钢结构制作施工方案.doc

钢结构制作施工方案 一、工程概况 本工程位于~~~，共计6个单体，总建筑面积约46446.93㎡。其中生产车间A为单层厂房，建筑面积12706.2㎡，天然地基，基础形式为独立基础，地上主体为钢结构，檐高9.3米，砼强度为C30；生产车间B为单层厂房，建筑面积27459.25㎡，基础形式为独立承台基础，地上主体为钢结构，中间局部为框架结构，檐高9.3米，砼强度为C30。生产车间A、B工程为单层门刚结构，柱顶标高9.000米，A车间最大跨度为34米，B车间最大跨度为54.6米，主材均采用Q345-B钢,次结构采用Q235-B钢，屋面檩条采用Q345-B钢，为Z型檩条，檩条采用冷弯薄壁型钢。钢结构工程总量约1200t。 二、本工程的主要特点和难点： （1）屋面钢构件比较复杂，种类多、数量大、单体跨度大、加工难度增加。 （2）钢结构加工中详图设计与设计单位的协调配合工作量大，工程履约过程中必须协调好与指挥部、设计院和工程监理单位的关系，保证工程中发生的可能影响工程进度的问题，能够及时高效地解决。 （3）本工程工期短，购买材料及加工周期仅25天，要在如此短的时间内完成近1200多吨钢结构的加工，需协调好人材机的配合。 三、适用规范及标准 设计图纸 《钢结构工程施工及验收规范》 （GB50205－2003） 《钢结构工程质量检验评定标准》 （GB50221－2003） 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》 （CECS102-2002） 《建筑钢结构焊接规程》 （JGJ81－91） 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（JGJ11345-89） 《低合金高强度结构钢》 （GB/T1591-94） 《碳素结构钢》 （GB700-88） 《碳钢焊条》 （GB/T5117-85） 《低合金钢焊条》 （GB/T5118-85） 《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》（GB708-89） 《压型金属板设计施工规程》 （YBJ216－88） 《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》 （GB8923-88） 《大六角头高强度螺栓连接副》 （JB1228－91） 《钢结构高强螺栓连接技术规程 》 JGJ82-2011 四、钢构件加工前的生产准备 1、技术准备 （1）钢结构详图会审 我单位将组织钢结构专业人员进行图纸会审，提前发现问题，及时与设计沟通，解决问题 （2）制定原材料、半成品试验（检验）计划。 （3）制定各项工艺措施和进行详细的技术交底，对操作工人进行技术交底和再培训。 （4）搞好钢结构安装前的测量工作。 （5）认真复查柱间距、柱标高及螺栓位置等对钢结构安装影响大的关键尺寸。 2、材料准备 （1）根据施工图、工艺图编制材料采购和加工定货计划。 （2）钢结构加工场为我单位严格考察确认的单位，要求其对材料品种、规格、型号和质量必须符合设计要求及施工验收规范的规定，并且有产品质量证明书。所购的材料必须表面无明显的锈蚀、麻点和划痕。材料进场后按有关规定及时进行取样和试验，有见证要求的要进行有见证试验；试验合格后方可进行下料和制作。 （3）焊条、焊丝进场时必须有带物理性能指标的出厂合格证书。 （4）油漆的品种、型号和质量必须符合设计要求及施工验收规范规定，并有销售许可证和出厂合格证书。 （5）进入施工现场的构件必须是具有出厂合格证的合格产品。 3、加工制作准备 （1）对图纸中的构件种类、数量、材质、各构件的相互关系、接头细部尺寸等进行核对，审查构件之间各部尺寸有无矛盾，技术要求是否合理。 （2）绘制加工工艺图。 