管廊钢结构制作安装工艺.docx
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管廊钢结构制作安装工艺
管廊钢结构制作安装工艺
1适用范围
本工艺适用于工业、石油化工企业生产装置的碳素结构钢管廊（焊接节点）钢结构制作与安装。
一般型钢结构的框架制作与安装可参照执行。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的运用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本
-2005
承压设备无损检测
第1部分：
通用要求
-2005
承压设备无损检测
第3部分：
超声检测
-2005
承压设备无损检测
第5部分：
渗透检测
石油化工钢结构工程施工及验收规范
JB/T4730.1
JB/T4730.3
JB/T4730.5
SH/T3507-2005
GB50205-2001确立的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1
零件
组成部件或构件的最小单元，如节点板、翼缘板等。
3.2
部件
由若干零件组成的单元，如焊接H型钢、牛腿等。
3.3
构件
由零件或由零件和部件组成的钢结构基本单元，如梁、柱、支撑等。
3.4
管廊
3.4管廊。
由型材制作的零部件焊接或螺栓连接组成的支承工艺管道的排架体系。
见图
管廊
图3.4
图4工艺流程方框图
5工艺过程
5.1施工准备
5.1.1施工图会审、技术交底工作。
仔细阅读相关技术文件，包括施工图、施工规范、规程、标准图及其他相关技术资料，进行施工图会审，编制施工方案，编制焊接工艺卡，进行焊工资格培训。
5.1.2施工场地总体布置。
根据钢结构制作与安装的实际情况，依据施工方案确定材料堆放场地、放样平台、小型构件预制平台、组装平台及胎架位置、施工机械特别是大型吊机的位置、机具及易燃品的布置。
5.1.3工夹具、样板制作。
5.1.3.1钢结构制作主要施工机具配置：
制作厂房（场地）、行车（吊车）、钢结构组装胎架（平台）、剪板机、型钢矫正机、半自动氧乙
、除锈喷砂装置、运输工具。
炔割刀、气割工具、氧乙炔烤把、水准仪、经纬仪、钢卷尺、钢直尺、角尺、划线工具、钻床、角向磨光机、焊机、起重工具（钢丝绳、卸扣、钢板夹头、手拉葫芦等）
5.1.3.2根据钢结构制作的特点，确定所需的工夹具，对于具有互换性要求的零件和结构拼装部件应考虑制作定位样板，以保证各部尺寸的正确性。
5.1.4材料进场验收
5.1.4.1钢材的品种、规格、性能及尺寸的允许偏差等应符合现行国家产品标准和设计要求。
钢材表面或端面上不得有裂纹、结疤、折叠、气泡、夹杂和分层。
表面锈蚀、凹陷或划痕等缺陷深度不
应超过产品相应标准以下的厚度偏差的1/2。
钢材表面锈蚀等级不应低于GB/T8923规定的C级。
5.1.4.2焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷，焊剂不应受潮结块。
5.1.4.3高强度大六角头螺栓连接副和扭剪型高强度螺栓连接副出厂时应分别随箱附有扭矩系数和紧固轴力（预拉力）的检验报告。
包装箱上应标明批号、规格、数量及生产日期。
5.1.5
工艺要求
定要求。
中应对样板、样杆进行保护，保持量值准确。
当发现失准时应立即停止使用，对已完成下料的零部件进行追溯复验。
521.4
12mm长度和宽度在2.5米以内及角钢
根据钢结构制作厂的加工能力，一般钢板厚度小于
/90X8以内采用机械剪切下料。
采用机械剪切允许偏差如表5.2.1.4-1。
气割的允许偏差应符合表
项目
允许偏差
零件宽度、长度
w±3mm
