中钢1080m3高炉工程矿槽系统钢结构施工方案.docx

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中钢1080m3高炉工程矿槽系统钢结构施工方案

目  录

第一部分：

工程概况

工程概况及特点………………………………………………2

第二部分：

工程特点

工程特点…………………………………………………………2

第三部分：

钢结构制作施工技术

钢结构制作技术和制作工艺：

…………………………………3

第四部分：

施工技术措施

施工技术措施…………………………………………………..9

第五部分：

质量保证措施和体系

质量保证措施和质量保证体系…………………………………12

第六部分：

安全保证措施和体系

安全保证措施和安全保证体系…………………………………14

一、工程概况

1.1.中钢集团钢铁有限公司1080M3高炉工程上料系统矿槽位于高炉本体西侧，钢结构工程内容包括：

矿槽顶封闭构件施工图位于矿槽16.5m、18.5m平台上，包括刚架19榀、屋面支撑、系杆、檩条等共计192t；综合矿槽钢漏斗共有杂矿漏斗4个，烧结矿、球团矿漏斗6个，焦炭矿漏斗2个，返矿漏斗1个，焦丁矿漏斗2个，焦粉矿漏斗2个，共计17个，总重540t（不包括内衬角钢）；矿槽除尘管道管径从Φ273～Φ2620不等，管道总长度300多米，各种管件400多件，总计123t。

1.2编制依据及原则

（1）中阳钢铁（集团）有限公司新建2*1080m3高炉工程矿槽上料系统施工文件；及山西省冶金设计院长治分院设计图纸；

（2）国家、地方现行有关施工规范；

1）《钢结构设计规范》GB50017-2003

2）《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205－2001

3）《钢结构制作安装施工规程》YB9254—95

（3）中阳钢铁（集团）有限公司工程施工管理的相关文件和制度；

（4）中冶天工企业内部管理标准；

二、工程特点：

1.矿槽顶封闭构件施工图中钢结构安装，柱底标高在16.5m、18.5m；跨度大，分为10m，10.5m跨，使用模块化安装有一定的困难。

2.综合漏斗制作单体重量达到67t，最大外形尺寸为10m*14m，因此制作时宜分片制作。

3.矿槽除尘管道管径多、大，管件多。

三、钢结构制作技术

3.1钢结构件制作程序控制

3.1.1开工准备

（1）施工前要仔细审阅图纸及其它技术文件，并进行专业与专业之间的图纸会审，确认以上图纸和技术文件应保证施工的要求。

（2）施工方案已经批准，技术交底和必要的技术培训工作已经完成，搭建的临时性房屋和供施工的临时供水，供电等设施已经能满足施工要求。

（3）有关土建工程已经检验合格，能满足安装要求并已办理中间交接手续。

构件等已经检验合格，并具备有关的技术文件。

3.1.2放样

（1）了解零件的用途及技术要求，清楚零件的尺寸、重量、材质、加工数量、利于放样下料或组装构件。

（2）制作好的样板或样杆注明件号、数量、规格、材质及必要的说明；在放样时，以制造详图为依据，绝对不能盲目仿照，一定要相互检查，避免出现失误。

3.1.3原材料矫正

（1）由于堆放或运输不当造成的材料变形，要在无损于材质情况下用常温矫正或加热矫正。

（2）加热矫正后选用自然冷却、快速冷却两种方法。

3.1.4号料

（1）号料前必须核对钢材规格、材质；号料时必须考虑预留焊接收缩量、切割边缘加工量及火焰切割风线量。

（2）钢板号料必须画出检查线，注明构件号、小件号、尺寸、材质。

3.1.5切割

（1）钢板切割采用半自动火焰切割机，确保切割精度，保证切割边缘齐整，熔渣等附属物要清理干净。

（2）为保证钢结构质量，原材料钢板边缘50mm、型钢端头50mm切掉。

3.1.6钻孔

（1）孔径大小严格按详图尺寸加工。

（2）孔径的毛刺必须清理干净。

3.1.7组装

（1）组装的方法和顺序以及焊接顺序都大大影响制品的尺寸精度和质量，在决定组装方法及顺序时，为使因焊接产生的变形、收缩量和残余应力为最小，要在事前研究施加反变形、划小片组装、焊接等方法。

