钢结构项目施工方案.docx
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钢结构项目施工方案
股份有限公司
--------------新建厂房钢结构工程
施
工
方
案
编制单位：
编制日期：
2016年05月
第一章概况
第一节、编制说明-------------------------------------------------1
第二节、工程概况-------------------------------------------------1
第二章施工准备
第一节、组织机构-------------------------------------------------2
第三章施工部署
第一节、工程施工目标---------------------------------------------3
第四章主要施工方法
第一节、箱型柱、H型钢的制作-------------------------------------4
第二节、焊接过程及质量控制--------------------------------------11
第三节、钢结构构件的安装工艺------------------------------------12
第五章质量保证措施
第一节、质量管理------------------------------------------------17
第二节、质量标准------------------------------------------------18
第六章安全文明施工保证措施
第一节、钢结构施工安全要求--------------------------------------20
第二节、施工现场防火措施----------------------------------------21
第三节、文明施工保证措施----------------------------------------21
第七章安全应急预案
第一节、概况----------------------------------------------------23
第二节、应急组织------------------------------------------------23
第三节、救援器材------------------------------------------------24
第四节、应急知识培训-------------------------------------------24
第五节、通讯联络-----------------------------------------------25
第六节、事故报告-----------------------------------------------25
第一章概况
第一节编制说明
本施工方案是根据有限公司新建厂房钢结构工程施工图纸编制的。
方案中着重考虑主体钢结构（箱型柱、BH钢梁）的制作、安装、焊接、测量等各工序的施工方法以及质量、环境、安全等保证措施,同时考虑主体结构施工配合土建等相关专业施工，确保质量及工期。
1.1编制依据
有限公司新建厂房钢结构工程施工图纸。
1.2执行的规范、规程、标准:
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）
《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（GB11345-89）
《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级》（GB11345）
《建筑结构检测技术标准》（GB/T50344-2004）
《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）
《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
第二节工程概况
2.1工程概况:
有限公司新建厂房钢结构工程，主体结构形式为多跨多层钢框架,共三层。
主体结构工程安装施工高度室内标高为-1.450M,主体结构建筑物标高19.200M，室外标高为±0.000M。
本工程主要构件钢柱、钢梁主要断面如下：
钢柱（箱型柱）断面为：
箱500*500*12*12及箱500*500*10*10、钢梁断面为：
