本钢丹东不锈钢冷轧工程钢结构制安施工方案.docx
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本钢丹东不锈钢冷轧工程钢结构制安施工方案
本钢不锈钢冷轧丹东工程
A～C跨6~37行钢结构制安施工方案
审批：
审核：
编制：
本溪钢铁（集团）第一建筑工程有限公司
2009年8月8日
1、第一章。
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2、第二章。
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3、第三章。
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4、第四章。
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5、第五章。
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6、第六章。
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7、第七章。
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8、第八章。
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9、第九章。
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10、第十章。
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11、第十一章。
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12、第十二章。
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13、第十三章。
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第一章工程概况
1.1工程概况
拟建工程位于丹东临港产业园区，由一建公司承担的本钢不锈钢冷轧丹东工程轧钢车间主厂房主要由两大单位工程组成，即主轧机跨、冷带退火酸洗跨工程。
我公司施工区域为A～C跨6轴线至37轴线，长483米，宽63米，A轴高21.4m，B轴高23.8m，C轴高22米。
主要构件由99支钢管柱、124支吊车梁、66榀屋面梁、2榀连续梁、4榀托架梁、15组柱间支撑、墙皮系统构成，预估吨位6000吨。
管桥系统及墙皮系统图纸不详，待来详图之后再定。
1.2概述：
本施工方案在收到本钢不锈钢冷轧丹东钢结构工程部分一次设计图纸后，通过认真研究施工图纸及有关资料，并勘察现场，分析各种质量影响因素，结合本工程具体特点而编制的施工方案。
本工程方案作为本公司施工的技术文件，施工过程中将根据图纸进行技术交底，根据设计变更进行相应补充，同时作为本公司向监理、业主提供的施工技术、进度、质量的保证性文件。
1.3工程管理
建设单位：
本钢不锈钢冷轧丹东有限责任公司
设计单位：
中冶京诚工程技术有限公司
监理单位：
本钢监理公司本钢不锈钢冷轧丹东工程项目部
1.4管理目标
1.4.1.工程质量：
在满足设计图纸要求的质量标准下，确保分部分项工程一次验收合格率100％，达到国家鲁班奖标准。
1.4.2.安全目标：
确保无重大工伤事故，杜绝死亡事故，轻伤频率控制在3‰以内。
1.4.3.工期目标：
制作工期为八个月。
1.4.4.消防目标：
消除现场消防隐患，杜绝火灾事故。
1.4.5.环境目标：
达到ISO14001国家环保认证的要求。
1.5编制依据
1）.《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
2）.《建设结构荷载规范》（GB50009-2001）
3）.《钢结构设计规范》（GB50017－2003）
4）.《钢结构工程质量施工验收规范》（GB50205-2001）
5）.《建筑钢结构焊接技术规范》（JGJ81－2002）
6）.钢结构制作工程施工工艺标准
7）.企业整体施工能力及工程质量管理水平，安全环境管理水平及文明施工管理能力。
8）.工程现场到地理环境及影响施工的气候条件。
9）.本公司拥有的资源状况，施工经验和技术水平。
10）.中冶京诚工程技术有限公司提供的设计图纸。
11）.我公司自行编制的《质量管理手册》
第二章工程重点和特点
2.1工程重点
1.梁制作时焊接不变形和不下挠的控制是本工程的主控项目。
2.辅助桁架节点较多，焊缝较长，焊接量大，保证构件平整，不变形，收缩余量的控制。
3.焊肉高度的控制
4.本工程螺栓较多，钻孔精度的控制。
5.下料时节约材料，降低成本控制。
6.本工程涂料工程的质量控制。
7.出厂构件的标识明确控制。
2.2工程特点
1、根据施工方案结合现场实际情况，施工队由本溪市往东港市不锈钢工地运输施工用设备、机具明细如下：
一、彩板房（休息室）9m*3m计10间.二、彩板房（休息室）6m*3m计8间.