（2）钢结构组装零件上存在弯曲、翘曲等要在组装前进行矫正；钢结构构件组装作业要选用适合于组装作业的平台和胎具，确保构件相互位置及角度正确；为确保规定的焊缝质量，要安装垫板及引弧板，使之同钢材间无缝、密贴。

3.1.8钢结构焊接

（1）参与本工程的所有焊工均持有考试合格证，并具有参与类似项目的焊接经验；焊工在焊接过程中，必须严格遵守工艺操作规程，并对其所有焊接的产品质量负责。

（2）焊接方法采用CO2气保焊与手工电弧焊相结合的焊接方法；焊接前在焊接区域周围30—50mm范围内清除氧化皮、锈斑、水份、油漆等，要求露出金属光泽。

（3）焊接时采用引弧板和反面衬板；焊接区域的除锈在构件组装前进行，构件组装后，要注意保护。

如重新锈蚀或附有水、油等杂物，要重新清理。

3.1.9环境气候影响下的焊接

（1）当环境温度低于0℃时，将焊缝两侧100mm范围内加热至36℃以上，然后施焊。

（2）作业环境有强风时采取必要的挡风措施。

（3）阴雨天相对湿度大于80％时，应保证母材的焊接区域不残留水份。

3.1.10对接焊缝施工要点

（1）要求熔透的双面对接焊缝，在一面焊接结束，另一面应彻底清除焊根缺陷至露出焊缝光泽，方可进行焊接。

（2）采用背面钢垫板的对接坡口焊缝，垫板与母材之间的结合必须紧密，使焊接金属与垫板完全溶合。

（3）不同厚度的构件对接，其厚板一侧应加工成平缓过渡形状，即过渡坡口对接。

（4）焊接变形矫正采用机械矫正与火焰矫正两种方法。

3.1.11除锈、涂装

采用机械除锈，根据设计要求的防腐做法执行；涂刷应分两次进行：

原则上两底一中一面漆在制造厂进行；最后一度面漆在钢结构安装完成后，在现场进行。

3.2制作顺序及其工艺流程

3.2.1矿槽顶封闭构件制作顺序：

刚架——柱间支撑——柱顶系杆——屋面支撑——墙架柱——墙皮檩条、屋面檩条、拉条——天沟及其他

3.2.2刚架柱的组对

1.1组对前应将需组对零件矫正，须加工的坡口边缘加工完毕并检查合格后，应清除焊缝和连接接触面边缘30mm～50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢等。

1.2板材、型材的拼接，应在组装前进行。

且应有平整、坚固的胎架，胎架距地面应有一定高度且便于施工人员操作。

1.3构件的组装应在零件、部件焊接、矫正后进行。

采用手动焊接，对接处的坡口，应根据钢材厚度采用V型或X型坡口，两侧焊以引弧板，引弧板的材质和坡口要求与母材相同，并保证焊透全截面，H型钢的引弧装置，焊接后用气割除去，修磨打平，不得用锤击落。

零件、部件组对成构件时可使焊缝交叉但不能重合且焊缝间距≥200mm，且交叉处焊缝加强高应用磨光机修磨至与母材齐平。

如图二所示：

1.4施工前要在作业线内搭设拼接胎架，制作准备下述专用胎卡具：

制作组对用的胎具；组装加劲板用的胎卡具。

1.5组对时的顺序根据结构型式、焊接方法和焊接顺序等因素确

3.2.2综合漏斗制作顺序：

杂矿漏斗——烧结、球团漏斗——焦丁、焦粉、返矿漏斗——焦炭漏斗。

漏斗零部件放样下料时，必须保证筋板角度符合图纸要求，漏斗侧壁板对接缝必须开单面45度坡口，其中返矿漏斗、焦丁、焦粉矿漏斗制作后整体出厂，其余均分片出厂，考虑到运输机械的能力，单片构件长、宽不能超过7米。

3.2.3矿槽除尘管道制作顺序：

管道支吊架——主管（包括主管上弯头、三通、变径）——支管（包括支管上弯头、三通、变径）——与设备相连的除尘管道

3.2.3.1除尘管道在制作前，我们将整套图中所有除尘管道按照制作工艺流程和安装单元合理的分段排版编号，单件管道及其管件均设计施工详图，有效地控制了安装尺寸的偏差，加快了施工进度。

