广东华润前海金融中心天幕空间网格钢结构现场吊装专项方案文档格式.docx
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9.10高程控制网的建立 74
9.11预埋件的测量定位 76
9.13拼装的测量监控 77
9.14临时支撑卸荷过程中关键部位观测 79
10.钢结构焊接方案 80
10.1现场焊接准备工作 80
10.2现场焊接作业流程 81
10.3焊缝防腐处理 82
10.4焊接变形与应力控制 82
10.5焊接质量保证措施 83
11.质量保证措施 87
11.1质量管理体系 87
11.2质量管理组织机构 87
11.3各阶段质量控制程序 88
11.4质量保证管理制度 92
12.安全及文明施工保证措施 94
12.1组织保证体系 94
12.2安全文明施工制度保证体系 96
12.3季节性施工措施 98
12.4文明施工 104
12.4.1文明施工管理组织与目标 105
12.4.2文明施工组织制度 105
12.4.3文明施工保证措施 105
钢结构现场吊装专项方案
1.编制依据
1.1.文件依据
序号
文件依据
1
华润前海金融中心天幕空间钢结构工程施工图纸
2
现场照片
3
我公司承担类似工程的建设经验
1.2 规范依据
中华人民共和国、行业和广东省政府颁发的、现行有效的建筑结构和建筑施工的各类规范、规程及验评标准。
中华人民共和国、行业和广东省政府颁发的有关法律、法规及规定。
ISO9001质量管理标准、ISO14001环境管理标准、OSHMS18001职业安全健康管理标准。
主要国家标准一览表：
标准名录
标准编号
《建筑结构荷载规范》2006年版
GB50009-2006
《建筑抗震设计规范》2010年版
GB50011-2010
《钢结构设计规范》
GB50017-2003
4
《钢结构工程施工质量验收规范》
GB50205-2001
5
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》
GB50018-2002
6
《建筑结构可靠度设计统一标准》
GB50068－2003
7
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2001
8
《建筑工程施工质量评价标准》
GB/T50375-2006
9
《碳素结构钢》
GB/T700-2006
10
《低合金高强度结构钢》
GB/T1591-2008
11
《结构用无缝钢管》
GB/T8162-2008
12
《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》
GB/T17395-1998
13
《直缝电焊钢管》
GB/T13793-2008
14
《碳钢焊条》
GB/T5117-95
15
《低合金钢焊条》
GB/T5118-95
16
《熔化焊用钢丝》
GB/T14957-94
17
《建筑结构用钢板》
GB/T19879-2005
18
《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》
GB50212-2002
19
《建筑防腐蚀工程质量检验评定标准》
GB50224-95
20
《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》
GB8923-88
21
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》
GB11345-91
22
《钢结构防火涂料通用技术》
GB14907-2002
23
《建设工程项目管理规范》
GB/T50326-2006
24
《建设工程文件归档整理规范》
GB/T50328-2001
25
《工程测量规范》
GB50026-2007
26
《钢结构焊接规范》
GB50755－2012
27
《钢结构施工规范》
GB50661－2011
主要工程建设行业及地方标准一览表：
标准名目
《建筑钢结构焊接技术规程》
JGJ81-2002
《钢结构防火涂料应用技术规程》
CECS24：
90
《建筑构件防火喷涂材料性能试验方法》
GA110-1995
《钢结构检测评定及加固技术规范》
YB9257-96
《钢结构制作安装施工规范》
YB9254-95
《工程建设施工现场焊接目视检验规范》
CECS71-94
《建筑安装工程资料管理规程》
DBJ01-51-2003
《建筑变形测量规范》
JG/T8-2007
