钢结构天棚施工方案.docx
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钢结构天棚施工方案
巴中市棠湖外国语学校项目
屋
面
钢
结
构
顶
棚
专
项
施
工
方
案
建设单位：
巴中棠湖教育投资有限公司
施工单位：
成都市三智建筑有限公司
监理单位：
四川省兴恒信项目管理咨询有限公司
日期：
2013年11月2日
巴中棠湖外国语学校工程项目
钢结构顶棚施工方案
审 批：
审核：
编制：
编制日期：
2013年11月
第1章工程概况及工期安排
一、工程概况
工程名称：
巴中棠湖外国语学校
工程地点：
四川省巴中市经济开发区
建设单位：
巴中棠湖教育投资有限公司
序号
项目
内容
1
工程名称
巴中棠湖外国语学校
2
建设地点
四川省巴中市经济开发区
3
建筑面积
89911m2
4
建设单位
巴中棠湖教育投资有限公司
5
设计单位
四川国恒建筑设计有限公司
6
工期
开工日期：
2013年8月15日
竣工日期：
2014年12月30日
7
质量标准
符合国家现行《建筑工程施工质量验收规范》合格标准
本项目位于巴中市经济开发区规划三路与规划十九路附近。
总建筑面积89911㎡。
项目主要由小学教学楼、中学教学楼、小学食堂、小学宿舍、小学操场、中学操场、报告厅、风雨操场、地下停车库、学校服务用房、中学宿舍、教工宿舍、中学食堂、学校大门和总平构组成。
设计的主要范围和内容为该项目的建筑、结构、给排水、电气、暖通的设计。
巴中棠湖外国语学校项目工程总建筑面积89911平方米。
其中小学教学楼建筑面积：
11760.10平方米，建筑层数：
4/5层；中学教学楼建筑面积：
16153.55平方米，建筑层数：
4/5层；小学宿舍建筑面积：
15110.49平方米，建筑层数：
6层；小学食堂建筑面积：
4553.46平方米，建筑层数：
3层；报告厅建筑面积：
2572.96平方米，建筑层数：
1层；风雨操场建筑面积：
1464.06平方米；车库建筑面积：
3973.21平方米，建筑层数：
-1层；中学宿舍建筑面积：
3327.60平方米，建筑层数：
6层；教师公寓建筑面积:
3327.60平方米，建筑层数：
6层；中学食堂建筑面积：
3710.06，建筑层数：
3层。
本工程小学教学楼的±0.000相当于绝对标高为443.3m/440m；中学教学楼的±0.000相当于绝对标高为443.3m；小学宿舍±0.000相当于绝对标高为：
446.8m；小学食堂±0.000相当于绝对标高为：
451.7m；风雨操场±0.000相当于绝对标高为：
456.0m；报告厅±0.000相当于绝对标高为：
452.3m；标准足球场±0.000相当于绝对标高为453.28m；车库±0.000相当于绝对标高为：
447.88m；中学宿舍±0.000相当于绝对标高为：
487.1m；教师公寓±0.000相当于绝对标高为：
480.9m；中学食堂±0.000相当于绝对标高为：
480.0m。
二、工期安排
部位：
报告厅天棚工程
具体工期安排如下：
报告厅天棚
（1）钢构件厂内加工：
2013年12月15日～2014年1月25日；
注：
施工图下发后开始加工钢构件。
（2）钢构件现场拼装：
2014年2月8日～2014年2月17日；
（3）油漆及防护涂层处理：
214年2月20日～2014年2月29日；
（4）钢构件安装：
2014年3月1日～2014年3月15日；
（5）天棚装饰、电气工程安装：
2014年3月15日～2014年3月20日（此两项工程同时进行交叉施工）；
（6）调试、复查：
2014年3月20日～2014年3月30日；
（施工总体计划表见附表一）
第二章施工准备
一、项目驻地及组织建设
