现场安全施工吊装方案.docx
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现场安全施工吊装方案
怀柔医院门诊急诊医技120楼等11项
钢结构吊装方案
编制单位:
中国京冶工程技术有限公司
编制日期;2012-02-10
1、编制依据
1.1图纸
序号
图纸名称
图纸编号
1
怀柔医院-门诊急诊医技120楼等11项施工图
结施01~09
1.2施工规范
序号
规范名称
规范编号
1
《建筑结构可靠度设计统一标准》
GB50068-2001
2
《钢结构设计规范》
GB50017-2003
3
《建筑工程抗震设防分类标准》
GB50223-2008
4
《建筑结构荷载规范》
(GB50009-2001)2006
5
《高层民用建筑钢结构技术规程》
JGJ99-98
6
《建筑抗震设计规范》
GB50011-2010
7
《钢结构设计规范》
GB50017-2003
8
《钢结构高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈与技术条件》
GB-T1231-2006
9
《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》
GB/T3633-2008
10
《碳素钢结构》
GB/T700
11
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2001
12
《建设工程项目管理规范》
GB50326-2006
13
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》
GB50018-2002
14
《钢结构工程施工质量验收规范》
GB50205-2001
15
《施工现场临时用电安全技术规范》
JGJ46-2005
16
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-2011
17
《建筑施工高处作业安全技术规范》
JGJ80-91
18
《建筑钢结构焊接技术规程》
JGJ81-2002
19
《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范》
JGJ82-91
20
《焊接坡口尺寸》
GB/T986-2008
21
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》
GB11345-89
22
《涂料前钢材表面锈蚀等级和除绣等级》
GB8923-88
2、工程概况
一
般
情
况
工程名称
门诊急诊医技120楼等11项
建设单位
北京怀建集团有限公司
建设地点
怀柔区开放路环岛东南侧,王化村对面
设计单位
北京市建筑设计研究院
建筑面积
750平方米(Ⅱ段钢结构部分)
监理单位
北京中联环建设工程管理有限公司
结构类型
钢结构
施工单位
中国京冶工程技术有限公司
总层数
4层
地上层数
3层
地下层数
1层
钢构总重
800吨
地上吨位
740吨
地下吨位
60吨
主体总高
24.88米
最大跨度
5米
抗震等级
8度
结构安全等级
二级
合同开工日期
2012.2.10
合同竣工日期
2012.10.25
钢结构主体主要特征、特点、技术要求和质量标准简要介绍
主钢架(梁、柱)采用Q345B级钢,圆管柱、梁为无缝钢管,柱脚螺栓采用Q345级钢。
屋面采用1.0mm厚BD—170—510双面热浸度锌压型彩钢板。