三、彩板房（办公室）6.5m*3.5m计8间.四、铁板房（洗浴室）6m*3m计1间.
五、铁板房（焊机房）5m*2.5m计8间.六、焊机棚9m*2m计6间.
七、铁板房（库房）9m*3m计6间.八、YJZ-60B型H型钢翼缘液压矫正机1台；Q11-20*2000剪板机1台；50mm摇臂转1台；磁座钻10台；电焊机BX-500型25台；埋弧焊机4台；CO2气体保护焊机11台；焊药烘干箱3台；二级配电箱2m*1m计6组.
九、6m3空压机6台；喷砂罐3套；十、铜电缆3*95+2*50mm2计400米.3*50+2*25mm2计300米.十一、制作现场铺设钢平台用料230吨.
发生人工及机械台班按市场价格执行，以现场签证为准。
2.由于当地施工环境因素（潮湿、多风）影响，为确保一、二级焊缝全融透，焊接操作应尽可能避免在潮湿下进行焊接操作，如无法避免应在焊接前对构件进行预热处理（使用水焊进行加热、一瓶氧气、乙炔可以加热4条16米焊缝）；使用二氧化碳气体保护焊进行焊接时，应设置防风罩（加工高300mm，宽500mm镀锌板防风罩。
共计20个）。
焊条在使用前应按产品说明书规定利用现场两台烘干箱进行烘干，烘焙时间和烘焙温度应符合规定要求，焊条后应放置焊条保温筒中进行保温处理（现场配备20个焊条保温筒），以确保焊接质量。
3.制作前期的材料等（如16t龙门吊用12t挂车）、施工设备（矫正机、剪板机、电焊机等）运输、钢结构制作平台运输都由外地运输到制作场地。
4.制作现场原来都是芦苇塘，施工现场进不来车，不具备施工条件，现场利用黑土、矿渣垫道（30两翻车）、利用铲车进行现场平整（两辆铲车进行工作4天，每天工作6小时）、临建场地平整、临建搭建（按建筑法对现场卫生条件规定建造两座标准化砖混结构食堂：
长13.3米宽5.3米）附图一、彩板房运输（本钢一建安装队住东港现场平面图）、室内回填、接自来水、生活工程用电均由本单位自行完成（附图二）。
5.二次设计图纸下来较晚、业主工期要求紧，为了保证工期，需要夜间进行制作施工PM18：
00点至PM22：
00点（现场搭建6台3500w镝灯，架起电缆桥架，铺设电缆，进行施工照明，每盏镝灯用电量为3.5度/小时）。
6.为确保工程环保性，对喷砂作业现场进行围挡处理，最大化进行环境保护。
（围挡详图见附图四。
）
7.由于东港地区属沿海地区，北温带湿润地区大陆性季风气候。
受黄海影响，具有海洋性气候特点，清晨有凝结露水附着于构件表面，需待AM9:
00阳光照射一段时间后，散去。
我单位为防止影响工期、构件涂装质量。
早晨AM6:
00上工时利用现场两台空气压缩机对表面凝结露水的构件进行吹干。
（空压机使用AM6:
00~AM7：
301.5小时/两台）
8.由于东港地区属沿海地区，北温带湿润地区大陆性季风气候。
受黄海影响，具有海洋性气候特点，雨季较长、降水较多、全年5级以上大风天数较多，以上均为影响我施工单位结构制作及结构安装工期的原因，对我施工单位吊车有效使用率造成影响。
将直接影响工程整体进度及施工单位经济效益。
我单位将根据现场实际气候情况，以现场签证为准。
9、由于东港不锈钢工程为异地施工，我施工方运至现场的机具设备、搭设钢平台待工程施工完毕后将运输至回本溪。
（返程运输以现场签证为准，吊车、托车以市场价格执行，以租赁合同为准。
）
第三章总体控制
3.1施工程序总体设想及分项工程检验批的划分
3.1.1施工程序
施工程序遵循的原则：
先主体制作后安装，最后进行彩板维护。
3.1.2施工顺序
工程整体施工顺序：
