栈桥钢结构工程施工组织设计方案.docx
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栈桥钢结构工程施工组织设计方案
陕煤集团神木红柳林矿业有限公司
带式输送机栈桥工程钢结构制作安装施工组织设计
审批：
编制：
编制单位:
陕西建设机械股份有限公司
2008.05.18
陕煤集团神木红柳林矿业有限公司
带式输送机栈桥工程钢结构制作安装
施工组织设计
0.编制说明
0.1编制依据
根据陕煤集团神木红柳林矿业有限公司提供的带式输送机栈桥工程制造邀标文件和带式输送机栈桥工程设计图纸等有关资料，结合我公司情况，工程特点，业主单位对工期，质量的要求等，为使工程有计划，有步骤的进行，特编制本施工组织设计，以最大程度的指导施工。
0.2编制原则
科学组织，严格管理，保证质量，保障安全，确保工期，文明施工，为业主单位负责。
1.工程概况
1.1概述
本标段为陕煤集团神木红柳林矿业有限公司带式输送机栈桥钢结构工程。
该工程位于陕西省神木县城西北约15公里处，该项目为柳林矿井输煤重点工程，全长分为五段：
1、产品仓至1号转载点369.8m；
2、1#转载点至2#转载点2267.375m；
3、2#转载点至拉紧间1334.330m；
4、拉紧间至产品缓冲仓197m，
5、产品缓冲仓快速装车站189.5m
其中产品仓至1号转载点早厂区内；1#转载点—产品缓冲仓主要是山区地段；产品缓冲仓快速装车站要跨过公路，根据该地段的特点及设计图的形式可划分为三种形式，一、地面段部分，该段特点是输送机栈桥桥体离地面较低（约2m），结构采用砼墙梁、轻型门式刚架彩钢板围护，桥面宽度4.5m。
二、钢梁段部分，该段特点是输送机栈桥桥体离地面较高（约6m），结构采用砼独立柱，柱间跨度15m，柱间用2根HW588x300型钢梁连续跨连接，2根型钢梁之间用工字钢25a@2150连接形成平面结构、上部结构同地面部分轻型门式刚架彩钢板围护。
三、钢桁架段部分，该段特点是输送机栈桥桥体离地面最高（约20~40m），结构采用砼独立柱，栈桥跨度25~52m，柱间用钢桁架单跨连接，连接方式一端采用固定支座，另一端为活动支座，钢桁架共38跨，42m跨共29跨，单跨钢桁架约38吨重，施工安装难度较大，钢桁架形成输送通道，外部采用彩钢板围护。
详细情况见（红柳林矿业带式输送机栈桥工程情况汇总表）。
全施工段地形复杂多变。
结构长期承受动荷载因此该产品有两个最基本的要求：
一是强度要求，即构架、杆件等均需有足够的承受冲击及反复荷载的能力，以保证安全使用；二即要求所生产的构件、配件，因此各构架、杆件等的尺寸都有较高的公差要求，以保证构架、杆件的迅速安装和良好的使用效能。
带式输送机栈桥工程的结构形式和使用性能对制作提出了较高的要求。
必须从原材料、零件下料、拼配、焊接、矫正、成品加工等各环节严格控制，才能确保满足图纸和工艺原则的要求。
红柳林矿业带式输送机栈桥工程情况汇总表
工程标段
2.5标段
3标段
3.5标段
4标段
5标段
栈桥名称
产品仓至1号转载点
1#转载点至2#转载点
2#转载点至拉紧间
拉紧间至产品缓冲仓
产品缓冲仓快速装车站
栈桥全长
369.8m
2267.4m
1334.3m
197m
189.5m
地面及砼梁段
长度
309m
552.6m
290.22m
75.4m
门架数
136
229
120
33
与地面高差
<16m
<2m
<2m
<3m
用钢量（t）
30291
53778
28206
7590
钢
梁
段
长度
1134m
368.42m
32m
18.8m
门架数
469
158
14
10
与地面高差
<7m
<7m
<7m
用钢量（t）
541591
183302
17038
10468
桁
架
段
长度
60m
580.8m
677.92m
146.4m
78m
30m桁架数
2
1
4（36m）
1（25m）
42m桁架数
13
16
1（52m）
滚轴支座
4个
28
32
8
4
与地面高差
16m
30m
10m~50m
70m
36m
用钢量（kg）
37923
516319
646310
112168
84250
C檩条
18304
106541
65056
9300
5165
总用钢量（kg）
90782
1218229
938963
138506
