阀厅钢结构吊装施工设计方案.docx
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阀厅钢结构吊装施工设计方案
工程编号EHV[2007]GC207
工程名称云南--广东±800kV直流输电工程
穗东换流站土建工程4标
阀厅钢结构吊装施工方案
编制人：
审核人：
批准人：
批准日期：
中国葛洲坝集团股份有限公司
穗东换流站施工项目部
二OO八年七月二十五日
一、编制目的
极2高端阀厅、极1、2低端阀厅是整个穗东换流站最为核心的组成部分之一，其钢结构吊装施工是本工程中的关键作业，其工期直接影响整个工程的总工期的实现。
为保证工程质量、进度、安全等各项目标的顺利实现，制订本施工方案。
施工方案编制的目的是为本标段范围内阀厅钢结构吊装施工提供完整的、系统的、纲领性文件，用以指导该工程的施工与管理，确保安全、优质、高速、文明地完成该工程的全部建设任务。
二、编制依据
1、中南电力设计院设计的《极2高端阀厅建筑图》（40-B344E2S-T0202）、和《极1/2低端阀厅建筑图》（44-B3461S-T0203）。
2、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）、《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-91）、《钢结构施工工艺标准》、《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242—2002）、《建筑安装工程质量检验评定标准》（GBJ300—83）、《建筑装饰装修工程质量验收规范》（GB50210—2001）、《火电施工质量检验及评定标准》、《电力建设安全工作规程》
3、国家建设部发的《建筑工程施工现场管理规定》。
本项目部制定的“精心组织，精心施工，建穗东换流站工程投标达产创国家优质工程鲁班奖”的总体目标。
三、工程概况
极2高端阀厅平面形状为矩形，轴线尺寸为82.5x31.6m，高29.15m，建筑面积均为2646.9m2。
单层建筑，结构形式为钢结构框架体系。
在巡视走道层，巡视走道由一扇门与一侧的控制楼相通，为人员检修工艺设备用。
阀厅外墙采用双层压型钢板复合保温墙体；屋面采用双层压型钢板复合保温屋面。
换流变与阀厅之间的防火墙在阀厅内侧覆保温棉及压型钢板。
极1、极2低端阀厅背靠背布局，两个阀厅之间由双层压型钢板复合保温墙隔开。
平面轴线尺寸分别为61.0x41.6米，高19.64m，建筑面积共为2569.63m2。
单层建筑，结构形式为混凝土框架结构与钢结构混合结构体系。
阀厅外墙采用双层压型钢板复合保温墙体；屋面采用双层压型钢板复合保温屋面。
主要工程量如下：
序号
分部分项工程名称
单位
工程量
最大单重（t）/
总重（t）
备注
1
极2高端阀厅钢结构
钢柱
根
27
5.423/110.8
屋架
榀
15
10.516/298.2
屋面板
平米
墙面板
平米
2
极1、2低端阀厅钢结构
钢柱
根
26
2.411/57.85
屋架
榀
14
11.79/165.08
屋面板
平米
墙面板
平米
四、总体施工部署与实现目标
1、总体施工部署
总体思路：
彩板安装，多点开花——主顺序
平行后退，流水施工——安装主体方案
立体交叉，全面展开——保证工期的主要措施
统筹管理，协调配合——管理要点
工期质量，两个保证——总目标
阀厅钢结构吊装工程施工部署本着精心组织、精心施工，确保质量，万无一失的指导思想进行工程的施工组织和管理。
