1、河南建设大厦工程钢结构专项施工方案河 南 建 设 大 厦 工 程钢 结 构 专 项施工方案河南省第二建设集团有限公司编制时间： 2014年3月20日 审 批 页 编 制： 审 核： 批 准： 河南省第二建设集团有限公司 方案目录1编制依据51.1合同51.2图纸51.3 国家规范52 工程概况62.1 项目概况62.2 钢结构概况63 钢结构施工部署73.1钢结构施工组织机构73.2工期计划及施工顺序73.2.1钢骨柱施工73.2.2连体钢桁架施工93.2.3 裙房钢结构施工103.3 吊装设备选型113.4 总平面布置图134 主要施工方法和措施144.1钢结构制作144.1.1制作准备14
2、4.1.1.1原材料采购、入库144.1.1.2技术、计划、设备及运输准备144.1.2 H 型钢柱梁制作164.1.2.1 H型钢制作工序164.1.2.2腹板与翼板及小件下料174.1.2.3坡口加工184.1.2.4切割204.1.2.5组装214.1.2.6焊接234.1.2.7焊缝缺陷处理244.1.2.8矫正244.1.2.9制孔254.1.3十字柱制作工序284.1.3.1 H钢制作284.1.3.2 T型钢切割284.1.3.3十字型柱组装294.1.3.4焊后矫正294.1.4涂装工艺324.1.4.1抛丸除锈324.1.4.2涂装施工工艺流程344.1.4.3防腐涂料的喷涂
3、354.1.4.4防火涂料的喷涂354.1.4.5防腐涂装的质量控制364.1.4.6防火涂装的质量控制374.1.5标记、包装、运输、装卸、堆放384.1.5.1构件上的标记384.1.5.2包装、运输384.1.5.3装卸、堆放394.2钢骨柱梁安装404.2.1安装前的技术准备404.2.1.1基准点交接与测放404.2.1.2测量仪器及连接件的准备404.2.1.3构件预检404.2.2钢柱柱脚锚栓的预埋404.2.3钢骨柱梁吊装414.3桁架拼装504.3.1桁架拼装平台施工504.3.2 桁架拼装施工514.3.2.1桁架起拱要求与车间预拼装514.3.2.2桁架拼装工艺流程524
4、.4 钢桁架整体提升554.5裙房钢结构吊装方案554.5.1吊装设备选用554.5.2吊装前的准备工作554.5.3裙房钢梁吊装方案554.6钢结构施工测量574.6.1测量器具计划配置574.6.2平面控制网移交与复测574.6.3平面、高程控制网的传递方法574.6.4对钢骨柱伸出牛腿的测量控制574.7现场焊接604.7.1焊接设备604.7.2焊接材料604.7.3材料的烘焙和储存614.7.4主要焊接节点形式及施工顺序614.7.5主要焊接方法614.7.6焊接环境644.7.7焊接工艺644.7.8变形的控制654.7.9焊后处理654.7.10焊接质量控制664.8钢结构高强度
5、螺栓连接714.8.1连接前的准备工作714.8.2高强螺栓连接构件的检查724.8.3高强螺栓连接副和摩擦面的抗滑移系数检验734.8.4高强螺栓连接副的安装745施工进度及资源计划755.1施工进度计划表755.2资源计划765.2.1车间劳动力计划765.2.2车间物资设备计划775.2.3现场劳动力计划785.2.4现场物资设备计划796 主要施工管理措施816.1安全生产管理措施816.1.1安全管理组织机构、方针和目标816.1.2钢结构施工的风险分析及预控措施816.1.3安全防护的技术措施846.1.4应急预案856.1.5安全教育与培训866.2现场文明施工及环境保护措施86
6、6.2.1现场文明施工866.2.2环境保护措施876.3质量管理措施886.3.1质量管理组织机构及总体方针886.3.2质量控制措施886.3.3质量控制流程906.4特殊环境、气候施工的针对性措施956.4.1雨季及大风天气施工956.4.1.1雨季施工956.4.1.2大风天气施工976.4.2防暴风雨袭击的措施976.4.3高温天气条件下的施工措施986.4.4夜间施工措施981编制依据1.1合同 关于本项目签订合同中的相关文字说明1.2图纸 本工程钢结构及土建图纸 二次深化设计图纸（五冶设计）1.3 国家规范（不限于）序号规范名称规范编号1碳素结构钢GB/T 700-20062低合
