站台雨棚钢结构构施工方案资料.docx

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站台雨棚钢结构构施工方案资料

宁波市轨道交通2号线一期工程

标段JD2105

高架车站屋架及雨棚钢结构

安

装

施

工

方

案

编制人：

审核人：

审批人：

中建二局安装工程有限公司

2014年6月15日

一、工程概况——————————————————————第1页

二、钢结构安装的准备工作————————————————第2页

三、吊装机具的选用———————————————————第3页

四、钢结构焊接要求———————————————————第5页

五、高空焊接对安装质量的影响——————————————第6页

六、钢柱吊装方法————————————————————第6页

七、钢梁吊装方法————————————————————第7页

八、次梁和挑梁的安装方法————————————————第9页

九、柱子、主、次梁及挑梁安装操作措施—————————第10页

十、质量管理体系及质量保证措施————————————第10页

十一、施工安全及文明施工保证措施———————————第27页

十二、安全事故预防及应急处理措施———————————第36页

一编制依据

1.1施工图纸

名　　　　称

编　　　号

宁波市轨道交通2号线一期工程施工图设计

第四篇车站

第十九册路林站（宁波工程学院站）

第七分册车站装修

第三部分车站屋架及雨棚钢结构

宁波市轨道交通2号线一期工程施工图设计

第四篇车站

第二十册三官堂站（浙江纺织学院站）

第七分册车站装修

第三部分车站屋架及雨棚钢结构

1.2主要施工规程、规范

类别

名　　　　称

编号

设计

规范

《建筑结构荷载规范》

GB50009-2012

《钢结构设计规范》

GB50017-2003

验收

规范

《钢结构工程施工质量验收规范》

GB50205-2001

《钢结构焊接规范》

GB50661-2011

材料

规范

《碳素结构钢》

GB/T700-2006

《低合金高强度结构钢》

GB/T1591-2008

《优质碳素结构钢》

GB/T699-1999

《结构用无缝钢管》

GB/T8162-2008

《直缝电焊钢管》

GB/T13793-2008

《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》

GB/T709-2006

《合金结构钢》

GB/T3077-1999

《非合金钢及细晶粒钢焊条》

GB5117-2012

《热强钢焊条》

GB/T5118-2012

安全

规范

《建筑施工高处作业安全技术规范》

JGJ80-1991

《建筑施工门式脚手架安全技术规范》

JGJ128-2010

1.3主要标准

类别

名　　　　称

编号

超声波探伤标准

《焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定》

GB11345-2013

防腐

工程

《建筑防腐蚀工程施工质量验收规范》

GB50224-2010

《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定》

GB/T8923.1-2011

GB/T8923.2-2008

GB/T8923.3-2009

GB/T8923.4-2013

防火

工程