107473
彩钢板量（m2）
4940
27671
16886
2216
2040
1.3材料
带式输送机栈桥钢结构工程采用材料主要为Q235B普通碳素结构钢，滚轴支座部分构件采用铸钢及Q345B钢。
2.施工前的准备及组织工作
我公司是生产制造各类金属结构产品的专业厂家，拥有近五十年的钢结构生产历史，特别是近十年来的不断技术改造，使公司的加工能力得到了质的飞跃，拥有制造钢结构产品的具有现代化科技水平的成套专业设备，公司现有钢结构生产厂房面积约2.5万平方米，年产钢结构能力约2万吨，具有以精密数控切割机、钢板预处理线、进口数控钻床、加工中心、焊接机器人等为代表的先进的现代化设备，公司从事钢结构生产的技术人员50余人，85％的人员具有中高级职称，公司为国家认可计量单位，并具有CMA证书，具有完善的质检、计量、理化检测手段，公司在1997年通过了ISO9002质量体系认证。
钢结构产品以“坚”、“巨”、“精”、“难”著称。
公司是铁道部八三式铁路轻型军用桥墩的定点生产企业，生产该产品已经有二十年的时间，具有丰富的生产经验，公司在六十年代和七十年代有近十年的铁路战备器材64式军用梁的生产经验，这些都为这次完成该工程的生产任务奠定了良好的基础。
近几年来公司先后制造完成了西安市东二环动物园及理工大的人行天桥、厦门海沧大桥缆载吊机、铁路支架造桥机、杭州湾工程架桥机、润扬大桥库跨缆吊机、法门寺钢结构工程、红柳林矿厂房工程、空军战备器材9509工程、西安变压器电炉厂重型装配跨钢结构工程、四川德阳东方电机厂重型装配跨钢柱、吊车梁、宝鸡峡魏家堡水电站压力钢管、陕西省南郊体育训练基地重竞技中心的柔道馆和摔跤馆的网架工程等多项重要钢结构工程。
我们将本着“锲而不舍，创造卓越”的公司精神、本着“以人格捍卫质量的尊严”的质量守则，精心组织本产品的施工，确保产品质量和工期。
2.1施工组织机构及管理和技术人员的组成
本项目若我公司有幸中标,我们将全力以赴地组织施工,按公司的管理体系和质量体系进行严格管理和质量控制。
公司总经理将亲自挂帅，担任项目总指挥。
拟为完成本合同产品设立的施工组织机构图：
工程总负责：
公司总经理
生产总负责：
公司生产部部长
技术总负责：
公司总工程师
项目经理
生产处
财务处
质检处
钢结构研究所
供应处
安全环保处
结构车间
准备车间
重机车间
机修车间
冲压车间
涂装车间
该项目采用项目法人制，由公司选派优秀项目经理和有丰富实践经验的技术人员和管理人员组成项目经理部,拟投入该项目的管理人员和技术人员约30人。
其中高级职称3人，中级职称8人。
工程质量、技术、施工管理在公司质量保证部、技术开发部、生产保证部等部门的直接监督管理下进行。
严格管理、科学施工、严守合同、争分夺秒抢进度、精益求精保质量。
用我们公司一流的管理、一流的质量、一流的服务，交给业主一个满意的优质产品。
2.2拟投入本项目的设备器具
在施工前应充分考虑公司现有的设备情况和还需要准备的设备器具情况，积极做好设备器具准备工作。
在该项目中我公司拟投入各类设备约126台（套），具体情况如下表一：
设备名称
规格型号
技术指标
厂牌及出厂时间
数量（台）
新旧程度（％）
小计
其中
拥有
新购
租赁
数控切割机
EXA-6500
6.5M
德国伊萨
1993
1
1
80
数控切割机
VXP-2500
2.5M
具备等离子
德国伊萨
1995
1
1
85
数控切割机
EXA-7500
7.5M
上海伊萨
2001
1
1
95
半自动切割机
QGJ-14
30mm
上海气割机厂
2001
3
3
90
等离子切割机
CGK-60
0.1—35mm
天津天泉公司1997
1
1
90
金属带锯床
AM-450
美国
2000
1
1
95
校平机
十三辊6-2000
宽小于2米，厚小于6毫米
长沙矿山机械厂1992
1
1
85
剪板机
13-2500
宽小于2.5米，厚小于13毫米
上海剪冲机厂1989
1
1
80
剪板机
20-2500
宽小于2.5米，厚小于20毫米
沈阳锻压机床厂1989
2
2
80
校平机
七辊
32-2500
宽小于2.5米，厚小于32毫米
沈阳锻压机床厂1976
1
1
78
龙门铣床
XQ2014-4M
宽度小于2.5米
宁波华光公司2000
1
1
90
龙门铣床
X2010C
3M*1M*1M
