体育场看台屋盖钢结构加工制作方案计划.docx
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体育场看台屋盖钢结构加工制作方案计划
目录
第一章工程概况6
1.1工程概况6
1.2钢结构工程用钢量7
第二章项目管理机构及项目实施条件8
2.1项目组织机构8
2.1.1项目组织机构图8
2.1.2现场主要管理人员职责10
2.1.3现场项目部主要人员配置11
2.2项目实施条件11
2.2.1钢结构加工能力11
2.2.2设计实力11
2.2.3施工能力11
第三章施工现场临时设施搭建及施工总平面布置12
3.1临时设施占地计划12
3.2施工总平面布置12
3.2.1布置原则12
3.2.2布置依据12
3.2.2施工平面布置图13
3.3施工用水规划布置13
3.4施工用电规划布置14
第四章施工进度计划及工期保证措施18
4.1施工进度计划18
4.1.1工期目标18
4.1.2施工进度计划18
4.2工期保证措施20
4.3确保工期的应急措施21
4.4保证季节施工的措施23
4.4.1***气候背景23
4.4.2雨季施工专项措施23
4.4.3高温天气施工技术措施25
4.4.4防台风措施26
第五章施工方案27
5.1工厂下料加工27
5.2构件运输方案27
5.2.1构件分段与标识27
5.2.2运输注意事项28
5.2.3现场存放28
5.3桁架地面预拼装分段30
5.4吊装分段31
5.5拼装流程32
5.6拼装胎架32
5.6.1预拼装33
5.6.2桁架节点间杆件长度的控制33
5.6.3主拱桁架的预装34
5.6.4预拼装的允许偏差35
5.6.5构件标识35
5.6.6主拱桁架的起拱36
5.7钢结构吊装安装方案36
5.7.1吊装安装工作准备36
5.7.2安装工艺流程36
5.7.3吊机行走路线38
5.7.4主桁架吊装安装分段及重量39
5.7.5起重机选择40
5.7.6吊装钢丝绳选型45
5.7.7卸扣选型45
5.7.8桁架吊装单元绑扎示意46
5.8各类支撑胎架在混凝土板上的加固47
5.9结构卸载与变形控制48
5.9.1卸载48
5.9.2卸载工具与顺序49
5.9.3卸载方法51
5.9.4胎架释放监测52
5.10马道安装52
5.11防火涂料施工工艺52
5.12施工测量方案54
5.12.1测量前的准备工作54
5.12.2测控实施步骤55
5.12.3桁架地面预拼装测量55
5.12.4测量控制内容及流程57
5.12.5测量质量保证措施58
第六章劳动力、主要施工材料和主要施工机械组织方案59
6.1劳动力需求计划59
6.2主要材料选材及用量59
6.3拟投入的主要施工机械设备计划60
第七章钢结构加工制作方案计划61
7.1加工制造难点及其对策61
7.1.1制造难点61
7.1.2质控重点及对策61
7.2加工制作方案62
7.2.1材料管理62
7.2.2管桁架制作工艺63
7.3工厂制作加工分段77
7.4其他次构件加工流程78
7.5防腐涂装79
7.6成品保护措施81
7.7材料采购方案82
7.7.1钢材和主要连接材料的技术指标82
7.7.2原材料采购流程84
7.7.3材料采购计划86
第八章铝镁锰合金屋面系统安装87
8.1屋面系统结构87
8.2铝镁锰合金屋面系统安装方法89
8.2.1铝镁锰合金屋面板系统的制作及安装的一般要求89
8.2.2施工工艺顺序89
8.2.3金属屋面板施工方法89
8.2.4 采光板的安装方法94
第九章保证质量措施98
9.1保证质量目标的措施98
9.1.1工程质量目标98
9.1.2质量承诺98
9.1.3质量管理组织机构及保证体系98
9.1.4质量管理总体规划102
9.4.7质量计划控制点设置107
9.5质量保证体系及质量保证措施109
