大型钢桁架安装工艺标准.docx
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大型钢桁架安装工艺标准
大跨度钢拱桁架厂棚制作安装
施工工法
大跨度过路钢拱桁架在国内电厂、化肥厂、水泥厂等工程中应用较为广泛。
以山东魏桥电厂能源公司沾化厂区供热管道钢桁架为例，它跨度为52米，高度为15米，自重120t，这种结构具有跨度大、顶铰高、构件数量多、侧向刚度差、制作安装精度要求高，吊装难度大等特点。
我公司经过多年实践与总结，在其制作安装过程中，逐步解决了高强度螺栓制孔和门式刚架吊装等技术难题，形成了以钢桁架制作与门式钢架吊装关键技术的大跨度钢拱桁架厂棚制作安装施工方法。
1.特点
大跨度过路钢桁架施工采用现场制作安装，其中门式钢架安装
采用就地平拼、半榀吊装、空中安装的施工方法。
整个施工过程不仅简易可行，而且快速、优质、安全、经济。
2.适用范围
2.1、大型钢桁架等钢构件制作、组装；
2.2、高强度螺栓孔制孔及高强度螺栓安装；
2.3、跨度超过45米以上的钢结构门式刚架吊装；
2.4、跨度超过45米以上的钢拱桁架厂棚制安。
3.工艺原理
钢桁架制作利用底模进行复制，高强度螺栓群孔利用钻模进行
制孔，半榀门式钢架吊装利用汽车吊组合实现其在吊装过程中自由翻身、扶直、找正吊装重心线。
4.工艺流程及操作要点
4.1、工艺流程
施工准备→放样→制作底层、顶层→下料、制孔→构件组
焊→钢架组装→校正→喷砂、除锈→刷漆→管道安装→管道保温→钢架吊装就位→连接桁架安装。
4.2、操作要点
4.2.1、施工准备：
在本阶段主要做好以下工作：
材料、机具进场、制作平台搭设、预制场地平整、检查特殊工种持证上岗率及对施工人员进行施工技术交底及安全技术交底，另外对计量器具进行复检，做到计量器具合法有效。
4.2.2、放样：
按施工图及起拱度要求在平台上对半榀刚架进行1：
1放大样，并在其包边线上焊接挡块，构成组装胎具。
放样图必须经项目质检人员会同业主相关人员共同检查签字认可。
4.2.3、制作样板、样杆：
根据放样图制作节点板样板及拉杆、弦杆的样杆，制作样板、样杆时应考虑切割预留量1-2mm。
样板、样杆的规格尺寸必须经项目质检人员会同业主相关人员共同检查签字认可。
经检验合格后的样板样杆必须妥善保护，并且在使用一定时期后应和大样复检，防止变形。
4.2.4、下料、制孔：
型材的切割下料可根据实际情况选用气割或机械切割，对气割的型材断面应进行打磨，构件的制孔一律采用机械加工。
对于高强度螺栓群孔来说，为避免错孔现象发生，采用钻模进行叠钻制孔，钻模用100×400×20规格大小的钢板制成，钻模上的高强度螺栓孔位置尺寸必须符合图纸要求，经检查合格后对其进行淬火处理。
在采用钻模制孔时，固定卡具必须牢固，防止松动。
4.2.5、构件组焊：
将下料制孔后的构件放进组装胎具进行组焊，构成单片半榀钢架段落，经检查合格后，将其翻身180度，然后以此为底进行复制，在复制时节点板处的螺栓孔用普通螺栓杆临时固定，焊接时，焊工必须持证上岗，焊条必须烘干、焊缝必须焊透、其焊缝尺寸必须符合图纸要求，在复制结束后，底模最后形成半榀钢架。
其它桁架制作方法以此类推。
4.2.6、除锈防腐：
除锈方法选用喷砂除锈，除锈等级为Sa2（1/2）。
高强度螺栓连接面在喷砂后不得涂刷油漆，如果出现浮锈，在高强度螺栓安装时用钢丝刷清除即可，其它构件部位在喷砂后必须立即进行涂层施工，涂层均匀一致，无漏涂、流挂、皱皮、气泡等现象。
4.2.7、校正和对预制好的单片钢桁架进行检查校正，然后将其放入胎具组装成钢桁架段落，并做好找正标记。
检查高强度螺栓孔的通孔率、焊接、油漆质量及几何尺寸，合格后进行编号，堆放整齐，等待运输。
4.2.8、吊装准备：
会同业主相关人员对土建基础进行验收，然后进行地铰安装，用角钢将其临时固定，检查作业场地情况，对吊装作业场进行平整，使其满足施工。
4.2.9、钢架平拼：
在钢架拼装，高强度螺栓安装前，必须对高强度螺栓及其摩擦面抗滑移系数进行试验，合格后便可半榀钢架就地拼装，在拼装前，一定要按照计算数据对底层平架进行上起拱处理，保证钢架安装就位后，底层钢架为水平，而不下垂。
检查其平整齐度，待其满足要求后便可进行半榀钢架吊装。
4.2.10、钢架吊装：