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2001
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-99
《建筑施工高处作业安全技术规范》
JGJ80-91
《施工现场临时用电安全技术规范》
JGJ46-88
《网壳结构技术规程》
JGJ61-2003
2.工程概况
2.1.工程基本情况
名 称
内 容
工程名称
华润前海金融中心天幕
建设地点
建设规模
总建筑面积：
3500平方米建筑层数：
结构类型：
地上空间钢结构，地下钢筋混凝土结构
使用年限：
合理使用年限50年
设计单位
上海信安幕墙建筑装饰有限公司
建设单位
华润前海金融中心
2.2钢结构概况
天幕呈树叶状结构，具体见图一：
图一、天幕俯视图
天幕采用钢结构空间网格结构，主要受力构件为树枝状立柱和网格状次梁，网
壳呈曲面，形成一个稳定的空间受力结构（见图二、三、四、五、六）；
图二、天幕立面图
图三、树支撑立面图
图四、树支撑局部节点示意图
图五、次梁次梁示意图
图六、次梁互相连接节点示意图
结构杆件采用圆管截面，钢材材质为Q345b。
3.工程实施难点及应对措施
3.1工期紧，任务重
本工程分上万根杆件，全焊接结构，现场拼装、安装、焊接工作量，对施工单位技术实力和管理能力是极大考验。
解决措施：
合理的施工方案，分块、分段吊装；
根据工期要求，编排详尽的工
期计划，投入满足工期的机械、劳动力资源；
工厂加工、现场项目部高度重视，总包的全力协调、配合。
3.2焊接应力控制要求高
作为全焊接结构，焊接应力的控制非常重要，控制不好，在结构内部产生很大的残余应力，降低结构的承载能力及安全储备能力，甚至会导致结构在无外荷载作用的情况下破坏。
树状立柱与树枝间的连接节点为铸钢件，主柱和树枝杆件材质均
为Q345b，焊接难度较大，容易产生焊接裂缝。
制定特定的焊接工艺和焊丝，经过焊接工艺评定合格方可大面积施焊。
3.3安装精度要求高
本工程为不规则空间网格结构，屋顶采用玻璃幕墙，树形柱为空间不规则结构，对施工精度要求很高，且需控制卸载后结构变形，保证幕墙的安装精度，实现建筑师的设计理念，保持结构的设计形状，安装精度要求高。
先进的测量设备；
三维空间实体深化技术。
虚拟钢结构建造技术的运用，变形调节。
3.4结构模拟要求高
本工程为大跨度不规则的空间网格结构，最大边梁为真径1000mm、厚度36mm的钢管，跨度49米，树枝最大高度33.089米；
结构复杂，而施工安装过程属于一个体系逐步建立的动态过程，过程中结构受力体系与设计状态完全不同，
通过施工全过程仿真分析、变形协调分析、吊装仿真分析等为结构的施工过程控制提供强有力的理论支持。
3.5现场大型吊机无法进场
本工程因种种原因，大型汽车吊无法进场作业，给吊装作业带来极大的困难。
采用把杆吊的办法，土法上马。
4.钢结构现场安装总体思路
1）首先进行2~7号树枝立柱的施工，采用2台20吨杷杆吊进行吊装；
然后再进行1号树枝柱施工，安装顺序为树枝柱、边钢管梁、网壳次梁、次梁上的支架和铝合金扭曲板。
2）屋面网格边梁分段长度按12米控制，重量为10.3吨左右，最长1号立柱重量为27吨左右，其它构件相对重量较轻。
3）钢结构安装时，在立柱位置下方，设置临时支撑架；
每一根树枝设一组支撑架；
次梁用杷杆吊吊装到高空后，节点杆件用螺栓与树枝顶部连接，采用临时支撑架临时支撑，将次梁与节点管件进行固定，并焊接；
整个结构安装完成后整体等比例同步卸载，拆除支撑架，完成钢结构安装。
5.现场总体部署
5.1项目管理组织机构
我公司拟集中优势，抽调一批具有丰富的施工管理经验、年富力强、责任心强的专业人员，组成“前海天幕钢结构工程项目部”（以下简称：
项目经理部），代表我司直接对施工现场进行统一管理，统筹组织本工程的深化设计和施工。
与此同时，我司将在人力、机械、材料、资金等方面对本工程给予重点支持，确保施工的需要。
为加强施工控制，我公司针对工程质量、施工进度、安全、现场标准化管理、服务等控制要素制订了工程施工指导思想、实施目标。
本工程施工的指导思想：
“以质量为中心，以工期为目标，精心组织，科学管理，高速优质地完成本工程的施工任务”。
在整个工程施工过程中，本公司将充分发挥技术与设备的优势，以统一的专业化管理，精湛的施工技术，确保工程优良的品质，让业主满意，让业主放心。
5.2安全及文明施工目标
方针
“安全第一，预防为主”，“安全为了生产，生产必须安全”
管理方法
全面实行“预控管理”，从思想上重视，行动上支持，控制和减
少伤亡事故的发生。
安全施工、文明管
理的目标
责任事故零死亡率，杜绝重大安全事故，轻伤率控制在1.2‰
