钢梯道制作施工方案.docx
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钢梯道制作施工方案
三元桥（跨机场路桥）及三元桥区大修工程
钢梯道
施工方案
批准：
审核：
编制：
北京首嘉钢结构有限公司
2013年10月
第一章编制依据
本着优化施工方案、强化质量管理、合理降低工程造价、缩短施工工期的原则，在考虑了本工程特点和难度的基础上编制本施工方案。
本施工方案主要编制依据见下表。
序号
名称
编号
一
三元桥（跨机场路桥）及三元桥区道路大修工程施工图
QS2008-33-2-3
二
施工及验收规范、规程、标准
1
北京市城市桥梁工程施工技术规程
DBJ01-46-2001
2
桥梁工程施工质量检验标准
DBJ01-12-2004
3
建筑钢结构焊接技术规程
JGJ81-2002
4
钢结构工程施工质量验收规范
GB50205-2001
5
低合金高强度结构钢
GB/T1591-94
6
低合金钢焊条
GB5118-95
7
埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂
GB/T12470-2003
8
气体保护焊用钢丝
GB/T14958
9
钢熔化焊接接头射线照相和质量分级
GB3323
10
钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级
GB11345-89
11
涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级
GB8923
13
公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件
JT/T722-2008
三
其他相关国家及行业、地方规范、规程、标准
四
政府相关部门的相关法规法令
五
公司相关规定
六
公司综合能力、同类工程施工经验
第二章工程概况
三元桥坐落于三环路东北角，是北三环路与首都机场高速公路及京顺公路三条道路的立体交叉，为机动车和非机动车混行的苜宿叶叶形互通式立交。
整座立交总占地面积26万平方米。
三元桥与1984年建成通车，至今已运营28年，在交通荷载及自然条件作用下，桥面系、上下部出现不同程度的病害，为保证桥梁安全运营、改善桥梁使用状况、提高桥梁服务水平，北京市城市道路养护管理中心组织对三元桥（跨机场路桥）及桥区道路进行大修，彻底解决桥梁目前存在的问题。
、
三元桥区范围内共有十座梯道，病害为梯道混凝土板开裂、破损。
本次工程为对10座人行梯道进行翻建，更换的人行梯道为钢梯道。
1）钢梯道的施工应满足设计要求和《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）及《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ-2008）的规定。
2）钢梯道的制作和验收标准应满足《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-95）、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）。
3）钢表面防腐涂装的施工和验收满足《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》（JT/T722-2008）的要求。
钢梁的防腐年限为长效性（15-25）年，防腐环境分类为C3，防腐涂料的选用、施工和验收应满足《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》（JT/T722-2008）的要求。
钢表面除锈等级为Sa2.5级，同时满足涂装材料本身的除锈等级要求。
现场局部钢表面采用钢刷除锈时除锈等级为St3.0级。
4）钢梯道焊接质量由相关权威产品质量监督检验中心检测并提供质量合格证书。
