某大型购物广场钢结构工程施工工艺.docx

1、某大型购物广场钢结构工程施工工艺某大型购物广场钢结构工程施工工艺一、钢构件制作加工工艺1加工制作工艺流程1）技术准备工作技术准备主要包括以下内容，如下图所示：（1）深化设计工厂制造用的施工图设计按对原设计图纸及相关的技术文件资料，将整个主体结构分解成各个单独的杆件和单元件，分别进行绘制，并全部采用计算机完成，施工图设计主要包括以下内容：节点拼装总图、节点拼装顺序图、杆件图、节点图及材料明细表等。（2）焊接工艺评定A焊接工艺评定流程焊接工艺评定试验是编制焊接工艺的依据，根据本设计图纸和技术要求以及有关的钢结构制造规范的规定，编写焊接工艺评定试验方案报业主、设计及监理工程师审批，然后根据批准的焊接

2、工艺评定试验方案，摸拟实际的施工条件和环境，逐项进行焊接工艺评定试验。（3）编制钢结构制造工艺文件按照招标图纸要求和设计文件的要求，编制钢结构制造验收标准作为内控标准来指导和控制钢结构件制造的全过程，并对制造验收标准进行分解细化，编制各个工序的工艺文件用于指导生产，控制施工质量，如后附表所列各种工艺文件。钢结构制造工艺文件清单序 号工 艺 文 件 名 称1钢结构构件制造质量验收标准2钢结构构件制造质量计划3原材料采购及管理使用规定4钢结构构件制造检验规程5板件切割工艺规程6钢板焰切缺陷修补工艺规程7桁架焊接工艺规程8钢结构制造钢材预处理工艺规程9钢结构构件涂装工艺规程10无损检验规程及无损检验

3、记录规定11钢结构构件组装工艺规程12钢结构构件测量工艺规程13焊缝编号规定14焊缝返修工艺规程15焊工培训考试方案16电焊工上岗范围规定（4）管理、技术、检测人员及焊工培训为达到优良的制造质量，对参加本工程钢结构构件制造的管理人员、技术人员和焊工进行上岗前全员技术培训和质量意识教育、技术交底和应知应会教育，对于主要工种，如焊工、涂装工、组装工、划线工、检查工等进行特殊培训和考试，实行持证上岗制度。其中，电焊工按焊接方法、焊接位置分别进行考试，合格者发给相应范围的合格证书，不得超越证书范围作业。（5）工装设计为保证钢结构构件生产制造的质量、提高制造精度、生产效率，尽量使构件进行标准化生产，设计

4、制造或改制一系列工装。2）钢材复验（1）原材料的检测工艺和方法购入的钢材应详细检查钢厂出具的质量证明书或检验报告，其化学成分、力学性能和其它质量要求必须符合国家现行标准的规定，且其质量证明书上的炉批号应与钢材实物上的标记一致，否则不得入库。根据钢材质量证明书与尺寸规格表逐张检验、核对，并检查钢材表面质量、厚度、局部平面度，同时对每张钢板进行100超声波探伤复检，合格后方可办理入库手续，对检验不合格的材料要进行处理，不得入库。3）钢材的前期加工（1）钢板的矫平工艺采用专用钢板矫平机对钢板进行矫平，矫平的目的是消除钢板的残余变形和减少轧制内应力，从而可以减少制造过程中的变形。（2）钢板的预处理工艺

5、采用专用钢板预处理生产线对钢板进行除锈，喷车间底漆和烘干，保证钢材的除锈质量达到Sa2.5级，其工艺流程按自动冲砂自动除尘自动喷漆自动烘干的流程进行。（3）NC切割工艺构件放样采用计算机放样技术，放样时必须将工艺需要的各种补偿余量加入整体尺寸中，为了保证切割质量，厚板切割前先进行表面渗碳硬度试验，切割优先采用数控精密切割设备进行设割，选用高纯度98.0%以上的丙稀气加99.99%的液氧气体，可保证切割端面光滑、平直、无缺口、挂渣，坡口采用专用进口切割机进行切割。2. 钢结构构件的加工制作工艺本工程构件和节点可以划分为：箱形截面框架柱梁焊接H型钢和蜂窝蒙皮板的加工。1）箱形截面梁、柱的加工制作工

