劲钢柱制作安装方案.docx

1、劲钢柱制作安装方案第一章 编制依据1.1江西省建筑设计研究总院设计图纸和施工说明1.2钢结构工程施工质量验收规范 （GB50205-2001）1.3建筑钢结构焊接规程 （JGJ81-2002）1.4型钢混凝土组合结构技术规程 （JGJ138-2001）1.5高层民用建筑钢结构技术规程 （JGJ99-98）1.6建筑工程冬期施工规程 （JGJ104-97）1.7建筑工程施工质量验收统一标准 （GB50300-2001）1.8建筑施工高处作业安全技术规程 （JGJ80-91）1.9施工现场临时用电安全技术规程 （JGJ46-88）1.10建筑工程资料管理规程 （DBJO1-51-2003）第二章

2、工程概况本方案为北京江西大厦钢柱、钢梁制作及安装工程施工方案。工程设计由江西省建筑设计研究总院设计，建设单位是江西省人民政府驻北京办事处，监理单位是泛华工程有限公司。 第三章 施工部署3.1钢柱制作施工部署3.1.1制作施工组织机构及职能 3.1.1.1 组织机构核算主管3.1.1.2 主要责任人员职责总经理：负责工程总协调。生产经理：负责工程材料进场、生产组织、人员调配、生产设备调配、进度安排的组织协调。总工程师：负责组织钢柱二次设计、施工方案的编制、设计变更及洽商的办理；解决钢结构施工中的技术问题；负责组织对车间质量的检查和构件出厂验收。车间主任：具体负责钢结构制作的组织。对工程质量和工期

3、负责；负责组织钢结构技术资料收集管理工作；制作、安装过程的质量控制和检测；制定并控制钢结构施工中各项施工进度计划。 3.1.2 主要生产设备表3-1序号名 称型 号数量产地出厂日期用 途1全自动数控焰切机HW-HG40111哈尔滨2003切割钢板2半自动数控焰切机HW、HG3切割钢板3H型钢自动生产线HW-HHX1800AH1哈尔滨2003钢柱组立、焊接、调直4摇臂钻Z30502北京2003钢柱钻孔5CO2焊机500型42002钢柱焊接6自动埋弧焊机1000型3振中2002钢柱焊接7焊剂烘箱200型1华联2002焊条、焊剂烘干8LD单梁吊车5T29LD单梁吊车10T10超声波探伤仪时代2003

4、超声波探伤11自动喷漆机钢柱喷漆12抛丸机HGCX1钢柱除锈3.1.3 钢结构制作人员安排 表3-2工种放样、下料组对电焊工机械操作工力工电工检测工质检员合计人数881045111453.2钢柱、钢梁安装施工部署3.2.1钢结构项目经理部组织机构安全部本工程由新兴保信总公司金属结构公司负责钢结构的制作、安装等方面施工。在施工过程中，本项目经理部将进行有计划、有组织地协调管理各系统，保证工地的整体施工进度、施工质量。3.2.2安装项目经理部主要职能3.2.2.1编制本工程施工质量计划；3.2.2.2编制总体钢结构施工方案；3.2.2.3协助总包单位落实各项现场准备工作；3.2.2.4解决钢结构图

5、纸中的一切问题，负责落实图纸变更、技术洽商；3.2.2.5解决钢结构施工中的技术问题；3.2.2.6制定并控制钢结构施工中各项施工进度计划；3.2.2.7制作、安装过程的质量控制和检测；3.2.2.8负责钢结构技术资料收集管理工作；3.2.2.9在施工中和各分包单位密切配合，提供良好服务，搞好工作关系，一切从工程出发，积极作好各项工作，服从总包统一协调和管理；3.2.2.10定期参加由甲方、监理、总包组织的工程协调会，及时解决施工中出现的各种问题。3.2.3钢结构施工劳动力组织3.2.3.1钢结构项目经理部劳动力组织一览表表3-3分类电焊工电工安装人员测量工合计人数7110321人电焊工及安装