《建筑设计防火规范》

GB50016-2006

《钢结构防火涂料》

GB14907-2002

《钢结构防火涂料应用技术规范》

CECS24-1990

测量

标准

《工程测量规范》

GB50026-2007

《工程测量基本术语标准》

GB/T50228-2011

二、工程概况

1、概况

宁波市轨道交通2号线一期工程标段JD2105所包含的车站及区间为路林、三官堂及所辖区间。

路林站和三官堂站均为高架车站，车站主体结构形式为钢筋混凝土框架结构与钢结构组合体系，车站主体全长约120米。

站台钢屋架、雨棚及部分构筑物为钢结构，钢屋架系统包括钢结构外立面、屋面结构、天桥的主体结构及雨棚。

路林站钢雨棚采用钢框架结构体系，结构整体长128米，宽约22米，沿纵向有18榀钢架，钢架间距有6m、7.5m和8m三种。

钢架梁采用等截面H型钢与钢架柱刚接；钢架柱采用焊接箱型截面，与站台混凝土结构铰接。

三官堂站钢雨棚采用钢框架结构体系，结构整体长128米，宽约22米，沿纵向有18榀钢架，钢架间距有6m、7.5m和8m三种。

钢架梁采用等截面H型钢与钢架柱刚接；钢架柱采用焊接箱型截面，与站台混凝土结构铰接。

现场平面轴线分布见下示意图

三、钢构件加工方案

本工程中的主要钢构件包括：

焊接箱型柱、焊接H型钢、方管、圆管及Z形檩条等。

3.1、钢构制作及检验流程

制作工艺书

施工图会审

进料检验

制作图，设置分段

定尺板计划

进料

制样放样

落样

钢板对接

切割

矫直

其他钢构件加工

焊接H型钢制作

箱型钢柱制作

=

焊接H型钢矫正

箱型钢柱矫正

预拼装

焊接

矫正

除锈

喷漆

吊装计划书

运输

工地安装

3.2、材料

1、钢材

（1）、所使用钢材必须符合我国国家标准（GB）或材料生产国国家的标准，其化学成份及力学性能必须符合设计要求。

（2）、使用的钢材须均为新制品，不得有裂痕、分层、锈蚀等。

（3）、钢材检查

1）、根据设计说明书及设计图，核对厂商提供的质保书并检测其外观和尺寸是否符合规定值，并记录于检验记录表。

2）、厚钢板必须依规定作UT检测，检查是否有不符合规定的夹层存在。

3）、必要时钢材须送国家认可的机构作材质试验，主要进行拉伸试验测定其强度，并可视业主需要可作弯曲试验、冲击试验、化学成份分析等。

（4）、钢材管理

1）、本工程钢材不可与其它工程用料混合堆置。

2}、钢材的堆置不可有产生变形或倒塌。

3）、钢材不可沾上油污、尘垢或易生锈的物品。

4）、钢材底部须加垫材，不得直接放在地上以免受潮或受污。

5）、Q235钢材与Q345钢材须用不同颜色标识。

6）、搬运时应使用适当的吊夹具，避免钢材受损。

2、焊材

（1）、常用焊材如表A～B所示。

表A手弧焊用焊条

焊条

型号

焊药

类型

焊接

位置

电流种类

标准号

抗拉强度

Mpa

（kg/mm2）

屈服点

Mpa

（kg/mm2）

伸长率（%）

E4303

钛钙型

全位置

交流

直流正反接

GB5117

420（43）

330（34）

22

E5016

低氢钾型

全位置

交流

直流反接

GB5117

490（50）

400（41）

22

表BCO2焊、埋弧自动焊用焊丝和焊剂

构件材质

焊丝和焊剂

Q235

H08H08AH08E配合中或高锰焊剂

H08MnH08MA配合无或低锰焊剂

Q345

H08H08E配合高锰焊剂

H08H08AH08E配合中或高锰焊剂

（2）、焊材的检验须核对其质保书是否与实物一致，其各项指标是否符合国家标准等。