6、艺（1）制作工艺流程下料肋板组焊内隔板组焊U型组装箱型组装箱型梁焊接钻孔箱型梁电渣焊（2）放样、号料本工程放样采用的计量器具应经计量检测单位检测合格后方可使用。在计算机上对节点进行1：1放样，放样时应根据设计图确定各构件的实际尺寸。人工放样在平整的放样平台上进行，凡放大样的构件，应以1:1的比例放出实样。放样工作完成后，对所放大样和样板进行自检，无误后报质检员进行检验。号料前必须核实所用钢材与设计图纸相符，钢材材质必须符合相关规范要求；如有代料应有代料通知单；做到专料专用。严格按照材料使用部位表进行号料，避免长料短用，宽料窄用。在施工过程中，无论划线号料、气焊、还是铆工等工序都必须认真检查钢材

7、是否有重皮、裂纹等缺陷，如发现应及时会同技术人员及检查人员研究处理。号料时长度和宽度方向必须留焊接切割收缩量。焊接工字型和箱形号料时长度方向不少于30mm余量，宽度方向留切割余量，25mm，切割余量2mm，25mm，切割余量3mm。号料时，箱形截面的翼板及腹板焊缝不能设置在同一截面上，应相互错开200mm以上，并与隔板错开200mm以上。接料尽量采用大板接料形式。接料坡口形式：接料坡口形式示意图号料必须注明坡口的角度和钝边方向。柱与柱接口宜采用全焊接节点。接口形式按设计要求。框架柱箱形角焊缝坡口形式建议采用以下形式： 半熔透节点 全熔透节点箱形构件组装焊缝形式示意图（3）切割A.采用数控火焰切

8、割及半自动火焰切割。切割时必须预留切割余量，25mm时切割余量预留3mm, 25mm 时留2mm。B.火焰切割气体的要求氧气：气割用氧气纯度应在99.5%以上，并有厂家产品合格证且符合国家标准；乙炔气：用乙炔气纯度应在96.5%以上，并有厂家产品合格证且符合国家标准；丙烷类气体：切割用丙烷纯度在98%以上，并有厂家产品合格证且符合国家标准。C.气割注意事项：清除切割线两侧50mm范围内的铁锈、油污。避免由于铁锈污物等在受热时发生飞溅物堵塞割咀熄火而造成切割边缘的缺陷。切割后断口上不得有裂纹，并应清除边缘上的熔瘤和飞溅。切割后钢板不得有分层。发现分层要作出标识，并向技术部门报告处理。切割中割咀的

9、芯距工件表面高度不宜超过10mm。割咀喷出的火焰应符合下列要求：喷出的纯氧气流网线应笔直而清晰，在火焰中没有歪斜及出叉现象。喷出的纯氧气流网线周围和全长应均匀。如发现不正常时，宜用透针修理，并将嘴孔处附着的杂质毛刺清除掉。D.多头直条火焰切割注意事项将待切割的钢板放在切割平台上、并使其定位。根据排版图调整切割咀的间距，使其达到板宽尺寸，并按工艺要求放出切割余量（切割余量按板厚预留）。平行切割主材切割时，确保火焰切割嘴头的平行度及整条板的两面同时受热。切割时应注意以下几个要点：确认板材合格确定盖板及腹板宽度时应在割嘴切割量基础上加1mm。边缘切割不得低于10mm。切割50mm后应确认板宽及直角度

10、。E.气割时应控制切割工艺参数，如下表：自动、半自动工艺参照系数割咀号码板厚（mm）氧气压力（MPa）乙炔压力（MPa）气割速度（mm/min）16100.690.780.3650450210200.690.780.3500350320300.690.780.3450300430500.690.780.33001605501000.690.780.3160120F.坡口加工：坡口加工可采用火焰切割或机械加工两种方式。坡口加工若采用火焰切割时，应注意清除氧化皮。坡口加工应采用半自动切割机进行，并且尽量两侧对称切割，以减小变形。G.切割质量标准火焰切割质量标准项 目允许偏差零件宽度、长度+ 1.0