6、工可视工期要求随时调整。3.2.3.2钢结构施工管理人员项目经理： 王录制作经理： 韩国俊技术质量主管： 田作成 安全主管： 唐亮安装工长： 潘全喜3.2.4钢结构施工机械、工具组织3.2.4.1钢结构安装主要采用现场布置的1台JL150塔吊（50米臂）,其机械性能参数如下: 表3-4臂长(m)21.7283034374042464850525460JL150128.94.603.963.693.242.862.702.552.48 3.2.4.2钢结构安装机具见下表表3-5序号品名规格单位数量1钢丝绳21.5 12 9根若干2卡环10#、6#个203兜带副44吊装夹具5吨个45活动扳手8寸1

7、0寸个126手动葫芦25吨个87安全带条388角向磨光机125台49CO2焊机KH-600A台410手工焊机ZX-500A台411钢水平尺1.2m把212防坠器套103.3前期准备3.3.1焊接工艺评定根据图纸要求以高层民用建筑钢结构技术规范(JGJ99-98)、建筑钢结构焊接规程（JGJ81-2002）第5条规定作为制定施工工艺技术文件的依据，制定焊接工艺评定方案、焊接工艺评定指导书（见附录）。3.3.2材质试验 钢材化学成分及力学性能根据质保单，材质选用国产Q235B钢材。3.3.3工艺试验检验标准(1) 焊接工艺试验按建筑钢结构焊接规范(JGJ81-91)第五章焊接工艺试验执行。试件的截

8、取、加工及试验方法均按下列国家标准执行焊接接头机械性能试验取样方法(GB2649-89)、焊接接头拉伸试验方法(GB2649-89)、焊接接头弯曲及压扁试验方法(GB2653-89)、焊接超声波检测按钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级(GB11345-89)执行。(2) 试验项目的选择A. 根据设计要求，全熔透焊应进行超声波探伤检验。主要接头为柱柱横焊，接头形式采用板材试样进行工艺试验。B. 试验选用焊接设备为该工程实际使用焊机。C. 焊接方法材料匹配：手工焊选用E4303型焊条，焊条直径3.2mm。CO2气体保护焊选用H08M2Si（JM-56）焊丝，直径1.2mm。3.3.4评定试验3

9、.3.4.1钢材 Q235B20、30mm。3.3.4.2焊接方法 选用手工电弧焊、CO2气体保护焊。3.3.4.3焊接位置横焊，横焊代表柱、柱节点翼缘和腹板的焊接。焊接规范参数附件二。对接板试样由技术过硬的焊工施焊。3.3.4.4取样试验试件焊缝质量依照JGJ81-2002标准作外观检验，焊后24小时作超声波检验，结果应满足设计要求，然后按GB2469-89规定取样试件，并按GB2650进行接头冲击试验9件(焊缝、熔合线、热影响各三件)，拉件2个，冷弯4试件试验。3.3.4.5记录与报告以上各项试验应有记录并提出报告。这些记录或报告将作为以后现场施工焊接的第一参考资料,并根据记录和报告来编制

10、作业指导书以指导施工。3.4构件本身的附加件3.4.1由于本工程的施工工期紧张，为保证现场吊装的速度与安全，在十字型钢柱上焊接相应的吊装耳板。3.4.2钢柱缆风绳耳板每根钢柱设四根缆风绳，缆风绳与地面的夹角为4575，缆风绳用16的圆钢锚固与砼上。钢柱缆风绳耳板与吊耳共用同一块板，形式如下图：第四章 钢柱制作工艺及要求4.1 钢柱制作工艺流程（见图4-1）4.2 原材料进场质量控制4.2.1原材料进场验收钢材、焊材、进场后，技术质量部和车间必须检查质保单，并按规定进行材料进厂检验，合格后方可入库。不合格的材料不得入库，更不得使用。严格遵守订货采购进厂检测入库存贮领用等程序，原材料检验内容见表4