加工工艺图的绘制必须结合工厂加工设备条件进行，内容包括材料拼装、标准接头、加工工艺要求、工艺装备、构件加工精度和焊接收缩留量等。 （3）收集参加钢结构制作的有关人员的证件的复印件（如焊工上岗证）及投入的设备机具的清单。 （4）加工制作技术交底 认真编写技术交底记录，对工人、班组长、质检人员等进行细致的技术交底。 （5）焊工再培训考核 开工前对所有参施的焊工进行再培训，并进行考核，考核合格的方能参加施工，确保焊接质量。 五、施工总进度计划及进度计划保证措施 （一）钢结构加工进度安排 计划开始加工日期：2015年8月01日 计划加工完成日期：2015年8月25日 （二）施工进度及人员到位安排 从我公司的经验及公司整体势力对该工程的安排情况，针对该工程的工作量大、工期紧的特点，项目班子要选择公司技术力量最强的人员，收到中标通知后，认真搞好劳动力和原材料的组织，接到业主开工通知后的3天内，按业主的要求开始施工，确保工程的按期完工。 六、主要分部分项工程施工： 1、制作加工 1）钢结构的制作： 所有钢结构的构件，根据设计图纸的几何尺寸，按1：1尺寸放样，放样所用的计量器具必须具有计量站检验合格证，放样后由技术质量部组织有关人员对现场进行检验，自检合格后报请总包单位，会同设计单位、建设单位、监理公司进行复检。经复检合格后的大样才能作为下料、成型等工艺的尺寸依据。 制作严格按照《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001标准执行。 钢结构制作工艺流程为：生产准备---放样---下料---拼装 --- 焊接---校正---检查---钻孔---除锈---喷漆---编号---运输。 2）放样 根据设计图纸所给的几何尺寸，将钢柱、梁整体进行1：1大样放样，放样工作由生产车间有实际经验的班长担任，车间技术负责人，依据图纸要求进行监样。放样所用的计量器具，必须有计量站检验合格证。大样放完后，放样人员和监样人员必须对所放大样进行自检。合格后，由技术质量部组织有关人员与生产车间放样、监样人员在放样现场复检，经复检合格后的大样才能作为下料、成型等工艺的尺寸依据。下料必须考虑焊接收缩量。 根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割、刨边等加工余量。切割前应将钢材切割区表面的铁锈、污物等清除干净，切割后应清除熔渣及飞溅物。钢板下料采用数控、多头切割机，角钢及其它型钢采用冲割。 放样和样板的允许偏差 项目 允许偏差 平行线距离和分段尺寸 ±0.5 mm 对角线差 ±1.0 mm 宽度、长度 ±0.5 mm 孔距 ±0.5 mm 加工样板的角度 ±20° 3）下料： 下料前首先对材料进行清理，光洁表面提高了钢材的切割、焊接质量。钢材下料由数控、多头切割机、剪板机完成。钢梁的腹板在计算机内整体放样、编程、用数控切割机下料，以避免接口处偏差，数控切割机的使用不仅提高了构件的精度，而且效率高，变形小。下料时考虑到焊接收缩量和焊后整形收缩量。 机械剪板机的允许偏差 项目 允许偏差 构件宽度、长度 ±3.0 mm 边缘缺棱 1.0 mm 型钢端部垂直度 2.0 mm 冲割的允许偏差 项目 允许偏差 构件宽度、长度 ±3.0 mm 切割面平面度 0.5t且不大于2.0 mm 割纹深度 0.2 mm 局部缺口深度 1.0 mm 4）材料矫正、边缘加工： 钢材下料完成后，要求进行调直工作。调直工作可根据钢材变形情况，采用机械调直或火焰矫正。火焰矫正时，确保最高加热温度和冷却方法，不得损伤钢材材质。有顶紧面要求的，严格按照要求进行端部铣平。 5）H型钢组立 ①H型钢组立工艺过程 将合格的翼缘板置于组立机的工作平台上→吊装腹板侧立在下翼缘板上表面中心→定位焊接→安装引弧板。
