钢结构工程专项方案样本.docx
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钢结构工程专项方案样本
施工组织设计（施工方案）
《机房层二钢构造工程专项施工方案》
建设单位：
西南证券股份有限公司
工程项目：
西南证券总部大楼
编制人员：
技术负责：
项目经理：
报送日期：
2月1日
重庆建工集团股份有限公司
第一章工程概况……………………………………………………………………………1
1.1工程名称………………………………………………………………………1
1.2建设地点………………………………………………………………………1
1.3建设单位………………………………………………………………………1
1.4代建单位………………………………………………………………………1
1.5设计单位………………………………………………………………………1
1.6工程概况………………………………………………………………………1
第二章编制根据………………………………………………………………………3
2.1编制阐明………………………………………………………………………3
2.2编制根据………………………………………………………………………4
第三章施工布置……………………………………………………………………………5
3.1工程管理目的…………………………………………………………………5
3.2重要施工顺序…………………………………………………………………5
3.3重要生产资源配备……………………………………………………………5
3.4施工准备………………………………………………………………………6
第四章重要施工办法……………………………………………………………………9
4.1构件制作工艺及流程………………………………………………………9
4.2焊接H型钢构件制作………………………………………………………12
4.3型钢梁安装…………………………………………………………………26
4.4钢梁安装……………………………………………………………………35
4.5高强螺栓施工………………………………………………………………44
4.6保证安装焊接质量办法……………………………………………………46
第五章质量管理体系及质量保证办法…………………………………………………47
5.1质量保证体系框图…………………………………………………………47
5.2施工质量控制办法…………………………………………………………47
第六章安全及文明施工管理……………………………………………………………49
6.1安全及文明施工……………………………………………………………49
6.2安全施工办法………………………………………………………………49
6.3文明施工办法………………………………………………………………50
第一章工程概况
1.1工程名称
西南证券总部大楼塔楼机房层二钢构造
1.2建设地点
江北区江北嘴中央商务区
1.3建设单位
西南证券股份有限公司
1.4代建单位
重庆渝海控股（集团）有限责任公司
1.5设计单位
重庆市设计院
1.6工程概况
本工程为西南证券总部大楼工程机房层二钢构造，采用型钢梁+钢梁构造形式，水平分布于塔楼7-12轴/F-2/G轴、7-12轴/0/J-L轴两个区域中，构造标高192.400米，钢梁最大净跨20.2米，钢梁安装完毕最大长度32.6米；8-11轴/F-2/G轴、8-11轴/0/J-L轴两个区域待钢梁施工完毕，在钢梁上铺设一层0.9㎜厚YXB65-185-555（B）钢承板，后在钢承板上浇筑楼面混凝土。
钢梁截面详下表：
钢梁截面表
构件编号
构件类型
截面尺寸
材质
GL1
焊接H型钢