11、加工边直线度L/3000，且不应大于2.0相邻两边夹角+ 6加工面垂直度0.025t,且不应大于0.5加工面表面粗糙度机械切割质量标准项 目允许偏差(mm)零件宽度、长度3边缘缺棱1.0型钢端部垂直度2.0（4）大板接料采用埋弧自动焊，焊丝H08MnA，直径=4mm，焊剂HJ431。焊剂要按规定进行烘干。焊接24小时后进行探伤检验，合格后进行二次切割净料。（5）组对在平整的平台上进行组对，盖板、劲板内侧的栓钉应予先焊制完毕。先将下翼缘摆放在平台上并划出腹板和加劲板的位置线。组装一侧腹板后调整垂直度，划出加劲板位置，组对两道加劲及80mm厚加劲板。装配上盖板，上盖板要划出腹板及劲板的位置线，并加

12、设挡板。端部宜加设保持板，以保证端部尺寸。（6）焊接A.四条角焊缝焊接：采用埋弧自动焊。可以采用新近试制成功的6.4H08MnA焊丝，以提高焊接效率。焊丝、焊剂及其它要求同大板接料。焊接顺序： 如下所示：1、2同时焊，焊两道后翻身焊3、4两至三道。注意：3、4边要同时焊，然后再翻身焊1、2，依次类推以减小角变形及侧弯。B.加劲板焊接：采用CO2气体保护焊，焊丝采用H08Mn2SiA，=1.2mm。焊接顺序：由四名焊工同时施焊，由中间向两边分段退焊，1、1； 2、2同时焊接后，再焊3、3，4、4。翻身后用同样方法焊接5、5，6、6；7、7，8、8。 封板采用加垫条焊透的焊接方法。C 修整 箱形结

13、构矫正非常困难，通常采用机械矫正和火焰矫正方法，采用三面固定的方法，三面加热，在固定胎具上用侧向千斤顶，根据厚度不同加热时间不同。（7）二次装配：净料：用半自动精密切割进行净料，净料后装配柱底板。翻转及运输装车应采用大型履带吊配合。（8）除锈及油漆除锈采用喷砂或抛丸除锈方法，除锈等级及涂漆种类须符合图纸设计的要求，涂漆采用无气喷漆。涂装施工环境的湿度，一般相对湿度以不大于85%的条件下施工为宜，环境温度宜在5-38之间。在有雨、雾、雪和较大灰尘的环境下，禁止在户外施工。涂装时构件表面不应有结露，涂装后4小时内应保护免雨淋。从事本工程的涂装人员，必须具有从事同类涂装工程半年以上工作经验并取得涂装

14、上岗证，并且油漆必须具有质量合格证。3）焊接H型钢的加工制作工艺（1）焊接H型钢制作工艺流程图（2）焊接H型钢杆件制作程序A.放样、下料钢板放样采用计算机进行放样，放样时根据零件加工、焊接等要求加放一定机加工余量及焊接收缩补偿量；钢板下料切割前用矫平机进行矫平及表面清理，切割设备主要采用数控等离子、火焰多头直条切割机等。B.零件加工腹板两侧焊接边缘采用刨边机进行加工，杆件组装焊接完后采用矫正机或火工进行矫正，以确保杆件外形尺寸及孔群钻孔精度要求。C.H型杆件的组装H型杆件的翼板和腹板下料后应标出翼缘板宽度中心线和与腹板组装的定位线，并以此为基准进行H型杆件的拼装。H型杆件拼装在H型钢拼装机上进

