过程中应注意事项55
8.6.焊后清理及外观检查56
8.7.检验56
9.防腐涂装施工57
9.1.一般要求57
9.2.涂装工艺58
10.质量保证体系及措施67
10.1.质量管理组织保证体系67
10.2.各主要工序质量控制程序71
10.3.工程质量保证措施74
11.安全生产、文明施工保证措施76
11.1.安全生产保证措施76
11.2.文明施工保证措施81
11.3.环境管理81
11.4.协调关系，防止粉尘和施工扰民82
12.应急预案83
12.1.现场施工主要应急事件83
12.2.应急救援组织体系83
12.3.物资和设施准备84
12.4.应急程序及响应86
13.与各方协调配合87
13.1.与业主的协调配合措施87
13.2.与监理单位的协调配合措施87
13.3.与设计院的协调配合措施88
13.4.与政府部门之间的协调配合措施89
14.工程的文件和资料管理90
14.1.资料主要项目90
14.2.资料管理流程91
1.工程概况
本施工组织设计是以施工图纸、施工合同为依据，参考本工程的实际情况结合现行国家和行业颁布的有关施工规范、标准和有关法规进行编制的，本施工组织设计仅用于指导北京达美中心广场钢结构工程施工安装。
编制依据
信息及资料
序号
信息及资料
1
图纸
2
现场平面布置图及周边环境
国家规范
序号
标准名称
标准编号
1
《钢结构设计规范》
GB50017-2003
2
《碳素结构钢》
GB／T700-2006
3
《低合金高强度结构钢》
GB/T1591-1994
4
《低合金钢焊条》
GB/T5118-95
5
《钢结构制作安装施工规程》
YB9254-95
6
《型钢混凝土组合结构技术规范》
JGJ138-2001
7
《高层民用建筑钢结构技术规程》
JGJ99-98
8
《建筑结构用钢板》
GB/T19879-2005
9
《高层民用建筑设计防火规范》
GB50045-95
10
《气体保护电弧焊用碳钢低合金钢焊丝》
GB/T8110-1995
11
《建筑钢结构焊接技术规程》
JGJ81-2002
12
《工程测量规范》
GB50026-2007
13
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2001
14
《钢结构工程施工质量验收规范》
GB50205-2002
15
《建筑施工高处作业安全技术规范》
JGJ80-91
16
《施工现场临时用电安全技术规范》
JBJ46-2005
17
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2001
18
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-99
建设工程总体概况
工程基本信息
工程名称
地理位置
建设单位
设计单位
监理单位
质量监督单位
建设规模
322755.60m2：
塔楼A：
高度150.0m，共34层；塔楼B：
高度149.3m，共32层；
质量标准
必须获得北京市建筑结构长城杯金质奖、北京市竣工长城杯金质奖。
争创鲁班奖（合同承诺获得）。
功能用途
本工程为现代化多功能智能型商业办公楼，塔楼高度99.90~150m，裙房高度22.20m，地下室四层，最大埋深18.70m。
地上建筑面积235840平方米，主要功能为办公、商业；地下主要功能为汽车库、自行车库、设备用房、库房、人防地下室等。
建筑概况
工程位于。
项目总用地面积48896.6平方米，总建筑面积345544平方米，本工程分为东西两区建设，其中东区分一二两期，一期包括3#、4#、5#楼及地下室，二期包括1#及2#楼。
西区包括6#~13#号楼及其地下室。
东区地上有四栋塔楼及其裙房，塔楼高度99.90~150m，裙房高度22.20m，地下室四层，最大埋深18.70m。
地上建筑面积235840平方米，主要功能为办公、商业；地下主要功能为汽车库、自行车库、设备用房、库房、人防地下室等。
裙房地上4层；4栋塔楼地上分别为22层、24层、32层、34层。