11、-1。表4-1原辅材料名称主 要 检 验 内 容钢板质保书（出厂证明书或试验报告单）、外观损伤及几何尺寸焊丝、焊条、焊剂焊丝应符合碳钢药芯焊丝GB/T10045-2001、埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T5293-1999的规定焊条应符合碳钢焊条GB/T5117-1995的规定检查合格证书、检验报告油漆质保书、生产日期栓钉出厂合格证书，符合园柱头焊钉GB10433-89规定的焊钉气体质保书、纯度尺寸、外观检查图4-14.2.2 原材料储存4.2.2.1车间材料管理员对材料进行标识，本项目材料单独堆放；加工所剩余料，应标明材质、规格后，退库并登记。4.2.2.2螺栓、焊钉、小零件及加工完成的配件，

12、应集中库存，并于适当处所标示工程类别、材质、规格等。4.2.2.3钢板：需作工程识别颜色、材质、规格等标示；钢板应有序堆放，防止变形。对平整度超差的钢板，下料前必须用火焰矫正法矫正，火焰矫正温度应控制在900。C以下，温度未降至室温，不得锤击钢板。4.2.2.4焊剂：气体保护焊丝、埋弧焊丝应置于干燥、通风处进行保存，防止焊丝表面生锈。各种焊条必须按照不同类别、型号和牌号分别在不同的位置存放，存放库房通风、干燥。焊条不应直接放在地上，放在专门的架子上，搬运和堆放时应轻拿轻放，焊条包装随用随启，拆包后未用完的焊条要妥善保管，以免受潮变质。4.3 钢柱、钢梁制作一般要求4.3.1 放样切割4.3.1

13、.1放样、切割流程4.3.1.2放样（1） 号料前应先确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排板图、下料清单、零件草图和电脑实样图进行号料。（2） 号料装配等使用的钢卷尺必须定期经计量部门校核，合格后才能使用。（3） 号料的母材须平直无损伤及其它缺陷，否则应先矫正或剔除。（4） 划线精度见表4-2。表4-2项 目允许偏差（mm）基准线、孔距位置0.5零件外形尺寸1.0 4.3.1.3划线后应标明基准线、中心线和检验控制点，作记号时不得使用凿子一类工具。少量的样冲标记其深度应不大于0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。4.3.1.4钢板长度不够需要焊接接长时，在接缝处必须注明坡口形状及大小，

14、在焊接和矫正后再划线。4.3.1.5号料后按质量管理体系文件规定做好材质标记移植工作。4.3.2切割和铣削、刨削4.3.2.1切割前应清除母材表面的油污、铁锈和潮气，切割后气割表面应光滑无裂纹，熔渣和飞溅物应除去。4.3.2.2气割的精度要求见表4-3。表4-3项 目允许偏差（mm）零件的宽度和长度1.0切割面不垂直度0.05t且2.0割纹深度0.2局部缺口深度1.04.3.2.3切割后须矫直板材由于切割引起的旁弯等，然后标上零件所属的工件号、零件号后，才能流入下道工序。4.3.2.4钢板采用气割切割时，要放出气割的割缝宽度，其宽度参照表4-4。表4-4钢板厚度（）割缝宽度余量（）101210

15、202.520403.04.3.2.5坡口加工的精度见表4-5。 表4-5 坡口角度=5。坡口钝边1.0 4.3.2.6进行气割时应注意：气压稳定，不漏气；压力表、速度计等正常无损；机体行走平稳；割嘴气流通畅、无污损；割炬的角度和位置准确。4.3.3 矫正钢材的矫正，一般应在常温下用机械设备进行，但矫正后的钢材表面不应有凹陷、凹痕及其它损伤。热矫正时应注意不能损伤母材，加热的温度应控制在9000C以下。4.3.4 型钢、钢板拼接制作时应尽量减少钢板拼接接头，腹板和翼缘板接头相互之间错开，焊缝等级为二级，20%UT。4.3.5 组装4.3.5.1H 型钢、T型构件在H型钢生产线上组立、焊接、调直