本次钢结构工程梯脚部分采用混凝土现浇梯道钢材均采用Q345B，工程量约80吨。
第三章施工组织管理和施工部署
第一节组织管理机构
为确保工程质量和工期，根据我公司实际情况进行组织生产，按照公司的组织管理机构进行管理分工，全面负责本项目的施工管理工作。
主要管理人员及职责：
总经理：
负责对项目进行资源调配，执行项目承包合同，全面主持施工管理工作。
生产副经理：
协助项目经理进行工程管理，全面负责物资供应、工期协调、生产计划的制定、运输及安全保卫等事项。
技术副经理：
全面负责项目详图深化设计、加工工艺制定、质量管理、交工资料管理等技术工作以及日常的行政工作。
生产部：
负责安排生产计划；
负责协调组织生产；
负责运输车辆的管理安排工作；
负责生产相关的其他事项。
技术质量部：
负责进行相关的工艺试验；
在施工之前，制定施工技术措施；
解决施工过程中的技术问题；
负责技术资料及交工资料的收集、整理和管理。
负责监督各专业的施工技术方案执行情况；
负责检查施工中各道工序的质量情况；
对出厂构件进行严格的检查验收，保证合格产品出厂。
物资部：
负责按材料供应计划进行采购；
负责所有材料的接受、保管和发放。
市场部：
负责项目开发；
负责项目相关业务联系。
机动部：
负责设备的管理工作；
负责设备的采购、保养和维修工作；
解决设备使用过程中出现的各种技术问题。
安全保卫部：
对各专业安全生产进行监督检查、督促整改；
负责检查现场各项安全设施；
制定并执行消防保证措施；
负责现场文明施工的检查；
负责现场保卫工作；
负责运输、吊装的安全管理及运输协调工作。
人力资源部：
负责按劳动力计划进行人员调配；
负责人工费的审核。
设计部：
负责相关工程图纸的深化设计工作；
负责联系相关设计部门并进行沟通解决图纸问题；
负责材料采购计划的制定。
财务部：
负责项目资金管理；
负责日常财务与会计工作。
办公室：
负责日常办公、行政管理；
负责后勤保障工作。
经营部：
负责项目合同管理；
负责项目成本管理、工程预算；
负责项目结算。
制作分厂：
负责生产计划的执行；
负责生产任务的分配，并进行相关的管理。
全面负责生产的各个环节，监督工艺、技术等其他相关要求的执行情况。
安装分公司：
负责安装计划的执行；
负责安装任务的分配，并进行相关的管理。
全面负责现场构件的安装。
第二节施工管理目标
2.1．质量目标：
按照设计文件要求和国家现行的技术标准、规范进行施工，严格进行生产过程质量控制，确保工程施工质量达到标准要求。
2.2．工期目标：
科学合理的安排制作工期进度，确保本工程钢结构部分制作满足安装工期和总工程的工期要求。
2.3．管理目标：
采取各种行之有效的管理措施，确保钢结构部分的工程造价、质量、安全、工期等目标符合相关要求。
2.4．安全目标：
确保本工程所有施工机械设备的安全正常运行，施工人员重伤、死亡事故指标为零。
2.5．文明施工目标：
按文明施工的规范要求，进行现场管理，确保文明施工达标，创样板示范工程。
2.6．环境保护目标：
施工过程中努力降低噪声，减少扬尘、污水等大气水源的污染，遵守国家及地区的环保规定，不超过规定指标。
第三节钢结构制作主要设备、劳动力安排及进度计划
3.1钢结构制作主要设备
构件制作主要设备一览表
序号
工序内容
设备名称
设备型号
设备数量/台
1
主材下料
数控切割机
SKGB型
2
直条切割机
GTAJQ9
4
剪板机
16×3200
1
2
主材坡口
半自动坡口切割机
CG1-100、
6
3
钻孔
平面钻
CG2-150
2
4
组装
天车
15/20/30吨
10
5
焊接
手工焊
ZX500
6
CO2保护焊
XD-500、YM-500
10
埋弧小车
MZ-1-1000
4
6
打磨
角磨机
10
7
除锈
喷砂机
RBM—20A
2
8
涂装
喷枪
2
涂装
高压无气喷涂机
JTQ9CA
2
9
辅助工具
倒链
3T
4
倒链
5T
4
空压机
0.9立方米
2
碳弧气刨枪
6
3.2、钢结构制作劳动力安排
日期（天）
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