7、金高强度结构钢GB/T 1591-20083建筑结构用钢板GB/T 19879-20054钢结构工程施工质量验收规范GB 50205-20015钢结构设计规范GB 50017-20036钢结构焊接规范GB 50661-20117钢结构工程施工规范GB 50755-20128钢结构高强度螺栓连接技术规程JGJ 82-20119建筑钢结构防腐技术规程JGJ/T 251-201110焊接H型钢YB 3301-200511建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-200212钢结构防火涂料GB14907-200213GB5313-2010厚度方向性能钢板GB/5313-201014气焊、焊条电弧焊、气体保护焊
8、和高能束焊的推荐坡口GB/T 985.1-200815埋弧焊的推荐坡口GB/T 985.2-200816焊缝符号表示法GB/T 324-200817涂覆涂料前钢材表面处理GB/T 8923.2-200818工程测量规范GB 50026-200719建筑工程施工质量验收统一标准GB 50300-201220电弧螺柱焊用圆柱头焊钉GB/T 10433-2002 2 工程概况2.1 项目概况工程名称河南建设大厦建设单位河南天一伟业房地产开发有限公司河南省建园置业有限公司勘察单位河南工程水利地质勘察院有限公司设计单位同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司监理单位郑州中兴工程监理有限公司施工单位河南省第
9、二建设集团有限公司2.2 钢结构概况本工程位于郑州市郑开大道南侧，杨桥路西，瑞风路北。地下两层，地上21层，总建筑面积119695，总建筑高度为91.10m。地上采用双塔钢筋混凝土框架-核心筒结构，在18层通过钢结构连廊连接。钢结构分三部分，第一部分为塔楼16-23层钢骨柱梁、约600吨；第二部分18-23连廊钢桁架部分、约1400吨；第三部分为2-5层门厅部分约300吨。钢材材质多为Q345B、Q345GJC,板厚20mm、30mm、40mm、60mm较多。18层以上部分塔楼连体部分与双塔等宽，连廊跨度两侧最大57.275m,中间最小为22.912m。此部分钢构通过上部投影原位拼装，整体液压
10、提升与各层钢骨柱牛腿对接。3 钢结构施工部署3.1钢结构施工组织机构项目经理质量部物资设备部后勤综合部安全生产部技术部施工班组3.2工期计划及施工顺序钢结构施工总工期为2014年4月至12月共9个月。分施工准备、钢结构制作、钢骨柱施工、连体钢桁架施工、裙房钢结构施工5个阶段。详见第5章施工进度计划。现场钢骨柱施工、连体钢桁架施工、裙房钢结构施工顺序如下：3.2.1钢骨柱施工在16层楼板钢筋绑扎时，柱脚螺栓进行穿插施工。在16层楼板混凝土浇筑并进行养护后进行首节钢骨柱吊装。随着土建和钢构一层层向上施工，直至屋顶层，第一部分钢结构施工完成。见钢骨柱施工示意图3.2.1。图3.2.1 钢骨柱施工示意
11、图3.2.2连体钢桁架施工当塔楼施工至20层时，开始施工连廊拼装胎架。在两塔楼之间的外挑脚手架拆除后，进行连体钢结构地面拼装，拼装完成后整体提升与主体钢骨柱对接。随后，项目部再进行连体钢结构上的钢筋桁架模板施工。18层钢筋桁架模板先施工，作为桁架提升后焊接的安全防护。图3.2.2-1 连体钢结构拼装示意图图3.2.2-2 连体钢结构整体提升至18层示意图3.2.3 裙房钢结构施工连体钢结构施工完成后，开始进行裙房混凝土结构施工。混凝土强度满足吊装要求后，开始进行裙房钢结构吊装。吊装采用25吨汽车吊进行吊装。如图3.2.3。图3.2.3 裙房钢结构吊装完成示意图3.3 吊装设备选型本工程选用两台
12、内爬式塔吊进行钢结构施工。裙房施工采用25吨汽车吊。塔吊型号均为QTZ250（7030），一台臂长选用55m,最大起重量为12；; 一台臂长选用70m,最大起重量为12t。塔吊起重性能见表3.3.1，本工程钢结构分解详图最大构件重量7吨，依据性能表55米臂长4倍率绳在35米位置起重量为8.35吨。70米臂长4倍率绳在35米位置起重量为7.19吨，均满足要求。表3.3.1 塔吊起重性能表R倍率R（max）mC(max)t25303540455055606570703.522.7712.010.768.667.196.105.254.574.023.563.252.853.541.326.006.