其中十字柱为800*800*30*30,圆管柱为700*30,都安装在M30的预埋螺栓上。
钢结构十字柱为20根、圆管柱为10根、圆管梁为86根及屋面H型钢若干,总重达800吨。
由于该工程安装重量较重,难度较大,屋面悬挑5米之多,圆管柱倾斜度较大。
单根十字柱最长达19米,单根最重达13吨;圆管柱单根最长达25.5米,单根最重达16吨;屋面梁单根最长达10米,单根最重达2.66吨。
为确保工程质量、工程进度,发挥机械化施工的优势,本工程采用汽车式起重机和安装,准备进场130T汽车式起重机贰台,300T汽车式起重机壹台,直径24mm~278mm钢丝绳索30副,250cm×24cm×18cm枕木20根,脚手架根据现场搭设。
焊条的选用及焊缝质量等级要求:
型钢柱梁的焊接若手工焊应采用E5015、E5016型焊条,自动焊或半自动焊采用H08A焊丝,配合相应的焊剂。
转换钢绗架的弦杆和腹杆的所有焊缝、节点连接焊缝,焊缝质量等级为一级;钢柱与转换钢绗架相交节点部位及该部位上下各600mm范围内的所有焊缝,焊缝的质量等级为一级;钢柱现场拼接焊缝、梁柱节点连接焊缝、焊缝质量等级为一级;除上述三条以外,所有要求焊透的焊缝,焊缝质量等级均为二级,不要求焊透的T形接头采用的角焊缝、部分焊透的对接与角接组合焊缝,焊缝的外观质量标准为二级;搭接连接采用的角焊缝,焊缝的外观质量标准为三级。
焊缝形式要求:
工字形钢柱的腹板与翼缘、水平加劲肋与翼缘、采用坡口熔透焊缝;十字形与圆管形截面构件的隔板与边钢板的焊接,采用坡口熔透焊缝;其它焊缝均为角焊缝、满焊,焊脚尺寸为较薄焊件厚度减1mm;型钢钢板制孔,应采用工厂车床制孔,严禁现场用氧气切割开。
3、安全管理组织
工程项目部建立以项目经理为现场安全保证体系的第一责任人。
安全生产领导小组的任务是落实安全管理目标,制定安全保证计划,根据保证计划的要求落实资源配置,负责安全保证体系过程的运行,实施监督和检查。
针对安全生产保证体系运行过程中尚未达到要求的问题,以及施工中尚存在的隐患,制定整改和预防措施,并对上述措施进行复查。
安全领导小组按下图所示:
4、施工计划进度表
施工计划进度表
序号
分项名称
工期
开始时间
完成时间
2012年
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
1
总工期
326天
2012年2月10日
2012年10月25日
2
工厂加工阶段
82天
2012年2月10日
2012年4月1
3
埋件加工
12天
2012年2月10日
2012年2月21
4
十字柱构件加工
16天
2012年2月10日
2012年2月25日
5
屋面梁构件加工
10天
2012年3月1日
2012年3月10日
6
圆管梁柱构件加工
30天
2012年3月3日
2012年4月1日
7
现场安装阶段
238天
2012年2月19日
2012年10月23日
8
进场准备
2天
2012年2月19日
2012年2月21日
9
预埋螺栓
8天
2012年2月21日
2012年2月28日
10
预埋件安装
21天
2012年2月21日
2012年3月12日
11
十字钢柱安装
13天
2012年2月26日
2012年3月10日
12
屋面梁安装
37天
2012年3月12日
2012年4月17日
13
圆管柱梁安装
42天
2012年9月1日
2012年10月12日
14
刷防火涂料
10天
2012年10月13日
2012年10月23日
15
竣工验收
2天
2012年10月24日
2012年10月25日
5、施工现场平面布置
5.1施工现场平面布置原则