详图设计员
4
4
2
1
1
1
1
1
1
1
工艺员
4
4
4
4
2
2
2
2
2
2
试验员
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
施工技术员
4
4
4
6
6
6
6
6
2
0
数控编程员
2
2
2
2
2
0
0
0
0
0
质量检查员
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
探伤人员
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
资料员
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
材料采购员
4
4
4
2
1
0
0
0
0
0
仓库保管员
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
设备维护员
2
2
4
4
4
4
4
4
1
1
运输调度员
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
安全员
1
2
3
3
3
3
3
3
1
1
保卫人员
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
铆工
4
4
4
4
4
4
4
10
4
2
电焊工
2
10
10
10
10
10
10
10
10
0
切割工
4
6
6
8
8
4
4
2
2
0
天车工
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
起重工
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
电工
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
油漆工
0
0
0
0
0
0
6
6
6
6
辅助工种
4
4
10
10
10
10
10
10
6
6
总人数
25
30
35
35
35
40
40
40
30
20
钢结构制作劳动力安排表
3.3、钢结构制作进度计划
第四章钢梯道制作工艺
第一节技术要求
1、材料
1.1主材：
钢梯道主要钢材材质为Q345B，应符合《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-94）。
1.2辅材：
钢号
焊接方法
焊接材料
烘干温度及时间
规格
Q345B
埋弧自动焊
H08MnA/HJ431
250°/2h
Φ5.0
CO2气体保护焊
ER50-6
Φ1.2
焊接材料采用与母材相匹配的焊丝、焊剂和手工焊条，且应符合相应的国标要求。
手工焊接用焊条应符合现行国家标准《低合金钢焊条》（GB5118）。
自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂，应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》（GB/T14957）的规定，并应与主体金属强度相适应。
焊接前，必须对焊剂或焊条进行烘干，焊剂或焊条重复烘干次数不得超过2次，严禁使用未烘干的焊剂或焊条。
1.5油漆
油漆应符合《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》（JT/T722-2008）
2、材料要求
所有主、辅材必须有质量合格证书，必须符合国家规范。
为保证设计要求，尽量减少拼接，同时也为节约材料损耗，采购的钢材为双定尺钢材，但应将焊接试件、产品试板、引熄弧板及材料合理损耗考虑进去。
按照相关标准和规范要求对进厂的主、辅材进行复验，确保材料质量符合要求。
3、焊接工艺评定试验
由于钢梯道结构焊缝较多，所产生的焊接变形和残余应力较大，加工过程中，在保证焊缝质量的前提下，应尽量采用焊接变形小、焊缝收缩小的工艺。