BH620*300*10*16、BH620*300*12*18、BH470*200*8*10及RH298*149*5.5*8等
2.2材料
2.2.箱型柱、H型钢、钢板为Q345B。
其质量等级应符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》（GB/T1591）。
并应满足以下要求。
2.2.2焊接材料:
1、手工焊接:
Q345B钢材焊接采用E50类型号焊条,焊条性能应符合GB5118-95的规定;
2、自动焊接:
Q345B钢材焊接采用H08MnA型号焊丝,并配相应焊剂,焊丝的性能应符合GB/T4957-94或GB/T4958-94的规定;
第二章施工准备
第一节组织机构
1.1项目组织机构
1.1.1成立钢结构工程项目部,全面履行合同,对工程施工进行组织、指挥、管理、协调和控制。
1.1.2作业层由有丰富施工经验的技师、技术工人组成作业班组,确保优质高速地完成施工任务。
第二节主要机械及设备用量及计划
2.1主要吊装机械
钢构件因考虑到楼层拼装,且钢构件最大重最为3吨左右汽车吊作业半径要达到16米左右,因此利用吊车作为主要吊装机械。
2.2钢结构安装用机械设备材料表
序号
内容
数量
备注
一
大型机械设备
2
25吨汽车吊车
2台
吊装
二
测量仪器
1
光学水平仪
1台
测量
2
电子经纬仪
2台
测量
3
其它工具
若干
备用
三
焊接、切割用设备机具
1
CO2气体保护焊机
2台
2
直流电焊机
2台
3
切割工具
一套
4
电动工具及其他配件
若干
第三章施工部署
第一节工程施工目标
为加强施工控制,针对本工程质量、施工进度、安全、文明施工、环境保护、服务等控制要素严格按质量管理体系要求制订了以下管理目标。
1.1质量目标
质量标准:
合格以上。
1.2工期目标
工期计划:
由于钢梁施工须与土建施工密切配合,因此钢结构施工进度随土建进度。
1.3安全目标:
建立健全安全保证、管理体系及安全生产岗位责任制,重教育、抓违章、除隐患、做预防,按照国家行业标准《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）检查落实,做到无重大伤死亡事故,创省级文明化工地。
第四章主要施工方法
第一节箱型柱、H型钢的制作
1箱型柱的制作
BOX制作流程
制作程序
制作管理要点
图3
D开槽加工
C切割
B画线
A落样
腹板
组件符号（柱符号）
隔板装置位置
基准线
10mm以上
切割位置
切割位置
续
A1、根据设计施工图CP排料对材料的材质、规格、长度、宽度进行审核。
2、开槽角度要先行画样审核。
B1、如图1所示：
从一块钢板中裁取翼板与腹板各2件，中央部份为翼板，两边部份为腹板，边线切割尺寸要保持在10mm以上。
10mm以上
腹板切割尺寸
翼板
翼板
腹板图1
2、如图所示：
在钢板上标注明切割位置（宽、长）腹板、翼板的中心位置、基准线、组件位置、开槽形状等。
SC158W
3、瓦斯切割尺寸，主材厚度在32mm以下时为2mm，36mm以上时为3mm，故在画线时要加算。
C采用台湾欧粹FABCUT－DP60W，CNC火焰切割机切割，切割时严格控制长度、宽度，采用砂轮打磨机进行打磨。
D1、根据图示标注角度要求用开槽加工机加
工。
（上海产气割机CG1－30）
2、加工完毕，检查板件弯曲量（大弯曲、
起伏）并确保在规定范围内。
100mm以上
BOX制作流程
制作程序
制作管理要点
E接板
图5
续
续
3、腹板接板部之开槽加工须留平行部在顶端如图3所示。
翼板如需要焊接用之开槽加工时，比照加工。
4、超过规定许可差的弯曲须用瓦斯燃烧器加热矫正
（加热节距离为1mm）。
E1、将组件放在水平平台上，对基准线组立如图4所示，基准线之偏离，弯曲应为1mm以内。
2、以未发生段差之面为接合面，错开须在1mm以内。
3、组立后，装设端板。
采用CO2焊接时，应为板厚之1.5倍并为40mm以上。
（选择潜弧焊接为70mm）。
4、涵接采用潜弧焊接法（选择CO2瓦斯焊接法）。
5、焊接完成后，以超音波探伤检查内部缺陷。
6、弯曲量（角变形）超过许可差时，以瓦斯燃烧器加热矫正。
7、去除端板，并以砂轮磨平，腹板的角焊接用开槽部（图5之平行部）要同时加工。
8、加工后，画隔板装设位置及顶板位置线。
BOX制作流程
制作程序
制作管理要点
G箱之组立
直角度1°以内
拔气孔
翼板
CES垫板
隔板
拔气孔
底板
隔板位置
基准线