以下。
达到浙江省标化工地要求。
5.3工程质量目标
严格贯彻执行国务院第277号令《建设工程质量管理条例》、《工程建设标准强制性条文》和建设部第81号令《实施工程建设强制性标准监督规定》，工程严格按
质量总目标
符合《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB-50300-2001）中的
“合格”标准。
配合总包争创鲁班奖。
工程过程质量目标
计量、检测、试验等设备、器具的送检、检定率和合格率100%；
分部、分项、检验批质量检验、评定、报验合格率100%；
各项施工记录、工程技术资料等按部位、施工进度收集及时、准确完整、归档率、合格率100%；
专业人员持证上岗率100%
照施工规范、操作规程施工，接受发包方、总包方、监理和质量监督站管理，工程质量达到如下标准：
、
为了真正达到上述目标，我们决不停留在口号上，我们除认真执行相关的质量控制体系外，还制定严谨的、切实可行的各种企业质量体系和质量控制措施，确保各项目标的实现。
5.4工期目标
依据施工合同工期要求，现场安装工期120日历天。
5.5施工机械投入计划
5.5.1现场施工机械投入情况
机械名称
设备型号
数量
20吨把杆吊
2台
10吨把杆吊
30吨汽车吊
QY30C
5.5.2现场检查机具投入计划
编号
设备名称
规格
型号
数量台
国别
产地
制造
年份
用途
备注
全站仪
GTS-211D
1台
中国
2005
检测
自有
经纬仪
J2-2（苏-光）
2006
水准仪
DZS3-1
3台
塔尺
5m
6件
2008
反射棱镜
--
2组
2007
激光接收靶
100*100
2个
大盘尺
长城50m
3个
2009
超声波探伤仪
CTS－2000PLUS
磁粉探伤仪
MT-2000
焊接检验尺
HJC60
5.6现场劳动力投入计划
5.6.1劳动力需求计划
劳动力安排有各部门经理保证、确保本工程钢结构制作加工、钢结构运输、钢结构安装期间各方面人员能及时到位。
由于本工程工期有限、要求高，所以对钢结构加工制作以及钢结构现场安装施工人员的及时到位到岗和培训提出了更高要求，对所有参与加工的人员都应进行针对性的培训，确保各施工人员能够胜任岗位责任。
针对本工程特点，本工程钢结构施工人员安排措施如下：
施工人员安排措施
管理和协调人员，主要各部门及车间主要负责人，按总体部署分工及
职责要求落实，具体有项目领导小组控制。
设计人员、技术保证人员，主要工作是加工图设计、组装拼装方法设
计和胎具设计，有总工程师亲自组织和管理。
原材料测试及产品节点测试人员，有质管部提供，主要为化验、机械
性能试验、探伤等。
检验、测量、实验人员。
主要为外观检查，几何尺寸检验，原材料化
验和实验，成平实验，探伤，标识，组装件测量等，针对本工程的检测人员，应进行一次针对性的培训，由质管部负责保证。
现场劳动力使用计划及人员要求根据现场条件及施工进度要求根据实际情况进行临时调整，针对本工程编制的施工进度计划网络图，体现科学
合理，动态管理的原则，正对作业工种和作业特点进行劳动力优化配置。
6.5.2 现场安装劳动力投入计划表
管理人员
起重工
电焊工
普工
油漆喷涂、防火涂装
安装工
测量员
铆工
无损探伤
电工
机械维修
后勤人员
现场人数
总计
43
62
63
55
5.7施工用水及用电计划
5.7.1施工用水
（1）施工用水
引入现场总水源，作为施工用水，由总包给定水源位置接管，干管选用镀锌管入地埋设，分别接至办公区及生活区。
由于钢结构行业的特殊性，施工用水几乎没有，所以施工区域只考虑工人生活用水。
（2）现场排水设施
在生活、办公房屋四周设排水沟，与土建单位主排水沟相通，排水沟边壁用砖砌筑，流水面用2cm厚M5水泥砂浆抹面。
使用施工现场的大门附近设置的洗车槽、沉淀池及门卫值班室。
场区内的地面积水、车辆冲洗废水及施工废水排入主排水沟内，（符合城市废水排放标准）再排入市政排水管道。
排水沟要定期派人清淘，保持畅通，防止雨季高水位时发生雨水倒灌。
厕所的排污必须经过三级化粪处理，食堂设隔油池。
5.7.2施工用电
钢结构主要施工设备、机具用电量一览表
功率×
台数
合计功率
C02焊机
X-500PS，UG-600
17KW×
170KW
直流焊机
ZX7-500-7
50
850KW
高温烘箱
YGCH-X-400
18KW×
36KW
碳刨机
ZX5-630
35KW×
70kW
油泵
0.75KW×
6KW
手电钻
0.45KW×
0.9KW
其 它
80KW
本工程用电量综合考虑投入的最大用电设备，并依据场馆、专业等现场施工进度进行编排。