北京第一机床厂1992
1
1
85
单臂油压机
Y2104-44
400吨
陕西压延厂1992
1
1
85
边缘刨床
B1120A
12米
沙洋机床厂1998
1
1
90
边缘刨床
HHP-10/
ST*10
10米
捷克1986
1
1
80
四柱油压机
YA32-315
315吨
合肥锻压厂1992
1
1
85
自动埋弧焊机
MZ1-1000
1000A
上海电焊机厂1998
5
5
90
CO2气体保护焊机
RA550
550A
芬兰考比1997
15
15
90
数控加工中心
TR12
1.25*1.25M
意大利1998
1
1
90
落地镗铣床
MDR-130-cru
ф130mm
西班牙1998
1
1
90
数控钻床
VSP60CNC
ф60mm
捷克1997
1
1
90
数控镗床
XK7912
1000*1000
青海机床厂2000
1
1
90
数控激光切割机
BYSPRINT
3015/2200
3000*1500
瑞士
1
1
数控加工中心
AREA-T
2000*2000
意大利
1
1
电热鼓风恒温干燥箱
GHG101
500℃
福州干燥箱厂
2002
2
2
95
红外线烘干箱
RDL4-100
500℃
温州正特机器厂1997
1
1
90
红外线烘干箱
ZYH-60
500℃
上海电焊机厂2001
2
2
95
电焊机
YK-505FL
ф3.2-8mm
唐山松下2001
15
15
95
电焊机
ZX5-400B
ф3.2-8mm
马鞍山2002
5
5
95
电焊机
BX3-500-2
ф3.2-8mm
上海电焊机厂1998
15
15
95
逆变弧焊机
ZX7-400
400A
西安北方电器公司1997
6
6
90
CO2气体保护焊机
NBC-500-2
500A
西安汉光电器公司2002
10
10
95
热处理设备
TQF-5-ERM
1500℃
德国IPSON1997
1
1
90
喷丸室
15M*15M
2002
1套
1套
90
各型号车、镗、刨床
20余台
20余台
250吨冲床
J31-250
250吨
西安锻压机床厂1977
1
1
75
80吨冲床
80T
80吨
岭南锻压机床厂1979
1
1
75
另外我们还需根据该工程构件的结构形式情况制作专用拼配模胎，焊接工装等，以保证桁架，门架，钢梁等构件的顺利制作。
我公司拟投入该产品的材料试验、测量、质检仪器设备约50台（套），具体情况如下表二：
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
无油气体压缩机
WM-2A
台
1
2
原子吸收分光光度仪
AA320
台
1
3
高速数显自动分析仪
HC-Ⅱ
台
1
4
电脑数显碳硫分析仪
HV-4
台
1
5
台式看谱仪
WKT-6
台
1
6
电子天平
JD100-3B
台
1
7
台式钻床
Z512B
台
1
8
化验制样粉碎机
QJ100-1
台
1
9
10吨液压万能试验机
WE-10
台
1
10
60吨液压万能试验机
WE-60
台
1
11
屏显液压万能试验机
WES-1000D
台
1
12
冲击试验机
JB-30D
台
1
13
金相试样抛光机
P-2
台
1
14
金相试样预磨机
M-2
台
1
15
冲击试样缺口双刀拉床
VU-300
台
1
16
金相取样线切割机床
GCX-2
台
1
17
数显洛氏硬度仪
HRS-150
台
1
18
布氏硬度仪
HB-3000
台
1
19
表面洛氏硬度仪
HR2-45
台
1
20
台式金相显微镜
XJL-03
台
1
21
砂轮机
JB0009-81
台
1
22
现场金相显微镜
XH-500
台
1
23
自动安平水准仪
台
30倍
24
自动安平水准仪
台
20倍
25
经纬仪
J6
台
1
26
经纬仪
J2
台
1
27
便携式X射线探伤机
XXG-2505
台
1
28
暗室
套
1
29
评片室
套
1
30
智能化超声波测厚仪
LA-30
台
1
31
磁性涂层测厚仪
台
1
0-1000μm
32
专用检验平台
套
1
33
大角尺
500*1000
500*1500
只
各1
自制
34
孔距测量仪
套
1
自制
35
游标卡尺
只
6
36
钢卷尺
只
10
3.钢构件的制作