15、行自动拼装。为防止在焊接时产生过大的角变形,拼装可适当用斜撑进行加强处理,斜撑间隔视H型杆件的腹板厚度进行设置。D.H型杆件的焊接：H型钢拼装定位焊所采用的焊接材料须与正式焊缝的要求相同。H型杆件拼装好后吊入龙门式埋弧自动焊机上进行焊接，焊接时按规定的焊接顺序及焊接规范参数进行施焊。对于钢板较厚的杆件焊前要求预热，采用陶瓷电加热器进行，预热温度按对应的要求确定。E.H型杆件的校正：H型杆件组装焊接完后进行校正，校正分机械矫正和火焰矫正两种形式，H型杆件的焊接角变形采用H型钢矫正机进行机械矫正；弯曲、扭曲变形采用火焰矫正，矫正温度控制在650以下。F.H型杆件的钻孔：为了保证钻孔的精度，所有需要

16、钻孔H型杆件必须全部采用维数控锯钻流水线进行钻孔、锁口,以保证杆件长度和孔距的制度精度。G.为保证H型杆件的冲砂涂装质量，由于本工程杆件数量非常之多，为保证涂装施工进度。必须采用专用涂装设备以流水作业方式进行涂装施工，本公司拟采用H型钢抛丸除锈机进行杆件的冲砂涂装，以保证涂装质量和涂装施工进度。H.标识杆件制作完后采用挂标识牌的方法注明杆件编号、名称、杆件连接方向等。4）蜂窝蒙皮屋顶的制作（1）下料因为蜂窝蒙皮屋顶的构件组成是由-20、-16、-14mm三种不同厚度的钢板组成，因此不同钢板的连接部位必须做斜渐变坡口，以保证焊接质量。（2）蜂窝蒙皮屋顶在制作时首先将中间的腹板焊接在下翼板上，然后

17、与上翼板组成整体，注意在不同厚度的钢板连接处分段。（3）组装组装前的零件、部件应检查合格，连接接触面和沿焊缝边缘每边30-50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢应清理干净。不同厚度钢板的拼接应在组装前注意外部平直。拼接的构件应在焊接完成后、进行矫正，超检合格后才可转到下道工序。（4）组装组装前应确认零件和部件符合加工图的尺寸、编号及材质。组装时必须在零件上划出其定位线，定位基准线和关键中心线在自制的专用胎具上进行定位组装，将焊接后矫正好的H形牛腿及斜支撑定位点焊在箱形柱上，牛腿与斜支撑之间点焊上临时支撑防止焊接变形。然后转焊接。（5）焊接焊接所采用的焊接材料型号应与焊件材质匹配。焊缝厚度不宜超过设计

18、焊缝厚度的2/3。且不应大于6mm，焊缝长度50-100mm，间距400-600mm，距端头30mm以上。（6）蜂窝蒙皮屋顶构件的起拱。因为屋顶的构件跨度比较大，屋顶中间有透光孔，因此屋顶整体必须考虑整体起拱（注意起拱应该在2/10004/1000左右）5）焊接工艺（1）焊接设备下列焊接设备适用于本工程的焊接工作焊接方法焊接设备电流和极性单弧或多弧手工或机械手工焊条电弧焊ZX-500直流反接单弧手工CO2气体保护焊CPX-350直流反接单弧半自动埋弧自动焊MZ-1250直流反接单弧、丝弧自动（2）焊接材料焊接材料的选择焊接方法母材牌号焊丝或焊条牌号焊剂或气体适用的场所手工焊Q345BE5015

19、定位焊；对接；角接气保焊Q345BE501T ER50-6CO2(99.99%)定位焊；对接；角接（3）焊接工艺参数工厂制作焊接参数焊接方法焊材牌号焊接位置焊条（焊丝）直径（mm）焊 接 条 件焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（cm/min）手工焊条电弧焊E5015平焊和横焊3.29013022248124.0140180232510185.018023024261220立焊3.2801202226584.01201502426610CO2气体保护焊E501T平焊和横焊1.226032028343545埋弧自动焊H10Mn2SJ101平焊5平焊角焊单层单道焊多层单道焊角焊缝57066030