焊接H型钢组立过程示意图 ②工艺要求 a.定位焊必须由持有相应合格证的焊工施焊。 b.所用焊接材料应与正式焊相当。 c.定位焊焊缝应与最终焊缝有相同的质量要求。 d.定位焊焊缝厚度不应超过设计焊缝厚度的2/3，焊缝长度应大于40mm，间距为500-600mm之间。 e.手工电弧焊和气体保护电弧焊焊缝引出板和引入板宽度应大于50mm，长度应不小于30mm，厚度应不小于6mm。 自动埋弧焊引出板和引入板的宽度应大于80mm，长度不应小于100mm，厚度不小于10mm。 f.组对前操作者应检查自觉检查火焰切割口质量，对存在质量问题的材料应及时调整。 ③检验要求 a.操作者应对组立的H型钢的尺寸及外观进行自检。确认合格后交班长复检合格后发往下道工序。 b.专业质检员应不定期的对组立H型钢尺寸进行抽查。 ④操作注意事项 a.设备启动前，操作者应全面检查设备各系统是否正常，确认无误后方可启动。 b.操作者应严格按机台上的警示要求执行操作。 c.操作者应按规定穿戴好劳动保护用具。 d.定期更换工作平台上的支板。 e.在本工序的操作人员必须经过相应的岗位技能培训，并通过考试合格持证上岗。 f.本工序所使用的量具及胎模应定期进行检查。 J、H型钢焊接 a、材料要求 电焊条：所选用焊条必须严格按照设计要求，并具有出厂合格证明。严禁使用过期药皮脱落、焊芯生锈的焊条。焊接前应将焊条进行烘焙处理。常用焊条选用依据： b、钢梁的自动焊接 本工程的钢梁腹板与翼缘板焊接采用自动焊接，焊剂及焊条均为Q345配套使用材料。 6）制孔： 本工程连接方式采用高强螺栓连接。数据平板钻做孔。 螺栓孔孔距允许偏差值（mm）  允许偏差值 项目 ≤500 501-1200 1201-3000 同一组内任意两孔间距离 ±0.7 ±1.5 --- 相邻两组的端孔间距离 ±1.2 ±1.5 ±2.0 当螺栓孔的允许偏差值超过上述规定时，不得采用钢块填塞，可采用与母材材质相匹配的焊条补焊后，重新制孔。 7）整形： 凡在车间内制作的构件，在出厂前一律采用机械、火焰、人工等方法对变形部位进行整形工作，凡整形后的几何尺寸及外观偏差，超出标准要求的构件严禁出厂。 七、焊接 1、焊接条件： 下雨时露天不允许进行焊接施工。 在外界气温小于0℃时，在焊缝左右75mm 范围内应预热至表面温度30~50℃。 若焊缝区潮湿，应采取措施使焊缝左右75mm范围内干燥。 焊缝表面应清洁干燥，无浮锈、无油漆。 2．焊前准备 （1）焊接工艺评定和焊工培训 焊接工艺评定：针对本工程钢架的焊缝接头形式，根据《建筑钢结构焊接规程》第五章“焊接工艺试验”的具体规定组织进行焊接工艺评定，确定出最佳的焊接工艺参数，制定完整、合理、详细的工艺措施和工艺流程。 焊接培训：参加本次焊接施工的焊工要按照《建筑钢结构焊接规程》第八章“焊工考试”的规定，组织焊工进行考试，取得合格证的焊工才能进入现场进行焊接。 （2）构件外形尺寸检查和坡口处理 构件的组装尺寸检查：焊接前，应对构件的组装尺寸进行检查，主要检查构件的几何尺寸。 焊缝坡口的处理：施焊前，应清除焊接区域内的油锈和漆皮等污物，同时根据施工图要求检查坡口角度和平整度，对受损和不符合要求的部位进行打磨和修补处理。 （3）焊接材料的准备 所有焊接材料和辅助材料均要有质量合格证书，且符合相应的国标。 所有的焊条使用前均需进行烘干，烘干温度350—400度，烘干时间1—2小时。焊工须使用保温筒领装焊条，随用随取。焊条从保温筒取出施焊，暴露在大气中的时间不得超过2小时；焊条的重复烘干次数不得超过2次。 3、焊接 （1）确定焊接工艺参数。 （2）控制焊接变形：作好焊接施工记录，总结变形规律，综合进行防变形处理。 4、焊接检验 焊接检验内容 检验阶段 检 验 内 容 焊接施工前 接头的组装、坡口的加工、焊接区域的清理、 定位焊质量、引出板的安装、衬板贴紧情况。 