9.5.1质量保证体系109
9.5.2施工质量保证措施109
9.6通病预防控制措施110
9.7钢结构质量检测方案112
9.8焊接变形的控制措施113
9.8.1焊接变形的影响规律113
9.8.2焊接应力和变形控制114
第十章保证安全生产措施116
10.1管理方针116
10.2管理目标116
10.3施工安全管理程序116
10.4安全管理的基本原则117
10.4.1我公司指导现场安全工作的基本原则117
10.4.2安全管理过程必须坚持六项基本原则118
10.5施工安全管理体系与控制程序118
10.5.1安全管理组织及工作分解118
10.5.2安全生产保证体系123
10.5.3安全控制程序124
10.6安全管理制度125
10.6.1安全技术交底制度125
10.6.2特殊工种职工实行持证上岗制度125
10.6.3安全检查制度125
10.6.4事故处理“四不放过制度”125
10.6.5安全教育126
10.7安全施工措施127
10.7.1结构吊装安全措施127
10.7.2次结构安装与涂装安全措施129
10.7.3机械、工具的使用规定130
10.7.4钢结构焊接施工安全措施133
10.7.5现场防雷击措施134
10.7.6消防管理措施134
第十一章环境保护与文明施工措施136
11.1环境保护保证措施136
11.1.1施工环保目标136
11.1.2环境保护管理体系136
11.1.3环境保护管理措施136
11.2文明施工的目标、组织机构和实施方案137
11.2.1文明施工目标137
11.2.2文明施工组织机构138
11.2.3文明施工措施138
11.2.4现场场容管理139
11.2.5现场生活卫生管理的措施140
11.2.6治安联防140
11.3减少扰民措施141
11.4成品保护的实施措施141
11.4.1施工前的保护措施141
11.4.2施工过程中的保护措施141
11.4.3施工后的保护措施141
第十二章竣工验收142
钢结构加工制作方案计划
7.1加工制造难点及其对策
7.1.1制造难点
1、难点之一：
主拱桁架出厂形态确定
2、难点之二：
相贯杆件的端部切割
难点分析：
角度变化多样，精度要求高。
对策：
应用五维相贯线切割机，一次成型，同时完成坡口加工。
3、难点之三：
构件的预装
7.1.2质控重点及对策
1、难点之一：
主桁架组装精度的控制
2、难点之二：
主桁架安装定位
难点分析：
地面拼装后高空吊装组装，空间定位既是安装质量的难点更是安装质量控制的重点。
对策：
严格控制地面拼装精度，精确定位支撑塔架，节点对接时全站仪精确测控，也可事先制作好三维坐标定位图，据此进行各节点的空间精确定位。
3、难点之三：
结构卸载
难点分析：
卸载是将钢结构从支撑受力状态下，转换到自由受力状态的过程。
对策：
在结构分析计算的基础上，卸载按照等比例微量下降的原则，来实现荷载平稳转移。
在卸载前，需要用千斤顶把支撑点处的弧形垫块顶起，抽掉型钢垫块。
各个支撑点的顶升高度每次不能大于2mm。
7.2加工制作方案
7.2.1材料管理
1、主材
钢管结构主要材料为Q345B，马道等材料为Q235B。
2、焊材
（1）焊材的选择
（2）焊材烘干要求
必须严格按照焊接材料管理办法对焊接材料进行烘干与保存，焊接材料烘干温度要求如下表
焊接材料烘干温度表
焊接材料牌号
使用前烘焙条件
使用前存放条件
焊条E5015/16
350-400℃；2h
100-150℃
焊条E4303/15
100-150℃；2h
100-150℃
焊剂HJ431
150-350℃；1h
100-150℃
焊剂SJ101
300-350℃；1h
100-150℃
3、油漆材料
4、原材料进厂必须核对材质保证书，所有钢材必须有屈服点、抗拉强度、延伸率以及碳、硫、磷含量的合格保证。