为了保证焊接质量，所有类型的焊缝在施焊前，对于结构中的主要接头形式以及新型材料的接口类型进行分析，对于不在原工艺评定覆盖范围的接头形式及材料类型应按照桥梁施工工艺要求《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）的有关规定进行焊接工艺评定试验，编制完整的焊接工艺评定试验报告，以确定最佳的焊接方法和焊接工艺参数来指导施工。
4、焊接质量要求
所有焊缝的技术要求均按《北京市城市桥梁工程施工技术规范》（DBJ01-46-2001）执行。
所有构件的纵向、横向对接焊缝均为Ⅰ级焊缝。
第二节钢箱梁制作施工工艺流程
钢梯道钢箱梁制作工艺流程图
第三节胎具搭设及测量控制
1、概述
胎具的搭设是桥梁制作的基础工作。
在接到正式的设计图纸后，对图纸进行详细的自审会审，主梁的立面曲线为竖曲线、纵坡的设计线形、预拱度的叠加曲线，其下面由直线段和圆曲线段交替形成下平面线形。
根据以上数据将桥梁的平立面曲线在电脑上进行放样，放样时还应考虑钢箱梁的焊接收缩量和考虑钢箱梁自重的经验数据，最后确定桥梁叠加曲线线形和各点坐标。
2、胎具搭设
胎具搭设流程图及示意图如下。
胎具搭设流程图
胎具截面由两根立杆及一根横梁组成，立柱横向间距根据钢箱梁截面宽2060mm，立柱纵桥向基本间距为1500mm，横梁长度比底板宽度长约500mm，高度方向按照胎具图中拱高尺寸进行，为保证除锈涂装方便最低点高度应不小于600mm，搭设胎具的上表面呈线型,不得有大平面存在而影响底部弧线尺寸,胎具的水平梁上端呈水平。
立柱用H型钢、支撑用扁钢或角钢规格根据设计部所出胎架受力计算书及给的最低截面尺寸确定，横梁必须保证直线度且长度符合相关要求。
胎具搭设示意图
横向剖面图：
纵向剖面图:
搭设胎具注意事项:
心须依据设计部提供的胎具搭设数据表进行搭胎。
胎具的搭设间距由胎具搭设数据表确定。
胎具两侧立柱宽度不能超过底板宽度。
胎具尽量避开接口、支墩位置。
胎具搭设一定要牢靠，需加设纵、横向支撑及剪刀撑。
在高度方向按照胎具图中拱高尺寸进行,但最低点的高度不得小于600mm，以保证施工能够顺利进行。
立柱可用截面不小于10#工字钢，横梁板厚不小于10mm,宽度不小于100mm,保证直线度且长度符合相关要求。
横梁、斜撑及拉结板等不能一次焊死，必须在胎具高程复测完成之后，待专检和监理验收后方可固定焊接。
底板、腹板放于胎架后，需在底板下加设临时支撑以保证底板和腹板之间的间隙满足设计要求。
第四节钢梯道制作
4.1、钢板下料、接料和矫正
底板、腹板、隔板和顶板、踏步板等构件采用采用直条切割机或数控火焰切割机进行切割下料，其他小件可采用自动、半自动切割，钢板厚度≤16mm可采用剪切下料。
放样要根据工艺要求，统筹考虑预留加工量、焊接收缩量、起拱、板厚处理、荷载压缩量等。
底板在宽度方向上留6mm焊接收缩量，长度方向上每一组隔板加2mm收缩量，且在两端部留50mm荒料。
盖板、隔板按图纸尺寸下料。
下料前应检查材料的牌号、规格、质量，如发现所领材料与下料排版规格等有出入应立即停止下料，及时上报相关部门进行核实，如发现钢料不平直，有蚀锈、油漆等污物，应矫正清理后再下料。
切割下料尺寸的允许偏差、切割边缘表面质量要求应符合《北京市城市桥梁工程施工技术规程》（DBJ01-46-2001）的相关规定，不符合要求的应进行修补处理，构件变形大的要进行校正。
剪切下料的剪切面应平整,剪切边缘应整齐，无毛刺，反口、缺肉等缺陷，机械剪切的允许偏差应符合《北京市城市桥梁工程施工技术规程》（DBJ01-46-2001）的规定要求，对不符合要求的零部件进行处理。
所有接料焊接坡口加工尺寸的允许偏差应符合现行《气焊、手工电弧焊及气体保护焊的坡口形式与尺寸》（GB/T985-88）和《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》（GB/T986-88）中的有关规定。
零部件边缘加工的允许偏差应符合《北京市城市桥梁工程施工技术规程》（DBJ01-46-2001）的相关规定。