边缘缺棱
<1mm
型钢端部垂直度
<2mm
机械剪切允许偏差（mm
表521.4-1
5.2.1.4-2的规定。
项目
允许偏差
零件宽度、长度
±3.0
切割面平面度
0.05t,且不应大于2.0
割纹深度
0.3
局部缺口深度
1.0
注：
t为切割面厚度
表5.2.1.4-2
气割的允许偏差（mm
5.2.1.5
下料工作完成后，用标记笔或油漆标上零件编号。
对于选择确定的基准面、边应标上记号。
5.2.1.7
梁、柱内截面的加劲板下料必须精确，减少由于装配间隙过大而产生的焊接收缩，造成构
件波浪式变形，难以矫正。
2.0mn。
5.2.1.8气割或机械剪切的零件，需要进行边缘加工时，其刨削量不应小于
5.2.1.9边缘加工允许偏差应符合表5.2.1.9的规定。
项目
允许偏差
零件宽度、长度
±1.0
加工边直线度
L/3000，且不应大于2.0
相邻两边夹角
±6'
结构面垂直度
0.025t，且不应大于0.5
加工表面粗糙度
50/V
边缘加工允许偏差（mm
表5.2.1.9
5.2.2零部件加工
5.2.2.1
9000C。
低合金结构钢在加
碳素结构钢在环境温度低于-160C低合金结构钢在环境温度低于-120C时，不应进行冷
矫正和冷弯曲。
碳素结构钢和低合金钢在加热矫正时，加热温度不应超过热矫正后应自然冷却。
5.2.2.2当零件采用热加工成型时，加热温度应控制在900〜10000C;碳素结构钢和低合金钢在温度
分别下降到7OO0C和8OO0C之前，应结束加工；低合金结构钢应自然冷却。
0.5mm,且不应大于该
5.223矫正后的钢材表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于
钢材厚度负允许偏差的1/2。
钢材矫正后的允许偏差见表5.2.2.3。
5.2.2.4焊接H型钢
200mm翼缘板拼接长度不应小于2倍
焊接H型钢的翼缘板拼接缝和腹板拼接缝的间距不应小于
板宽；腹板拼接宽度不应小于300mm长度不应小于600mm焊接H型钢的制作允许偏差应符合表
5.2.2.4的规定。
表5.2.2.4焊接H型钢的允许偏差（mm）
允许偏差
图1对接厚度错边量示意
图5.2.2.5-1对接厚度错边量示图
5.2.2.5H型钢组对要求
1）H型钢翼缘板和腹板对接缝组对的允许偏差应符合下列规定:
a）厚度方向对口错边量At应不大于t/10,且不大于1mm图5.2.2.5-1。
b）宽度方向的组对错边量Ab:
图522.5-2
⑴腹板应不大于1.0mm⑵翼板应不大于2.0mm
图2对接宽度错位量示意
图5.2.2.5-2对接厚度错边量示图
2）H型钢翼缘板和腹板应先进行拼接焊缝的组焊，所有拼接组焊后应进行矫平，每米范围内平面度允许偏差为：
a）当板厚t<14mm时，不大于3.0mm
b）当板厚t>14mm时，不大于2.0mn。
3）H型钢翼缘板和腹板侧向弯曲的允许偏差为
a）长度Lw6m时，不大于3mm
b）长度L>6m时，不大于4mm
4）H型钢组对允许偏差应符合下列规定:
5.2.3.1
组装前先检查组装用零件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度等是否符合图纸要求，确
认后才能进行装配。
组装平台应平整。
5.2.3.2
节点、牛腿、加劲肋、连接孔与对接焊缝的间距设计文件无要求时，应符合下列规定。
当肋板尺寸较大、且肋板垂直拼接焊缝时，允许肋板跨焊缝，肋板压焊缝处应断开不焊。
5.2.3.3构件组对尺寸应符合下列规定:
1）牛腿、连接件的标高允许偏差为±2.0mm,中心线偏移的允许值为2.0mmo采用高强度螺栓连
接副宜用样板架定位。
2）柱截面中心线与底板中心线偏移允许值为2.0mmo