现场平面布置应充分考虑各种环境因素及施工需要,布置时应遵循原则如下:
1、现场平面随着工程施工进度进行布置和安排,阶段平面布置要与该时期的施工重点相适应。
2、在平面布置中应充分考虑好施工机械设备、道路、现场出入口、临时堆放场地等的优化合理布置。
3、施工材料堆放应尽量设在使用部位的范围内,以减少发生二次搬运为原则。
4、本工程应着重加强现场安全管理力度,严格按照我公司的《项目安全管理手册》的要求进行管理。
5、本工程要重点加强环境保护和文明施工管理的力度,使工程现场永远处于整洁、卫生、有序合理的状态。
6、控制粉尘设施及噪声设施的布置。
7、设置便于大型运输车辆通行的现场道路并保证其可靠性。
8、电及施工机械的供应和布置要满足施工的需求。
5.2结构施工阶段平面布置
施工平面布置图见下页。
6、吊装前准备工作
6.1安装准备
1.依据施工组织平面图,做好现场建筑物的防护、对作业范围内空中电缆设明显标志。
做好现场的三通一平工作。
安装前,要清除混凝土灰渣,设立基础定位线,要用红色油漆明显标示准确的“+”字轴线,以确保与钢柱轴线吻合。
2.安装布署
总体思路:
就近起吊,分区施工;流水组织,按区交接;统筹管理,协调配合;质量工期,必须保证。
3.轴线次序:
构件进场卸料根据构件编号依次堆放于1/1-7→10/1-7轴,现场安装次序是由1/1-7→10/1-7轴依次安装。
平面图如下:
6.2定位测量
吊装前需复核的项目:
①.基础砼标号;②.基础周围回填土夯实情况;③.基础轴线标志,标高基准点;④.每个基础轴线偏移量;⑤.每个基础标高偏差;⑥.地脚螺栓螺纹保护情况。
标高调整,采用垫铁,垫铁厚度根据所测标高进行计算,首先垫一个角,利用水平仪进行测量,然后另三个角利用水平尺来调整,但注意,每个角垫铁不超过三块。
6.3构件进场
依据安装顺序分单元成套供应,构件运输时根据长度、重量选用车辆,构件在运输车上要垫平、超长要设标志、绑扎要稳固、两端伸出长度、绑扎方法、构件与构件之间垫块,保证构件运输不产生变形,不损伤涂层。
装卸及吊装工作中,钢丝绳与构件之间均须垫块加以保护。
依据现场平面图,将构件堆放到指定位置。
构件存放场地须平整坚实,无积水,构件堆放底层垫无油枕木,各层钢构件支点须在同一垂直线上,以防钢构件被压坏和变形。
构件堆放后,设有明显标牌,标明构件的型号、规格、数量以便安装。
6.4机械设备准备
对参与工程施工的机械设备、工机具要提前进行检修,做好检修和保养工作,确保完好无损提前进入现场。
按照施工现场要求,将各种施工机械设备就位、固定。
施工队主要施工机械设备及材料用量:
序号
名称
数量
用途
备注
1
50m钢卷尺
4把
测量用
2
经纬仪
1台
测量用
3
全站仪
1台
测量用
4
水准仪
1台
测量用
5
水平尺
5把
测量用
6
配电箱
5个
现场电源用
7
手工电弧焊机
4台
焊接
8
气割设备
2台
切割
9
CO2气体保护焊
8台
焊接
10
钢缆风绳
500米
施工需要
11
千斤顶10T
4
施工需要
12
汽车吊QY130
2台
施工需要
13
汽车吊QY300
1台
施工需要
14
扳手
20把
施工需要
15
卡扣
100个
施工需要
16
空压机
3台
防火涂料施工
17
喷枪
10把
防火涂料施工
18
气管
10根
防火涂料施工
6.5劳动力配备与安全教育
1、根据工程的具体情况,我公司将挑选有丰富经验和经培训取得上岗证的施工人员组成钢结构吊装队。
序号
工种
人数
备注
1
起重工
5
持证
2
力工
18
3
电工
1
持证
4
电焊工
15
持证
5
安全员
1
持证
6
质检员
1
持证
7
信号工
2
持证