H1200×400×24×28
Q345B
GL2（XGL2）
焊接H型钢
H1400×500×28×34
Q345B
GL3（XGL3）
焊接H型钢
H1400×400×28×28
Q345B
CL1
热轧H型钢
HN300×150×6.5×9
Q345B
CL2
热轧H型钢
HN600×200×11×17
Q345B
CL3
焊接H型钢
H800×300×14×20
Q345B
由于本工程安装高度达192.4米，吊装机械只能采用现场施工用塔吊，考虑到塔吊最大吊重，需对钢梁进行分段制造、分段运送、分段吊装，在安装位置进行分段拼装，使施工难度及现场工作量大增，对施工精度及现场焊接规定较高。
由于本工程同一条钢梁中既有型钢梁又有钢梁，钢构造施工需分为两个阶段，第一阶段施工型钢梁某些并浇筑混凝土，第二阶段施工钢梁及钢承板；详下图：
第二章编制根据
2.1编制阐明
编制本施工组织设计指引思想是以质量为中心，保证安全、工期目的实现，保证工程有序运营。
科学管理、精心组织，优质、安全、高效地完毕本项目所有施工任务，为业主提供优质产品和完善服务。
针对本工程设计特点，本施工组织设计着重从人员、机械设备、施工技术、施工管理、安全达标、文明工地创立等方面进行布置；运用公司钢构造加工工厂工厂化制作，现场组对安装。
合理组织，精心管理，保证质量、工期目的实现。
2.2编制根据
2.2.1施工图/深化图
由重庆市设计院出具《西南证券总部大楼项目施工图》，由代理业主、设计单位、监理单位、施工单位/深化单位共同签字确认《西南证券总部大楼塔楼机房层二钢构造深化设计》。
2.2.2施工现场实际状况。
2.2.3工程采用重要规范、规程：
序号
规范、规程名称
编号
1
《建筑构造制图原则》
GB/T50105-
2
《房屋建筑制图统一原则》
GB/T50001-
3
《建筑工程施工质量验收统一原则》
GB50300-
4
《钢构造工程施工质量验收规范》
GB50205-
5
《钢构造工程施工规范》
GB50755-
6
《钢－混凝土组合构造施工规范》
GB50901-
7
《钢构造焊接规范》
GB50661-
8
《工程测量规范》
GB50026-
9
《碳素构造钢》
GB/T700-
10
《低合金高强度构造钢》
GB/T1591-
11
《热轧钢板和钢带尺寸、外形、重量及容许偏差》
GB/T709-
12
《热轧H型钢和剖分T型钢》
GB/T11263-
13
《热轧型钢》
GB/T706-
14
《非合金钢及细晶粒钢焊条》
JG/T137-
15
《低合金钢药芯焊丝》
GB/T5117-
16
《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》
GB/T17493-
17
《埋弧焊用低合金高焊丝和焊剂》
GB/T5293-1999
18
《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》
GB/T12470-
19
《钢构造用扭剪型高强度螺栓连接副》
GB/T3632-
20
《钢构造用高强度垫圈》
GB/T1230-
21
《钢构造用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》
GB/T1231-
第三章施工布置
3.1工程管理目的
3.1.1质量目的
质量目的：
一次性验收合格。
严格按国家现行施工验收规范设计图组织施工，严格按《建筑工程施工质量验收统一原则》（GB50300-）及《钢构造工程施工质量验收规范》GB50205-检评各分某些项工程，保证本工程一次性交验达到合格原则。
3.1.2工期目的
工期目的：
按项目总施工进度筹划执行。