表5.2.3.3多节钢柱外形尺寸的允许偏差（mm）
523.4
当采用钢结构件进行平面预拼装时，预拼装所用的支承凳或平台应用水准仪进行测量、
找平。
预拼装的允许偏差应符合表5.2.3.4的规定。
表5.2.3.4钢结构预拼装的允许偏差（mm）
构件类型
项目
允许偏差
检验方法
多节柱
预拼装单元总长
±5.0
用钢尺检查
预拼装单兀弯曲矢咼
L/1500,且不大于10.0
拉线和钢尺检查
接口错边
2.0
用焊缝量规检查
预拼装单元柱身扭曲
h/200,且不大于5.0
用拉线、吊线和钢尺检查
顶紧面至任一牛腿距离
2.0
用钢尺检查
梁、桁架
跨度最外两端安装孔或两端支承面最外侧距离
+5.0
-10.0
用钢尺检查
接口截面错位
2.0
用焊缝量规检查
节点处杆件轴线错位
4.0
划线后钢尺检查
构件平面总体预拼装
各柱距
±4.0
用钢尺检查
各梁与梁之间距离
±3.0
框架两对角线之差
H/2000,且不大于5.0
任意两对角线之差
刀H/2000,且不大于8.0
5.2.3.5构件组装完毕后应进行检验，准确无误后再提交专检人员验收，若在检验中发现问题，应
及时向有关部门反映，待处理方法确定后进行修理和矫正。
5.2.3.6钢结构焊接
1）焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求，必须要有质量合格证
明文件、检验报告。
2）焊接材料应规定要求存放、烘焙。
3）从事钢结构工程焊接的各类焊工，必须经过现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》
JGJ
81-2002规定的或同等标准规定焊工考试规则考试合格，并取得国家机构或行业机构认可部门颁发
的“资质等级”证书。
4）焊工考试的科目应满足所从事的焊接作业内容，在认可范围并在有效期内施焊。
5）焊接前必须经过焊接工艺评定试验，焊接技术人员根据焊接工艺评定试验的结果编制相应焊
接工艺，并向有关操作人员进行技术交底。
6）施焊前，焊工应检查焊接部位的组装和表面质量，如不符合焊接要求，应采取相应措施予以
纠正。
7）对接、T型对接、角接焊缝、应在焊缝始、终端安装焊接引熄弧板。
引熄弧板材质、板厚及
坡口型式同正式焊缝；材质应用与母材相同；手工电弧焊和气体保护焊其引弧板和熄弧板宽度应大
于50mm长度宜为板厚的1.5倍，且不小于30mn。
引熄弧板在去除时，应用氧乙炔气割。
在距离
母材
1〜3mm处割除后，用砂轮打磨光滑，与构件表面齐平。
8）
焊接时，焊工应遵守焊接工艺，不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧。
9）
多层焊接宜连续施焊，每层焊道焊完后应及时清理检查，清除缺陷后再焊。
10）
T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角接组合焊缝，其焊脚尺寸不应小于t/4,
焊脚尺寸的允许偏差为0~4mm。
11）控制焊接变形的工艺措施
a对于对接接头、T形接头和十字接头坡口焊接，在工件放置条件允许或易于翻身的情况下宜
采用双面坡口对称焊接顺序；对于有对称截面的构件，宜采用对称于构件中轴线的顺序焊接。
b对双面非对称坡口焊接，宜采用先焊深坡口侧部分焊缝、后焊浅坡口侧、最后焊完深坡口侧
焊缝的顺序。
对长焊缝宜采用分段退焊法或多人对称焊接的方法。
采用跳焊法，避免工件局部加热集中。
采用反变形法控制角变形。
采用刚性固定法限制构件变形。
装配件中，应先焊会有较大收缩量的焊接接头，后焊预计收缩量小的焊接接头。
采用分部组装焊接、分别矫正变形后再进行总装焊接。
（GB11345）,B级检验的II