根据业主及建设公司要求我们将先制作A~C跨；6~37轴钢柱及钢柱系统，再进行A~C跨；6~37轴吊车梁及吊车梁系统；最后进行A~C跨；6~37轴屋面及屋面系统。
施工顺序是指单项工程内各个工程之间的作业顺序，施工顺序合理与否，将直接影响工种间配合，工程质量，施工安全，工程成本和施工进度，必须科学合理的确定施工顺序。
钢结构施工加工顺序：
放样→下料→拼装→焊接→矫正→除锈→涂装→编号→安装
3.2分部分项工程组成
根据钢结构制作工程的主要工艺流程和工厂化的生产特点，将钢结构的分部工程划分为以下几个分项工程：
1.钢零件及部件加工分项工程
2.钢构件组装分项工程
3.钢结构制作焊接分项工程
4.普通紧固件连接分项工程
5.防腐涂料涂装分项工程
6.高强螺栓连接分项工程
钢结构工程最多由15个分项工程，针对本工程具体情况只有上述6个分项工程，在钢结构制作过程中，按以上6个分项工程所划分的检验批进行主体结构的验收,制作和安装检验批均按伸缩缝进行划分。
第四章钢结构施工布署
根据冷轧指挥部要求:
由一建公司承担的所有钢结构工程10年7月必须全部制作完毕。
2010年10月末必须安装完毕。
根据以上工程布署特制定一建公司安装队钢结构制作、安装施工布署计划：
1、制作布署：
钢结构制作工期为八个月
所有构件均需在东港冷轧指挥部所划分场地进行制作，为合理安排、节省工期，具体部署如下：
A、钢柱系统制作场地（甲组）
安装队现场配备三台50吨履带吊（由于钢柱构件最长为米，钢柱组对分为两段进行组装，需一台50t履带吊进行，所需1.5小时/根。
构件翻身较难，两台50t履带配合，钢柱翻身需0.5小时/根），两台16吨汽车吊进行制作，铺设四座平台：
28m*13.5m*0.2m（计375m2）；22m*10.5m*0.2m（计231m2）；17m*3.5m*0.2m（计59.5m2）；三座平台共计665.5m2一座商品混凝土平台，采用C20商品混凝土打造基础平台，平台上铺设δ=20mm钢板：
36.7m*13.2m*0.2m（商品混凝土96.9m3；平台板484.44m2）（附图五）。
八工区现场安装16t龙门吊一台，25t汽车吊一台，铺设28m*8m*200mm平台一座、15m*8m*200mm平台两座；
B、吊车梁系统制作场地（乙组）
安装队现场配备三台50吨履带吊（（由于吊车梁最长为24米，最重23.5t吊车梁组对分为三片进行组装，需一台50t履带吊进行，所需2.5小时/支。
构件焊接翻身，需1台50t履带配合，钢柱翻身需45分钟/支），两台16吨汽车吊进行制作，铺设四座平台：
28m*13.5m*0.2m（计375m2）；22m*10.5m*0.2m（计231m2）；17m*3.5m*0.2m（计59.5m2）；三座平台共计665.5m2一座商品混凝土平台，采用C20商品混凝土打造基础平台，平台上铺设δ=20mm钢板：
36.7m*13.2m*0.2m（商品混凝土96.9m3；平台板484.44m2）（附图五）。
八工区现场安装16t龙门吊一台，25t汽车吊一台，铺设两座平台：
20m*8m*20mm两座。
C、构件喷沙除锈、刷油。
（丙组）
安装队喷砂现场以保护施工现场环境原则、节约喷砂材料，使用C20商品混凝土做喷砂现场地面：
30m*10m*0.2m共计使用商品混凝土60m3，四周利用角钢（∠50*5）压型彩板建设围挡，维护高度为2m（附图四），一台50t履带吊配合喷砂、涂装作业（50t履带吊车配合钢柱、吊车梁、屋面梁喷砂，需将构件翻身2次，45分钟/次，钢柱涂装为5遍油漆，需使构件翻身8次，45分钟/次；酸洗跨构件需涂装11层油漆需翻身21次，45分钟/次）。