全渗透
翼板
部分渗透
腹板
隔板
变形防止强板料
CES用垫板
焊接用垫板
组立用垫板
焊接用垫
FU组立
续
续
F1、将翼板放在水平平台上，根椐划线组立，焊接隔板与顶板，如图6。
2、将腹板与翼板对准基准线组立，将板、顶板、腹板对准划线组立焊接。
图6
3、组立时如图6所示，腹板与翼板之基准线应一致，隔板与顶板要依腹板上之划线调整，并注意隔板之直角度。
4、组立焊接须辟开开槽部，脚长为6mm以上，节距为400mm以下，焊接长度为80mm以上。
5、隔板须在U组立前组立。
其精度如图7所示。
并在隔板板中央设22mm直径之抽气孔。
G1、将翼板装于U组立组件，组路成箱型并喊接如土并焊接如图8示。
须注意于腹板的空隙与偏离。
2、组立箱型后，将标示隔板位置的基准线，如图9所示画在柱外面组立后将组件符
号，隔板数量对照工作图或符号图。
检查是否符合设计。
BOX制作流程
制作程序
制作管理要点
去除端板
开槽整形
HSESNET焊接
t1:
主材厚度
t2:
隔板厚度
图10
12mm
J潜伏焊
续
续
H1、将翼板与隔板以SESNE7焊接法施工。
2、隔板两侧尽量同时施工。
3、起弧板（STARTTAB）为钢制，在母材料侧可开始起弧施工。
电弧开始至母材焊接长度应为40mm以上。
起弧板尽量与母材密著以防焊著金属从与母材间隙漏出。
4、端板钢制。
端板的焊接长度为50mm以上。
焊道达端板端面时，才停止电弧。
I
1、开始部与终了部之焊著金属以电弧空气铲除加工机去除。
2、CESENT焊接与翼板、腹板交点以电弧空气铲除加工机与砂轮开槽整形，如图11
J1、柱完全渗透焊接部以潜伏焊自动焊
接施工。
完全渗透与部分渗透焊接部的
邻接处要特别注意施工。
图11
2、图12处之部分渗透与完全渗透焊部分以潜伏焊自动接法施工。
3、如使用大电流自动焊接机时，能以一道完成完全渗透焊接部的施工，故不必区分开槽形状。
BOX制作流程
制作程序
制作管理要点
MUT
图15
此部分要组立焊接
此部分不组立焊接
图13
完全渗透焊接部
完全渗透焊接部
图14
治具
高度可变
底板
底板装设用基准线
通蕊
图12
续
L矫正
K组立焊接
续
4、在焊接始终端用手工焊接方法。
K1、各组件装设如图13、14以CO2半自动焊接机，组立焊接。
2、以后要对接部分原则上，不组立焊接。
3、组立焊接为主焊接之一部分，故须符合主焊接品质判定基准（JASS6，付则6铁骨精度检查基准等）。
尤其要书注意颍烧缺，焊道过短而发僧裂开等焊接缺陷。
4、柱杆下端垫板之组立焊接限于图15之垫板与柱杆内面接处。
垫板与根部交点（开槽面）不施予组焊接。
L因焊接面发生柱弯曲、扭切板倾斜，底板折断等超过规范时，须加垫矫正。
M完成矫正后进行UT。
UT包含角焊接部的全渗透部的探讨及CEN焊接部内部缺陷之探讨与测定渗透宽度。
BOX制作流程
制作程序
制作管理要点
t>25以上
主材厚度
柱头
P制品检查
R涂装
图16
图17
切削宽度
隔板装设位置
基准确
续
O完成加工
N切削
续
N1、以表面加工机将柱头、柱脚端部的完成加工。
使用完规划切削置线。
未定的对合位置如图16所示，系柱头隔板的基准线。
宾确认隔板的位置误差。
2、柱头的切剿宽度要考虑主材的板厚度+25mm以上。
O1、柱脚的切割加工后，进行现场焊接用开槽加工。
2、现场焊接部分要用砂轮或钢丝刷在箱柱面宽度100mm以上，进行表面处理，并进行开槽防锈涂装。
3、以砂轮整修不整焊道，去除、焊溅物、补修打痕、夹伤等。
P1、完成的制品须检查其寸精度，高强力螺栓接合部、焊道内部、外观等，并对照工作图确认。
R1、采用士鼎自动喷砂机SB1616-08抛丸除锈。
2、摩察面等不涂装部分以胶带等包扎。
3、以标签确认指定之涂料种类。
4、涂装作业以喷枪施工。
5、涂装作业须特别注意发生不均、垂下、刷痕等情形以得均匀面。
6、涂装后养生时间须充分，干燥后去除包扎胶带，并标示制频符号、方向等后搬至成品场。
1.1焊接H制作主要工艺流程
检查
切削余量
运输
编号、标志
检查矫正
焊接
大组装
坡口、锁口加工
切削余量
1.2加工制作工艺
1.2.1主材的下料
用多头数制割机下料
数控切割
下料尺寸偏差要求
⏹手工切割偏差±1.5mm。
⏹自动切割和半自动切割偏差±1.0mm。
⏹机械剪切的板厚一般不大于12mm。
断面不能出现撕裂现象。
⏹边缘缺棱±1mm。
⏹零部件的宽度与长度偏差±2mm
1.2.2H型钢组立
H型钢组立要求