2、班长负责施工指挥、协调各工种间的联系,班组长是施工操作的组织者,对操作质量和安全负直接责任。
3、吊车设一名起重工指挥持证上岗。
非起重工严禁指挥起重设备。
4、电工负责施工现场的电力供给、电气设备的正常运行和安全使用。
5、对进场工人做好入场培训工作,并做好培训记录,不让任何一个未经安全培训的人员上岗作业。
做好安全技术交底工作,下达任务的同时,必须有书面的安全注意事项及要求。
进入工地必须戴安全帽,高处作业必须系安全带。
6、认真学习有关安全操作规程,按规程规定操作施工,各工种在参加吊装过程中,必须设专人统一指挥,密切配合,设专职或兼职安全员。
7、加强班前与班后的安全技术交底与检查工作,工作人员不准远离施工现场,防止意外事故发生。
吊装时,未焊接牢固和未连接紧固的各种零部件不允许起吊作业。
7、钢结构吊装
7.1吊装流程安排
钢结构吊装流程图如下:
吊装前准备工作
构件到场验收
编制、确认吊装方案
基础复检
机具及吊具用料准备
放钢柱、钢梁中心线
十字柱安装
部分屋面梁安装
圆管柱安装
圆管梁安装
剩余屋面梁安装
高强螺栓复验
检验
涂装
检验交工
7.2圆管柱及梁的吊装方案
1.吊装设备与方法
圆管柱的放线与测量与十字柱相同。
在安装圆管柱时考虑到圆管柱为倾斜式安装且高度较高,所以吊装前应先在圆管柱顶部搭设脚手架平台,平台为2.5*2米搭设此平台以方便工人施工。
吊装利用现场临时施工租用的一台300t汽车吊,汽车吊臂长80m,钢管柱吊装在24m范围内,单根柱重量达16t,汽车吊起重量能满足要求,同时用130吊车吊另外一根屋面连接梁该梁重达2吨,圆管柱与梁同时起吊到位置时用高强螺栓连接。
然后在起吊圆管梁及屋面梁。
2.吊装步骤
结构设计平面图和吊装前现状平面图如下所示。
吊装分三个阶段。
第一阶段:
吊装斜柱及主梁。
构件吊装顺序如下图所示。
由于圆管柱安装时倾斜的且无法保持稳定性,所以第一个根起吊的圆管柱是8/7起吊方法采用单点起吊,吊索借助自卸式卡具与钢柱连接,钢管柱采用旋转法吊升至柱底螺栓上方后,将圆管柱底板慢慢放至预埋螺栓上方,人工扶正后用钢丝绳固定在十字柱上(圆管柱是倾斜的)。
然后吊车慢慢平移圆管柱至倾斜到79.08°,在将圆管柱底板落到预埋螺栓上用高强螺母固定好。
同时圆管柱的四面用钢丝绳拉紧防止其倾斜。
同一刻另一台吊车吊起屋面梁将它连接在十字柱上,然后再屋面梁上搭设脚手架,并与事先搭好在圆管柱上面的脚手架相连,工人通过屋面脚手架到达圆管柱脚手架上,在安装圆管柱与屋面梁的连接。
圆管柱与屋面梁固定安装完毕后依次下图顺序安装下一节。
第二阶段:
吊装圆弧梁。
圆管柱安装完毕后,在用130吨吊车进行圆弧梁的安装与焊接,安装圆弧梁时工人采用事先焊好的爬梯及搭设在圆管柱上的吊篮进行安装圆弧梁。
安装顺序如下图。
第三阶段:
吊装屋面次梁。
如下图所示。
此阶段可根据实际情况,与第二阶段同时进行。
待所有结构安装完毕后,进行整体质量检测,焊接质量探伤等。
3.倾斜度控制
用2台经纬仪在相互垂直的两个方向观测,为方便观测,先行安装角部钢管柱。
观测时,经纬仪对中于柱轴线,十字竖丝对准柱脚处柱外边线点,观测者由柱脚从下向上观测柱身母线,同时指挥安装人员调整撑杆,直至柱顶母线与经纬竖丝重合。
另一台观测时,因为圆管柱是倾斜的,所以事先先在地面按图纸放出圆管柱柱顶与十字柱的实际尺寸,在用经纬仪对准地面画好的尺寸中线观测者从下向上观测屋顶圆管柱的外围,十字竖丝是否对圆管柱外边,观测者由从下向上观测柱顶外围边线,同时指挥安装人员调整手拉葫芦拉紧钢丝绳,直至柱顶外边线与经纬竖丝重合。
方可固定死钢丝绳,在依次安装屋面梁及圆管梁。