16、。4.3.5.2组装前，零件、部件的连接接触面和沿焊缝边缘每边3050范围内的铁锈、毛刺、污垢等清除干净。4.3.5.3十字柱组装时的点固焊缝长度40，间距为500600，点固焊缝高度不超过设计焊缝的2/3。4.3.5.4板材、型材的拼接应在组装前进行，牛腿、加劲板等构件的组装应在十字柱组装、焊接、矫正后进行，以便减少构件的焊接残余应力，保证产品的制作质量。4.3.5.5柱脚板处要求磨光顶紧的部位，其顶紧接触面应有75%以上的面积紧贴，用0.3mm的塞尺检查。4.3.5.6拼装好的构件应立即用油漆在明显的部位编号，写明图号、构件号和件数。4.3.5.7牛腿的孔应在总装前钻好，组装前必须做好定位

17、点，然后进行定位装配，逐个检查牛腿位置的正确与否。4.3.6 焊接4.3.6.1钢结构焊接应符合建筑钢结构焊接规范（JGJ81-2002）,钢结构工程施工及验收规范（GB50205-2001），高层民用建筑钢结构技术规程（JGJ99-98）等的规定。4.3.6.2焊接前，应对钢材、焊接材料、焊接方法、焊前预热、焊后热处理等进行焊接工艺评定。由公司焊接工程师编制焊接工艺指导卡，见附表。4.3.6.3焊工应持证上岗作业。焊工资质应与施焊条件及焊接质量等级相适应，严禁低资质焊工施焊高质量等级的焊缝。4.3.6.4焊条、焊剂应按规定进行烘干。焊条应有专门的保温筒放置，随用随取，严禁乱放。点焊用焊条等级

18、应与正式施焊时所用的焊条等级相一致。4.3.6.5本工程坡口采用火焰切割，用砂轮打磨平整。4.3.6.6焊接引弧板：对接接头、自动焊角接头及要求全焊透的焊缝，应在焊道的两端设置引弧板和引出板，其材质和坡口应与焊件相同。埋弧焊的引弧板和引出板引出的焊缝长度50，手工焊和气体保护焊20，焊后用气割切除引板，并修磨平整。4.3.6.7焊接顺序的选择应考虑焊接变形，尽量采用对称焊接。对收缩量大的部位应先焊接，焊接过程中，应平衡加热量，使焊接收缩量小。4.3.6.8加劲板点焊时应注意，用3.2焊条进行点焊，在点焊牢固的前提下，焊脚越小越好，为手工电弧焊气保焊创造有利条件。4.3.6.9所有拼接焊缝要注意

19、焊缝余高，余高不得超过2mm。4.3.6.10钢柱、钢梁焊接质量等级要求：所有拼板焊缝为全熔透焊缝，焊缝等级为二级；其余部位焊缝要求按设计图纸的详细说明。4.3.6.11为保证每一工序每一条焊缝的质量，制作中把责任落实到人，为此编制工艺质量跟踪卡，使“三检制”得以充分落实，工艺质量跟踪卡见附表。4.4 钢柱、钢梁生产特殊工艺及要求4.4.1下料采用数控切割机如图4-2所示。下料时，应注意上下翼缘和腹板之间拼缝相互错开200mm以上，板边毛刺应清理干净。图4-3 H型钢自动生产线4.4.2在H型钢自动生产线上进行H型钢组立、焊接、调直。考虑到H型钢生产线一次焊接达不到焊缝高度要求，经试验和论证，

20、采用先用H型自动生产线打底焊一道，再转移到胎具上采用小车埋弧焊机采用船型焊的方式再焊一道，能满足设计和图纸要求，H型钢生产流程见图4-3。4.4.3组装十字柱的T型钢先焊接成H型钢，再从中剖开成两个T型钢，注意留出切割余量。切割余量参见表4-4。4.4.4焊接T、H型的主角焊缝，严格按公司埋弧自动焊工艺守则工艺要求执行。4.4.5对十字柱等的装焊应在T型、H型钢制作完成后进行。在H型钢腹板上划线，然后再将T型钢点焊在其上，点焊应两侧同时进行，保证互相垂直。一侧T型钢点好后，再点焊另一侧T型钢。焊接时，十字柱放在胎架上，构件用小车埋弧焊机以船型位置焊接，由于空间狭小，采用小车埋弧焊，为减小变形，