东区地下四层为六级人防，抗力等级为六级，防化等级为丁级，平时为汽车库，战时为丁类物资库及人员掩蔽所。
人员掩蔽所4000m平方米，物资库16105平方米。
整体效果图
钢结构工程概况
本工程钢结构分布在1#、2#塔楼，两栋塔楼均采用十字型、H型劲性钢骨柱框架-核心筒结构，框架柱及剪力墙及核心筒部分边缘构件内设十字型及H型劲性柱，钢结构总工程量约9800吨。
钢材材质除临时连接构件采用Q235B钢外，其他均采用Q345B钢。
主要构件截面如下表
序号
构件编号
截面形式
示意图
1
KZ1
2x600x250x20x35
2
KZ2
（950-600）x301x35x35
3
KZ3
2x1200x250x38x38
4
KZ4
（1550-600）x300x38x38
5
H型柱
H300*200*20*26
主要节点形式如下表
序号
节点编号
节点形式
示意图
1
JD1
钢柱穿筋孔节点
2
JD2
钢柱钢梁节点
3
JD3
钢柱之间固定校正的节点
钢结构1#塔楼平面布置图
钢结构2#塔楼平面布置图
结构设计技术要求
材料
（1）主构件（柱）材质为Q345B，质量符合《低合金高强度结构钢》GB/T1591-94的规定，所有钢材均应具有抗拉强度、伸长率，屈服强度和硫、磷含量的合格保证，并应具有含碳量得合格保证和冷弯试验的合格保证。
主构件钢板还需满足《高层建筑结构用钢板》YB4104-2000的标准要求。
（2）所有构件钢材需具有碳、硫、磷合格保证。
（3）本工程所采用的钢材除满足国家规范外，满足下列要求：
1）钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1:
2。
2）钢材应有明显得屈服台阶，且伸长率应大于20%。
3）钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。
4）预埋螺栓及埋件与主结构构件材质相同，质量符合《低合金高强度结构钢》GB/T1591-94的规定。
焊接材料
序号
焊接方式
钢号
焊接材料
1
手工电弧焊
Q345
焊条：
E50系列
2
埋弧自动焊
焊剂与焊丝：
HJ402-H08A
3
C02气体保护电弧焊
焊丝：
H08Mn2Si
1
手工电弧焊
Q235
焊条：
E43系列
2
埋弧自动焊
焊剂与焊丝：
HJ401-H08A
3
C02气体保护电弧焊
焊丝：
H08Mn2Si
螺栓
序号
名称
技术要求
1
锚栓
采用Q345-B钢材，其抗拉强度设计值f≥180MPa
2
普通螺栓
采用C级（4.6级）螺栓，抗拉强度设计值f≥170MPa,抗剪强度设计值f≥140MPa。
2.施工部署
施工目标
进度目标
确保满足业主进度要求
质量目标
必须获得北京市建筑结构长城杯金质奖、北京市竣工长城杯金质奖。
争创鲁班奖。
安全目标
严格执行GB/T28001-2001职业健康安全管理体系和建设部及有关施工现场安全生产及文明施工管理规定，杜绝伤亡及火灾、机械事故，年工伤频率控制在1.5‰以下。
环境目标
贯彻GB/T24001-2004国际环境管理系列标准要求。
确保所有材料和现场环境均达到国家规定的环保指标要求，保持周边良好的空间环境，将施工对周边环境的影响降至最低。
施工特点、难点
序号
特点、难点
1
特点：
本单体钢结构分布较广且为劲性钢骨柱结构，与土建的交叉作业比较多；
施工对策：
钢结构深化设计时，及时同土建技术部门沟通，共同确定连接部位的做法及施工过程中可能出现的碰撞问题。
钢结构安装时，紧密与土建方的沟通，确保施工顺畅。
2
特点：
本单元大部分板为中厚板，焊接工作量大；
难点：
控制焊接变形、减少残余应力和防止层状撕裂是难点。
施工对策：
（1）焊接时尽量选用热输入量小的焊接方法，如CO2气体保护焊接；
（2）选择正确的焊接顺序；
（3）提高焊接一次合格质量，减少焊缝返修率；
（4）严格按照规范中或者工艺中的控制焊前温度和层间温度。
3
特点：
现场施工大部分为高空焊接且焊接部分与混凝土结构紧密连接，致使施工作业条件十分复杂；
难点：
如何提高和保障有障碍部位的焊接施工质量是本单元的难点。