材料入库前质控部门对材料的牌号、规格、数量、表面质量等进行检验，如有疑义应及时与材料工程师联系，同时作好记录和编号，并依据本公司的质保体系对构件的主体材料进行跟踪。
必要时应按国家现行有关标准对材料进行抽样检查。
5、
6、钢管管材的允许偏差
无缝钢管：
外径±1%壁厚±5%
圆度管形截面公称直径的0.5%或±2（取较小值）
薄壁高频焊管：
圆度管形截面公称直径的0.5%或±2（取较小值）
焊缝平整度±2mm
7、材料矫正
8、材料使用
料来货验收确认后，由保管员作好验收标记并按规定进行材料保管和发放，选取合适的场地或包件储存材料，本工程钢管规格品类繁多，要按品种规格分别堆放。
并按规定顺序进行保管和发放。
7.2.2管桁架制作工艺
（1）放样
相贯杆件的切割根据事先编制的放样程序在电脑控制下自动切割。
因此对相贯管件的切割来说，切割程序的编制极为重要。
使用我单位一整套的钢结构放样与材料管理集成软件（PIPE-COAST，WINCAD，WIN3D，A-BOX，NESCUT等）并结合EXCEL与AutoCAD程序可实现这一目标。
具体的编制过程如下：
一单根管件的相贯线展开图
下图为根据展开相贯线制成的型板，供检验与安装时用：
相贯线型板图
相贯线型板图
用WIN3D进行三维结构的分析，腹杆上的黑线指示偏心量
生成的相贯线图
（2）切割
按照吊装方案分段，目前的考虑是：
节点分段独立发运，双弦杆组成桁架单独发运，桁架端部做成整体出厂，弦杆长度预加收缩量。
据此进行切割下料加工。
序号
切割
1
通过试验事先确定各种规格杆件预留的焊接收缩量，在计算杆件钢管的断料长度时计入预留的焊接收缩量和钢管端面机械切削坡口的加工余量。
输入程序。
2
依据数控数据，用HID-600EH五维相贯线切割机对每根管件进行相贯线的切割及相应接口处坡口的加工。
3
加工后的管件放入专用的贮存架上，以保护管件的加工面。
4
管件的检验方法为：
原寸用塑料薄膜按1:
1作成检验型板，型板上标上管件的编号。
利用型板贴在相贯线管口，检验吻合程度。
5
管件精度偏差为正负1mm，以较高的切割精度来保证桁架的制造质量和尺寸精度。
（3）弯管
弯管的工艺要求：
对前面难点中提到的管壁较厚的主桁架弦杆的钢管的弯曲，宜用热弯法在弯曲时要注意以下事项：
（对于冷弯的弦杆同样应注意）
①曲杆表面光滑过渡，钢材表面不得出现折痕、不平现象；
②弯管成形后，材质不得有明显改变；
③弯管成形后，钢管外径及壁厚（减薄量）不得小于设计值及偏差。
根据上述要求和钢管曲率，我们在新购的专用弯管设备上，采用机械滚压成形，用3m长样板和地样检验。
（4）组装
1）管相贯时其轴线均相交，各主管需参照同一个平面为基准面。
主管组装基准面示意图
2）支管相贯接头的两端，均应用洋冲在0°、90°、180°和270°的位置作标志。
支管组装基准面示意图
3）主管用洋冲在0°、90°、180°和270°的方向作好标志，按照各支管的轴线距离，在主管的外管壁上，位于主管和支管的轴线相交点的垂直面处，作出标志。
4）在主管的外管壁上，作出支管的角度位置
支管角度位置图
5）装配时先按照主管图纸尺寸、位置组装，并点固好主管，支管0°至180°轴线应与主管上的支管位置点在同一直线上。
主管与支管装配示意图
（5）焊接
1）钢管对接焊
管径相同钢管对接节点见下图，焊接时先用小直径焊条打底焊，然后用常规焊条焊透。
钢管对接详图
2）受拉腹杆不允许对接。
3）钢管相贯焊
（b）弯管成形在弯管机上，采用冷轧滚压弯管方法进行，以保证圆弧曲线的成形；
（c）提高工厂制造程度，使现场工作尽量减少，能在工厂制作的尽可能在工厂完成；
（d）焊接是关键，相交节点的焊接和现场焊接要求很高，必须严格制订焊接工艺方案（WPS），由全方位合格焊工进行施焊，焊后按规程严格检查；