焊接施工中 预热温度、焊接材料烘焙、焊接材料牌号、规格、焊接位置、焊接顺序、焊接电流、电压、焊接速度、层间温度、施焊期间熔渣的清理、反面清根情况。 焊接 完毕 外观检查 焊接缝表面形状、焊缝尺寸、咬边、表面气孔、表面裂纹、表面凹坑、引熄弧部位的处理、未溶合、引熄弧板处理、钢印等。 内部检查 气孔、未焊透、夹渣、裂纹等。 修整措施： 焊接完工后应除去焊渣、飞溅物。 焊渣的除去使用刮刀或风铲、飞溅物的除去使用刮刀或磨光机。 焊接后的变形的矫正： 因焊接而产生的变形的矫正采用加热法的矫正或使用冲床冷矫正。热矫正时应避免由于加热、冷却而损坏材质，加热温度按下表的规定。 矫 正 法 加 热 温 度 备 注 加热后自然冷却时 850℃~900℃ ------- 焊接缺陷的修正： (1)焊接部发生需要修正的缺陷时按下表中的规定进行修正。 缺 陷 修正要领 咬 肉 超过容许偏差时附加焊接。 焊长的不足 加强高的不足 附加焊接至规定的尺寸。 焊 瘤 加强高过大 使用磨光机、气刨、高性能焊缝研削机等铲凿该当部分。 引 弧 使用磨光机铲凿该当部分。 深度2mm以上时进行加强焊修正后表面磨光。 熔深不足 砂 眼 卷 渣 非破坏检查不合格时，确认其范围后使用电弧气刨铲凿后再次焊接。 焊 坑 使用电弧气刨铲凿后、再次焊接。 裂 缝 采用超声波探伤检查(内部裂缝)或渗透焊探伤检查(表面裂缝)确认裂缝的范围后、离裂缝两端50mm的健全的焊缝处气刨铲凿后从新焊接。 （2）修正时的焊接施工使用手工焊(外观的修正为主)及CO2气体保护焊，半自动焊(内部缺陷的修正为主)。手工焊的焊条直径为3.2mm及4mm. 上述的修正法均避免焊缝不足。 焊接检查 焊缝的外观检查：Q345b钢应在焊接完成24小时后，进行100%的外观检查，焊缝的外观检查应符合一级焊缝（部分二级焊缝）的要求； 超声波检查：所有的全熔透焊缝在完成外观检查之后进行100%的超声波无损检验（部分进行20%的超声波无损检验），标准执行《GB11345—89钢结构焊接手工超声波探伤方法和结果分级》，焊缝质量不低于B级的一级（部分为二级）。焊缝的质量等级及缺陷分级见下表: 焊缝质量等级及缺陷分级（mm） 焊缝质量等级 一级 二级 内部缺陷超声波 评定等级 Ⅱ Ⅲ 检验等级 B级 B级 探伤比例 100% 20% 外 观 缺 陷 未焊满（指不足设计要求） 不允许 (0.2+0.02t且小于等于1.0 每100.0焊缝缺陷总长小于等于25.0 根部收缩 不允许 0.2+0.02t且小于等于1.0 长度不限 咬边 不允许 (0.05t且小于等于0.5;连续长度小于等于100.0,且焊缝两侧咬边总长小于等于10%焊缝全长 裂纹、弧坑、电弧擦伤、焊瘤、表面夹渣、表面气孔 不允许 飞溅 清除干净 接头不良 不允许 缺口深度小于等于0.05t且小于等于0.5 每米焊缝不得超过一处 返修工艺 超声波检查有缺陷的焊缝，应从缺陷两端加上50mm作为清除部分，并以与正式焊缝相同。 相同的焊接工艺进行补焊，同样的标准和方法进行复检。 碳弧气刨的工艺参数见下表 碳棒直径mm 电弧长度 mm 空气压力 Mpa 电流极性 电 流 A 气刨速度 m / m 6 1—2 0.39—0.59 直流反接 280—300 0.5—1.0 8 1—2 0.39—0.59 直流反接 350—400 1.0—1.2 八、无损探伤检测 委托有资质的单位进行检测，按图纸焊缝的等级要求检测，焊缝按“钢结构工程施工及验收规范”执行，对所有查出不合格缺陷的部位均须进行修补。 九、钢结构防腐工艺及材料；防腐质量检测标准 1．涂装过程 首先将原材料进行切割下料，然后再进行抛丸除锈。构件加工成型后，对构件表面进行清洁工作（用高压水龙头冲洗表面，去除尘土、锌盐等可除性杂质；用清洁剂去除油污等杂质），然后进行油漆作业。对于局部锈蚀的表面做手动除锈处理后再涂底漆。 2．防腐工艺及材料　　 钢结构抛丸除锈