⏹组立前对照组立卡片检查翼缘板、腹板的宽度及长度尺寸,接头位置是否符合要求,翼缘板拼接焊缝与腹板拼接焊缝的间距不应小于200mm。
⏹翼缘板拼接焊缝内侧与腹板连接处应打磨成与母材平齐,拼接时造成的焊接变形要校平。
⏹定位焊作为主焊缝的一部分,应采用与构件母材相适应的焊接材料,定位焊缝厚度不应超过设计焊缝的2/3,长度在30mm,间隔200～300mm。
⏹组立H型钢的高度、宽度、中心偏移、垂直度偏差见下表
项目
许偏差（mm）
高度（H）宽度（b）
±2.0
垂直度（△）
b/100≤2.0
心偏移（e）
±2.0
1.2.3组焊H型钢的矫正
⏹采用机械矫正
用型钢调直机,校正上、下翼缘板平面度,符合规范要求。
1.2.4钻孔要求
C级螺栓孔的允许偏差见表1
项目
允许偏差（mm）
直径
0～+1.0
圆度
2.0
垂直度
0.03t且不大于2.0
粗糙度
≤25um
第二节焊接过程及质量控制
2.1焊接质量控制见下图
焊条、焊剂准备、出具合格
学习操作规程和质量标
准备工作
书面图纸和技术资料
不合格和处理
执行验评标准
质量评定
清理现场、文明施工
在焊缝附近打上钢印
清理溶渣及金属飞溅
自检
中间抽查
办理上道工序交接检查
复查组装质量和焊缝区处理
操作人员参加
书面交底
焊接记录
质量评定记录
自检记录
焊接试验记录
焊缝质量检验记录
焊条合格证及烘焙记录
和下道工序办理交接手续
焊接
资料整理
2.2焊接注意事项
2.2.1焊前检查接头坡口角度、钝边、间隙及错口量,均应符合要求。
坡口内和两侧之锈斑、油漆、油污、氧化皮等均应清除干净。
2.2.2预热:
焊前对坡口及其两侧各100mm范围内的母材进行加热去污处理。
2.2.3装焊垫板或引弧板,其表面应清洁,要求与坡口相同,垫板与母材应贴紧,引弧板与母材焊接应牢固。
2.2.4焊接时不得在坡口外的母材上打火引弧。
2.2.5第一层的焊道应封住坡口内母材与垫板之连接处,然后逐道逐层累焊至镇满坡口,每道焊缝焊完后都必须清理焊渣及飞溅物,出现焊接缺陷应及时磨去并修补。
2.2.6遇雨天时应停焊,或在构件焊口周围及上方加遮挡,风速大于6m/s时则应停焊。
2.2.7一个接口必须连续焊完,如不得已而中途停焊时,再焊以前应重新按规定加热。
2.2.8焊后冷却到环境温度时进行外观检查,超声波检测在焊后24h进行。
2.2.9焊工和检验人员要认真填写作业记录表。
2.2.10低氢型焊条应按规范定在高温烘干箱中烘干,并恒温存放1小时后待用。
2.2.11焊丝包装应完好,如有破损可导致辞焊丝污染或弯折、紊乱时应部分废弃。
2.3质量要求
焊缝质量等级
一级
二级
三级
内部缺陷超声波探伤
评定等级
Ⅱ
Ⅲ
－
检验标准
B级
B级
－
探伤比例
100%
20%
－
注:
工厂制作焊缝,按每条焊缝计算百分比,且探伤长度不小于200mm,当焊缝长度不足200mm时,应对每条焊缝进行探伤。
第三节钢结构构件安装工艺
1.1钢构件安装前的准备工作
1.1.1钢构件与材料的进场按程序进行验收，钢构件必须有合格证。
1.1.2钢构件以及材料运输进场应根据安装进度计划来安排,钢构件及材料进场按日计划明确到每件的编号,构件最晚在吊装前一天进场,保证安装工作按计划进行。
1.1.3构件到场后,按随车货运清单核对所到构件的数量及编号是否相符,构件是否配套,如发现问题,应立即通知加工厂迅速采取措施,更换或补充构件,以保证现场急需。
1.1.4严格按照图纸的有关要求和规范,对构件的质量进行检查验收,并做好记录。
1.1.5对于制作超过规范误差和运输中受到严重损伤的构件,应当在安装前由制作单位进行返修。
但对于轻微的损伤,安装单位也可以在现场进行修整。
1.1.6构件进场应堆放整齐,防止变形和损坏,堆放时应注意放在稳定的枕木上,并根据构件的编号和安装顺序来分类。
1.1.7构件的标记应外露以便于识别和检验。
1.1.8堆放记录（场地、构件等）应当留档备查。
1.1.9装货和卸货时应注意安全,防止事故发生。
1.1.10堆场应有通畅的排水措施。
1.2焊接材料
1.2.1进场焊条和焊丝须有合格证,并在使用前报验。
1.2.2焊条和焊丝在使用前存放在干燥处,并存放在隔离地面的托板上,顶上盖帆布或存放于棚子中。
1.2.3衬板、引弧板和熄弧板根据其厚度尺寸存放在包装之内,并要注意防水。
1.2.4气体瓶放在工具房内,工作时间之外上锁。
1.2.5按照规定办理材料进场报验、人员资质等各项资料。
1.2.6柱子对号入座,柱上标有编号、重量、轴线、方位、水平标高线。