2）根据运输条件和工程施工进度及安装、吊装的要求，钢管桁架采用单件制作成形后，经检验合格后，进行涂装、标识、包装，运往工地，在现场进行拼装、分段拼接、整体组装、焊接，安装屋面檩条、端部桁架和支撑。
（8）钢管桁架制造质量控制点
控制点
执行部门
设计、工艺技术部
制造部
质检部
材料供应部
深化设计
●
●
●
图纸审核与工艺
●
材料质保书、复检
●
●
●
关键设备与工装
●
焊接工艺评定
●
●
●
焊接辅料质保书
●
●
焊条烘焙温度控制
●
●
焊工合格证书和钢印
●
●
焊缝外观、焊缝探伤
●
零件质量检验
●
桁架预拼装
●
●
●
除锈与涂装
●
●
出厂顺序与标识
●
装箱、发运
●
注：
深化设计，绘制工厂加工图、节点详图，提交给设计院、监理单位认可后施工。
（9）管桁架主要加工制造设备
7.3工厂制作加工分段
1、主要构件的加工思路和分段方案作为钢结构加工制作中的重点之一，工艺分段的目的是在运输条件许可的条件下，利用工厂设备和施工条件优势，各构件尽可能在进行工厂加工、拼接，特别对于复杂的节点，能有效减少工地拼装工作量。
分段基本遵循以下原则：
现场的吊机性能、拼装方案和吊装方案。
工厂制作分段的合理性和经济性。
单体构件的重量和运输条件要求。
各种技术规范要求等。
2、构件的主要加工思路
3、管桁架的分段方案
桁架是由工厂散件发往现场拼装成整榀进行吊装，所以只需要在工厂对桁架弦管进行制作分段即可。
桁架的截面为三角形，同时单榀桁架的弦杆规格多样。
又考虑到采购无缝钢管的规格长度一般以12m供货。
分段原则：
先从不等直径处分段，分段后以12m为基准，大于16m以12m一段继续分段，小于16m不再进行分段。
4、钢管下料分段
7.4其他次构件加工流程
7.5防腐涂装
（1）涂装前的表面处理
a除油
序号
除油
1
工件表面喷砂（抛丸）前必须彻底清除油污。
2
推荐使用中等碱性的水性清洁剂，除去油污后再用清水洗净，不要使用有机溶剂。
3
工件涂装前在起吊、运输、检查等各个工序环节中，必须加强保护，防止工件重新沾污油脂。
b打磨
c喷砂或抛丸
序号
喷砂或抛丸
1
铸件涂装作业前，表面必须用喷砂或抛丸除锈，除锈等级达到GB8923-88Sa3级，表面粗糙度应控制在Ra50～100范围内。
2
涂层局部修补时，铸件表面必须用电动或风动除锈工具打磨至GB8923-88Sa3级。
3
使用的压缩空气必须装有性能良好的油水分离器，压缩空气气压不得低于0.5MPa。
4
喷砂或抛丸用的磨料使用含75%钢丸与25%棱角钢砂的混合料，磨料粒径选用0.8－1.7㎜，加入10%的切断钢丝，并保证所有磨料一定不能有油和有机物，保持清洁、干燥。
（2）涂装
a配比和混和
b涂装环境
序号
涂装环境
1
涂装环境温度为5℃－40℃，空气相对温湿度不超过85%，
2
当环境温度为5—10℃时，涂层表干时间应超过2小时，必要时可采用提高工件温度，降低空气湿度及加强空气流通的办法解决。
c涂装施工
d涂层修补
e钢构件涂装工艺控制要点
序号
涂装工艺控制要点
1
施工条件:
气温5℃～35℃,相对湿度≤85%,在有雨、雾和较大灰尘条件下不可施工，底材温度大于60℃时暂定施工。
2
表面除锈处理后3小时内进行第一道底漆的涂装，焊接部位在72小时之内涂装，否则匀应作相应的除锈措施。
3
喷涂前要对涂料进行充分的搅拌，使涂料混合均匀。
4
若前道涂料涂装时间过久，涂后道涂料时应用水砂纸打毛，清除掉表面灰尘污物后再涂装，以保证层间附着力。
5
施工所用工具应清洁平燥，涂漆不得混入水份及其它杂质，涂料现配现用，须在8小时内用完。
6
漆膜未干化之前，应采取保护措施。
7
为保证焊缝边角、棱角处等部位的漆膜厚度，在进行大面积喷涂之前应先手工刷涂一道。
8
严格按产品说明书规定的混合配比，稀释剂、喷涂压力、涂装间隔时间等参数要求施工。
9
涂装人员必须持证上岗，上岗前由技术人员进行涂装要求技术交底。
7.6成品保护措施
（1）成品保护的主要措施