在保证质量、安全、文明施工前提下，依照我司施工管理能力、技术水平和拟投入机械设备、物资、劳动力等状况，采用必要施工技术和安全技术办法，保证按期交验。
3.1.3安全管理目的
安全管理目的：
杜绝死亡、重伤事故和重大设备、交通及火灾事故，轻伤频率控制在1‰以内。
对施工人员在施工迈进行安全入场教诲，分工种、分阶段进行施工安全交底和安全知识教诲，在施工中要随时注意安全，施工员和专职安全员行驶其职责，使施工现场不留有安全隐患。
3.2重要施工顺序
施工准备→钢构件制作→型钢梁安装→钢筋绑扎及混凝土浇筑→钢梁安装→
钢承板安装→防火涂料施工→工程收尾→验收
3.3重要生产资源配备
3.3.1劳动力需用量
1、安装工8人；2、电焊工4人；3、电工1人；4、普工5人；
共计：
18人。
以上人员都不涉及项目部管理技术人员在内。
3.3.2重要材料需用量
序号
名称
单位
数量
使用部位
1
低合金钢板Q345B
吨
110
型钢梁、钢梁
2
热轧型钢
吨
2.5
钢梁
3
钢承板
㎡
560
楼面
3.3.3施工机具及设备需用量
序号
设备名称
型号规格
数量
用于施工部位
1
数控多头切割机
CNG-5000
1台
构件制作
2
型钢自动组立机
HG-
1台
构件制作
3
门式埋弧自动焊
DMM50
2台
构件制作
4
H型钢矫正机
YJZ-60B
1台
构件制作
5
抛丸除锈机
HPG-8R
1台
构件制作
6
平面数控钻
CDMP
1台
构件制作
7
剪板机
QC11Y-16
1台
构件制作
8
10T电动单梁起重机
LDA10t
10台
构件制作
9
二氧化碳气体保护焊机
NBC-500F
12台
构件制作及安装
10
喷涂泵
2台
构件制作及现场油漆
11
扭矩扳手
2台
构件安装
3.4施工准备
3.4.1施工技术准备
（1）图纸会审
由技术部门向建设单位领取专业施工图纸，由工程技术人员负责施工图纸分发，并建立管理台帐。
由技术负责人组织工程技术人员认真审核图纸，做好图纸会审前期工作，针对关于施工技术和图纸存在疑点做好记录。
工程开工前及时与业主、设计单位联系，做好设计交底及图纸会审工作。
（2）备齐技术规范、验收原则。
依照施工图纸，现场备齐与本工程关于《施工组织设计、施工方案质量验收规范》系列、《施工技术规范》系列、施工组织设计、施工方案原则图集系列、施工手册等技术规范、验收原则。
（3）施工实验工作筹划
序号
主要试验项目
1
热轧钢板力学性能实验
2
热轧型钢力学性能实验
3
栓钉焊接力学性能实验及弯曲实验
4
高强度螺栓扭矩系数实验
5
高强螺栓连接摩擦面抗滑移系数实验
6
连接焊缝探伤检查
7
钢构造表面涂装厚度检查
（4）图纸深化设计
构件制作前对设计施工图进行深化设计，形成完整可以满足施工构造、施工工艺、构件运送等关于技术规定详图，全面指引钢构造工程制作和安装；深化设计应涉及图纸目录、设计总阐明、构件布置图、构件详图和安装节点详图等内容；图纸表达应清晰、完整。
（5）制定物资筹划
进行施工前工料分析，并按照施工进度筹划编制加工定货及材料供应一览表，供业主、监理审查，制定分供方案选取筹划，保证物资供应。
做好各种物资进场筹划。
3.4.2施工劳动务准备
为加强各项管理，提高工程质量，选取有同类工程施工经验并有较强施工组织能力、工作效率高、机械设备先进有良好名誉队伍作为专业施工班组。
班组全体人员进行进场前安全、文明施工及管理宣传动员。
对特殊工种作业人员集中培训，考核合格后方可上岗。
对各班组进行施工前技术、质量交底。
3.4.3材料准备
（1）钢材
A、钢材品种、规格、性能应符合设计规定和国家现行关于产品原则规定；均应具备产品质量合格证明文献。
B、钢材表面有锈蚀、麻点和划痕等缺陷时，其深度不得不不大于该钢材厚度负偏差值。
C、钢材表面锈蚀等应符合现行国标《涂装前钢材表面锈蚀级别和除锈级别》规定。