为保证工程质量，按期优质完成本工程项目施工任务，我单位将在工地附近搭设简易或租用房屋作为项目经理部驻地，根据施工需要设立工程部、机料部、施工处、综合办公室四个科室（详见项目组织机构框图）。
施工组织机构图
1、各部门职责
工程部：
主要负责方案制定，图纸的复核与落实，质量标准落实，工程质量的监督、检查及落实、合同管理，工程计量支付，竣工资料的收集及编制。
负责工程施工阶段工序质量控制。
质检部下设一个工程测量组，负责全标段的测量定线、施工放样及施工测量控制。
负责工程进度计划的编制、上报及下达，工程进度和工程量的统计与上报，工程进度的审查。
机料部：
负责项目材料与机械设备的采购、租赁及使用管理控制，按施工进度计划提出并落实材料采购计划。
综合办公室：
负责项目部日常行政管理、车辆管理、生活物资的采购、补给，工地生活用水、用电、医疗的供应，日常办公人员调配、员工培训、文明施工、环境保护及对外地方关系协调等工作。
施工处:
负责青州服务区加油站天棚、临朐停车区加油站天棚、临朐收费站天棚共3处天棚工程项目施工。
2、施工用电
施工中以利用房建单位电网为主，自发电为辅的供电方式。
3、施工生产、生活用水
施工用水和生活用水采集地下水，工点设蓄水池储存，由水管引至各用水处。
4、施工通讯
项目部主要利用手机进行施工联络，对外联系采用手机和网络方式，施工期间确保通讯畅通。
5、材料的准备及采购
根据施工预算、分部分项工程施工方法和施工进度的安排，组织货源，确定加工、供应地点和供应方式，签订物资供货合同。
根据各种物资的需要量计划和合同，拟定运输计划和运输方案。
按照施工的总体布置要求，组织物资按计划时间进场，在指定地点，按规定方式进行储存和保管。
设置中心试验室，严把质量关，所有出厂的材料必须有出厂合格证，对各种材料的质量进行抽样试验，务必达到技术规范要求，对不合格的材料不予采购，坚决不允许不合格的材料进场。
6、劳动力等组织准备
（1）成立以项目经理为领导的项目经理部的组织机构，建立健全各项规章管理制度，确定劳动组织的领导机构名额和人选，坚持合理分工与密切协作相结合的原则，把有施工经验、有创业创新精神、工作效率高的人选入领导机构。
（2）建立精干的施工队伍，要认真考虑专业工种的合理配合，技工和普工的比例要满足合理的劳动组织要求，按组织施工方式的要求确定建立混合施工队组或专业施工队组及其数量。
（3）在钢结构工程施工前，应对各工序的施工人员进行必要的岗位培训，并对其进行技术、质量、安全交底，预防发生安全和质量事故。
二、人员、机械设备投入及进场计划
1、人员安排
项目部主要技术管理人员已经到位,相应施工准备工作已经开展。
按照总体施工计划安排，陆续组织各技术工人、机械操作手等人员进场。
为保证工程实施，我项目经理部将安排自有技术工人投入施工生产，机械操作手、测量员、试验员均持证上岗，电焊工、电工主要由我公司固定劳务基地工人担任，少量辅助工种由当地劳动力补充。
2、本工程拟投入的主要施工机械设备
本工程将配备的主要施工机械设备为完成钢构件加工及安装、天棚装饰、试验所需，机械设备状况良好，能满足工程需要。
（本合同拟投入设备见下表）
投入本标段的主要施工机械表
序号
设备
名称
型号
规格
国别产地
制造
年份
额定功率
（KW）
生产能力
数量（台）
备注
小计
其中
自有
新购
租赁
1
交流电焊机
BX3-300
济南
2009
22
良好
6
6
2
吊车
QY25G
徐州
2010
25T
良好
2
2
3
型钢自动组立机
HZJ15
南通
2010
11.7
良好
1
1
4
H型钢矫正机
HYJZ-60
无锡
2009
18
良好
1
1
5
气割枪
J01-30
山东
2008
6
良好
3
3
6
门式自动埋弧焊机
SKXH-A
哈尔滨
2008
12
良好
1
1
7
八头抛丸除锈机