①覆盖
②巡逻看护
对已完产品将实行全天候的巡逻看护，并实行“标色”管理，将各流水段按重点、危险、已完工、一般等划分为若干区域，规定进入各个区域施工的人员必须佩戴由总包商颁发的贴上不同颜色标记的胸卡，防止人员进入重点、危险区域和不法分子偷盗、破坏行为，确保工程产品的安全。
③移交
（2）钢结构成品保护专项措施
①制作厂钢构件的堆放
②钢构件的包装
钢构件包装和固定材料要牢固，以确保在搬运过程中构件不散失，不遗落。
构件包装时，应保证构件不变形，不损坏，对于长短不一，容易掉落的物件，特别注意端头加封包装。
管材型钢构件，用钢带捆扎打包，5m长以下捆扎二圈，5m长以上捆扎三圈。
机加工零件及小型板件，装在钢箱中发运。
包装件必须书写编号、标记、外形尺寸，如长、宽、高、全重，做到标志齐全、清楚。
③装卸运输过程中成品保护措施
④现场拼装及安装成品保护
本工程安装钢结构采用分段拼装，在构件倒运过程中，要进行钢构件的保护；另一方面还需要进行构件表面防腐底漆保护。
构件进场应堆放整齐，防止变形和损坏，堆放时应放在稳定的枕木上，并根据构件的编号和安装顺序来分类。
构件堆场应作好排水，防止积水对钢结构构件的腐蚀。
在拼装、安装作业时，应尽量避免碰撞、重击。
避免现场焊接过多的辅助措施构件，以免对母材造成影响。
在拼装时，在地面铺设刚性平台，搭设刚性支撑架进行拼装，拼装支撑点的设置，要进行计算，以免造成构件的永久变形。
进行桁架吊装验算，避免吊点设计不当，造成构件的永久变形。
避免尖锐的物体碰撞、摩擦。
减少现场辅助措施的焊接量，能够采用捆绑、抱箍的尽量采用。
现场焊接、破损等母材外露表面，在最短时间内进行补涂装。
⑤涂装面保护
构件在工厂涂装底漆及中间漆，在安装现场完成面漆涂装，防腐底漆涂刷污染是半成品保护的重点。
7.7材料采购方案
7.7.1钢材和主要连接材料的技术指标
（3）焊接材料的相关要求
1）焊条应符合国家标准《碳钢焊条》GB/T5117-95、《低合金钢焊条》GB/T5118-95规定。
2）焊丝应符合国家标准《熔化焊用焊丝》GB/T14957-94、《气体保护氩弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110-95及《碳钢药芯焊丝》GB/T10045-2001、《低合金钢药芯焊丝》GB/T17493-98的规定。
3）埋弧焊用焊丝和焊剂应符合国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293-99、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB/T124703-2003的规定。
7.7.2原材料采购流程
1、采购流程
物料的采购是工程实施环节中非常重要的一步，规范采购作业流程是确保工程工期及工程质量所必须的，采购流程图如下：
7.7.3材料采购计划
1、严格按照工程对各种材料的需求和加工进度的需要，认真编制材料采购计划，针对该项目钢结构材料的特殊性及多样性制定详细采购计划。
2、采购供货商的选择
（1）特殊材料
1）本工程铸钢件大部分选用20Mn5的铸钢支座及铸钢节点，这种材料为近年大型场馆优先选用的结构形式。
我司近年来较多工程采用了该材料，与国内专业生产厂家（如江苏永益、贵州航天）等均有良好的合作基础，可做到优先设计深化、优先安排生产。
2）对体育馆所采用的大直径钢管（φ219以上）,分批、分项加工。
（2）普通材料
1）针对体育馆钢管的品种多样性、市场的复杂性，我司在图纸深化过程中，应尽量选用市场上常用的规格，尽量避免图纸的变更。
2）及时、广泛与各钢管厂家签订协议，做到准备时间充足、无差错。
（3）材料采购原则
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