八工区喷砂现场用C20混凝土做地面，38m*10m*0.2m=78m3，四周采用10mm厚钢板进行维护，维护高度为2m，一台50t履带吊配合喷砂涂装作业（50t履带吊车配合钢柱、吊车梁、屋面梁喷砂，需将构件翻身2次，45分钟/次，钢柱涂装为5遍油漆，需使构件翻身8次，45分钟/次；酸洗跨构件需涂装11层油漆需翻身21次，45分钟/次）。
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D、安装队屋面及墙皮系统由甲组、乙组待钢柱、吊车梁系统制作完毕后同时施工，共同完成。
安装队屋面梁系统制作铺设两座平台：
36m*8m*0.2m两座（附图六），配备三台50吨履带吊，两台16吨汽车吊进行制作，由于制作现场空间狭小，无法拼装，拼装场地设在安装现场，铺设两座平台：
36m*8m*0.2m两座（附图六），50t履带吊一台（由于屋面梁构件较长，一榀屋面梁需分三段运行2km至现场安装部位，于安装现场进行拼装组对，拼装组对2.5小时/榀）。
八工区屋面梁系统制作铺设两座平台：
36m*8m*20mm两座，现场安装16t龙门吊一台，25t汽车吊一台。
由于制作现场空间狭小，无法拼装，拼装场地设在安装现场，铺设两座平台：
36m*8m*20mm两座，50t履带吊一台。
E、为保证结构的优质，我施工单位将本溪制作场地的大型机械设备运至东港施工现场（焊机房、大型矫正机、大型剪板机、50mm摇臂钻）并为其浇灌C20混凝土设备基础。
大型矫正机（1.5m*2.5m*1.5m）、大型剪板机（1.5m*3.5m*1m）、50mm摇臂钻（1.5m*2.5m*1.5m）。
制作所需机械
名称
型号
数量（制作、涂装）
钢柱实效台班
吊车梁实效台班
屋面梁实效台班
履带
吊车
50t
6
150
120
100
汽车吊
25t
3
250
100
100
汽车吊
16t
2
100
80
80
（履带吊按市场价格之行，以吊车租赁合同为准）
主要设备及机具使用计划表
剪板机
Q11-20*2000
2台
矫正机
YJZ-60B
2台
电焊机
BX-500
28台
埋弧自动焊机
6台
CO2气体保护焊机
28台
氩弧焊机
2台
自动切割机
14台
磨光机
125型
30台
空压机
8m3
6台
激光经纬仪
JD-J2E
3台
水准仪
2台
手提型电焊机
4台
照明
24台
烘干箱
5台
焊条保温筒
20筒
磁力钻
16台
50摇臂钻
2台
人员配备表
工种
人数
负责项目
铆工
25
金结制安
焊工
60
金结制安
起重工
25
金结制安
电工
9
金结制安
钳工
30
金结制安
油工
50
防腐
司机
15
安全员
2
现场安全管理
质量员
2
现场质量管理
技术员
6
现场技术管理
第五章安装布署
根据指挥部的进度安排，本钢一建公司对厂房安装作如下布署：
钢结构安装根据制作进度随做随安，工期约231天
A、2009年9月1日－11月10日：
开始安装主轧跨C、B、A列钢柱系统，工期71天。
B、2010年5月15日－7月15日：
安装A列、B列、C列吊车梁系统，工期62天。
C、2010年7月20日－2010年9月30日：
安装A列、B列、C列屋面系统安装，工期73天。
D、2010年10月1日－2010年10月25日：
A、B、C列墙皮系统安装，墙皮安装及收尾同步进行。
1、厂房安装主要机械选型：
1.1、如施工条件允许采用跨内吊装，考虑如下；