该工程强化项目法施工，并严格贯彻执行GB/T19000《质量管理和保证》系列国家标准，建立健全质量保证体系，确保该工程施工优质、高速。
2、实施目标
（1）质量目标
严格按照国家施工验收规范及设计要求组织施工，全面贯彻推行GB/T19002国家质量管理标准。
一次性交验合格率100%，优良率90%以上，杜绝质量事故，确保本项目部制定的“建穗东换流站工程投标达产创国家优质工程鲁班奖”的总体目标不受影响。
（2）安全目标
完善项目安全管理制度，提高安全意识，落实各项安全措施，争创安全达标工地。
（3）工期目标
根据本项目部对于工期的总体安排，本工程工期为120天。
（4）文明施工目标
本工程我们将制定科学的现场总平面管理方法，订立高起点的文明施工管理措施，做到现场干净，整齐有序，施工操作有条不紊，保安措施坚强有力。
五、主要工艺流程
结构吊装：
构件进场→吊机进场→安装前准备→钢柱安装→柱间支撑安装→钢屋架安装
屋面系统安装：
准备工作→屋面大梁安装找正→屋面上弦支撑安装固定→垂直支撑安装固定→屋架下弦支撑安装固定→设备悬挂钢梁安装固定
墙面系统安装：
准备工作→墙梁安装、支撑安装
钢梁、柱连接程序：
对接调整→安装螺栓固定→安装高强螺栓→高强螺栓初拧→连接缝检测→高强螺栓终拧
六、主要施工方法
1、钢结构安装方案
（1）吊装总体设想：
以每个阀厅为一个独立片区进行流水吊装作业，所有主体钢结构构件在跨内进行吊装。
高端阀厅屋架及其他构件均用50t吊车直接吊装到位；低端阀厅屋架用50t吊车直接吊装到位，其他构件用25t吊车直接吊装到位。
（2）难点控制措施：
本工程的难点在于高端阀厅的钢屋架单榀长达31.6m、高4m，钢屋架就位下弦高度27.56m，上弦最高处（屋脊）就位高度29.25m。
需在地面组拼好，由于屋架的侧向刚度较小，措施不当起吊后易发生侧向失衡而导致钢梁严重变形，吊装难度较大。
为此采取以一台50吨吊车以四点起吊已组拼好的钢屋架。
（3）、钢柱安装
①在基础面上弹出建筑物的纵、横定位轴线和钢柱的安装基准线，作为钢柱对位、校正的依据。
②将基础表面清理干净，准备好充足的垫板备用，准备好用固定用临时拉索。
③根据钢柱的高度、单件重量和现场情况，采用人工配置手拉葫芦单件整体安装。
④将钢柱对准定位安装基准线，初步找正就位焊接固定，必要时拉风缆绳临时固定。
⑤钢柱找正
钢柱的找正包括平面位置、垂直位置和标高的找正。
a、标高的找正：
根据钢柱的实际长度，在垫板配设时进行。
b、平面位置的校正：
在钢柱安装就位时进行。
c、垂直度的校正，在钢柱临时固定后进行。
d、垂直度的校正直接影响屋面梁等安装的准确性，钢柱垂直度校正的方有敲打锲块法、千斤顶校正法、钢管撑杆斜顶法及缆风绳校正法等，可在安装时根据现场实际情况而定。
（4）、屋架安装
①屋面钢架进入现场后检查几何尺寸，拼装并按规定要求直立摆放，以防永久性变形。
②屋架在复测其单件几何尺寸后应严格控制其长度、拱度、侧向弯曲等。
③屋架与钢柱采用高强螺栓连接。
④钢屋架采用现场组装后安装，采用50吨履带吊单件整体吊装，支撑件、檩条要及时就位，保证屋面结构整体稳定性。
⑤屋架安装按由东向西的先后顺序进行。
即安装靠近主/辅助控制楼山墙的两榀屋架，然后安装其它屋架。
头两榀屋架安装完毕后，再调整两榀屋架间的水平系杆、檩条、柱间支撑及屋面水平支撑的垂直度和水平度，待调整正确后方可锁定支撑，面后安装其它各屋架。
在屋架安装完成，未安装水平支撑和垂直支撑之前，即未形成稳定单元前，应分别在屋架两侧各设置揽风绳，以防止屋架的侧向失衡。