（3）、焊材的保存不可置于潮湿的地方，应置于有遮盖有防潮设施的场所。

3、涂料

（1）、钢结构常用涂料如下表。

涂料名称

固

成

分

（%）

理论

涂布率（M2/L）

干

膜

厚

mm

干燥时间

主要特点

推荐

涂装方法

表干

硬干

表干

硬干

富锌底漆

40

10

40

1.5

2

1.低表面处理,佳防锈性能

2.用醇酸面漆复涂

喷涂

环氧中涂漆

65

7

80

2

8

1.高膜厚,耐运输磨损

2.可于恶劣环境下保护钢铁的中层油漆

3.也可作面漆

喷涂

氯化橡胶面漆

60

4.8

70

2

6

1.高膜厚,高性能防腐蚀

2.可抵抗烟雾和外溅酸碱

喷涂

（2）、涂料管理：

1）、涂装油漆规范应于设计前详细提到，并注明施工作业的相关规定，以供施工者作业。

2）、涂装喷漆时应使用无气喷涂法施工，补漆可用手工刷涂施工。

3）、涂料材料入库前，应依规定抽样检验，并记录于检验记录表以备查。

4）、涂料入库应作适当的保存，注意防火、防爆。

5）、施工规范规定不作涂装的部分应彻底执行，不得油漆。

3.3、加工工艺

钢结构钢柱、钢梁及各部位的构件的制作应根据施工图，安装条件合理分段并编制制作方案。

钢结构的制作分类内容应包括制作概况、技术要求、技术方案、检验方法、平面布置、资源进度计划等。

1、放样与落样

（1）、放样即依据施工详图，画出各构件的实际尺寸、形状，部份较复杂的构件必须经过展开，做成样板、样带，作为落样、切割、组合之用。

（2）、常用的放样工具有：

钢卷尺、直尺、角度尺、直角尺、焦线、石笔、样冲、剪刀，各量测工具必须与标准尺比对合格后方可用于放样，从而保证制作精度。

（3）、样板材质：

选用彩色钢板（PVC板）或镀锌板，保证制作精度不易变形。

（4）、样板保存：

注意防止日晒、雨淋、模糊不清。

（5）、放样检查：

1）、校对基本尺寸。

2）、检查制作上或设计上是否有问题：

、构件上螺栓连接时有无障碍，螺栓孔位置是否符合设计要求；

、各构件组合有无障碍；

、焊接作业进行时有无障碍及电焊切割预留量是否足够；

、工作顺序模拟是否有障碍；

、构件运输有无障碍；

、现场高强螺栓与焊接作业之间有无障碍；

、特殊构件工地现场组合是否可行。

、落样注意事项：

a、落样时依全尺寸放样的样板（考虑切割余量及焊接收缩量）。

b、每一单片材作适当取材安排，使钢板余料减少至最低程度，一般为小于4.5%。

c、大构件优先取材落样，小构件则尽量利用大构件所剩的空间落样。

d、取材应考虑应力作用方向与钢板轧制方向一致。

e、落样时特别注意材料是否平直，表面是否有伤痕。

f、较简单的构件，放样与落样可同时进行。

g、现场放样的地面须保持平整、干燥、坚实。

h划线完成应尽快进行钻孔或裁剪，以免日晒雨淋后样线模糊不清。

2、裁切

（1）、构件裁切方式分类：

裁切方法

裁切工具

构件类型

机械切断法

剪床、锯床、砂轮机、

角铁切断机

薄钢板（厚度不得超过12mm）

型钢类（角钢、槽钢…）

火焰切割法

多火嘴门式切割机

半自动切割机

手工切割机

中厚钢板

预热氧

切割氧

乙炔

多火嘴门型切割机示意图

（2）、火焰切割注意事项：

1）、切割速度应适当，正确的切割断面如下图所示：

c.速度太慢

b.速度太快

a.正确速度

2）、切割后允许有粗状熔渣成点状附着，但容易剥离且不留痕迹。

3）、切断面伤痕或过于粗糙必须用砂轮机研磨。