施工对策：
（1）加强焊工有障碍的培训和考试，合格后方能为本单体焊接；
（2）提供良好的操作平台，确保操作舒适及视角最大；
（3）尽早施工钢结构，以减少土建施工影响，为焊接提供好的操作空间。
施工管理机构
钢结构施工管理组织机构
施工组织管理人员联系方式
序号
姓名
职位
1
项目经理
2
商务经理
3
生产经理
4
现场责任工程师
5
技术工程师
施工管理人员岗位职责
钢结构技术负责人
（1）监督原材料、成品、半成品的检验和验收签证；
（2）安装、焊接、检验及检测施工人员资质资格审查；
（3）施工组织设计及各专项施工方案的审核；
（4）施工过程的质量检查和验收；
（5）主持质量问题的分析调查及技术措施的制定。
同时负责技术员的工作，技术员需要做到以下几点：
a）负责项目工程进程前人力财力的组织工作和入场后施工现场的管理工作；
b）参加施工组织设计及各专项方案的编制；
c）负责主持编制和组织实施施工合同内容的施工进度计划；
d）负责组织对施工过程中的各种技术、质量、安全等相关工作实施情况的考核。
现场责任工程师
（1）按图纸、规程规范和施工方案及有关规定组织施工，组织班组学习图纸并进行工程的技术交底。
（2）负责向班组签发工期质量、安全、材料节约等指标和注意事项，全面完成各项指标的技术措施，及时解决施工生产中的技术问题。
同时负责测量员及质量员的工作，测量员需要做到：
a）测量前需了解设计意图，学习和校核图纸，了解施工部署，制定测量放线方案；
b）测量仪器的核定和校正；
c）与设计、施工等方面密切配合，并事先做好充分的准备工作，制定切实可行的与施工同步的测量放线方案；
d）须在整个施工的各个阶段和各主要部位做好放线、验线工作，并要在审查测量放线方案和指导检查测量放线工作等方面加强工作，避免返工。
e）做好测量资料的收集和整理工作。
质量员需要做到：
f）深入施工现场，监督检查施工过程中技术措施、规范标准的执行情况，贯彻质量否决权；
g）负责施工过程中质量的检查验收及评定工作；
h）对施工质量问题分析调查，落实质量问题整改情况并及时反馈。
安全工程师
（1）负责工程施工现场的安全工作管理，对现场安全施工开展情况进行监督检查；
（2）参与制定有关安全生产管理制度的安全技术规程，检查执行落实情况，做好检查记录；
（3）编制安全技术交底措施计划，组织进行现场安全生产施工交底。
搞好安全教育和安全技术考核工作；
（4）检查落实施工消费用火设施与措施，确保用火安全。
资料员
（1）收集原材料合格证、各种材料复验报告及编制过程中的交工资料。
（2）负责对资料进行整理并归档后移交土建部门。
施工人员
（1）严格执行国家相关规范及施工工艺规范进行施工；
（2）对于特殊工种，必须经过相关部门专业技术培训、考核，持证上岗、合格有效；
（3）认真做好施工过程的自检工作，自检记录应与施工同步。
施工现场平面布置
本工程钢结构分布在塔楼区域，施工现场情况只考虑塔楼周围环境。
为方便施工，在塔楼南北两侧设置两个工具房，用于堆放施工用具；设置两个构件堆场，用于临时堆放构件。
在塔楼东侧设置一个二级配电箱，用于焊接使用。
施工现场平面布置图见附件一。
施工区域划分
根据土建施工情况及现场分区，本工程将1#2#塔楼钢结构施工分为以下几个区域，分别为施工一区、施工二区、施工三区和施工四区。
如图所示：
1号楼流水段划分
2号楼流水段划分
施工顺序
1#、2#塔楼结构分区基本一样，先我们以1#塔楼为例说明塔楼钢结构施工顺序：
先施工施工一区、再施工施工二区、接着施工施工三区最后施工施工四区。
施工一区施工顺序：
外框钢结构从S轴起，由29轴向27轴方向施工，待29-27轴施工完毕后，再施工R轴，依次施工至Q轴。
施工二区施工顺序：
外框钢结构从Ｐ轴起，由Ｐ轴向Ｍ轴方向施工，待Ｍ轴施工完毕后，再施工29轴，依次施工至27轴。
施工三区施工顺序：
外框钢结构从26轴起，由26轴向24轴方向施工，待24轴施工完毕后，再施工M轴，依次施工至P轴。
施工四区施工顺序：
外框钢结构从Q轴起，由Q轴向S轴方向施工，待S轴施工完毕后，再施工24轴，依次施工至26轴。