首件下料后，必须经质量专检员检验确认合格后，方可继续下料。
钢板对接必须加设同材质、同厚度、宽度不小于80㎜、长度不小于100mm的引弧、引出板，使用埋弧焊接，板材对接时根据钢板厚度可以采用以下两种坡口形式进行焊接，可以采用先打底焊接再埋弧焊反面清根方式进行焊接。
为防止焊接变形，根据板厚施加3~5°反变形（如下图所示）：
钢板下料和接料后零件必须进行矫正，冷矫正后钢板表面无明显的凹面和损伤，表面划痕深度不大于0.5mm。
采用热矫正时加热温度应控制在600～800℃，严禁过烧，在热矫正后应缓慢冷却，降至室温以前，不得锤击构件或用冷水急冷。
大面积不平和扭曲可在平板机上进行平直。
矫正后的钢材表面，不应有明显的损伤，深度不得大于0.5mm。
零件矫正后的允许偏差应符合《北京市城市桥梁工程施工技术规程》（DBJ01-46-2001）的规定。
4.2装配
a、装配前准备
胎架搭设并加固完毕，且已经监理验胎合格。
对零部件钢板表面及沿焊缝每边30～50范围内的铁锈毛刺和油污清理干净。
对底板进行胎上定位，底板上胎定位固定后在其上画出各种定位线、定位基准线以及关键中心线，并打上样冲。
加劲肋组装时宽度方向以主梁中心线为基准进行定位，高度方向以底板平面为基准进行定位，长度方向以制作段之间中心线为基准进行定位。
b、组装顺序：
底板上胎——中间钢腹板组对——钢横隔板组对——装配两侧钢腹板——检查拼装尺寸、焊接——检查矫正——钢箱梁内侧喷砂、涂装——组装平台盖板、（踏步板）装饰板焊接——组焊地袱——检查尺寸——喷砂、涂装——检查验收。
c、组装要求：
三条钢腹板和底板、横隔板焊接后，必须调整焊接变形，达到规范规定的要求，才能装配平台盖板。
4.3钢梯道焊接
a、焊接的一般要求
结构件的所有焊缝必须严格按照焊接工艺评定报告所制定的焊接工艺执行。
必须按焊接方法、焊接位置分别对焊工进行考试，取得合格证者方可上岗作业。
焊工必须持证上岗，并按规定进行与其等级相应的焊接工作，严禁无证上岗。
进行超声波和射线探伤的无损检验人员，需持有效证书，并经监理工程师确认后方准上岗操作。
焊接设备应处于完好状态，应抽检焊接时的实际电流、电压并与设备上的指示值相核对，若不一致，必须检查更换。
b、定位焊
焊接结构制造过程中，所有零部件均先通过点固焊（定位焊）进行组装，然后再焊接成一体，定位焊的质量，将直接影响焊缝质量乃至整个产品的质量，因此应给予足够的重视。
定位焊前应按图纸及工艺检查焊件的几何尺寸、坡口尺寸、焊接间隙、焊接部位的清理情况，如不合要求不得定位焊。
定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤、焊偏、弧坑未填满等缺陷，咬边深度不得大于0.5mm。
定位焊缝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6mm、焊缝长度为50～100mm，间距400～600mm并应在距端部30mm以上。
定位焊缝应布置在焊道内，并应由持合格证的焊工施焊，根据目前的气候环境，定位焊施焊前必须对母材进行预热。
c、焊缝磨修和返修
杆件焊接后两端引板或产品试板必须用气割切掉，并磨平切口。
焊脚尺寸超出允许的正偏差的焊缝，及小于lmm超差的咬边必须磨修匀顺。
焊缝咬边超过lmm或外观检查超出负偏差的缺陷应用手弧进行返修焊。
返修焊采用埋弧自动焊、半自动焊时，必须将清除部位的焊缝两端刨成不陡于1：
5的斜坡，再进行焊接。
返修后的焊接应随即铲磨匀顺，并按原质量要求进行复检。
返修焊次数不宜超过两次。
d、焊接质量要求
所有构件的纵向、横向对接焊缝均不得小于母材强度，质量等级为I级焊缝。
隔板与腹板、底板之间的焊缝，腹板与底板之间的焊缝，悬臂加劲板与盖板、腹板、挡板之间的焊缝为角焊缝，焊接高度为8mm。
盖板与地袱挡板间为角焊缝，焊接高度为4mm。
e、焊缝检验
焊接完毕，所有焊缝必须进行外观检查，不得有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑等超出规范要求的缺陷。