D、合格钢材按品种、牌号、规格分类堆放，做好标记。
钢材堆放应成形、成方、成垛，以便点数和取用；最底层垫上垫木，防止进水锈蚀。
（2）焊接材料
A、焊条、焊丝、焊剂和焊接保护气体等，均必要具备产品质量合格证明文献、生产厂名及产品使用阐明书等。
B、焊条应符合国家现行原则《碳钢焊条》GB/T5117、《低合金钢焊条》GB/T5118规定；
C、焊丝和焊剂：
埋弧自动焊和气体保护焊焊丝各项性能指标，应分别符合《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB/12470、《熔化焊用钢丝》GB/T14957《气体保护焊用焊丝》GB/T8110各项规定。
被选用焊丝牌号必要与相应钢材级别、焊剂和保护气体成分相匹配。
D、CO2气体应符合《焊接用二氧化碳》HG/T2537规定。
E、配套材料：
引弧、引出板、定位板等。
第四章重要施工办法
4.1构件制作工艺及流程
4.1.1钢构造制作工艺
4.1.2钢构造制作流程
焊接H型钢构件制作流程：
4.1.3制作过程中各工序质量控制点
工序
作业工序名称
质量控制内容
1
号料
各部尺寸核对
2
切割
直角度，各部尺寸检查，切割面粗糙度，坡口角度
3
制孔
孔径，孔距，孔边距，光洁度，毛边，垂直度
4
焊接
焊材准备工作，焊渣清除，焊角，直角度，各部位尺寸检查
5
矫正
直角度，垂直度，拱度，弯曲度，扭曲度，平面度
6
端面加工
长度，端面平整度，端面角度
7
除锈
表面清洁度，表面粗糙度
8
涂装
目测质量，涂层厚度（干漆膜），气候，不油漆处解决
9
包装编号
必要标记，包装外观质量，包装实物核对
10
储存
堆放平整，防变形办法，表面油漆状况
11
装运
装车明细表，外观检查
12
预装
安装部位尺寸偏差，方向标记
4.2焊接H型钢构件制作
4.2.1H型钢下料切割
（1）H型钢下料准备
A、下料前应先确认材料材质、尺寸和规格，并按零件图、加工件清单及排版图进行。
B、下料时，翼缘板、腹板长度方向须加焊接受缩量和铣削余量。
若长度方向须拼装，应在钢板拼装后再下料，拼接位置≥1m且≤L/3，翼缘板与腹板拼接缝间距≥200mm，并与钢板轧制方向一致。
C、下料时，使用钢板应平整且无损伤和其他超标缺陷，否则应进行矫正或剔除，钢板下料时应除≥10mm轧制缘。
D、下料时，新划切割线对的清晰，下料尺寸容许偏差±1.0mm,对角线容许偏差〈3.0mm。
（2）H型钢翼缘及腹板下料
A、下料时采用数控多头直条切割机对待下料钢板进行切割，切割前依照钢板厚度配备相应型号割嘴，同步调节好与板厚相应氧气压力及可燃气体压力；依照可燃气体有关性质，设定切割行走速度、割嘴与钢板距离、割嘴倾角等参数。
B、参数设定后即可点火调节预热火焰，并试开切割氧，检查切割氧与否挺直清晰，符合切割规定。
C、用预热火焰将切口始端预热到金属燃点，然后打开切割氧，待切口始端被割穿后，即移动割炬进入正常自动切割。
D、自动切割过程中，如果发生未割透等现象，必要及时停止机器运营，排除故障后沿轨迹返回原处，再重新切割。
4.2.2H型钢组立
（1）H型钢组立准备
A、核对各待组装零部件零件号，检查零件规格与否符合图纸及切割原则规定，发现问题及时反馈。
B、检查焊接或装配设备等完好性，发现问题及时上报维修。
C、检查零件外观切割质量，对零件外观质量不符合规定处进行修补或用磨光机进行打磨。
D、焊接所用焊条、焊剂等材料应按工艺规定进行烘干。
E、依照H型钢板厚、坡口规定制备引弧板及引出板，引弧板及引出板坡口形式应与H型钢坡口形式相似，引弧及引出长度应不不大于60mm。
F、按规定切割焊接坡口，H型钢构件主体焊缝坡口采用半自动火焰切割机进行加工，坡口加工完毕后，必要对坡口面及附近50mm范畴进行打磨，清除氧化渣及氧化皮等杂物。