3.施工进度计划
根据目前业主对施工进度的要求，结合土建编制进度计划的依据，对塔楼钢结构吊装安排一个合理的工期计划，对施工顺利有序的进行非常重要，具体开工日期以土建为准。
为保证现场施工进度，钢结构现场安排两支施工队伍同时进行作业，现我们以1#塔楼作为例子。
每节钢柱吊装节点进度计划
序号
工序
工期
第1-10天
第15天
第17天
第20天
1
吊装
2
焊接
3
探伤
4
验收
（以相对工期为准，若土建进度计划改变，则钢结构吊装的进度计划也随之改变）
4.施工准备与资源配置计划
施工准备
技术准备
（1）收集及整理设计蓝图及深化详图；
（2）组织对管理人员进行技术交底；
（3）组织对施工人员进行技术交底；
（4）组织项目所有人员入场前三级教育。
现场准备
（5）考虑本工程单元钢构件数量较多，现场设置两个构件堆放场地，用于存放钢构件；设置两个临时库房，用于存放焊接材料。
库房条件应满足焊接材料存放要求；
（6）本工程单元施工区域设置一处存放焊接设备位置即可满足施工需求；
（7）接入焊接设备的配电箱必须是三级配电箱，且为一机一箱一漏一闸；
（8）施工现场环境，准备一些防尘、防雨的装置保护焊接设备及焊接区域；
（9）为防止人员、物料和工具坠落或飞出造成安全事故，楼层边缘应辐射安全网，并悬挑处1米的距离。
施工条件准备
（1）下雨时露天不允许进行施工，如须施工必须进行防雨、防滑处理，在焊接作业区域设置防雨、防风措施。
（2）当风力大于5级时，不宜进行钢构件吊装作业。
（3）高空施工时，风力达到15m/s时，应停止施工。
（4）当焊接作业区环境温度低于0℃时，需对焊口两侧75mm范围内预热至30～50℃。
（5）若焊缝区空气湿度大于85％，应采取加热除湿处理。
（6）采用手工电弧焊作业（风力大于8m/s）和CO2气体保护焊（风力大于2m/s）作业时，设置防风棚方能焊接作业。
资源配置计划
人员准备
各阶段劳动力使用计划
序号
阶段
人数
1
预埋件阶段
15
2
结构阶段
40
3
收尾阶段
10
劳动力组织配备如下表
工种
人数
工种
人数
代班
1
测量工
2
起重工
10
电工
2
电焊工
12
安装工
11
铆工
2
合计
40人
施工及检测设备
根据现场实际需要，合理调配施工机具，确保工程的顺利施工，施工机具配置如下表：
序号
名称
规格
数量
备注
1
塔吊7052
2
2
工具房
3.5*6集装箱
1个
3
氧气、乙炔、二氧化碳笼
5个
4
钢丝绳
Φ20
40米
5
吊带
5米/10米
各2根
6
钢丝绳
Φ10
300米
揽风绳、生命线
7
卸扣
3t/5t
10只
8
U型卡
若干
9
角向磨光机
2台
10
导链
2T/3T/5T
20/5/5
11
交直流电焊机
2套
12
二氧化碳焊机
600UG
8套
13
全站仪
GTS-102
1台
14
水准仪
S3
2套
15
卷尺
50米
1把
16
卷尺
5米/10米
若干
17
水平尺
2把
18
线锤
5Kg
2个
19
二级电箱
2个
20
气割设备
2套
21
灭火器
若干
22
石棉布
若干
23
锤子
5Kg
4把
24
扳手
若干
25
防坠器
15个
（注：
其他工具及材料按需要现场购买，撬棒等工具现场制作。
）
5.钢结构制作
深化设计
深化设计部分是以设计图纸为依据，结合工厂制作条件、运输条件，考虑现场拼装、安装方案及土建条件，同时针对本工程所作的计算、分析结果基础上进行编制，深化设计将作为指导本工程的工厂加工制作和现场安装的施工详图。
深化设计总体思路
将以原施工设计图纸和技术要求为依据，负责完成钢结构的深化设计，并完成钢结构加工详图的编制。
工厂将根据设计文件、钢结构加工详图、吊装施工要求，并结合制作厂的条件，编制制作工艺书，包括：
制作工艺流程、每个零部件的加工工艺及涂装方案。
加工详图及制作工艺书在开工前经详图设计的设计人、复核人及审核人签名盖章，报原设计单位审核同意，确认后才开始正式实施。
深化设计流程
材料采购
本工程原材料主要有是板材，原材料规格种类较多，严把采购关和材料保管是控制施工质量的首要任务。
材料要求