1.2.7检查吊装索具、吊耳的安全及变形等。
1.2.8柱起吊过程中严防碰撞,柱安装时防碰地脚螺栓,扶稳后垂直下落,以保证轴线位置正确。
1.3钢结构主要连接方式
1.3.1构件的连接好坏是保证结构安全的关键,钢结构的现场连接主要是梁及梁与梁之间的对接。
主要采用焊接连接及锚栓连接。
1.3.2本工程钢梁采用H型钢截面形式,通过预埋铁件与混凝土连接。
1.3.3钢结构安装顺序:
从1轴开始到10轴结束（摆放位置如图一）：
1.4钢结构吊安装方案:
1.4.1钢柱、钢梁吊装:
钢柱（箱型柱）断面为：
箱500*500*12*12及箱500*500*10*10、钢梁断面为：
BH620*300*10*16、BH620*300*12*18、BH470*200*8*10及RH298*149*5.5*8等，单根最大重量2吨左右,利用25吨汽车吊吊装（吊装方向如图二）：
附图1、构件摆放示意图
附图二、构件吊装示意图
1.4.2测量工具:
水准仪一台,径纬仪一台,保证安装标高及控制偏移。
1.4.3钢柱、钢梁吊装:
19.200m标高;均用25吨汽车吊1台吊装（吊装钢柱）、25吨汽车吊一台吊装钢梁。
1.4.4测量工具同1.4.2。
1.4.5钢构件吊装注意事项:
现场安装人员必须提前对吊装构件的编号、重量及安装位置核实、保证吊装位置准确,不重。
用缆风固定。
钢梁吊装采用工具平吊。
吊装中严禁、碰撞。
1.4.6安装方法:
根据土建施工流水段顺序安装。
1.4.6.1钢梁:
平运及安装就位时均二点起吊。
螺栓的安装应在结构构件中心位置调整后进行,其穿入方向应以施工方便为准,并力求一致。
安装度螺栓时,严禁强行穿入螺栓（如用锤敲条）。
如不能自由穿入时,该孔用铰进行修整,修整后孔的最大直径应小于1.2倍螺栓直径。
修孔时,为防止铁屑落入板迭缝中,匀孔前应将四周螺全全部拧紧。
1.4.6.3在施工过程中,应随时关注天气变化,做好焊接的预热、保温、防风、防雨工作。
1.5钢结构安装校正技术
1.5.1钢结构安装施工过程中,影响安装精度的因素主要有:
1.5.1.1工厂加工误差;
1.5.1.2现场安装误差;
1.5.1.3测量校正误差;
1.5.1.4焊接收缩收误差。
尤其是后三项在钢结构安装、校正时需要特别注意。
1.5.4考虑焊缝收缩变形,每条焊缝的横向收缩值都有2毫米,因此必须用一定的措施来控制变形。
采取的方法是在进行钢柱校正的同时,对每个柱预留反变形,以抵消焊缝收缩的影响。
1.6焊接工艺
1.6.1焊接顺序
1.6.1.1焊接顺序与吊装顺序协调一致,并考虑焊接本身的技术问题,如尽量减小收缩变形应力等,所以焊接顺序应尽可能均衡对称。
焊缝质量等级按《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2002）的相应要求执行。
1.6.1.2本工程为现场焊接。
1.6.2钢结构焊接
1.6.2.1本工程所用钢材截面小,注意施焊速度,容易产生扭曲变形,必须采用有效的措施来克服,对焊丝的干燥,工艺顺序和方法,焊接温度的控制,都有严格要求。
本工程主要采用半自动气体保护焊工艺的特点、适用范围、原理焊接工艺、材料设备、劳动组织、质量检验。
焊接时,考虑了结构对称、节点对称、型材翼缘对称的施焊顺序,减小了约束应力,可避免因应力集中而产生焊接裂纹,又可减少焊接变形。
1.6.2.2对坡口要严格要求,规定每个焊道完成后都必须清除焊渣和飞溅物,以避免气孔和夹渣现象。
1.6.2.3本工程选用手工电弧焊和半自动二氧化碳气体保护焊的单V形坡口焊道焊接,继而实施二氧化碳气体保护焊。
二氧化碳气体保护焊是用滚轮送丝机构送给的焊丝通过导电嘴给电,在焊丝与母材之间产生电弧,来进行熔焊结合。
1.6.3焊接工艺
1.6.3.1焊接材料事如神焊接设备的技术条件应合国家现行标准,性能优良。
清渣、加热、气刨、打磨、焊条烘烤保温、温度测量等装置应齐全有效。
1.6.3.2焊条应在高温干燥箱中烘干,低氢型焊条烘烤制度为:
焊条在高温箱中加热到360度后保温1.5小时,再在高温箱中降温至110度后移至保温箱内保存。
1.6.3.3使用时从保温箱中取出立即放入100～110度的焊条保温桶,并在4小时之内用完。
剩余焊条则须烘干后才可使用,但焊条烘干得超过两次。
1.6.3.4焊丝包装应完好,如有破损而导致焊丝污染或
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