在安装完主体钢构件后，在屋架下方挂设安全网，在屋脊处设一通长8#钢丝绳，用于安装屋檩及屋面板人员的安全带的挂设；安装人员自软梯进入吊篮，进行钢梁与柱、钢梁与水平支撑、垂直支撑、设备悬挂钢梁的连接紧固。
（5）、现场焊接工艺
①母材、焊材的基本要求
a、焊接工程中所用的母材和焊接材料应具备出厂质量合格证书，并符合设计要求。
b、焊接过程中应选用已列入国家标准的母材和焊接材料。
待焊接的部位表面和边缘应光洁、整齐、无毛刺、裂纹或对焊缝强度和质量有不利影响的其他缺陷，也不得有松散或很厚的氧化皮、渣皮、锈、潮气、油污或其他杂质。
c、焊接材料打开包装后，应妥善保存，使其特性或焊接性能不受影响。
②组装要求
有角焊缝连接的工件，应尽可能地密贴。
当焊缝与构件长度平行时，工件应尽量密贴。
应仔细地将焊接工件对齐，有效地约束由于对直时的偏心所引起的弯距。
对残留的焊疤应修磨平整。
③焊接及焊接检验要求
a、焊工应经过考试并取得合格证以后才可从事焊接工作。
b、对接接头、T型接头、角接接头、十字接头等对接焊缝及对接和角接组合焊缝，应在焊缝的两端设置引弧和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。
焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落。
c、转角处宜连续绕角施焊，起落弧点距焊缝端部不宜大于10.0mm；角焊缝端部不设置引弧和引出板的连续焊缝，起落弧点距焊缝端部宜大于10.0mm，弧坑应填满。
d、焊成凹形的角焊缝，焊缝金属与母材间应平缓过渡；加工成凹形的角焊缝，不得在其表面留下切痕。
e、定位焊所采用的焊接材料型号，应与焊件材质相匹配；焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3，且不应大于8mm；焊缝长度不宜小于25mm，定位焊位置应布置在焊道内。
d、焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。
（6）现场涂装施工工艺
①涂装技术要求
a、现场涂装前，应彻底清除涂装构件表面上的油、泥、灰尘等污物，一般可用水冲、布擦或溶剂清洗等方法，要保证构件清洁、干燥、车间底漆未被损坏。
b涂装时应全面均匀，不气泡、流淌。
c油漆涂装后，如发现有起泡，凹陷洞孔，剥离生锈或针孔锈等现象时，应将漆膜刮除并经表面处理后，在按规定涂装时间隔层次予以补漆。
d油漆涂装后，如发现有龟裂，起皱等现象时应将漆膜刮除或以砂纸研磨后，重新补漆。
e钢材油漆表面如因滚压，切割，电焊或安装磨损，导致损坏或生锈时，必须用电动磨光机清理后再行补漆。
②涂装环境的要求
施工环境温度由于涂料的物性不同，要求的施工温度也不同。
施工时应根据产品说明书或涂装施工规程的规定进行控制，一般应控制在5-35摄氏度之间。
施工环境湿度：
施工环境，一般控制相对湿度不大于85％，也可以控制钢材表面的温度，即钢材表面温度应高于露点温度3度以上，方允许施工。
施工温度和相对湿度要在底材附近测量。
在狭窄部位施工时应保持良好通风。
③验收
涂装完成后，检查人员按施工规范要求于构件上任意取五个分布点，其五个点之漆膜厚度平均值不得低于规定值的90%，而且其中任何一点漆膜厚值不得低于规定值70%，并将所测值填写膜厚记录表送工程监理检查确认。
④涂料的确认和贮存
a、涂料的确认：
施工前应对涂料名称、型号、颜色、化学成分及物理性能进行检查，是否与设计规定的相符。