4）、切断面有缺陷发生时，必须补焊后用砂轮机研磨平整、光滑。

5）、切割完成后，必须铲除熔渣，并用角磨机去除毛边。

6）、在切割圆角部位必须用角磨机磨成弧线。

7）、割完成的板料须分类堆放整齐并按规定标识。

3、剪切

（1）、剪板机工作示意图如下所示：

1．工作台

2．被剪板料

3．防护栅

4．上刀片

5．定位档块

6．下刀片

1

（2）、钢板剪切厚度不得超过20mm，角铁、槽钢切断厚度为不超过10mm，对切剪质量要求应以切断面不变形为宜。

（3）、切断面须去除毛边并打磨修齐。

（4）、剪切完成的板料、型钢须分类堆放整齐并按规定标识。

4、制孔

（1）、制孔主要设备：

悬臂钻床、冲孔机、台式钻床

（2）、制孔注意事项：

1）、孔径、孔位、孔间距须符合图纸规定并达到质量要求。

2）、板厚超过12mm的构件，不得用冲孔机制孔。

3）、制孔若有错误不得用火焰割孔，只可用铰刀扩孔。

4）、高强螺栓孔的贯通率及阻塞率须符合下表：

接合方法

螺栓规格（mm）

贯通样规（mm）

贯通率（%）

阻塞样规（mm）

阻塞率（%）

磨擦接合

D

D+1.0

100

D+3.0

80以上

支承接合

D

D+0.7

100

D+0.8

100

3.4、钢组立及矫正

1、H钢组立顺序如下图示：

2、组立点焊要求：

（1）、焊接前须将焊接面及其临近位置的黑皮、铁锈、油漆、油脂等杂物彻底清除干净。

（2）、焊接材料须与主焊道保持一致。

（3）、点焊道长度、间距须符合相关作业标准，参见下表：

板厚

焊道长

焊道间距

组立缝间隙

不超过25mm

10~20mm

300~400mm

不超过1mm

超过25mm

30~50mm

300~400mm

不超过1mm

（4）、点焊完成后，必须将焊渣及飞溅渣清除干净。

（5）、H矫正采用专业的H型钢矫正机，如下图所示：

上压轮

下压轮

F

矫正中

矫正前

矫正后

1）、H矫正机可矫正之变形型钢如下图：

2）、型钢加热矫正法图例：

②

①

②

开始点

终点

开始点

①

先两脚同时加热

然后中央部加热

两脚同时加热

（A）角钢

（B）槽钢

终点

②

开始

②

①

先腹板同时加热

然后翼板加热

①

先两翼板同时加热

然后腹板加热

②

①

先腹板加热

然后翼板加热

（D）H型钢

（C）T型钢

3）、加热矫正注意事项：

、加热温度不得超过6500C（暗红色），且不可急冷以避免钢材脆性。

、采用加热加压法时，250~3500C时不可锤打，避免发生脆断。

、长跨度的梁或其它构件必须按施工图所示要求进行预拱。

、钢板厚度较大时可采用预热，避免表面与中心温差太大而发生裂纹。

3.5、二次组合

1、二次组合流程范例

（1）、柱组合示意图：

（2）、梁组合示意图：

2、二次组合注意事项：

梁上弦控制：

放大图

3.6、表面处理

1、除锈

本工程采用手工或机械除锈，除锈完成后，应会同相关检验人员检验合格后，于4小时内喷涂第一道底漆。

2、涂装

（1）、涂装施工示意图如下：

1．喷枪

2．高压油漆输送管

3．气泵

4．油漆吸入软管

5．气管

6．油漆

7．压缩空气储气桶

6

7

（2）、涂装限制如下表：

禁止条件

处理措施

禁止施工原因

1.超过规定涂装时间（除锈后4小时）

重新除锈

因时间间隔太久,构件可能生锈及集尘

2.环境温度低于50C或超过500C

待恢复常温或移至温度调节符合规定处施工

低温:

不易干燥,易发生龟裂

高温:

易产生气泡与针孔

3.空气湿度超过85%

停止施工

附着不良并导致起泡生锈

4.被涂物表面有泥沙、油脂或其他污物附着

使用适当电动工具、手动工具、抹布揩试干净,油脂用有机溶剂洗去

漆膜会附着不良,易时起泡和生锈

5.环境灰尘较多

停止作业,或在适当遮盖下施工

容易引起漆膜的附着不良

6.被涂表面未按设计规定进行除锈处理

按设计规定重新除锈

漆膜附着不良

7.混合型涂料已超过使用时间

必须废弃不用

降低漆膜的品质与性能

8.油漆外观不均匀有异物

重新充分搅拌混合油漆,仍有异状时废弃不用

降低漆膜的品质与性能

9.下层漆未干

待完全干透后再施工

易引起下层漆的起皱与剥离

10.超过规定涂装间隔

使用适当工具将漆面磨粗糙

降低漆膜间的附着性,容易引起层间剥离

11.需要焊接部位

用胶带粘贴后再施工

影响焊接质量

12.与混凝土接触面或预埋件部分

不作涂装

无需涂装

13.高强螺栓连接磨擦面、接全部

不得涂装

降低抗滑移系数,影响磨擦结合

（3）、涂装膜厚检验标准：

油漆干膜厚用漆膜测试仪测量，被检测点中有90%以上的点达到或超过规定膜厚，未达到规定膜厚的点的膜厚值达到或超过规定膜厚值的90%。

（4）、涂装检测应特别注意是否有因搬运所造成的撞伤、碰伤及变形而损伤油漆涂

膜。

（5）、补漆：

1）、预涂底漆钢材如表面因滚压、切割、焊接或安装磨损，以致油漆损坏或生锈时，必须用喷珠或电动工具清理后，再行补漆。

2）、油漆涂装后，漆膜如发现有龟裂、起皱、刷纹、垂流、粉化、失光等现象时，应将漆膜刮除以砂纸研磨后重新补漆。

3）、油漆涂装后，如有发现起泡、裂陷洞孔、剥离生锈或针孔等现象时，应将漆膜刮除并经表面处理后，再按规定涂装间隙层次予以补漆。

4）、补漆材料必须采用与原施工相同性质的材料。

3.7焊接工艺

1、焊接准备

（1）、焊材干燥及管理：

1）、一般钛钙型焊条如为新品则不必干燥，未用完的回收品则必须经60—100℃的干燥1小时后再使用。

2）、低氢焊条须经300℃温度、1个小时以上的干燥后，再放入100℃的干燥箱内储存。

3）、焊剂箱打开使用时，必须处于干燥状态下方可用于施焊。

4）、焊剂如打开经12小时后，须经120℃、1小时的干燥后使用。

5）、新购买的焊条必须交仓库保管，置于通风、干燥、不直接接触地面的场所，使用时须填具领料单向仓库领用。

6）、工作结束，剩余焊条必须收回置于干燥箱内，次日再取用。

（2）、焊接预热

1）、在低温或母材为厚板时可进行焊接前加热，从而避免焊接部位因急冷而发生裂纹。

2）、预热温度控制可参照下表且在焊接作业指导书上确定：

根据钢材及板厚确定

根据含碳量确定

钢材

焊材

板厚（mm）

含碳量（%）

预热温度（0C）

t<25

25

38

0.20以下

90以下

Q235

其他焊条

不预热

600C+100C

——

0.20—0.30

90—150

低氢焊条

不预热

不预热

600C+100C

0.30—0.45

150—260

Q345

低氢焊条

不预热

600C+100C

1000C+100C

0.45—0.80

260—420

3）、焊接前检查

、是否选择正确的焊接方法和焊接材料。

、焊接施工顺序是否正确。

、焊接面是否清洁。

、预热方案是否可行。

2、焊接方法

（1）、手工电弧焊

1）、焊条型号选择如下表:

构件材质

焊条型号

说明

GB

Q235

E4303

焊缝金属最低抗拉强度43kg/mm

Q345

E5016

焊缝金属最低抗拉强度50kg/mm

2）、焊条直径选择如下表:

板厚（mm）

<4

4

>12

焊条直径（mm）

不大于工件厚

3.2—4.0

>4.0

3）、电流选择如下表:

焊条直径（mm）

2.5

3.2

4.0

5.0

电流（A）

50—80

100—130

160—210

200—270

（2）、埋弧自动焊

1）、钢板对接焊接参数表:

板厚（mm）

焊丝直径（mm）

焊接道数

焊接电流

（A）

焊接电压（V）

焊接速度（cm/min）

6—14

4.0

1—2道

400—580

28—40

50—73

14—30

4.0—6.0

2道以上

600—1000

36—40

30—75

2）、填角焊焊接参数表:

焊脚高度（mm）

焊丝直径（mm）

焊接电流（A）

焊接电压（V）

焊接速度（cm/min）

6

2

450—475

34—36

67

8

3

550—660

34—36

50

4

575—625

34—36

50

10

3

600—650

34—36

38

4

650—700

34—36

38

12

3

600—650

34—36

25

4

725—775

36—38

33

5

775—825

36—38

30

3）、CO2焊接电流参数表:

焊丝直径

水平角焊

对接

全熔透焊接

1.2mm

200—300A

190—300A

220—320A

1.6mm

300—400A

320—380A

220—320A

3、焊接施工

（1）、钢板对接

1）、下料：

根据施工图要求把所要拼接的钢板放长15—20mm，以补充焊缝收缩和边线的不整齐的焊后修整。

2）、开坡口：

钢板厚度大于8mm时必须开坡口，坡口形式如下图，采用半自动切割机开取。

h

a=700h=3mmc=3mm

c

板厚为14~22mm

板厚为24mm以上

3）、清理焊接区：

在焊接区域，坡口焊缝边缘需除锈、割渣、油污，防止焊接缺陷产生；双面焊接时必须进行反面清根，采用碳弧气刨。

4）、焊接次序：

板厚（mm）

说明

图示

6—12

1．焊接次序为1→2

2．第1道使用埋弧焊或CO2焊

3．第2道使用埋弧焊

1

2

14—22

1．焊接次序为1→2→3→4

2．第1道使用手工焊或CO2焊打底

3．第2—4道使用埋弧焊

4．注意层间清理

4

1

2

3

1

2

4

3

24—50

1．焊接次序为1→2→3→4

2．第1道使用手工焊或CO2焊打底

3．第2—4道使用埋弧焊

4．注意层间清理

（2）、H型钢焊接

1）、组立：

在组立机上点焊组立，保证翼板与腹板组立间隙小于1mm，以防止埋弧焊时焊穿。

4

3

2

1

1

3

4

2

2）、埋弧焊焊接次序如下图示，减少焊接变形。

4、焊接缺点及改善

（1）、良好的焊道外观图：

C值在规定值以内

形埋弧焊良好的焊道外观CO2填角焊良好的焊道外观钢板对接良好的焊道外观

（2）、焊接缺点改善表：

缺点

图示

改善

修补措施

咬边

1.使用较小电流

2.减慢焊接速度

3.使用短弧焊

4.保持正确的焊条角度

5.选用合适焊条

补焊后打磨平整

气孔

（凹孔）

1.使用适当电流

2.彻底清除干净焊接部位的油污及锈蚀

3.焊条充分干燥

4.使用低氢焊条

5.使用短弧焊

补焊后打磨平整

未熔合

1.调高焊接电流

2.调整焊接速度

3.使用合适的焊条

打磨后补焊

未焊透

1.加大开槽角度

2.选择适当直径的焊条

3.降低焊接速度

4.调高焊接电流

清根后补焊

夹渣

1.每层焊道的焊渣彻底清理干净

2.使用适当的焊接参数,避免焊渣先行卷入

3.适当加大开槽的根部间隙

用开槽器去除不良部份后补焊

裂纹

1.母材预热

2.使用低氢焊条

3.焊条充分干燥

4.使用含硫、磷较少的母材（母材须复验合格）

用开槽器去除不良部份,查明裂纹发生原因、改善施工细则后再行补焊

焊穿

1.减小拼装间隙

2.降低焊接电流

3.提高焊接速度

4.使用短弧焊

用开槽器去除不良部份后补焊

变形

1.调整焊接顺序

2.选择适当的焊接参数

3.据设计要求进行预变形

4.充分使用拘束力,但应注意是否会产生裂纹

机械矫正

加热矫正

焊缝厚度

不足

1.使用正确的焊条

2.选择适当的焊接参数

3.加强管理

清洁后补焊

并打磨平整

焊缝余高

过大

1.降低焊接电流

2.提高焊接速度

3.使用正确的焊条

用砂轮机磨平