HP6012B
江苏
2009
106.7
良好
1
1
8
交流电焊机
ZX7200
济南
2011
15
良好
5
5
9
台式砂轮切割机
S3SL-250
青岛
2011
2.2
良好
3
3
10
数控多头直条切割机
BYM-9
山西
2009
9.5
良好
1
1
投入本标段的主要施工机械表
序号
设备
名称
型号
规格
国别产地
制造
年份
额定功率
（KW）
生产能力
数量（台）
备注
小计
其中
自有
新购
租赁
11
空压机
WW-0.4/10
鞍山
2011
4
良好
3
3
12
柴油发电机组
100GF
潍坊
2010
100
良好
2
2
13
14
15
16
17
18
配备本项目的主要材料试验、测量、质检仪器设备表
序号
仪器设备名称
型号规格
数量
国别产地
制造年份
用途
备注
1
万能材料试验机
WE-600B
1
威海
2001
测试材料力学性能
2
压力试验机
YA0-2000KN
1
济南
2000
钢筋
3
水准仪
DSZ3-A32
2
烟台
2001
测量
4
全站仪
拓普康GTS-120N
1
北京
2009
测量
5
钢卷尺
50M
3
青岛
2010
测量
第三章主要工程项目的施工技术措施
第一节技术准备
一、为确保工程进度目标的实现，及时向材料管理负责人提出材料采购计划，按施工需要组织材料进场。
二、项目部组织审核施工图，汇总审核意见，提供给设计单位。
三、编写实施性施工方案、施工工艺标准和质量保证措施。
四、对施工班组进行技术交底，要求每个施工工人都做到心中有数方能施工。
第二节收费站天棚主体施工主要技术措施
一、主构件制作
应用于本收费天棚的钢构件的截面为“H”型截面。
焊接“H”型钢尺寸及焊接变形控制是技术关键。
1、原材料检验
材料进厂时，必须附有材料质检证明书、合格证（原件）。
并按国家现行有关标准的规定进行抽样检验，保证项目为材料屈服点和五大元素含量，检验结果与竣工资料一起存档待查。
表面检验：
钢材表面有锈蚀、麻点和划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负偏差的1/2，钢材表面锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》的规定。
2、下料
构件下料按放样尺寸号料。
放样和号料应根据工艺要求预留制作时焊接收缩余量及切割边缘加工等加工余量。
气割前将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，气割后应清除熔渣和飞溅物。
不应有明显的损伤划痕，钢板不平时应预先校平后再进行切割。
翼缘板、腹板需拼接时，应按长度方向进行拼接，然后下料。
构件上、下翼板，等截面的腹板采用自动直条火焰切割机进行下料，变截面腹板采用半自动火焰切割机下料。
下料过程严格执行工艺卡，减少切割变形，确保质量。
标识清楚，割渣必须清理干净。
下料后，由专职质检员对构件进行检测。
检测工具：
卷尺、平台、塞规。
允许偏差：
项目
允许偏差（mm）
构件宽度、长度
±3.0
切割面平面度
0．05t（t为切割面厚度）且不大于2.0
割纹深度
0.2
局部缺口深度
1.0
依据工艺要求，进行焊缝坡口处理，坡口表面须清理干净，下料后各构件须堆放平整。
3、组立
构件组立在全自动组立机上进行。
组立前须核实待组立件与设计图纸是否相同，并检验CO2气体的纯度，焊丝的规格、材质。
先将腹板与翼板组立、点焊成“T”型，再点焊成“H”型，点焊采用CO2气体保护焊。
腹板采用二次定位，先由机械系统粗定位，再由液压系统精确定位，保证腹板对中性。
组立后由专职质检员对构件进行检测，检测工具：
卷尺、角度尺、塞尺。
允许偏差：
项目
允许偏差（mm）