制作时必须以施工详图（即排版图）为依据，构件出厂前必须按照排版图进行编号，出厂时必须按照先主管（包括管件），后支管（包括管件）的顺序出厂。

3.2.3.2卷管的要求：

卷管时同一筒节上的纵向焊缝不应大于两道，两纵缝间距必须大于200mm；卷管组对时，两纵缝间距应大于100mm，支管外壁距焊缝不宜小于50mm；卷管对接焊缝的内壁错边量不应超过壁厚的10%，且不大于2mm；卷管端面与中心线的垂直偏差不得大于管子外径的1%，且不得大于3mm，平直度偏差不得大于1mm/m；在卷管制作过程中，应防止板材表面损伤。

对有严重伤痕的部位必须进行修磨，使其圆滑过渡，其壁厚不得小于设计壁厚，否则应报废处理；对接焊缝表面严禁有气孔、裂纹、夹渣等缺陷，焊缝咬边深度不应超过0.5mm，每道焊缝咬边长度不超过焊缝全长5%，且不大于5mm；对接接头的焊缝余高应小于2mm，外壁错边量应小于2mm。

主管上的弯头应带到直段上不能单独安装，主管组对时管应留有荒料，直径≥1000mm以上的管道在接口的位置加设支撑保证椭圆度。

卷管的周长偏差及圆度偏差应符合下表规定：

公称直径

＜800

800

—1200

—1600

—2400

2600

—3000

＞3000

周长偏差

±5

±7

±9

±11

±13

±15

圆度偏差

外径的1%

且应不大于4

4

6

8

9

10

3.2.4施工工艺控制

注：

停——停止点

四、构件安装技术

（一）基础准备

  1. 安装刚架之前，要有土建施工工序交接，然后要对各定位尺寸，轴线位置、标高等进行复测。

复测内容：

  1.1. 基础底标高实测数据是否符合设计要求。

  1.2. 各跨度、柱距是否符合设计要求及验收规范。

  1.3. 资料是否齐全，与现场实际所测数据是否相符。

  2. 安装前，要清除混凝土灰渣，核对基础定位线，以确保与钢柱轴线吻合。

3.标高调整，采用垫铁，垫铁厚度根据所测标高进行计算，垫铁不超过三块。

（二） 吊车准备

1.刚架安装底标高16.5m，最高标高为25.85m，净高9.55m，跨度10.5m、10m，单片刚架最重约为3.7吨，本应选择一台50吨汽车吊，但考虑到安装构件底标高达到16.5m，跨度10.5m，在安装刚架梁时50吨汽车吊有很大困难，为保证工程进度和安装场地的有效利用，使用70t履带吊进行安装，另外选择一台50吨汽车吊，配合倒料、卸车将构件送至16.5m平台和其他的附属工作。

（三） 钢结构安装方法及顺序:

1.该工程由于工期紧，场地狭小，所以在安装中，应制定完善的技术措施，对施工全过程进行控制，同时建立完整的质量保证体系和安全保证体系，使工程在安全、有序的情况下顺利实施。

1.1矿槽顶封闭构件安装技术要求

1.1.1 该工程刚架柱的安装采用单点捆绑法，吊点选择在刚架柱顶，使吊装的刚架柱尽可能的垂直，刚架梁的安装采用两点捆绑法。

1.1.2安装顺序为：

刚架柱——刚架梁——墙架柱——柱顶系杆、垂直支撑、屋面支撑——檩条、拉杆、天沟

1.1.3刚架柱就位后，将基础预埋螺栓拧紧，接着吊装下一件，待所有刚架柱就位后统一进行调整，调整时使刚架柱柱底板中线与基础纵、横方向轴线吻合，用经纬仪或线坠检查垂直度。

符合要求后进行垂直支撑和系杆的安装，接着进行刚架梁的安装以及其他构件的安装。

1.2综合漏斗安装的技术要求

1.2.1综合漏斗的安装在矿槽系统钢结构安装中是个重点也是个难点，重点是因为安装的质量和进度直接影响到矿槽设备安装的质量和进度，难点是因为矿槽漏斗最重的焦炭漏斗最重可达到67吨，而且就位时大型吊装机械使用不上，完全采用倒链起吊。

1.2.2杂矿漏斗、烧结矿/球团矿漏斗、焦炭矿漏斗的安装是本工程中安装的重点，构件进场要根据安装顺序分片进场，一片起吊后随即进行下一片漏斗的运输进场，吊装时，设置三处吊点，漏斗上口设置两点，距漏斗下口4米设置一处吊点，起