3.1工程施工,验收执行的标准
3.1.1业主单位提供的设计图纸
3.1.2工程工艺原则和验收要求
3.1.3《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2001）
3.1.4《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2002）
3.1.5本公司有关产品质量的各项管理制度、措施等。
3.2原材料控制
原材料的选择和采购必须按设计的要求进行操作。
3.2.1钢材的控制
该工程所用的钢材应选用国内大型钢厂的钢材，所有材料必须具有材料质量合格证书和出厂检验证明，材料进厂后根据有关规定均须做化学成份和机械性能复验，确保材料符合要求，并对原材料的外观进行检查。
3.2.1.1原材料化学成份和机械性能复验。
进厂的钢材根据批号、炉号分别进行取样化验。
执行标准：
《低合金高强度结构钢》GB/T1591-94
《碳素结构钢》GB700-88
《合金结构钢》GB3077-88
3.2.1.2原材料外观检查
原材料外观检查包括对钢板、型材的厚度、外观尺寸和表面锈蚀度的检查。
执行标准：
《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB709-88
《涂装前的钢板表面锈蚀等级和除锈方法》GB8923-88
《热轧工字钢尺寸、外形、重量及允许偏差》GB706-88
《热轧槽钢尺寸、外形、重量及允许偏差》GB707-88
《热轧等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T9787-88
3.2.2焊接材料的控制
该工程的制作中，焊接是确保该产品质量的关键工艺之一，焊接质量的控制是一个十分重要的环节，而焊接材料对焊接质量的影响重大，因此焊接材料的品种、规格、性能均应符合国家标准和设计要求。
检查方法：
检查焊接材料的质量合格证明文件、中文标志及检验报告。
执行标准：
《低合金钢焊条》GB/T5118-1995
《碳钢焊条》GB/T5117-1995
《熔化焊用钢丝》GB/T14957-1994
《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293-1995
《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110-1995
3.2.3防腐材料的控制
该工程的制作中，防腐质量的控制是一个十分重要的环节，其对结构的使用寿命有很大的影响，而防腐材料的好坏对防腐质量的影响很大。
因此防腐材料的品种、规格、性能均应符合国家标准和设计要求。
根据要求该产品主要为油漆防腐，底漆为红丹防锈漆，面漆为醇酸磁漆面漆。
检查方法：
检查防腐材料的产品说明书、产品批号、合格证或检验资料。
3.2.4钢结构防火材料的控制根据具体要求进行。
3.3技术准备工作
3.3.1图纸的消化及工艺文件的编制
投产前由技术人员对该产品的图纸、工艺原则和执行的规范进行彻底消化，并根据设计图及相关国家规范绘制钢结构施工详图，然后编制加工工艺流程及构件的制作工艺文件。
工艺文件包括：
下料工艺、零件加工工艺、拼配工艺、焊接工艺、矫正工艺、涂装工艺及构件包装发运工艺等。
3.3.2焊接工艺评定
在编制焊接工艺之前，对该产品所用的相关材料进行焊接工艺评定，焊接工艺评定严格按相关条款执行，通过评定选择合适焊接方法、施焊条件和工艺参数等，以保证焊接接头的力学性能达到设计要求。
焊接方法的确定还须经设计单位确认。
焊接工艺严格按照焊接工艺评定报告编制。
3.3.3焊工上岗培训
该工程的使用特点是承受反复荷载，钢构件皆为受力构件，对焊接的质量要求高，除了准确合理的焊接工艺外，还必须具备能很好执行焊接工艺的操作水平高超的焊工。
因此对参加该产品钢构件焊接的焊工进行岗前培训必不可少,合格后发给上岗证。
焊工必须持证上岗,确保该产品钢构件的焊接质量。
3.3.4量具的准备
钢构件的外形尺寸和安装孔位的准确性是保证产品性能的重要因素之一，而量具在其中起着重要作用。
投产前对于使用于该产品的通用量具均应进行一次全面的计量检查,以保证各工序的统一性和准确性。
并根据该产品的结构特点，自制专用量具，保证产品的各项公差要求。