采用两机协调同时起吊的吊装方法，吊装时，先要平移钢桁架，按照就位方向，在基础位置进行初步就位，然后挪移吊车最后一次安装就位。
形成整榀门式钢架。
4.2.11、待钢架吊装结束后，便可进行连接桁架、辅助焊接等安装，安装前对油漆破损的地方应补刷油漆。
4.2.12、高强度螺栓试验：
抗滑移系数试件由二块芯板和二块盖板组成，每边用两个螺栓，其各部尺寸见下表（单位mm）
螺栓公称直径
芯板厚度
盖板厚度
板宽
芯板伸出长度
螺栓孔距
边距
中间距
16
22
14
20
8
14
90
120
140
140
40
55
60
80
试件数量必须符合规范要求，且试件应与钢构件摩擦面同时生产；同环境条件下保存，试件在拉力机上进行。
4.2.13、高强度螺栓安装：
高强度螺栓连接副应配套使用，从其出厂到安装前严禁随意开箱，混装混用，应该在现场用多少，领多少，严禁当天未用完的高强度螺栓随地乱堆放。
高强度螺栓连接表面严禁有飞边、毛刺、焊接飞溅物、氧化铁皮、涂料和污垢等杂物，且螺栓穿入方向一致，安装时必须先用安装螺栓将其节点板处拧紧，安装螺栓应占节点内螺孔的30%，然后用高强度螺栓逐一替换安装螺栓。
高强度螺栓紧固从螺栓群中心向四周扩散方向进行。
扭剪型高强度螺栓终拧合格以用专用板手将其尾部梅花头拧掉为合格。
高强度螺栓全部紧固后，应该检查磨擦面之间是否贴紧，间隙在1mm之内不作处理，超过此值时应加垫板处理。
5.材料
名称
高强度螺栓
螺栓直径
（mm）
螺栓
（mm）
公称压力
截面积
（mm2）
性能等级10.9s
拉力载荷kgf
最小
最大
16
2
157
16600
19800
22
2.5
303
32100
38300
6.机具设备
序号
名称
型号、规格、性能
数量
1
吊车
200t
2辆
2
吊车
25t
1辆
3
铲车
5t
1辆
4
台钻
2台
5
磁力钻
2台
6
喷砂机
2套
7
电焊机
10台
8
专用扳手
扭剪型
2个
9
经纬仪
2台
10
钢卷尺
50m
1把
11
红外线测距仪
1台
12
钢卷尺
5m
10把
13
焊缝检查尺
4把
14
测厚仪
油漆膜厚
1台
15
焊条保温筒
10台
16
焊条烘干箱
10台
17
角向磨光机
8个
19
自动切割机
1台
20
液压矫正机
1台
21
滑轮
闭口
24个
22
倒链
5t
3个
23
砂轮切割机
1台
24
卡车
10t
5辆
25
塞尺
2把
26
水准仪
1台
7.劳动组织及安全措施
7.1、人员组织：
序号
工种
平均等级
数量
1
铆工
4
16
2
电焊工
4
10
3
起重工
8
8
4
涂作工
6
8
5
油漆工
4
20
7.2、安全措施：
7.2.1、进入现场必须带好安全帽、高空作业必须系安全带，交叉施工时必须设置安全隔离网，并挂好安全警示牌。
7.2.2、起吊重物时，指挥和操作要统一，严禁违章作业。
7.2.3、现场施工应准备充足的防火器材，在夜间施工时必须有充足的照明。
7.2.4、用电设备一律接地、接零、移动时要切断电源。
7.2.5、工地要文明施工，严禁盲目混乱现象发生。
7.2.6、建立安全保证体系，赋予项目专职安全员特权，在施工过程中，如果安全员发现有隐患存在，安全员有权责令其停止并给予罚款。
7.2.7、在项目开工之前，对施工班组进行安全交底工作，在项目上开展劳动安全竞赛，形成人人参与安全管理，人人注意安全的氛围。
7.2.8、在冬季施工时，严禁穿易滑的鞋子，在登高过程中，要检查脚手架，构筑物上是否有霜冻，严禁无组织无纪律在现场嬉闹，有恐高症的人员严禁登高。
7.2.9、脚手架，吊装用支架等简易平台应设有安全措施，并经质安部门审查后方可使用。
8.质量要求
执行规范《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-95）。
在制作平台铺设时其水平度控制在0.06mm/m之内。
钢架就地平拼时，其平整度控制在1mm/m之内。
9.效益分析
通过本工法在山东魏桥电厂能源公司沾化厂区供热管道钢桁架上的应用，我们发现无论在工程质量，还是在工期，成本方面都较以往有了显著的提高。
在取得良好社会效益的同时也取得了可观的经济效益。
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