等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》
级及II级以上；二级焊缝的合格等级应为B级检验的III级及III级以上。
5.2.4.2焊缝外观检查：
应按JGJ81-2002或GB50205-2001的要求进行外观检查，成型较好，所有焊
缝中随机抽取10%进行检查，检查标准应符合表5.2.4.2-1、5.2.4.2-2的要求。
检查项目
尺寸偏差
焊脚尺寸偏差
KW6mm+1.5〜0K>6mm+3〜0
角焊缝余高
KW6mm+1.5〜0K>6mm+3〜0（K为焊脚尺寸）
对接焊缝余高
+3〜+1.5
焊缝宽度偏差
在任意150mn范围内W5
焊缝表面咼低差
在任意25mr范围内w2.5
咬边
气孔
承受拉力或压力且要求与母材等强度的焊缝不允许有气
孔;角焊缝允许有直径不大于1.0的气孔，但在任意1000mr范围内不得大于3个；焊缝长度不足1000mr的不得大于2个；
表5.2.4.2-1
组合焊缝尺寸允许偏差（mm
5.2.5表面清理校正
5.2.6
525.1
钢结构件组装焊接工作完成后，应进行表面清理工作，包括组装过程中留下的焊疤、
5.2.5.2
钢结构预制完成后，应进行外观检查，对由于焊接变形的构件应进行矫正，矫正后的
构件质量应符合相关规范要求。
表5.2.6.3除锈等级与涂料种类的适应性
除锈等级
涂料类型
洗涤
底漆
有机富锌漆
无机富锌漆
油性
涂料
醇酸
涂料
环氧
沥青
环氧
树脂
氯化橡胶涂料
St2
X
X
X
V
V
X
X
X
St3
V
V
X
V
V
V
V
V
Sa2
V
V
X
V
V
V
V
V
Sa2.5
V
V
V
V
V
V
V
V
注：
表示适用，X表示不适用。
5.2.6.4
5.2.6.5
5.2.6.6
为150（1
钢结构除锈完成且经检验合格后，应在4h内涂刷底漆。
涂底漆前，安装焊缝两侧各50mn范围内的构件表面应加以保护，不得涂刷涂料。
涂料、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。
当无要求时，涂层干漆膜总厚度：
室外应
m室内应为1251m其允许偏差为-251每遍涂层干漆膜允许偏差为-5imt
5.2.7.1
钢结构预制件出厂前对所有的杆件、零部件用醒目的记号进行编号，对垂直构件应标出上
5.3.1.1
基础复测应由监理单位参加，基础施工单位和钢结构安装单位进行中间交接验收，并应符
合下列规定:
基础表面应有清晰的中心线和标高标记;
基础施工单位应提交基础测量记录，包括基础位置及方位测量记录;
基础检查部位和质量标准见表5.3.1.1。
表5.3.1.1基础及地脚螺栓位置的允许偏差（mm
检查部位
允许偏差
一次浇注的基础支承面标高
0
-20
地脚螺栓
螺栓中心距（在根部和顶部两处测量）
±2.0
螺栓中心对基础轴线距离
±2.0
顶端标高
+20
0
螺纹长度
+20
0
用垫铁安装时，应选用合适的垫铁规格，基础表面应凿麻，垫铁设置处应铲平，并应符合下列规定:
垫铁组应设置在靠近地脚螺栓（锚栓）的柱脚底板加劲板或柱底板下;
每根地脚螺栓（锚栓侧）应设置1〜2组垫铁，每组垫铁不宜超过5块;
垫铁与基础面和柱底面的接触应平整、紧密;
混凝土二次浇灌前，垫铁组垫铁间应定位焊固定。
5.3.3.1钢结构件应按照吊装的先后顺序要求分批进场。
5.3.3.2运输钢结构时，应根据钢结构的长度、重量选用车辆和钢结构在运输车辆上的支点，两端伸出的长度及绑扎方法均应保证钢结构不产生变形，不损伤涂层，符合运输要求。
5.3.3.3钢结构存放场地应平整坚实无积水，要便于吊装，钢结构应按种类、型号、安装顺序分区存放，钢结构底层垫枕应有足够的支承面，并应防止支点下沉。