13、006.006.006.005.404.724.173.723.403653.523.5812.011.219.047.516.375.494.794.223.753.353.542.846.006.006.006.006.005.644.944.373.903.50603.524.0312.011.469.257.686.535.634.924.333.853.543.656.006.006.006.006.005.785.064.484.00553.525.7112.012.010.028.357.106.145.374.753.546.776.006.006.006.006.006.00
14、5.524.90503.526.2712.012.010.158.467.206.225.453.547.256.006.006.006.006.006.005.60裙房构件最大5.4吨（详图分解可以再缩小单件重量）。计划吊车站位地下室顶板上，（必要时对地下室顶板支撑加固）工作半径10米，安装高度10-18米，最大起重量5.6吨满足要求。25吨汽车吊性能见表3.3.2。工作半径(m)吊臂长度(m)10.213.7517.320.8524.427.9531.532517.53.520.617.512.29.541817.512.29.54.516.315.312.29.57.5514.514.4
15、12.29.57.55.513.513.212.29.57.57612.312.211.39.27.575.16.511.21110.58.87.575.1710.2109.88.57.275.17.59.49.29.18.16.86.75.188.68.48.47.86.66.45.18.587.97.87.46.37.2597.276.866.14.81065.85.65.65.34.41244.14.14.23.93.7142.933.12.93162.22.32.22.3181.61.81.71.7201.31.31.32210.91240.70.8260.50.5280.4290.3
16、30表3.3.2 25吨汽车起重机起重性能表（主臂）3.4 总平面布置图图3.4.1 河南建设大厦总平面布置图 4 主要施工方法和措施4.1钢结构制作本工程钢构件由我集团钢结构分公司进行工厂化制作。由于本工程拼制H型钢、桁架梁、十字柱较多，重量大，采用钢板较厚，确保单元体的制作加工精度是本工程施工的一个重点环节，构件外形尺寸和焊接质量将是整个加工制作工程质量的保证。4.1.1制作准备4.1.1.1原材料采购、入库1根据加工图纸和工程技术条件的要求提前由技术部提材料计划，按钢骨柱梁、连体桁架、裙房钢结构三部分，损耗原则按6%采购，并汇总按公司流程审批，由物资部门按需用时间计划负责市场采购。2原材
17、料采购过程中，如发现某种材料市场无法供应，积极同业主和设计单位联系，在得到认可的情况下方可代用或替换。3采购的原材料要求为国标产品，所有采购的材料必须随车附有材料质保书、产品合格证等质量证明文件。4材料进场卸货前必须经过质量管理部外观、及实测允许偏差检查合格，40mm厚度以上的板逐张采用超声波探伤。提前约请监理方见证取样，送双方认可的实验室复检合格后方可进行下料施工。5本工程钢材必须按其强度等级与厚度单独分列堆放，不许与其它工程用料混杂。对不同强度等级的钢材应按规定用不同的标记（颜色）给予明显的区分。4.1.1.2技术、计划、设备及运输准备1制作开始前由深化设计单位进行设计交底。2钢构件开始制
18、作前，技术部安排相关人员对生产部及车间进行技术交底工作。3技术交底完工后，生产部根据工程进度要求制定加工制作、运输计划，提出加工机具要求及焊接材料计划、等工作。4由生产部列出制作本工程所用设备清单，由物设部按照清单对车间设备进行全面排查，确保设备处于完好状态。5提前编制焊接工艺指导书进行焊接工艺评定。4.1.2 H 型钢柱梁制作4.1.2.1 H型钢制作工序图4.1.2-1 H型钢加工一般流程图4.1.2.2腹板与翼板及小件下料主板材采用数控直条切割机两面同时垂直下料，如图4.1.2-2。为了控制钢板的变形，在切割时，对同一块条料采取对称切割，借以减少条料的变形。然后根据图纸要求，对腹板采用数
19、控直条气割机进行对称切割坡口。小件12mm厚度以下采用剪板机下料，其它采用数控直条切割机下料。图4.1.2-2 数控直条气割机 排版：1翼缘板排版时宽度方向预留+1+2mm的收缩量，腹板宽度方向较理论值-2-3mm,长度方向放3050mm余量，根据焊缝及车间经验数据定。2 小件排版前应先确认材质和熟悉工艺要求，然后根据下料加工单和零件图进行布置。3 母材必须平直无损伤及其他缺陷，否则应先矫正或剔除。4 原材料的对接采用埋弧焊，板制钢梁原则上由整块板下料。若需要对接，则梁的上下翼板在梁跨中1/3范围内避免对接。上、下翼板与腹板三者的对接焊缝不设在同一截面上，应相互错开200mm以上，与加劲板的孔
20、群应错开100mm以上。下料及划线标记：1下料前必须对钢板的不平度进行检查。2 翼板、腹板的平面度允许偏差：在1米长度内不平度在1mm以内。3发现不平度超差的禁止使用，平直度合格的钢板才能放样、号料和切割。号料划线公差要求见表4.1.2-1。4 严禁用手工气割切割下料。5划线后应标明基准线、中心线和检验控制点。作记号时不得使用凿子一类的工具，少量的样冲标记其深度应不大于0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。表4.1.2-1 划线公差要求表项 目允许偏差基准线，孔距位置0.5mm零件外形尺寸1.0mm4.1.2.3坡口加工数控切割下料检验切割面、几何尺寸、形状公差、切口截面、飞溅物等。
21、检验合格后进行合理堆放，做上合格标识和零件编号。所有坡口均使用半自动切割机进行坡口加工，见图4.1.2-3。然后根据图纸要求，对腹板采用数控直条气割机进行对称切割坡口。详图未明确坡口尺寸采用GB/T 985.1-2008气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口与GB/T 985.2-2008埋弧焊的推荐坡口。坡口角度偏差见表4.1.2-2表4.1.2-2 焊缝坡口的允许偏差项目允许偏差坡口角度50钝边1.0mm图4.1.2-3 半自动气割机 4.1.2.4切割 切割前应清除母材表面的油污、铁锈和潮气；切割后气割表面应光滑无裂纹，熔渣和飞溅物应除去，剪切边应打磨，气割允许偏差见表4.1.