20、3535505506603550303555066030353550栓钉焊ML15平焊1600注：此工艺参数为焊接指导性参数，实际焊接时须以相应的焊接工艺评定参数进行。（4）焊接环境当焊接处于下述情况时，不应进行焊接：室温低于-18时。被焊接面处于潮湿状态，或暴露在雨、雪和高风速条件下。采用手工电弧焊作业（风力大于5m/s）和CO2气保护焊（风力大于2 m/s）作业时，未设置防风棚或没有措施的部位前情况下。焊接操作人员处于恶劣条件下时。（5）装焊工艺接头的准备：采用自动或半自动方法切割的母材的边缘应是光滑和无影响焊接的割痕缺口；切割边缘的粗糙度应符合GB50205-95规范规定的要求。被焊接头

21、区域附近的母材应无油脂、铁锈、氧化皮及其它外来物； 定位焊：定位焊焊缝所采用的焊接材料及焊接工艺要求应与正式焊缝的要求相同。定位焊焊缝的焊接应避免在焊缝的起始、结束和拐角处施焊，弧坑应填满，严禁在焊接区以外的母材上引弧和熄弧。定位焊尺寸参见下表要求执行。母材厚度(mm)定位焊焊缝长度（mm）焊缝间隙(mm)手工焊自动、半自动t2040505060300400204050606070300400定位焊的焊脚尺寸不应大于焊缝设计尺寸的2/3，且不大于8mm，但不应小于4mm。定位焊焊缝有裂纹、气孔、夹渣等缺陷时，必须清除后重新焊接，如最后进行埋弧焊时，弧坑、气孔可不必清除。引弧和熄弧板：重要的对接

22、接头和T接头的两端应装焊引弧板和熄弧板，其材料及接头原则上应与母材相同，其尺寸为：手工焊、半自动50306mm；自动焊100508mm；焊后用气割割除，磨平割口。焊缝清理及处理：多层和多道焊时，在焊接过程中应严格清除焊道或焊层间的焊渣、夹渣、氧化物等，可采用砂轮、凿子及钢丝刷等工具进行清理。从接头的两侧进行焊接完全焊透的对接焊缝时，在反面开始焊接之前，应采用适当的方法（如碳刨、凿子等）清理根部至正面完整焊缝金属为止，清理部分的深度不得大于该部分的宽度。每一焊道熔敷金属的深度或熔敷的最大宽度不应超过焊道表面的宽度。同一焊缝应连续施焊，一次完成；不能一次完成的焊缝应注意焊后的缓冷和重新焊接前的预热

23、。加筋板、连接板的端部焊接应采用不间断围角焊，引弧和熄弧点位置应距端部大于100mm，弧坑应填满。 焊接过程中，尽可能采用平焊位置或船形位置进行焊接。工艺的选用不同板厚的接头焊接时，应按较厚板的要求选择焊接工艺。不同材质间的板接头焊接时，应按强度较高材料选用焊接工艺要求，焊材应按强度较低材料选配。焊接要领：对接焊接是本次安装焊接的重中之重，必须从组对、校正、复验、预留焊接收缩量、焊接定位、焊前防护、清理、焊接、焊后热调、质量检验等工序严格控制，才能确保接头焊后质量全面达到标准。组对：组对前将坡口内10-15mm仔细去除锈蚀。坡口外自坡口边10-15mm范围内也必须仔细驱除锈蚀与污物；组对时，不

24、得在接近坡口处上引弧点焊夹具或硬性敲打，以防母材受到破坏；同时对接接头错口现象必须控制在规范允许范围之内。注意必须从组装质量始按I级标准控制。校正复验、预留焊接收缩量：加工制作可能产生的误差以及运输中产生的变形，到现场组对时将集中反映在接头处。因此，组对后校正是必须的，确认无误差后采用千斤顶之类起重机具布置在接头左右不小于1.5m距离处，预先将构件顶升到上部间隙大于下部间隙1.5-2mm。应当注意的是正在焊接的接头禁止荷载，否则对焊接接头十分不利。对接接头的焊接采用特殊的左右两根同时施焊方式，操作者分别采取共同先在外侧起焊，后在内侧施焊的顺序，自根部起始至面缝止，每层次均按此顺序实施。（6）变