翼板与腹板缝隙
1.5
对接间隙
±1.0
腹板偏移翼板中心
±3.0
对接错位
t/10且不大于3.0
翼缘板垂直度
b/100（且≤3.0）（b为翼板宽度）
构件组立后，须堆放平整，工序转移过程中慢起慢放以减小构件变形。
4、焊接
焊接工序是本工艺流程的一道重要工序，应严格控制焊接变形、焊接质量。
焊接在自动龙门埋弧焊机上进行，操作人员必须经过培训，持证上岗。
焊接所用的焊丝、焊剂必须符合国家规范和设计要求，焊剂使用前应按要求烘烤。
根据钢板的厚度，选用焊接电流、焊接速度、焊丝的直径，根据材质选用焊丝的材质和焊剂的牌号。
焊接前由技术人员制定焊接工艺卡，并在第一次码施焊后对焊接工艺进行评定，根据评定报告修改焊接工艺卡，直到满足各项要求。
焊接人员须严格按照焊接工艺进行焊接。
焊接时采用引收弧板，不得在焊缝外母材上进行引弧。
焊接后由专职质检员对焊缝进行超声波探伤，不得有未焊透、夹渣、裂纹等缺陷。
焊缝外观不得有气孔、咬边、偏焊等超差缺陷。
如有上述缺陷，必须用碳弧气刨或角向磨光机将缺陷彻底清除后再补焊。
焊后工件须有序堆放，以减小变形。
5、变形矫正
本工程焊接变形矫正在翼缘矫正机和压力机上进行：
翼板对腹板的垂直度在翼缘矫正机上矫正，根据腹板和翼缘板的厚度选择矫正压力和压辊的直径。
挠度矫正在压力机上进行。
局部弯曲、扭曲用火焰校正，缓冷、加热温度根据钢材性能选定但不得超过900℃。
工人必须持证上岗。
矫正后，由专职质检员检测有关参数，检测工具：
卷尺、平台、游标卡尺。
构件各项参数允许偏差如下：
项目
允许偏差
弯曲矢高
L/1000且≤5.0（L为构件长度）
翼板对腹板的垂直度
b/100≤3.0（b为翼板宽度）
扭曲
h/250且≤5.0（h为腹板高度）
若遇构件变形较大难以矫正的构件，及时反馈给技术人员，由技术人员对焊接工艺卡进行评定，重新编制工艺卡，以减少焊接变形。
6、端头板、肋板、檩托制作
端头板厚度一般在12.00mm以上，又因数量较大，选择使用仿形火焰切割机进行下料。
檩托板用剪板机下料。
切割前将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，气割后清除熔渣和飞溅物。
切割后，端头板长度、宽度误差必须在规范允许偏差内。
端头板磨擦面采用砂轮打磨，磨擦面打磨范围不小于螺栓孔直径的4倍，打磨方向宜与构件受力方向垂直。
处理后的摩擦面按批做抗滑移系数实验，摩擦系数不小于0.35。
端头板连接螺栓孔和墙托、檩托板孔用在数控钻床上加工，以确保端头板的互换性以便于安装。
钢架所有联接副的端头板应进行配钻，并打钢印标记。
肋板采用剪板机下料（厚度大于12mm采用火焰下料），并切角25×25mm，以便于肋板焊接。
本工序由专职质检员对构件进行检验，检测工具：
卷尺、游标卡尺、角度尺。
允许偏差如下：
项目
允许偏差（mm）
零件长度、宽度
±3.0
螺栓孔直径
+1.0
螺栓孔园度
2.0
垂直度
0.03t且≤2.0（t为板厚）
同一组内任意两孔间距
±1.0
相邻两组端孔间距离
±1.5
7、屋架梁制作
将矫正好的H型钢在放好线的平台大样上进行端头板切割、修整，并将腹板、翼缘板按规范要求开坡口。
采用端头切割机进行切割，切割尺寸依据设计文件和施工工艺卡进行控制，切割端面与H型钢中心线角度要严格控制，检测后如超出规范允许偏差范围，必须修整。
端头板、檩托、肋板点焊时，确保端头板与H型钢中心线吻合，位置尺寸准确，严格控制偏差。
点焊工作在专用胎具上进行，以便进一步控制端头板、檩托板与“H”型钢的角度。
焊接前，在烘烤箱内将焊条按规定的温度和时间烘烤，随取随用。
在工位上焊接时应将烘烤好的焊条放在手提式保温桶内100～1500C保温。
焊接采用手工对称施焊，严格按施工工艺卡进行焊接，焊后将焊渣清理干净，并打上焊工编号待查。