（2）H型钢组立
A、H型钢采用H型钢自动组立机进行组立，组立时将H型钢翼缘板及腹板用吊装设备吊运至组立机之上，组立机夹紧装置夹紧H型钢翼缘板及腹板，并自动将H型钢翼缘板及腹板中心对准。
B、H型钢翼缘板及腹板中心对准后，进行组立定位焊；组立定位焊采用二氧化碳气体保护焊，定位焊缝厚度不应不大于3mm，不适当超过设计焊缝厚度2/3；长度不适当不大于40mm和接头中较薄部件厚度4倍；间距宜为300mm-600mm。
其中，起始焊点距离端头为20mm，当零件长度较短，其长度在200mm如下时，定位焊点分为两点，分布位置分别为距离端头20mm处。
C、H型钢在进行组立点焊时不容许有电弧擦伤，点焊咬边应在1mm以内。
D、H型钢翼板与腹板对接焊缝应错开200mm以上，以避免焊缝交叉和焊缝缺陷应力集中。
E、H型钢组立容许偏差详下表：
焊接H型钢组立容许偏差（mm）
4.2.3H型钢埋弧焊
（1）埋弧焊接前准备
A、H型钢在焊接前，应在H型钢两端头设立“T”形引弧板及引出板，引弧板及引出板长度应不不大于或等于60mm，宽度应不不大于或等于150mm详下图：
H型钢引熄弧板设立
B、H型钢全熔透焊缝坡口选取及焊接参数：
C、焊接顺序如下图所示：
（2）H型钢埋弧焊接
A、H型钢采用门型自动埋弧焊机进行焊接，经组立工序完毕组立H型钢工件，经起重设立吊运至埋弧焊机焊架上就位；依照钢板材质、厚度、坡口等参数，选取相应焊丝及焊剂，调节好自动埋弧焊机有关参数，将自动埋弧焊机枪头移至引弧板及引出板起始端。
B、打开自动埋弧焊机电源，启动焊机开始焊接，埋弧焊焊接完毕后，认真清理焊缝区熔渣和飞溅物，冷却后，割去引出板及引弧板，并打磨。
4.2.4H型钢矫正
经埋弧焊焊接完毕后H型钢，由于焊接产生变形，因此采用机械矫正方式进行矫正。
运用矫正机上辊装置和传动辊构成杠杆原理孔型，使被矫翼缘通过该孔型，产生过弯曲变形，通过弹性恢复达到所规定矫正形状，从而实现对工字钢翼缘进行持续矫正达到质量原则。
翼缘矫正示意图
4.2.5构件定位组装
（1）定位组装准备
A、零件组装时应确认零件厚度和外形尺寸已经检查合格，已无切割毛刺和缺口，并应核对零件编号、方向和尺寸无误后才可进行组装。
B、核对待装配H型钢本体编号、规格等，确认局部补修及弯扭变形均已调节完毕。
C、零件在组装时必要先清除被焊部位及其两侧50mm黄锈、熔渣、油漆和水分等杂物；重要构件焊缝部位清理，应使用磨光机打磨至呈钞票属光泽。
D、当构件在定位组装时，因构件构造形式需要而需增设暂时加劲板时，应注意加劲板不可设立在摩擦面区域，摩擦面区域不容许存在焊点。
（2）H型钢构件定位组装规定及办法
A、H型钢定位组装前，应一方面确认H型钢主体已检测合格，局部补修及弯扭变形均已符合原则规定。
对不合格部件禁止用于组装，必要交原工序修整合格后方可组装。
B、将H型钢本体放置在定位组装平台上；依照各部件在图纸上位置尺寸，运用石笔在钢柱本体上进行划线，其位置线涉及中心线、基准线及位置线等，各部件位置线应采用双线标记，定位线条清晰、精确，避免因线条模糊而导致尺寸偏差。
C、待定位组装部件（如牛腿等），应依照其在构造中位置，先对其进行组装焊接，使其自身组焊在最佳焊接位置上完毕，实现部件焊接质量有效控制。
D、在定位组装平台上，按其部件位置进行划线、组装，如下示意图所示：
定位组装示意图
E、对于H钢构件，当附件较多时，并且附件焊接会导致构件长度及孔间距较大变化时，优先采用先定长度基准线，然后以该基准线为基准组装附件并焊接，待附件焊接完毕并校正合格后，再进行两端孔加工及两端定长下料，尺寸精度比较有保证。
当采用先钻孔后组装附件流程时应当注意：
在进行构件端头下料时，零部件焊接产生接受缩量。