整个工程施工过程中，根据上表所示主要用电设备，计算总用电量：
æ
ç
P=1.12ç
K1
è
å
P1 ö
+Kå
P+K På
2 2 3 3
÷
ø
cosq ÷
K2—电焊机设备同时使用系数：
3-10台0.6，10台以上0.5
K2=0.6 K3＝0.8ΣP1=0kWΣP2=170+850=1020KW
ΣP3=36+70+6+0.9+80=192.9KW
则P=1.12×
（0.6×
1020+0.8×
192.9）≈600KW
钢结构施工时现场最高峰期需600KW用电量。
5.8施工现场平面布置
5.8.1现场条件分析
根据前期现场踏勘情况，由于现场场地及地形较为复杂，故需对吊装设备行走路线进行平整加固处理，本工程施工生活区及办公区服从总包单位统一规划。
5.8.2施工现场总平面布置原则
布置原则
合理布置现场，规划好施工进出通道，减少材料两次搬运，提高劳动效
率。
既要满足施工，方便施工管理，又要能确保施工质量、安全、进度和环
保的要求，不能顾此失彼。
应在允许的施工用地范围内布置，避免扩大用地范围，合理安排施工程序，分期进行施工场地规划，将施工道口交通及周围环境影响程度降至最小将现有场地的作用发挥到最大化；
施工布置需整洁、有序，同时做好施工防
噪措施，创建文明施工工地，减少对周围居民区的影响。
施工布置需整洁、有序，同时做好施工防噪措施，创建文明施工工地，
减少对周围居民区的影响，工地应作为美化和宣传包头的窗口，为绍兴市的城市建设添光彩。
场地布置还应遵循“三防”原则，消除不安定因素，防火、防水、防盗
设施齐全且布置合理。
5.8.3施工现场总平面布置依据
布置依据
建设单位和总包单位的有关管理要求。
现场已完工建筑、设施、材料堆场、电源位置及进出通道。
总包单位提供的总平面布置图。
钢结构施工进度计划及资源需用量计划。
钢结构吊装施工方案。
安全文明施工和环境保护要求。
5.8.4现场施工布置说明
说明
现场钢构件材料运输路线，采用已有道路运输。
钢构件对接及堆放场地分
别设置在各场地内侧及外侧，详见施工总平面布置图。
施工现场结合总包合理布置上、下水设施，保证大雨天过后能够及时排除
场地表面积水，不影响吊装工作的开展。
现场临时办公区，生活区、工人宿舍服从总承包单位统一规划，我司严格
按照总承包单位规划的位置进行临时办公、生活区及工人宿舍统一安排。
5.8.5钢结构施工总平面布置图
（详见施工平面布置图）
6.钢结构吊装方案
6.1钢结构现场安装施工顺序
钢结构现场施工首先进行2~7号树枝立柱的施工，采用2台20吨杷杆吊进行吊装；
土建结构施工完毕后开始钢结构安装，钢结构工期为4个月，服从总包总体工期安排。
现场吊装机械布置及施工顺序见下图：
图七、把杆吊布置图
6.2网格边梁及次梁拼装总体思路
网格边梁截面尺寸较大，规格为O1000*36，最长达到12m，采取工厂完成钢管的加工制作，如钢管下料、相贯线切割、弯圆、除锈、底漆涂装等工
作，通过公路运输到现场分段拼装；
按照从图中从左至右顺时针路线安装；
网格次梁规格为P299钢管，为了保证构件组装的精度，防止构件在组装的过程中由于胎架的不均匀沉降而导致拼装的误差，组装场地要求平整压实。
拼装胎模采用工字钢和弧形钢板制作，以满堂脚手架为基础，通过全站仪和激光经纬仪精确定位，胎架牛腿部位设置可调节支座，便于次梁拼装过
程中的精确就位。
因吊装构件形式类似，胎架可循环使用，故设置6副拼装胎架。
胎架设置时应先根据坐标转化后的X、Y投影点铺设钢路基箱板，相互连接形成一刚性平台（注：
地面必须先压平、压实），平台铺设后，进行放X、Y
的投影线、放标高线、检验线及支点位置，形成田字形控制网，并提交验收
工字钢30b
然后竖胎架直杆，根据支点处的标高设置胎架模板及斜撑。
胎架设置应与相
应的屋盖设计、分段重量及高度进行全方位优化选择，另外胎架高度最低处应能满足全位置焊接所需的高度，胎架搭设后不得有明显的晃动状，并经验收合格后方可使用。
为防止刚性平台沉降引起胎架变形，胎架旁应建立胎架沉降观察点。
在施工
过程工中字结钢构2重2b量全部荷载于路基板上时观察标高有无变化，如有变化应及时调整，待沉降稳定后方可进行焊接。
6.5.2.2拼装胎架的搭设要求
，
6.5.2.3拼装胎架的测量
拼装前的测量：
拼装胎架设置完成开始进行拼装前，对次梁胎架的总长度、宽度、高度等进行全方位测量校正，然后对次梁杆件的搁置位置建立控制网格，然后对各点的空间位置进行测量放线，设置好杆件放置的限位块。
拼装完成一榀次梁的测量：
胎架在完成一次拼装后，必须对其尺寸
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