检查制造日期，是否超过贮存期，如超过贮存期，应进行检验，质量合格仍可使用，否则禁止使用。
涂料应进行见证复验。
b、涂料及辅料应贮存在通风良好的阴凉库房内，温度一般应控制在5至35℃，按原桶密封保管或按油漆使用说明保存。
c、涂料及其辅助材料属于易燃品，库房附近应杜绝火源，并要有明显的“严禁烟火”标志牌和灭火工具。
d、调整施工粘度：
涂料搅拌均匀后，应测定粘度，如测验得的粘度高于规定的施工粘度，可加入相应的稀释剂，调整到规定的施工粘度。
e、当使用同一品种的涂料进行多层施工时，每一层应选用不同颜色的涂料，防止漏涂和便于识别层数，以保证涂层质量和总厚度。
（7）禁止涂料的部位
a、底板。
b、与砼紧贴或埋入的部位。
c、密封的内表面。
d、待焊接的部位、相邻两侧各100毫米的热影响区。
e、设计上注明不涂漆的部位。
2、彩钢板的安装方案
（1）彩钢板的进场验收
配合业主物资公司对进场彩钢板进行验收。
（2）彩钢板的现场堆放
①堆放场地需进行平整，摆放垫木，间距不得超出2.5米，高度不得大于每摞15张，防止板材变形；按板长方向找坡1%，以防积水；
②不得在板上堆放重物或踩踏；
③批量堆放应用雨布遮盖；
（3）彩钢板的搬运
①每次人工搬运不得超过一块，根据板的长短配置搬运人员，每隔5米应放一人；
②搬运过程中不得扭曲，应采用水平搬运，在边缘提起，以免弯折；
③用叉车或吊车移动时，要用悬框杆件，每隔3米使用尼龙吊索以防损坏板材。
④安装现场堆放必须用垫木垫好垫平；
⑤严禁将彩钢板在其他物件上拖行。
（4）彩钢板的安装
①安装前应严格检查檩条的安装直线度，验收达到规范要求后，方可进行安装；檀条水平度、垂直度未达标时，不得安装；
②在屋面上或墙面上设纵横控制点形成基准线控制网，施工中严格控制板材的直线度和起始位置。
③屋面板的吊装采用履带吊，吊车沿建筑物四周行走。
屋面板以捆装方式包装，用叉车或吊车从现场堆放场地搬运到建筑物周边，用履带吊吊至屋面，吊装时应用悬框杆件，每隔3米使用尼龙吊索以防止损坏板材。
④屋面板安装时，应从一侧山墙向另一侧山墙施工，且从屋檐向屋脊连续铺设，安装第一块屋面板时，板的母边应放在山墙一侧，且安装时应逆主导风向施工。
⑤屋面板的安装从檐口向屋脊方向进行，如屋面板需搭接，则搭接长度为300mm，屋面板的搭接肋应在前一块已安装好的屋面板的檩条上,在屋面板搭接处，应在前一块已安装好的屋面板上铺一条防水胶条，以防止屋面水倒流,每块屋面板端部采用自攻螺栓与檩条固定。
⑥墙面板采用人工配置手拉葫芦安装，沿墙架拉至墙面安装位置。
⑦墙面板安装时，应从墙面一侧向另一侧施工，安装第一块墙面板时，板的母边应放在开头一侧，且安装时应逆主导风向施工。
⑧墙面板如需搭接，应采用专用泛水板搭接，搭接肋应在前一块已安装好的墙面板的檩条上,以防止墙面渗水,每块墙面板端部采用自攻螺栓与檩条固定。
⑨每安装三块板需检测一次，在固定好的板材顶部和底部或两端各测一次，以保证不出现位移或扇形。
⑩若安装中出现偏差可以在以后安放和固定每一块板材时，作轻微的扇形调整，直到保持水平或垂直为止。
⑾屋面板铺设时要搭好跳板，板要轻拿轻放，施工人员不许穿硬底鞋，铺板后必须当天固定。
⑿安装过程中要避免划伤板面和挤压变形，做好对产品的保护；每天安装完成后，必须将安装中散落的铁屑等杂物清理干净。
⒀安装前根据排板图尺寸预先使用专用切割机开好各种预留孔洞、穿好各种预埋管线。
（5）彩钢收边板的安装
①屋脊板的安装
屋脊板如采用公、母肋屋脊板时，应先安装公肋屋脊板，然后再安装母肋板。