在焊接受缩影响下，构件总长会产生不同变化，因而，在零件组装过程中，应预先考虑该收缩量对主体尺寸精度影响，在下料前预留焊缝收缩余量，普通H钢截面尺寸在1米如下，每对加劲板对主体长度影响考虑0.3mm，火工校正对主体长度影响考虑5mm。
钢梁装配控制容许偏差
项目
容许偏差（mm）
图例
测量
工具
梁长度L
端部有凸缘支座板
0
-0.5
钢尺
其她形式
±L/2500
±10.0
截面高度
h
h≤
±2.0
h>
±3.0
截面宽度b
±2.0
腹板中心偏移e
接合部位
1.5
其他部位
2.0
翼缘板垂直度Δ
接合部位
b/100
且不不不大于1.5
直角尺
钢尺
其他部位
b/100
且不不不大于3.0
H钢梁旁弯S
L/且不不不大于10.0
拉线
钢尺
H钢梁拱度C
设计规定起拱
±L/5000
注:
吊车梁不容许下挠
设计未规定起拱
-5.0～10.0
且≤L/1000
梁扭曲a（梁高h）
h/250且不不不大于4.0
拉线
吊线
钢尺
腹板局部平面度f/m2
腹板t<14
3.0
1m钢直尺
塞尺
腹板t≥14
2.0
梁两端孔间距离Δ
Δ=0~+2.0
钢尺
4.2.6构件焊接
（1）焊接准备
A、技术准备：
审视施工图纸，拟定焊接工艺，准备好所需施焊工具、焊接电流；在钢构造车间施焊区施焊；焊工通过考试，并获得合格证后才可上岗，如停焊超过半年以上者，则重新考核后才准上岗；施焊前焊工复查组装质量和焊缝区解决状况，如不符合规定，修整合格后方可施焊。
B、材料准备：
按照设计及规范规定选用焊条，和自动焊丝、药须具备出厂合格证明。
如须改动焊条型号。
必要征得设计部门批准。
严格使用过期药皮脱落、焊芯生锈焊条。
焊接前将焊条进行烘焙解决。
（2）操作工艺
A、焊条使用前，必要按照质量证明书规定进行烘焙，低氢型焊条通过烘焙后，应放在保温箱内随用随取。
B、初次采用钢种和焊接材料，必要进行焊接工性能和物理性能实验，符合规定后才采用。
C、多层焊接应持续施焊，其中每一层焊道焊完后应及时清理，如发既有影响焊接质量缺陷，必要清除后再焊。
D、规定焊成凹面贴角焊缝，采用船位焊接使焊缝金属与母材间平缓过渡。
E、焊缝浮现裂纹时，焊工不得擅自解决，须申报焊接技术负责人查清因素，订出修补办法后才可解决。
F、禁止在焊缝区以外母材上打火引弧。
在坡口内起弧局部面积应熔焊一次，不得留下弧坑。
G、重要焊缝接头，要在焊件两端设起弧和收弧板，其材质和坡口型式应与焊件相似。
焊接完毕用气割切除并修磨平整，不得用锤击落。
H、规定等强度对接和丁字接头焊缝，除按设计规定开坡口外，为了保证焊缝质量，焊接前采用碳弧气刨刨焊根，并清除根部氧化物后才进行焊接。
（3）减少焊接变形与应力采用如下办法：
A、焊接时尽量使焊缝能自由变形，钢构造焊接从中间向四周对称进行。
B、收缩量大焊缝先焊接。
C、对称布置焊缝有成双数焊工同步对称焊接。
D、长焊缝焊接可采用分中逐渐退焊法或间跳焊接。
E、采用反变形法：
在焊接前，预先将焊件在变形相反方向加以弯曲或倾斜，以抵消焊后产生变形，从而获得正常形状构件。
采用刚性固定法：
用夹具夹紧被焊零件能明显减少焊件残存变形及翘曲。
4.2.7栓钉焊接
栓钉焊接工艺流程：
将焊钉放在焊枪夹持装置中，把相应直径保护瓷环置于母材上，把焊钉插入瓷环内并与母材接触，按动电源开关，焊钉自动提高，激发电弧，焊接电流增大，使焊钉端部和母材局部表面熔化，设定电弧燃烧时间达到后，将焊钉自动压入母材，切断电源，熔化金属凝固，并使焊枪保持不动，让焊缝冷却，焊钉端部表面形成均匀环状焊缝余高，然后敲碎并清除瓷环，焊接完毕。
4.2.8焊缝检查
（1）检查办法：
探伤检查
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