22、2-3。表4.1.2-3 气割的允许偏差（mm）项 目允 许 偏 差（mm）零件的宽度、长度3.0零件的宽度板制H钢的翼、腹板：宽度1.0mm零件板：宽度1.0mm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为切割面厚度切割后应去除切割熔渣。H型钢的对接若采用焊接，在翼腹板的交汇处应开过焊孔，以使翼板焊透。火焰切割后须自检零件尺寸，然后标上零件所属的构件号、零件号，再由质检员专检各项指标，合格后才能流入下一道工序。4.1.2.5组装 本工程组立采用ZL-2500 H型钢组立机进行组立。图4.1.2-4 ZL-2500 H型钢组立机组装要按照工艺流程进行，板制B
23、H型钢四条纵焊缝处30mm范围以内的铁锈、油污等应清理干净，筋板的装配处应将松散的氧化皮清理干净。对于组装后无法进行抛丸除锈的隐蔽面，应事先除锈并涂刷防腐底漆。构件组装完毕后应进行自检和互检，准确无误后再提交专检人员验收，若在检验中发现问题，应及时向上反映，待处理方法确定后进行修理和矫正，允许偏差见表4.1.2-4。表4.1.2-4 组装允许偏差表项次项 目简 图允许偏差（mm）1T形接头的间隙ee1.52对接接头错位eeT/10且3.03对接接头间隙e（无衬垫板时）-1.0e1.04组合BH的外形-2.0b+2.0-2.0h+2.05BH钢腹板偏移ee2mm6BH钢翼板的角变形连接处eb/1
24、00且1mm非连接处e2b/100且2mm7腹板的弯曲e1H/150且e14mme2B/150且e24mm4.1.2.6焊接本工程用大型门式埋弧焊机进行焊接，如图4.1.2-5。图4.1.2-5 门式埋弧焊机(1） 焊前准备1)组立定位焊采用气保焊，1.2mm焊丝，定位焊缝长度不小于40mm，焊道间距为300600mm，并应填满弧坑，定位焊焊缝不得有裂纹。2)埋弧焊焊丝选择4mm的H10Mn2焊丝，焊剂采用SJ101。采用埋弧焊直接焊接反面不清根工艺措施，正、反面均用埋弧焊焊接，厚板焊接预热、电压、电流等参数详见建设大厦工艺评定指导书。注意焊丝对准坡口中心略偏腹板。3)埋弧焊焊接时，必须在焊缝
25、两端设置引弧或引出板，引弧板和引出板的长度应大于或等于100mm，宽度应大于或等于80mm，焊缝引出长度应大于80mm，保证引弧及收弧处质量，防止引弧及收弧处焊接缺陷。4)引弧板及引出板要用气割切除，严禁锤击去除。5)采用对接钢板时，必须保证腹、翼板对接焊缝彼此错位不小于200mm，且翼板拼接长度不小于2倍板宽，腹板拼接长度不小于600mm，且对接焊缝距柱端头不小于500mm。6)焊接时采取腹板两侧焊缝采取相同的焊接方向以减小H钢的扭曲变形，焊接过程中要随时检测构件焊接变形情况，随时调整焊接顺序，尽可能对称施焊控制焊接变形。(2) 焊接检验1)焊工自检焊缝外表面，发现咬边、凹陷、气孔、夹渣应立即修补。2)焊脚高偏差03mm；焊缝表面高低差：在任意25 mm范围内不大于2.5mm。3)待完成焊接24h后，由检测机构对焊缝按等级比例进行无损检验：并出具检验报告，划出未焊透、夹渣等缺陷部位，若发现焊缝出现裂纹时，应及时上报工艺部门，待查清原因后，严格按返修工艺要求进行清除和修补。4)焊工应在指定的位置上打上钢印。4.1.2.7焊缝缺陷处理对焊缝检查出超差缺陷，用碳弧气刨进行铲除，并用磨光机打磨，碳弧气刨前用火焰预热150200，然后用二保焊补焊，采用