母肋板的端部搭接与公肋板的端部搭接交错排开。
公、母肋屋脊板安装前，应在屋面板上铺设橡胶条，以防止屋面水倒流。
屋脊板如采用帽盖式屋脊板时，屋脊板安装时，应外加堵头，以防止屋面水倒流。
②堵头的安装
堵头的形状应与屋面、墙板的彩钢板相一致，用弹性堵头，采用聚乙烯泡沫塑料制作。
且堵头安装时，用密封材料封闭。
③泛水板与包边安装
屋面、墙面板安装完毕后，进行泛水及包边的安装。
泛水板及包边的材料应与所在部件的彩钢板相同，其板型要符合防水要求。
（6）彩钢板的安装检验项目及偏差标准
屋面板安装检验项目及偏差标准
序号
检查项目
允许偏差（mm）
备注
1
檐口对屋脊的平行度
≤10
2
波纹线对屋脊线的垂直性
≤L/1000且≤20
L为单坡长度
3
檐口相邻压型板的端部错位
≤5
4
卷边板件最大波高
≤3
墙面板安装检验项目及偏差标准
序号
检查项目
允许偏差（mm）
备注
1
墙板的垂直度
≤H/1000且≤20
2
墙面包角的垂直度
≤H/1000且≤20
H为墙面高度
3
相邻两块板的下端错位
≤5
收边板安装检验项目及偏差标准
序号
检查项目
允许偏差（mm）
备注
1
边角直线度
L/1000且10
2
拉铆钉直线度
±5
3
拉铆钉间距
±10
七、主要机械设备
主要机械设备表
序号
机械设备名称
型号规格
数量
国别产地
使用情况
1
50吨履吊吊
1
国产
2
25吨汽车吊
1
国产
3
半挂汽车
EQ3141G
2
国产
构件倒运
4
逆变焊机
ZX7-400ST
2
上海
5
硅整流焊机
ZXG-1000
2
扬中
6
经纬仪
T2
1
德国
7
水准仪
NA2
1
瑞士
8
葫芦吊
HS5
15
国产
9
角向磨光机
∅100
5
国产
10
直线磨光机
∅25
5
国产
11
手电钻
10mm,14mm
10
上海
12
砂轮切割机
400mm
2
国产
13
专用扭力板手
机械型
10
国产
14
普通板手
15寸12寸
20
国产
15
钢丝绳
25mm，20mm
300
国产
16
配电箱
动力照明
6
国产
17
电缆线
各规格
1000
国产
八、劳动力组织
序号
工种
准备阶段
主体安装
板材安装
收尾阶段
备注
1
普工
5
10
10
5
2
油漆工
1
4
1
3
电焊工
1
2
1
1
4
机械操作工
1
4
2
1
5
钢结构安装
20
2
1
6
彩板安装
30
3
*
合计
8
40
45
12
九、工程进度安排（详见附图）
附图：
阀厅吊装施工进度计划
十、工期保证措施
1、根据场区允许的工作时间，充分利用工作面，尽量使机具在其允许范围内满负荷运转，确保关键工序顺利完成。
2、为保证吊装工程按期完成，配足所需施工机械，确保机具与工作面、工期相匹配。
3、围绕工期要求和作业面特点，按时间分段、平面分区、全面展开施工。
钢结构工程与土建工程力求平行流水、交叉施工，只占用流水工期。
4、在进度计划实施过程中，随时根据关键工序出现的工期提前或滞后现象，非关键路与关键线路的转换，在计算机网络计划中进行调整，并通过组织措施、经济措施、合同措施、技术措施等达到确保本工程关键线路得到有效保障的控制。
十一质量保证措施
严格执行设计要求和部颁钢结构施工规范，以及本方案中明确的质量措施。
严格执行“三检制”，做好中间工序验收，确保一次验收合格。
严格执行项目质量管理规定，针对本吊装施工重点控制以下几个方面：
1、焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