3.3.5技术交底工作
产品投产前对参与该产品制造的处室,车间技术人员,工种带头人等进行技术交底，以保证图纸技术要求和工艺文件的贯彻执行。
对于重要的工序,在总技术交底后还应有重点的技术交底,确保产品质量万无一失。
3.4钢构件制作的工艺流程
3.4.1钢桁架的制作
钢桁架是该工程产品基本构件之一，不但重量大而且数量多，是该工程重中之重。
根据桁架跨度分为四段分段制作，现场组拼成型其制作的工艺框图如下所示。
3.4.1.1板材、型材的矫正
设备准备：
七辊钢板校平机、撑直机、油压机。
下料前应清除钢板、型钢表面氧化皮等杂物。
钢板应在七辊钢板校平机上校平，型钢应在撑直机或油压机上校直，以保证下料后零件尺寸的准确性。
钢板及型钢表面不准带有裂纹、夹灰及过深的锈蚀麻坑等庇病，钢板平面度每米允许偏差1.0毫米，型钢直线度每米允许偏差1.0毫米。
3.4.1.2板类零件的下料及加工
设备准备：
数控切割机、半自动切割机、剪板机、油压机、牛头刨床、铣床、刨边机、角磨砂轮机。
对于板类零件中形状不规则及厚度大于12毫米的零件采用数控切割机进行下料，形状规则及厚度小于12毫米的零件采用剪板机下料，零件下料后要用角磨砂轮机将割渣及毛刺清除干净，零件还应在油压机上校平，对于加工坡口的板料应在牛头刨床上完成或用半自动气割完成，斜面由铣床加工完成，与型钢两
翼无配合要求的缀板长度公差采用半自动气割完成保证。
要求的缀板长度公差采用数控切割保证。
下料时对于还需要加工的零件需预留加工余量，一般为单边4毫米。
下料和加工时还要充分考虑焊接收缩量。
数控切割下料及刨边加工其尺寸偏差应为±0.5毫米，切割下料的切割面质量如下表三，机械剪切的允许偏差如下表四。
表三：
项目
主要零件
次要零件
表面粗糙度
25μm
50μm
崩坑
不允许
1000mm长度内允许有一个1.0mm
塌角
圆角半径不大于0.5mm
切割面垂直度
≤0.05t，且不应大于2.0mm
钢桁架的制作工艺框图：
板材、型材的矫正
型材类零件下料
板类零件下料
豁口加工
坡口加工
上下片部件的拼焊
两侧主部件的拼焊
其余部件的拼焊
型钢钢零件的拼焊
板类零件的拼焊
型钢与板类零件的拼焊
型钢类零件的拼焊
板类零件的拼焊
组件间的中拼焊拼配
组件间的中拼焊
现场总拼配
防腐
焊缝的焊接
油漆编号
整体检查
成品矫正
小件的拼焊
表四：
项目
允许偏差
零件宽度长度
±1.0mm
边缘缺棱
1.0mm
3.4.1.3型材类零件下料及加工
设备准备：
锯床、铣床、冲床、气割设备、撑直机、油压机、角磨砂轮机。
型材类零件的下料主要用锯床来完成并留有足够的焊接收缩余量，下料后要用角磨砂轮机清除飞边毛刺，对于尺寸较长的零件应在撑直机上再次矫正。
型材类零件的加工包括端头斜头、冲缺、切肢、槽钢的反变形等。
端头斜头在铣床上完成、冲缺在冲床上用专用冲摸来完成，槽钢切肢先用气割后再在铣床上铣加工，以保证槽钢腹板的厚度及其与钢板在拼配时间隙不大于0.5毫米。
型材下料和矫正后的允许偏差如下表五：
项目
允许偏差（mm）
型钢长度
±2.0
型钢直线度
每米
1
角钢肢垂直度
全长范围
1
角肢平面度
连接部位
0.5
其余
1.0
槽钢腹板平面度
连接部位
0.5
其余
1.0
槽钢翼缘垂直度
连接部位
0.5
其余
1.0
3.4.1.4钢桁架两侧主部件的拼部件的拼焊
设备准备：
专用拼配模胎、专用拼配平台、专用矫正平台、电焊机、CO2气体保护焊机、角磨砂轮机、焊条专用烘箱、碳弧气刨设备、X射线机、气割工具、拼配专用工具、矫正专用工具等。
两侧主部件的拼焊主要是由乙类焊缝接头的拼焊和板类零件的拼焊两个工序穿插组成。
乙类焊缝接头的拼焊是指主杆件的拼接和焊接，拼配要在拼配平台上进行，在乙类焊缝的两端要拼配引（熄）弧板，焊接采用手工电弧焊的方法进行，焊时采用E43**焊条施焊，焊前要将焊缝区两侧各30毫米区域内的铁锈、氧化铁皮、油污、水分等清除干净。
焊时要由经过培训的并持有合格证的焊工操作，焊接应采用短弧焊接，焊缝的背面要用碳弧气刨清根，以保证焊缝焊透，起、落弧位置应落到距焊缝两端25毫米以外，并且要填满弧坑，焊后要将药皮和飞溅清除干净并要详细自检，检查合格后用气割割除引（熄）
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