相同型号的钢结构叠放时，各层钢结构的支点应在同一垂直线上，并应防止钢结构被压坏变形。
5.3.4立柱安装找正
5.3.4.1
采用吊
管架钢柱安装根据现场条件可选用独立柱安装和组装成框架结构的形式进行安装。
机进行吊装时，所选择吊机的吊装工况应满足性能要求，吊机位置及支撑点的地耐力应符合要求。
1）独立柱安装
H/1000内）。
符合要求后紧固地
按相邻轴线位置将立柱安装到位并调整垂直度（偏差值应在
脚螺栓或电焊固定，并布置缆绳防倾措施。
2）框架结构安装
要求后完成高强度螺栓紧固或焊接作业。
b）将组装完的门式结构逐跨吊装就位并调整垂直度，调整后紧固地脚螺栓或电焊固定，并布置缆绳防倾措施。
3）钢结构安装过程中应采用水准仪、经纬仪或吊线、拉线用钢尺检查等方法进行检测、校正。
安装的允许偏差见表5.341。
5.3.5脚手架搭设
5.3.5.1脚手架选材，搭设结构形式应严格按规范要求进行搭设。
535.2脚手架的作业面宜搭设在距横梁节点下1m处，便于操作，立柱、横杆搭设位置应不妨碍构
件的安装。
5.3.5.3
铺设竹笆板的作业面处，应搭设保护栏。
竹笆板严格按要求铺设，并绑扎牢固。
5.3.6.2
连接柱间横梁，形成框架单元，复测立柱的垂直度及对角线偏差值，符合要求后紧固螺栓
或电焊固定。
5.3.6.3横梁结构安装到位后，复测横梁安装的水平度、横梁间距、平面对角线偏差量，如超差，则进行调整。
5.3.7节点焊接
钢结构节点的焊接应严格按设计规定的节点焊接形式施焊。
5.3.8焊接检验
梁柱节点、梁梁节点、支撑节点完成焊接作业后，应对焊接质量进行检查，外观成型较好，焊缝高度应符合要求，对于有检测要求的部位，按规定进行无损检测。
5.3.9节点补漆
钢结构上节点完成焊接工作后，应及时进行油漆修补。
5.3.10防腐施工
钢结构主体结构及梯子、平台、栏杆等附属构件完成后，按设计要求进行面漆施工。
5.3.11交工验收
5.3.11.1钢结构施工完成后，按规定程序进行验收。
5.3.11.2竣工应提交的资料：
1）质量保证资料：
材料合格证明（质量保证书）、钢材检测报告、无损检测报告。
2）施工记录：
钢结构制作记录、钢结构焊接记录、钢结构安装记录、钢结构涂装记录、各分项质量评定资料、分项验收记录。
6质量标准
6.1钢材
、钢铸件的品种、规格、性能等应符
钢材（钢板厚度及允许偏差、型钢的规格尺寸及允许偏差）
合现行国家产品标准和设计要求。
进口钢材产品的质量应设计和合同规定标准的要求。
重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验，复验结果符合现行国家产品标准和设计要求。
6.4.1焊条、焊丝、焊剂等焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及《建筑钢结构焊接技术规程》
JGJ81的规定，应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行烘焙和存放。
6.4.2对首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等。
应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。
6.4.3焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电
弧擦伤等缺陷。
且一级焊缝不得有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。
表6.4.3二级、三级焊缝外观质量标准及尺寸
项目
允许偏差