（1）根据工程量清单及工期进度计划，及时编制材料需求计划，供应部根据需求计划及时编制材料采购计划并切实执行，确保原材料按时保质供应到库。
（2）所有采购的材料均要达到设计总说明和合同约定的要求，对于有特殊要求的材料，因在编制材料采购计划时加于注明。
（3）钢结构使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等应具有质量证书，必须符合设计要求和现行标准的规定。
（4）进厂的原材料，除必须有生产厂的出厂质量证明书外，并应按合同要求和有关现行标准在甲方、监理的见证下，进行现场见证取样、送样、检验和验收，做好检查记录。
并向甲方和监理提供检验报告。
（5）在加工过程中，如发现原材料有缺陷，必须经检查人员、主管技术人员研究处理。
（6）材料代用应由制造单位事先提出附有材料证明书的申请书（技术核定单），向甲方和监理报审后，经设计单位确认后方可代用。
（7）严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条、受潮结块或已熔烧过的焊剂以及生锈的焊丝。
用于栓钉焊的栓钉，其表面不得有影响使用的裂纹、条痕、凹痕和毛刺等缺陷。
（8）焊接材料应集中管理，建立专用仓库，库内要干燥，通风良好。
（9）螺栓应在干燥通风的室内存放。
高强度螺栓的入库验收。
应按国家现行标准《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82的要求进，严禁使用锈蚀、沾污、受潮、碰伤和混批的高强度螺栓。
（10）涂料应符合设计要求，并存放在专门的仓库内，不得使用过期、变质、结块失效的涂料。
原材料采购
从公司合格的材料供应商中提前确认供货商名单，所有进厂材料均应有生产厂家的质检证明书和质量保证书。
按供货方提供的供货清单清点各种原材料的数量。
材料入库后由物供部门组织质量管理部门按原材料检验计划对入库材料按照设计要求的标准进行拉伸试验、弯曲试验、V型缺口冲击试验，同时组织业主、监理进行见证抽检。
汇总各项检查记录，交现场监理确认，并报业主。
做到专材专用，本工程采购的材料单独存放，计划部根据下料清单和库存情况及时进行原材料的补充。
材料管理
将原材料按品种、规格集中堆放，加以标识和防护，以防未经批准的使用或不适当的处置，并定期检查质量状况，以防损坏。
材料的使用严格按生产计划、设计图纸进行领料和落料，实行专材专用，严禁私自代用。
加工时应加贴材料识别，材料在加工时必须采用不能擦除的记号笔标注材料规范、用途等标识，以防止材料混淆。
焊接工艺评定
焊接工艺评定程序
序号
焊接工艺评定程序
1
由技术员提出焊接工艺评定任务书（焊接方法、试验项目和标准）。
2
焊接责任工程师审核任务书并拟定焊接工艺评定指导书（焊接工艺规范参数）。
3
焊接责任工程师依据相关国家标准，监督试件施焊及试件的检验、测试等工作。
4
焊接试验室责任人负责评定送检试样的工作，并汇总评定检验结果，提出焊接工艺评定报告。
5
焊接工艺评定报告经焊接责任工程师审核，企业技术总负责人批准后，正式作为编制指导生产的焊接工艺的可靠依据。
6
焊接工艺评定所用设备、仪表应处于正常工作状态；钢材、焊材必须符合相应标准，试件应由持有合格证书技术熟练的焊工施焊。
焊接工艺评定试件的选择
根据《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）规定，选择板厚10mm、20mm、40mm的试件进行焊接工艺评定可覆盖本工程全部规格的适用板厚。
分析数据如下表：
序号
材质
试件规格（mm）
评定合格试件厚度t（mm）
工程适用厚度范围
覆盖本工程适用板厚（mm）
板厚最小值
板厚最大值
1
Q345B
10
≤25
0.75t
2t
7、10、11、12、13、14、15、16、17、20
2
20
≤25
0.75t
2t
15、16、17、20、24、25、26、28、30、35
钢结构制作
钢结构制作前，因作如下施工准备工作
完成施工详图，并经原设计人员签字认可；
施工组织设计、施工方案、作业指导
升级会员 