25、形的控制下料、装配时，根据制造工艺要求，予留焊接收缩余量，予置焊接反变形。装配前，矫正每一构件的变形，保证装配符合装配公差表的要求；使用必要的装配和焊接胎架、工装夹具、工艺隔板及撑杆。在同一构件上焊接时，应尽可能采用热量分散，严格控制层间温度，对称分布的方式施焊。（7）焊后处理焊缝焊接完成后，清理焊缝表面的熔渣和金属飞溅物，焊工自行检查焊缝的外观质量；如不符合要求，应焊补或打磨，修补后的焊缝应光滑圆顺，不影响原焊缝的外观质量要求。对于重要构件或重要节点焊缝，焊工自行检查焊缝外观合格后，在焊缝附近打上焊工的钢印。外露钢构件对接接头，应磨平焊缝余高，达到被焊材料同样的光洁度。（8）焊缝质量要求焊缝

26、外观质量表序号检查内容图 例容许公差1对接焊焊缝加强高（C）b60h3.0mm0C3.0mm3T接坡口焊缝加强高（S）S=t/4，但10mm4焊缝咬边（e）一级焊缝：不允许二级焊缝：0.5mm深度的咬边，累积总长度不得超过焊缝长度的10%。三级焊缝：0.5mm深度的咬边，累积总长度不得超过焊缝长度的20%。5表面裂缝不允许6表面气孔及密集气孔一级和二级焊缝：不允许三级焊缝：直径1.0mm的气孔在100mm范围内不超过5个7焊缝错边一级和二级焊缝：d0.1t 但2.0mm三级焊缝：d9009表面焊接飞溅所有焊缝：不允许10电弧擦伤，焊瘤，表面夹渣所有焊缝：不允许6）防腐涂装工艺（1）涂装方案及工

27、序A涂料配套方案设计钢结构涂装配套方案：水性无机富锌底漆 2遍 干膜厚75m防火涂料 23小时B工厂除锈工艺所有构件的表面除锈均在工厂进行,全部进行二次冲砂处理，其中管材采用钢管抛丸机进行除锈处理,钢板全部采用钢板预处理线进行除锈，并涂装车间底漆。构件全部采用整体抛丸除锈处理,采用70钢丸+30菱角砂进行整体冲砂.除锈后应进行吹灰除尘处理，确保构件涂装表面清洁，除锈达到Sa2.5级,粗糙度达到Rz40-70m。C涂装工艺设计涂装工艺的总体安排是：在工厂涂好底漆后运到现场，现场拼装后待分段吊装焊接后涂刷损坏处的油漆，最后涂装防火涂料和面漆料。（2）钢构件防腐施工过程控制要点钢构件防腐施工过程控制

28、简表工序名称工艺参数质量要求检测标准及仪器前处理表面清理1.清理焊渣、飞溅附着物2.清洗金属表面至无可见油脂及杂物目 测焊缝棱边打磨焊缝打磨光滑平整、无焊渣棱边倒角R=1-3mm目 测抛丸喷砂工作环境湿度：80%；钢板表面温度高于露点3以上1.GB/T13288-91Sa3级2.粗糙度30-75m3.表面清洁、无尘1.检验标准：GB/T13288-912.测试仪器：表面粗糙度测试仪或比较板水性无机富锌底漆高压无气喷涂、比33：1喷枪距离300-500mm喷嘴直径：0.43-0.58mm 环境温度：80%钢板表面温度:高于露点3以上1.外观：平整、光滑、均匀成膜2.厚度：75m (湿膜厚度：100m) 1.检验标准： GB1764-892.测试仪器：温湿 度测试仪、湿膜测厚仪、涂层测厚仪保护受力部分有专门保护其它部分有适当遮蔽目测构件组焊及清理1.焊缝平整、光滑、无焊渣、毛刺2.露底部分除锈达ST3级3.表面清洁、无尘GB/T13288-91