缺陷类型
二级
三级
未焊满（指不足
设计要求）
<0.2+0.02t，且W1.0
<0.2+0.04t，且W2.0
每100.0焊缝内缺陷总长<25.0
根部收缩
<0.2+0.02t，且W1.0
<0.2+0.04t，且W2.0
长度不限
咬边
<0.05t，且W0.5:
连续长度W100.0,
且焊缝两侧咬边总长W10%旱缝全长。
<0.1t且W1.0，长度不限
弧坑裂纹
允许存在个别长度W0.5的弧坑裂纹
电弧擦伤
允许存在个别电弧擦伤
接头不良
缺口深度0.05t且<0.5
缺口深度0.1t且W1.0
每1000.0焊缝不应超过1处
表面夹渣
深W0.2t,长W0.5t，且W20.0
表面气孔
每50.0焊缝长度内允许直径W0.4t,且W0.3t的气孔2个，孔距》6倍孔径
6.5制孔
A、B级螺栓孔（I类孔）应具有H12的精度，孔壁表面粗糙度Ra不应大于12.5卩m其孔径
的允许偏差应符合表6.5-1的规定。
C级螺栓孔（n类孔）孔壁表面粗糙度Ra不应大于25卩m其允许偏差应符合表6.5-2的规定。
螺栓孔孔距的允许偏差应符合表6.5-3的规定。
表6.5-1A、B级螺栓孔径的允许偏差（mm
序号
螺栓公称直径、螺栓孔直径
螺栓公称直径允许偏差
螺栓孔直径允许偏差
1
10〜18
0.00
-0.21
+0.18
0.00
2
18〜30
0.00
-0.21
+0.21
0.00
3
30〜50
0.00
-0.25
+0.25
0.00
表6.5-2C级螺栓孔的允许偏差（mm
项目
允许偏差
直径
+1.0
0.0
圆度
2.0
垂直度
0.03t，且不应大于2..0
表6.5-3螺栓孔孔距的允许偏差（mm
螺栓孔孔距范围
<500
501〜1200
1201〜3000
>3000
冋一组内任意两孔间距
±1.0
±1.5
相邻两组的端孔间距离
±1.5
±2.0
±2.5
±3
6.6
6.6的规定
钢构件组装时，钢结构外形尺寸主控项目的允许偏差应符合表
项目
允许偏差
单层柱、梁、桁架受力支托（支承面）表面至
第一个安装孔距离
±1.0
多节柱铳平面至第一个安装孔距离
±1.0
实腹梁两端最外侧安装孔距离
±3.0
构件连接处的截面几何尺寸
±3.0
柱、梁连接处的腹板中心线偏移
2.0
受压构件（杆件）弯曲矢高
1/1000,且不应大于10.0
（mm
表6.6钢结构外形尺寸主控项目的允许偏差
6.7基础和支承面
建筑物的定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓的规格应符合设计要求。
其支承面、地脚螺栓
（锚栓）位置的允许偏差应符合表6.7的规定。
项目
允许偏差
支承面
标咼
±3.0
水平度
1/1000
地脚螺栓（锚栓）
螺栓中心偏移
5.0
预留孔中心偏移
10.0
（mm
表6.7支承面、地脚螺栓（锚栓）位置的允许偏差
6.8安装和校正
6.8.1钢结构应符合设计要求和GB50205-2001规范的规定。
运输、堆放和吊装等造成的钢结构变
形及涂层脱落，应进行矫正和修补。
6.8.2钢柱等主要构件的中心线及标高基准点等标记应齐全。
6.9钢结构防腐
6.9.1构件表面不应有误涂、漏涂，涂层不应脱皮和返锈等。
涂层应均匀、无明显皱皮、流坠、针眼和气泡等。
6.9.2
GB-1720。
涂层附着力应达到合格质量标准的要求《漆膜附着力测定法》
7职业健康安全措施
7.1
职业健康
7.1.1
凡严重高血压、心脏病患者不得从事本专业的工作。
7.2
安全措施
7.2.1
执行本工艺标准的同时，必须严格遵守国家和本公司颁发的各项
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