21、采用对称跳焊法，由多名焊工分段两面对称焊接，焊接顺序见图4-4。图3-54.4.6腹板、翼缘板对接采用双面坡口对称焊接顺序，应在第一道焊缝的反面清根。用碳弧气刨方法清根后，刨槽表面不应残留夹碳或夹渣，必要时用角向砂轮打磨干净，方可继续施焊。如图4-3所示。图4-4图4-34.4.7矫正：十字柱矫正采用火焰矫正，矫正时应特别注意对扭曲变形的控制和预防。4.4.8为有效防止柱身变形，在十字柱组装完毕，准备焊接时，在柱身加撑板，撑板间距为400，如图4-5所示。4.4.9十字柱的组立：十字柱的组立采用专用胎具来保证其尺寸要求。图4-5 14为撑板4.5 栓钉焊接在混凝土柱和劲性钢柱的过渡层中（即地下

22、二层、地上九层）的劲性柱翼缘上设置栓钉,柱子在工厂栓钉焊接完毕送到现场安装。4.5.1对栓钉与瓷环的要求4.5.1.1栓钉力学性能应经抽样复验合格。4.5.1.2栓钉外形应均匀,无有害皱皮、毛刺、发裂、裂纹、扭歪、弯曲及其他有害缺陷。4.5.1.3本工程选用栓钉为19mm100mm,直径允许正偏差为0.40mm；其大头直径为32mm,偏差要求0.4mm。4.5.1.4瓷环应具有耐热、稳弧作用,其内径应为19.5mm, 允许正偏差0.2mm;外径尺寸:穿透焊为36mm,非穿透焊为31.5mm。4.5.1.5对母材要求：母材表面应干燥，不应有过量的氧化皮、锈斑或其他杂质，若不符合要求，可用钢丝刷或

23、角向磨光机除去锈斑及油污。4.5.1.6栓钉焊接质量要求：栓钉焊接应无气泡及咬肉现象。栓钉施工后，对成型焊肉进行外观检查，并应在主要构件上分批进行1%的打弯试验，打弯15。，若无裂纹则可通过。对参加栓钉施焊的焊工，按照焊接参数要求，进行焊工资质审查。4.5.2栓焊设备与电源4.5.2.1栓钉熔焊采用自动定时的栓焊设备进行。栓焊机应安放在防潮、防尘、防风、防雨、防日晒、清洁通风的环境中。配电设施应在栓焊机附近,便于出现故障时迅速切断电源。4.5.2.2栓焊机必须连接在独立电源上（三相380V,200A）,电源变压器的容量应在90110kVA,容量大小应随栓钉直径的增大而增大。为保证焊接电弧的稳定

24、,不许任意调节工作电压,可由焊接电流和通电时间进行调节。4.6构件检验及出厂4.6.1钢柱出厂前严格检查焊缝质量及柱子的几何尺寸，填写出厂合格证报告，由技术质量部专职质检员检查认可后方允许出厂。4.6.2钢柱应按设计图纸的标号用白油漆在柱身显眼位置写上编号。4.6.3构件发运注意事项4.6.3.1钢构件运输必须遵守国家和北京市有关运输的规定和条例等。4.6.3.2钢构件运输必须满足制作和现场安装的进度要求，制定详细的运输计划，构件配套发运并予以严格执行。4.6.3.3运输构件时，应摆放牢固稳妥。加垫垫块和衬板，并加设必要的钢丝绳绑扎和倒链拉掛收紧。防止构件在运输途中滑动，碰撞或跌落。严格遵守公