2、钢屋架安装时，螺栓孔与梁顶螺栓不同心，造成屋架无法安装，严禁强行安装螺栓，如：
敲打，禁止使用火焰切割扩孔。
3、屋架安装质量主要控制物价跨中对两支座中心竖向面的垂直度，屋架受压弦杆对屋架竖向面的侧向弯曲，以保证屋架符合设计受力状态及整体稳定要求。
5、屋架弦杆在相邻节点间平直度1/1000且不大于5mm，侧向弯曲L/1000且不大于10mm（L为屋架长度）。
6、吊装损坏的涂层应进行补涂，以保证漆膜厚度符合相关要求。
十二、安全保证措施
成立了工程项目经理为组长的安全领导小组，负责本工地日常安全生产，项目部建立安全生产保证体系。
项目部由一位专职安全员负责工程的安全管理工作，检查、督促安全措施的执行及隐患整改措施的落实。
根据本工程作业的特点，为杜绝不安全因素，保证安全生产，凡参加该工程施工的操作人员必须坚持“安全第一，预防为主”的方针，严格参照安全系统工程编制的安全隐患预先分析，安全管理、安全技术措施进行施工。
1、本工程的主要安全危险点为：
物体打击、高空坠落、电击伤人。
2、遵守操作规程，严禁在恶劣气候下作业，起重机械严禁超负荷吊装。
3、施工过程中对高空作业的安全技术措施，发现有缺陷和隐患时，应及时解决；危及人身安全时，必须停止作业。
4、施工作业场所有可能坠落的物件，应一律先进行拆除或加固。
随手用的工具应放在工具袋内，传递物件严禁抛扔。
5、起吊的构件不得在人员上方通过，设立起重工作区域，在工作区域内无关人员不得停留或通过，被吊物件如未连接可靠，施工人员不得在重物下方工作。
6、起吊工作必须有专业人员指挥，作业时应与起重机驾驶员密切配合，执行规定的指挥信号，驾驶员应听从指挥，当信号不清或错误时，驾驶员可拒绝执行。
7、严禁使用破损的钢丝绳，吊钩和吊环严禁补焊，当吊钩吊环表面有裂纹、严重磨损或危险断面有永久变形时应予更换，起重机应保证良好的工作状态。
8、吊索必须与构件绑扎牢固，防止脱钩。
9、在钢屋架水平及竖直支撑安装时，为防止人员、物料和工具坠落或飞出造成安全事故，设置水平安全网；高空作业人员必须穿防滑鞋。
10、为防止高空坠落，操作人员在进行高空作业时，必须正确使用安全带，安全带一般应高挂低用。
11、施工现场操作人员必须戴安全帽。
12、安装构件时，使用撬杠校正构件的位置要安全，必须防止因撬杠滑脱而引起高空坠落。
13、钢屋架缆风绳拆除时，预埋螺栓螺母必须拧紧。
14、构件安装后，必须检查连接质量，无误后，才能摘掉或拆除临时固定工具。
15、构件焊接，随时检查电焊机的手把线，防止破损，电焊机的外壳应有接地保护。
16、氧气、乙炔瓶放置安全距离应大于10m，氧气瓶不可放在太阳光下暴晒，不可接近火源，与火源距离不小于10m；不得用油手接触氧气瓶，防止起重机械或其他机械油落到氧气瓶上。
17、施工电源、闸箱要标准化，线路布设合理，走向安全。
十一、文明施工及坏境保护措施
1、把文明施工的目标具体化，具体到各部门及施工队的经济责任制中。
2、由文明施工管理部门负责落实有关制度的执行，定期对工地组织文明施工综合检查，杜绝野蛮施工行为。
3、与其他施工单位保持良好的关系，如有矛盾，听从业主和监理的协调。
在文明施工方面接受业主、监理的指导。
4、注重施工现场的整体形象，科学地组织施工。
对现场的各生产要素进行及时的整理、清洁和保养，保证现场施工的规范化、秩序化。
工区内按要求设置醒目的施工标识牌，职工着装整洁。
5、爱护环境、美化环境，避免施工活动对环境的各种污染。
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