根据仔细计算，两跨厂房主要构件重量如下：
吊车梁最重23吨（八根），安装高度9米，梁长24米。
钢柱最重15.2吨、安装高度25.8米。
屋面梁最重16.23吨（二根）、安装高度23.8米，长度34.075米。
1.1.1钢柱吊装
a、确定吊车臂长
由于采用跨内吊装，吊装理想角度取750
吊装所需垂直高度H=H1+H2+H3
H1：
钢柱高度=25.8米
H2：
吊装钢绳至钢柱距离取3米
H3：
吊钩至吊臂之间安全距离取3米
H=H1+H2+H3=25.8+3+3=31.8（米）
所需吊车臂长：
L=H/sin75=31.8/0.966=32.92米
b、所需吊车吨位
查阅起重机械资料知50吨履带吊车在接主杆34米，幅度（工作半径）8米之内能起吊15吨，钢柱最重为15.2吨，根据建设公司总体调配、吊装现场起重机械有180吨履带吊车，可确保施工安全，故钢柱吊装均采用180吨履带吊进行吊装。
根据现场土建施工情况：
A列7轴、8轴、14轴等深基础施工需按1：
1.5倍放坡，深基础施工完毕，土建工区应尽快进行基础回填、夯实。
承载能力应达到：
50t吊车自重A：
45吨，构件重量B：
13.5吨，履带于地面有效接触面积为S：
6m×0.9m×2个=10.8m2，吊装作业地面所能承受的压强P应满足要求，如回填后地面不能满足上述压强，将影响我施工单位吊装，造成施工吊车台班增加。
（履带吊按市场价格之行，以吊车租赁合同为准）
1.1.2吊车梁吊装
吊车梁最重为23.5吨，50吨履带吊在接主杆34米的情况下无法单机吊装，根据2009年9月23日集团公司精神结合现场施工情况，经过缜密计算，A列7~24行线吊车梁；B列8~9行线和14~15行线吊车梁；C列10~32行线吊车梁、8~9和14~15行线间吊车梁安装采用150吨履带吊进行吊装。
其余吊车梁采用一台50吨履带吊进行吊装能确保施工安全。
1.1.3屋面梁吊装
a、确定吊车臂长
吊装所需垂直高度H=H1+H2+H3+H4
H1：
屋面梁安装高度=23.8米
H2：
吊装钢绳至屋面梁距离取3米
H3：
吊钩至吊臂之间安全距离取3米
H=H1+H2+H3=23.8+3+3=29.8（米）
因采用跨内吊装，吊装理想角度取75℃
所需吊车臂长：
L=H/sin75=29.8/0.966=30.85米
b、所需吊车吨位
查阅起重机械资料知50吨履带吊车在接主杆31米，幅度（工作半径）8米之内能起吊15.11吨，屋面梁最重为18吨，无法单机起吊，查阅起重机械资料知80吨履带吊车在接主杆37米，幅度（工作半径）9米之内能起吊20.1吨，可满足安装要求。
综上所述，采用跨内吊装，根据2009年9月23日集团公司精神结合现场施工情况，经过缜密计算，故A~B跨、B~C跨；6~37行屋面梁吊装采用80吨履带吊进行吊装。
由于图纸设计——屋面梁与钢柱为焊接形式，焊接等级为二级，待焊缝焊接完毕后，吊车方可摘勾，安装完毕。
经过我施工单位以往施工经验及多方验证，焊接一榀屋面梁与钢柱接口（上弦焊缝2道×2小时/道；下弦焊缝2道×2小时/道；腹板焊缝2道×2小时/道；共计：
6小时/榀），所以80吨履带吊每天吊装1榀屋面梁。
1.1.4吊装所用吊车台班清单：
吊装构件
吊车型号
钢柱吊装
吊车梁吊装
屋面梁吊装
50t履带吊
——
4支/天×19天=76支
——
80t履带吊
——
——
1支/天×66天=66支
150t履带吊
4支/天×25天=99支
4支/天×12天=48支
——
2、需要土建配合的条件：