焊接成形后的构件，用摇臂钻或磁力钻制孔，由专职检测员对端头板焊缝做无损检测，超出规范要求，须进行修整，并将检验报告归档。
屋面梁的允许偏差如下:
项目
允许偏差
梁长度
（L）
端部有凸缘支座板
0
-0.5
其它形式
±L/2500
±10.0
端部高度（h）
±2.0
两端最外侧安装孔距离（L1）
±3.0
拱度
10.0
-5.0
8、试拼装
所有钢立柱、屋面梁、过梁在出厂前必须在自由状态经过试拼装。
测量试拼装后的主要尺寸，消除误差。
预拼装检查合格后，标注中心线，控制基准线等标记，必要时设置定位器。
过梁上的制动桁架安装孔用磁力钻进行钻孔。
构件试拼装的允许偏差：
项目
允许偏差mm
跨度最外端两安装孔与两
端支承面最外侧距离
+5.0
-10.0
接口截面错位
2.0
拱度
L/2000（L为构件长度）
预拼装单元总长
±5．0
节点处杆件轴线错位
3.0
9、抛丸除锈
本工程防腐要求较高，所有钢构件均采用全自动抛丸机进行喷丸除锈，表面应达到Sa2.5级。
抛丸除锈后，构件应在4小时之内进行喷漆保护，无机富锌漆1遍，环氧云铁中间漆2遍，氯化橡胶面漆2遍。
涂料必须有质量证明书或试验报告。
10、复检、编号、包装、发运
各工序完工后，对构件进行全面检测，测量数据整理成资料存档，合格品发放合格证并编号。
构件包装时，采用木块等柔性材料作垫层，以保护涂层不受损伤，确保构件不变形，不损坏、不散失。
二、屋面檩条制作
制作工艺：
原材料检验下料轧制成形除锈喷涂
检验、编号、包装
1、原材料检验
原材料必须附有质检证明书、合格证（原件），并按国家现行有关标准进行理化试验，检验资料存档待查。
2、下料
依据设计尺寸用开卷机下料，剪切面应平整。
下料后，由专职质检员进行检验，采用卷尺和游标卡尺检测，并整理检验记录。
允许偏差如下：
项目
允许偏差（mm）
零件长度、宽度
±3.0
边缘缺棱角
1.0
3、轧制成形
构件在檩条成形机上轧制成形，在冲床上冲孔。
成形檩条进行严格检测，各项参数整理成资料，当误差超出允许范围时，须立即对机器进行调整。
各项参数合格后进行批量生产。
4、表面除锈、喷漆
檩条均采用抛丸机进行喷砂除锈，表面达到Sa2.5级，抛丸除锈4小时内进行喷漆保护，防腐涂料必须有质量证明书及试验报告。
三、钢结构安装
为了提高安装精度和安装时的安全性采用单元安装,其工艺流程见附图。
1、安装准备
1.1组织工人学习有关安装图纸和有关安装的施工规范，依据施工组织平面图，做好现场建筑物的防护、对作业范围内空中电缆设明显标志。
1.2做好现场的三通一平工作。
1.3清扫立柱基础的灰土，若在雨季，排除施工现场的积水。
2、定位测量
钢构件施工队对基础的水平标高，轴线，间距进行复测，符合国家规范后方可进行下道工序，并在基础表面标明纵横两轴线的十字交叉线，作为立柱安装的定位基准。
支承面地脚螺栓的允许偏差：
项目
允许偏差（mm）
支承面
标高
±3.0
水平度
L/1000（L为基础长度）
地脚螺栓
螺栓中心偏移
5.0
螺栓露出长度
+20.0～0
螺纹长度
+20.0～0
3、构件进场
3.1依据安装顺序分单元成套供应，构件运输时根据长度、重量选用车辆，构件在运输车上要垫平、超长要设标志、绑扎要稳固、两端伸出长度、绑扎方法、构件与构件之间垫块，保证构件运输不产生变形，不损伤涂层。
装卸及吊装工作中，钢丝绳与构件之间均须垫块加以保护。
3.2依据现场平面图，将构件堆放到指定位置。
构件存放场地须平整坚实，无积水，构件堆放底层垫无油枕木，各层钢构件支点须在同一垂直线上，以防钢构件被压坏和变形。
3.3构件堆放后，设有明显标牌，标明构件的型号、规格、数量以便安装。
以两榀钢架为一个单元,第一单元安装时应选择在靠近山墙,有柱间支撑处.