外观检查不合格的焊接件，在未返修合格前不得进入下一道工序。
外观检查合格后，零、部（杆）件的焊缝应在24h后进行无损检验。
焊缝返修不宜超过两次，超过时应采取相应措施并经监理批准。
焊接质量控制：
第五节除锈、涂装
箱内应在组装盖板前进行除锈、涂装，箱内涂装完成后方可组装盖板，再进行箱外涂装。
1、除锈、涂装质量要求
1.1、防腐年限为在C3环境下长效防腐25年。
1.2、防腐方案：
钢箱梁外壁底漆环氧富锌底漆60μm
中间漆环氧云铁（中间）漆100μm
面漆灰丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆80μm
钢箱梁内壁底漆环氧富锌底漆60μm
面漆环氧云铁（中间）漆100μm
2、除锈
钢材预处理：
钢材进制造车间后，首先矫平，然后进行预处理。
钢材在预处理包括抛丸（喷砂）除锈、清除油污及氧化皮、除尘、喷涂车间底漆、烘干等处理。
表面清洁：
为增强漆膜与钢材的附着力，应对二次除锈后的钢材表面进行清洁处理，然后才能涂装。
表面清洁工艺流程为：
用压缩空气吹除表面粉粒用无油污的干净棉纱碎布抹净防止再污染。
经清洁的钢材应达到下表的规定。
钢材表面清洁要求
项目
清洁要求
油脂
清除，但不允许留有肉眼可见痕迹
水分、盐分
肉眼看不见
探伤耦合剂
肉眼看不见
焊割烟尘
用手指轻摩擦，不见有粉尘跌落
粉笔记号
用干净的棉纱抹净，允许可见痕迹
专用油漆笔记号
不必清除
未指定油漆笔记号
用铲刀等工具清除，肉眼看不见
漆膜破损
肉眼看不见有烧损起泡等不完整的漆膜
其他损伤
用砂布或棉纱抹净，允许留有肉眼可见痕迹
表面处理用磨料（砂）应清洁、干燥，质量符合规定。
施工过程中经常检查磨料的运行情况，并及时进行补充和调整。
采用收砂机及人工清铲配合收砂。
为保证经喷砂处理的表面具有符合要求的粗糙度和清洁度，对回收后的砂要筛选，分离粉尘，清除废砂并及时补充新砂。
若磨料受潮，应进行烘干处理。
空压机出口的压缩空气经冷却和油水分离及过滤处理，以保证施所用的压缩空气干燥、清洁。
在进行全面喷砂前应先喷一样块或试喷一块钢箱梁表面，经检验达到相应标准规定，然后再进行全面喷砂作业。
对接触喷砂处理过的表面时，所有人员均穿戴专用工作服及鞋套、手套，防止污染清洁表面。
3、涂料的采购与质量控制
工程用油漆应具有国家船检局认可的证书（或相当等级的认可证书），并应对其供货单位进行资格审核或从监理和甲方指定的供货单位进货，
涂料应配套使用，所用涂料应统一从一家进货。
油漆进厂时其产品说明书、产品批号、生产日期、防伪标志、合格证及检验资料应齐全，涂料工艺参数明确：
包括闪点、比重、固体含量、表干、实干时间、涂覆间隔时间、理论涂覆率、规定温度下的粘度范围、规定稀释剂比例降低的粘度及对各种涂覆方法的适应性等、涂料主要机械性能指标及组成涂料的原料性能指标、涂料厂对表面预处理、喷涂施工设备及环境要求等。
应对进厂的油漆的主要性能指标和粘度、密度、固体含量、硬度、附着力等进行检验，不符合要求的退货处理不得使用。
使用涂料的质量应符合国家或国外相应涂料标准，不合格或过期涂料不允许使用。
4、涂装施工技术要求：
涂料应按规定的涂装方法（喷涂或刷涂），在工作温度、湿度下，用规定的稀释剂进行涂装。
如变动稀释剂的品种和用量，必须经监理工程师的批准，否则不得使用。
闭口加劲肋在封闭前应将其内部进行除锈涂装。
根据涂料性能选择正确的喷涂设备，在使用前应仔细检查储料管、输料管道及喷枪是否干净、适用；检查高压空气压力、管道喷嘴是否符合工艺要求，高压空气中是否有油和水等污物。
喷漆作业采用高压无气喷涂法，刷涂只在预涂和补漆时采用。
喷漆的环境温度和相对湿度及涂层间隔时间必须符合涂料供应商的规定。
钢梁表而有结露时不得涂装，涂装后4h内不得淋雨。
因储存、运输及起吊过程中的摩擦、碰撞等机械因素造成的涂层损坏，根据损
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