A、在构件安装前土建施工单位在承台基础施工完后，采用矿渣回填至原有地面并夯实，吊装作业地面所能承受的压强P应满足要求，如回填后地面不能满足上述压强，将影响我施工单位吊装，造成施工吊车台班增加。
（履带吊按市场价格之行，以吊车租赁合同为准）。
B、承台基础杯口标高、行列线清晰完整。
3、构件运输：
3.1钢柱运输
从制作现场至安装现场钢构件运输需用4辆15米托车，两台50t履带吊配合，15m拖车：
钢柱运输行程2km，运输一支钢柱需用1.5小时，50吨履带配合吊装一支钢柱需0.5小时。
99支钢柱需198小时。
满荷载一天可运输4支钢柱，，每天运输钢柱数量根据现场签证执行。
3.2吊车梁运输
从制作现场至安装现场钢构件运输需用4辆15米托车，两台50t履带吊配合，15m拖车：
钢柱运输行程2km，运输一支吊车梁需用1.5小时，50吨履带配合吊装一支钢柱需0.5小时。
124支吊车梁需248小时。
满荷载一天可运输4支吊车梁，，每天运输吊车梁数量根据现场签证执行。
3.3屋面梁、托架梁、连续梁运输
从制作现场至安装现场钢构件运输需用4辆15米托车，两台50t履带吊配合，15m拖车：
钢柱运输行程2km，由于屋面梁过长需分三段运至吊装现场拼装后进行吊装，运输一榀屋面梁需用1.5小时×3段，50吨履带配合吊装一支钢柱需0.5小时×3段。
39榀钢梁需234小时。
满荷载一天可运输4支吊车梁，，每天运输吊车梁数量根据现场签证执行。
50t履带吊：
170小时/辆，共计：
2辆×170小时/辆=340小时
15米拖车：
510小时/辆，共计：
4辆×510小时/辆=2040小时
（履带吊、托车按市场价格之行，以吊车租赁合同为准）
第六章施工方法
钢材性能必须符合标准：
GB/T700-2006和GB/T1591－94的规定。
1.主材
（1）吊车梁翼缘板、腹板、端头板及端头支座部位加劲板材质为Q345D级钢，其余部位加劲板材质为Q235B。
柱子系统：
下柱斜缀条钢管及柱间支撑材质为Q235－B，其余均为Q345-B。
（2）摩擦型高强螺栓：
采用扭剪型10.9级，高强螺栓副形式（包括一个螺栓、一个螺母和一个垫圈）与尺寸等须符合符合（GB/T3632～1995）的规定，其技术条件须符合（GB/T3633～1995）
（3）普通螺栓4.6级，螺栓，螺母，垫圈的尺寸须符合（GB/T5780－2000）、（GB/T41－2000）和（GB/T95－2002）。
（4）钢材检验：
包括数量和品种，质量说明书，质量证明书上炉批号与实物相符，规格尺寸，表面质量及材料复验。
（5）所有材料应为材质正确，无明显锈斑的新品。
（6）材料堆放：
经检验合格的钢材按品种，牌号，规格分类堆放。
（7）露天堆放需在钢材底部垫高约200mm，四周设排水沟，并使钢材背面向上，以免积水。
（8）堆放好的钢材在其端部固定标牌，标牌需标明钢材规格，钢号，数量和材质检验证明书号，并在钢材端部涂色标识钢号，选用钢材时要顺序寻找，不得乱翻，标牌要定期检查。
（9）钢材依据“领料单”核对材料牌号，规格，型号，数量无误后发放。
（10）材料代用：
钢材的规格尺寸与设计要求不同时，填写《材料代用申请单》报业主，设计和监理批准后方可代用。
2.焊材
（1）手工焊：
Q235焊接采用E4301、E4303型焊条。
Q345焊接采用E5001、E5003型焊条。
（2）自动焊
Q345采用埋弧焊时采用焊剂－焊丝型号为H08MnA。
（3）Q345钢与Q235钢焊接时
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