4、立柱安装
4.1立柱安装前对构件质量进行检查，变形、缺陷超差时，处理后才能安装。
4.2吊装前清除表面的油污、泥沙、灰尘等杂物。
4.3为消除立柱长度制造误差对立柱标高的影响，吊装前，从立柱顶端向下量出理论标高为1m的截面，并作一明显标记，便于校正立柱标高时使用。
4.4在立柱下底板上表面，做通过立柱中心的纵横轴十字交叉线。
4.5吊装时，由专人指挥。
吊装前复核钢丝绳、吊具强度并检查有无缺陷和安全隐患。
4.6安装时，将立柱上十字交叉线与基础上十字交叉线重合，确定立柱位置，拧上地脚螺栓。
4.7先用水平仪校正立柱的标高。
以立柱上“1m”标高处的标记为准。
标高校正后，用垫块垫实。
拧紧地脚螺丝.
4.8用两台经纬仪从两轴线校正立柱的垂直度，达到要求后，使用双螺帽将螺栓拧紧。
4.9对于单根不稳定结构的立柱，须加风缆临时保护措施。
设计有柱间支撑处，安装柱间支撑，以增强结构稳定性。
5、屋面梁安装
5.1屋面梁安装过程为：
地面拼装→检验→空中吊装。
5.2地面拼装前对构件进行检查，构件变形、缺陷超出允许偏差时，须进行处理。
并检查高强度螺栓连接磨擦面，不得有泥砂等杂物，磨擦面必须平整、干燥，不得在雨中作业。
5.3地面拼装时采用无油枕木将构件垫起，构件两侧用木杠支撑，增强稳定性。
5.4连接用高强度螺栓须检查其合格证，并按出厂批号复验扭矩系数。
长度和直径须满足设计要求。
高强度螺栓应自由穿入孔内，不得强行敲打，不得气割扩孔。
穿入方向要一致。
高强度螺栓由带有公斤数电动扳手从中央向外拧紧，拧紧时分初拧和终拧。
初拧宜为终拧的50%。
终拧扭矩如下：
Tc=K.Pc.d
（Pc=P+ΔP）
Tc—终拧扭矩（N.m）
P—高强度螺栓设计预拉力（KN）
ΔP—预拉力损失值（KN）10%P
d—高强度螺栓螺纹直径
K—扭矩系数
在终拧1h以后，24h以内，检查螺栓扭矩，应在理论检查扭矩±10%以内。
5.5高强度螺栓接触面有间隙时，小于1.0mm间隙可不处理；1.0—3.0mm间隙,将高出的一侧磨成1:
10斜面，打磨方向与受力方向垂直；大于3.0mm间隙加垫板，垫板处理方法与接触面同。
5.6梁的拼接以两柱间可以安装为一单元，单元拼接后须检验以下参数：
5.6.1梁的直线度
5.6.2与其它构件（例如立柱）联接孔的间距尺寸。
当参数超出允许偏差时，在磨擦面加调整板加以调整。
梁吊装时，两端拉揽风绳，制作专门吊具，以减小梁的变形，吊具要装拆方便。
5.7安装过程高强度螺栓连接与拧紧须符合规范要求。
对于不稳定的单元，须加临时防护措施，方可拆卸吊具。
6、屋面檩条安装
6.1檩条安装前，对构件进行检查，构件变形、缺陷超出允许偏差时，进行处理。
构件表面的油污，泥沙等杂物清理干净。
6.2檩条安装须分清规格型号，必须与设计文件相符。
6.3屋面檩条采用相邻的数根檩条为一组，统一吊装，空中分散进行安装。
同一跨安装完后，检测檩条坡度，须与设计的屋面坡度相符。
檩条的直线度须控制在允许偏差范围内，超差的要加以调整。
6.4墙檩条安装后，检测其平面度、标高，超差的要加
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