钢管柱校正无误后,进行柱脚与螺栓的连接。
然后搭设内外脚手架,安装次构件,即钢梁与加劲环板的对接。
焊接好后,卸去柱底部定位板,对柱身垂直进行复核,并做好垂直度偏差值记录,以便下次安装调整,防止出现累积误差。
4.对接焊施工
本工程采用E50低氢系列焊条、手工电弧焊,由2名焊工对称操作,焊缝的外观检查和超声波探伤结果必须符合《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)的要求。
焊接工艺流程:
焊前检查→预热→测温→焊接→保温或后热→超声波检测→填写作业记录。
接口焊缝为熔透二级焊缝,分次焊满。
焊接工程中,易产生较大的焊接残余变形,导致垂直度偏差。
因此,采取措施如下:
1)每根柱从下至上固定焊工,以明确责任。
2)对称施焊,即分段反向对称顺序施焊。
3)严格控制同类型焊机及焊接电流等参数。
4)增设防变形卡板。
5)对接前根据上节安装偏差值,计算后在管口实行机械打磨,保持焊缝间隙基本一致。
6)坡口切面与切面两侧的水分、污物、油污、锈及氧化皮等均清理干净,露出金属光泽。
5.钢管柱安装质量控制
1)按设计图样绘出柱位图,并按顺序编号,核对图样,确定每根柱的节点标高和节点做法,然后制订工艺方案及焊接工艺规程,指导施工。
2)凡为Ⅱ级焊缝,必须对50%的焊缝进行超声波无损探伤,不符合要求即进行返修,同一部位返修不宜超过3次。
对不符合要求的焊缝,要作补焊,并作打磨处理。
焊脚高度必须满足焊接工艺规定要求,雨天严禁施焊。
3)焊工必须有岗位操作证并具有丰富的钢结构焊接施工经验,施工中建立焊接记录卡,焊接柱与焊工编号相对应。
4)加工好的钢管柱运达现场后,进行尺寸、外观的二次检验,符合要求方可安装。
7.3钢骨十字柱吊装方案
1.测量与监控的工艺程序
1)施工平面控制网的建立
根据工程特点、现场实际情况以及设计单位提供的测量控制点,分别建立Ⅱ级闭合导线平面控制网和四等符合水准高程控制网。
2)平面坐标控制
根据闭合导线控制网,加密测设平面测量控制网,主要采用全站仪测设。
分设内控点和外控点。
3)高程控制
根据四等符合水准高程控制网,引测本工程高程控制点,以满足工程需要。
4)十字柱安装精度的调校
钢柱吊装就位后,按照先调标高,再调扭转,最后调垂直度的顺序进行安装精度的调校。
其中标高调校时要考虑焊接收缩量。
焊接收缩量一般在安装中调标高时预留,焊接收缩量参考表
板厚(mm)
收缩量(mm)
30~50
3~4
20~30
2~3
10~20
1~2
扭转调校。
若下节柱已经标明了钢柱的扭转值与扭转方向,调校时将上节钢
柱向相反方向扭转予以调整,但一次不得大于3mm,若扭转值过大,超过了3mm应分几次调校,不允许一次到位。
垂直度调校。
在满足单节柱垂直度的前提下,将十字柱与轴线的偏差调校至零(允许变差为±2mm)。
根据规范的规定,单节柱垂直度允许偏差为H/1000且不超过10mm,H为柱高。
若下节柱偏离轴线值较大,也应分次调校以避免单节柱垂直度超标。
十字柱调校后的测量数据应在钢柱的自由状态下测得,即夹紧上下柱的连接板,解除千斤顶等校正工具。
只有自由状态下测得的数据才是有效的。
5)十字柱的垂直度监控
在十字柱就位安装的过程中,十字柱的垂直度将会发生变化,因此要用都不超出规范要求,则做好记录,不再调整。
若超出规范要求,则要分析原因,再做调整。
在十字柱垂直度的监测过程中,要考虑到柱接头的焊接造成垂直度偏差变化的趋势。
6)安装精度的复测经纬仪对相邻钢柱进行监测
一个吊装节安装完毕后,要按规范要求进行复测,测量结果作为交工资料。
测量的内容包括:
单节柱垂直度,偏轴线垂直度,柱上端口水平度,十字柱接头错位值,钢柱扭转值。
2.预埋节十字柱安装
1)十字柱吊装之前,在钢柱地脚螺栓群的每一个螺栓上拧进一个螺母和一个盖板,用于调节钢柱的安装标高。
在钢柱吊装之前,通过调节螺母的标高,将所有盖板的标高误差控制在1.0mm以内。
2)十字柱吊装就位以后,先对准钢柱中心线与基础中心线,确定钢柱的平面位置。
3)由于十字柱底部为垫层,因此必须确保垫层的水平以保证钢柱的垂直度。
十字柱的标高可能会发生微小变化,正常情况下不会超过2.0mm
4)待首节十字柱的平面位置、标高和垂直度调整完毕,十字柱周围焊接钢筋斜撑顶紧承台四壁,固定牢固后浇筑混凝土。
为首节钢柱固定大样图
3.上截钢柱的吊装与校正
十字柱的吊装采用130t汽车吊。
采用专用钢丝绳(吊装吨位按20~30T设计)吊点采用柱上端加设吊装耳板吊装。
起吊时十字柱的根部要垫实,保证在根部不离地的情况下,通过吊钩的起升与变幅及吊臂的回转,逐步将十字柱扶直,待钢柱停止晃动后再继续提升。
为了使吊装平稳,应在十字柱上端拴四根钢丝绳牵引,单根绳长取柱长的1.2倍,直径取φ26。
钢结构安装精度的控制以十字柱为主。
十字柱在自由状态下,要求其柱顶偏轴线位移控制到3㎜。
在安装时对十字柱垂直进行监测。
若十字柱垂直度不超过规定标准±2mm,只记录不调整;若垂直度超标,则根据实际情况作出相应调整。
十字柱标高控制时应预留焊接收缩量。
钢梁安装时的水平度应不大于梁长的1/1000并且不得大于10mm。
十字柱吊装就位后,用M30的大六角高强螺栓进行临时固定,十字柱四面钢丝绳拉紧防止十字柱倾斜或倒塌。
固定前,要调整十字柱的标高、垂直度、偏移和扭转等参数在规范要求范围不在范围内的要进行校正,校正合格后,拧紧上下柱临时接头的大六角高强螺栓同时拉紧四周钢丝绳。
吊车解钩。
然后按照上面的安装方法依次安装相邻的十字柱,待十字柱安装完毕后用H型钢(248*124*5*8)连接相邻的两根钢柱,用临时接头的大六角高强螺固定。
钢柱与钢柱之间的连接如下图:
7.4钢梁的吊装
1.吊点的选择
钢梁在吊装前应前仔细计算钢梁的重心,并在构件上作出明确的标注,吊装时吊点的选择应保证吊钩与构件的中心线在同一铅垂线上。
对于跨度大的梁,由于侧向刚度小,腹板宽厚比大的构件,防止构件扭曲和损坏,如果采用双机抬吊,必要时考虑在两机大钩中间拉一跟钢丝绳,在起钩时两机距离固定,防止互相拉动。
2.屋面梁的吊装
屋面梁的特点是构件悬挑的钢梁,为了确保质量、安全、提高生产效率,减少劳动强度,根据现场条件和起重设备能力,我们决定先在屋面梁下面搭设脚手架以便支撑悬挑的钢梁,然后利用塔吊将屋面梁吊起就位,轻轻放置在事先搭设好的脚手架上一头与柱连接,另一头用脚手架固定好屋面梁防止掉落或倾斜,吊装就位后应及时用螺栓连接,并将梁上缘与柱之间连接板连接,用水平仪调正,符合规范后将螺丝拧紧。
然后依次安装相邻的屋面梁。
具体如下图:
钢屋梁吊装可才用专用吊耳或用钢丝绳绑扎吊装。
8、安全生产与文明施工保证措施
8.1防止起重机倾翻措施
1.吊装现场道路必须平整坚实,回填土、松软土层要进行处理。
如土质松软,应单独铺设道路。
起重机不得停置在斜坡上工作,也不允许起重机两个边一高一低。
2.严禁超载吊装。
3.禁止斜吊。
斜吊会造成超负荷及钢丝绳出槽,甚至造成拉断绳索和翻车事故。
斜吊还会使重物在脱离地面后发生快速摆动,可能碰伤人或其他物体。
4.绑扎构件的
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- 现场 安全 施工 吊装 方案