25、司有关构件堆放、运输捆扎的规定。第五章 钢柱制作质量保证措施本工程钢柱制作质量监控由本公司技术质量部严格按钢结构制作工艺流程进行工序控制和检验，关键工序可由甲方委派监理人员到车间进行监制和签证认可。51 质量检验验收程序为有效保证钢结构产品的质量，公司有一套完整的质量检验验收程序。公司质量检验表格见附表。52 质量保证措施5.2.1在制作前技术质量部组织车间人员进行一次图纸和制作方案的交底，车间人员仔细熟悉图纸，以便及时发现图纸问题， 5.2.2实行三级交底制度，及技术质量部对车间进行方案交底、车间技术人员对施工班组长进行技术交底、班组长对工人进行操作交底。5.2.3技术质量部焊接工程师编制焊

26、接工艺卡片，便于每一位焊接人员明确操作要领，材料使用、质量要求严格按本工程的焊接工艺施工焊接。5.2.4每完成一道工序认真执行三检制，应做好检验记录。专职质检员检查时应对焊缝逐条检查验收，作好记录。5.3焊接质量保证措施5.3.1选用合格的焊接人员，无国家有关部门颁发的上岗证，或者所持证件与工作部位、等级不符的人员，不得从事焊接操作。5.3.2焊接材料、工具、机械及其他辅助材料必须有产品合格证，并按技术要求使用。5.3.3全熔透焊缝在施焊时采用引弧板和垫板。5.3.4焊接前必须检查坡口尺寸及其清理情况，合格后方可施焊。5.3.5原则上焊缝应一次施焊完毕。5.3.6焊接完毕后，将焊工钢印号打在焊

27、缝区附近。5.3.7不合格焊缝应进行返修，返修次数超过两次的焊缝须制定专项返修方案。判定为不合格的缺陷应按返修方案修补。对接焊缝在修补后要全部进行超声波探伤，以保证其修补质量。缺 陷 种 类修 补 方 法气孔卷渣确认为有害的缺陷应气刨后用低氢焊条重新焊接熔透不良气刨后用低氢焊条重新焊接。裂 纹由裂纹两端气刨50mm以上后用低氢焊条重新焊接。咬 肉用低氢焊条重新焊接。焊 瘤用砂轮打磨焊缝不整用细焊条进行堆焊后用砂轮等整形。第六章 构件进场卸货、存储、运输和验收6.1进场和卸货6.1.1钢结构构件为便于现场安装出厂前应进行编号。6.1.2构件进场根据现场安装要求分批进场。6.1.3构件卸车临时放置

28、必要时对构件进行临时支撑。要求每台塔吊准备两副卸货用吊索、挂钩等辅助用具周转使用，以节省卸货时间。运送构件时，轻拿轻放，不可拖拉，以避免将表面划伤。6.2现场构件验收要点6.2.1检查构件出厂合格证、材料试验报告记录、焊缝无损检测报告记录、焊接工艺评定、板材质量证明等随车资料。6.2.2检查进场构件外观：主要内容有构件挠曲变形、节点板表面破损与变形、焊缝外观质量、焊缝坡口几何尺寸、构件表面锈蚀和板材表面质量等，若有问题，应立即通知加工车间，并会同有关部门决定处理方案。6.3 钢构件现场堆放管理构件分批进场，钢柱下须加垫木，并且须注意预留穿吊索的空间。堆场须留出吊装机械通道。小件及零配件应集中保

29、管于仓库，作到随用随领，如有剩余，应在下班前作退库处理。仓库保管员对小件及零配件应严格作好发放领用记录及退库记录。第七章 钢柱钢梁安装的施工组织及主要施工方法7.1安装前施工准备7.1.1试验准备工作本工程由新兴保信总公司金属结构公司提供试件，做焊接工艺试验，安装前提供给总包方和监理方。7.1.2吊装前的准备钢柱吊装前，对钢柱的定位轴线、基础轴线和标高等进行检查并办理交接验收手续，对钢柱的编号、外形尺寸、螺孔位置及直径、梁钢筋穿钢柱腹板的预留孔、栓钉等，进行全面复核。确认符合设计图纸要求后，划出钢柱上下两端的安装中心线和标高线。支承面、地脚螺栓（锚栓）的允许偏差（） 表7-1项 目允 许 偏 差支 承 面标 高3.0水 平 度1/10007.2钢柱吊装吊装前检查各个吊索用具，确认是否安全