钢结构施工方案45463.docx
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钢结构施工方案45463
五指山市怡景人行景观桥
钢结构工程施工方案
海南省第六建建筑工程公司
2008年03月10日
目录
一、编制依据:
1
二、钢结构工程概况:
1
三、施工部署2
四、钢梁的加工制作:
2
五、运输:
5
六、施工安装:
5
七、主要施工管理措施11
八、经济技术指标18
一、编制依据:
1、“五指山市怡景人行景观桥”钢结构工程施工组织设计是根据下列文件、图纸、工程法规、质量检验评定标准等依据编制而成。
(1)招标文件中招标单位提供的施工图纸;
(2)我公司将招标单位提供的施工图纸中不明确的地方,进行补充、完善设计的详细施工图;
(3)国家有关建筑工程法规、规范与文件;
(4)建筑施工安全检查标准JGJ59—99;
(5)本公司质量管理体系、《钢结构生产质量控制文件》、《程序文件》、《技术标准》及拥有的技术力量;
2、本施工组织设计遵守的有关规范、标准:
1、《钢结构设计规范》GB50017-2003。
2、《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-95。
二、钢结构工程概况:
本桥位于海南省五指山市市区,是市区景观桥梁工程。
桥跨布置为:
(22+49+22)m,桥梁结构为地锚式悬索桥。
桥梁总长93米,塔高15.032米,人行道宽度2.5米。
悬索失高4.583米,矢跨比为1/10.7。
主梁采用型钢焊接组成的纵横梁焊接的梁格体系。
桥面铺设3.5厘米厚的塑料板。
三、施工部署
1)管理机构:
2)劳动力投入计划:
切割工2人,组立工2人,焊接工4人,调直工2人,腹板打孔
及连接板的焊接工6人。
3)施工进度计划:
施工进度随现场工程进度安排钢结构进场时间。
四、钢梁的加工制作:
1、班组加工制作前要先进行现场埋件的标高以及位置的实测,实测完毕后按实际尺寸进行工字型钢及两个槽型钢下料。
2、车间接到任务后,认真熟悉图纸及技术交底,按施工图的要求、构件的规格、几何尺寸进行切割下料,如发现问题及时与厂技术部门联系,会同设计共同解决,不得自行处理。
1、下料前对进场的钢材、材质、规格、外观进行检验,校对无误后对所进钢材进行复验合格后方可下料。
下料时要根据材料的规格,构件的几何尺寸,做到合理搭配,尽量减少接头,使其既节约材料又符合规范要求。
2、本工程每节柱之间连接采用栓焊组合连接方式,腹板及翼缘板之间采用单面坡口对接焊缝,翼缘板外设置缀板,通过缀板之间的螺栓连接来固定钢柱,现场焊接,焊接时一定要加钢衬板。
螺栓孔与连接板配合在工厂内打孔,打孔时一定先划好线,打好样眼再进行钻孔。
螺栓孔在车间内成型,所以要求班组人员一定在构件出厂前编号、试拼装一次,以确保螺栓能顺利通入孔内,避免现场安装过程中不必要的麻烦。
3、切割组拼装:
(1)、工字型纵梁腹板、翼缘板均采用多头切割机下料,板宽下料允许误差±2mm,组立前翼缘板与腹板均采用坡口机打坡口,按照下图节点进行打好坡口组对,在组拼装成十字型前把螺栓穿入孔以及每节柱之间的连接节点孔切割钻成型,孔边缘毛刺以及其他飞溅物一定要清除干净(穿螺栓孔边缘达到R2mm)。
(2)、槽钢钢横梁均首先按两个槽钢背靠背型进行组拼装、焊接,组拼装使用组立机进行,组拼装一定要保证槽钢型钢钢横梁的平直在组拼装规范要求范围内。
4、焊接:
工字型柱均采用龙门式自动焊焊接,焊丝采用H08MnA,并配以相同的焊剂,符合GB/T14957-94的要求并具有相应产品合格证明,穿螺栓的孔洞加强板焊接采用手工焊接,焊条采用E5016型,要符合GB/T5117-1995的要求并具有相应产品合格证明。
施焊人员必须持有焊工上岗证,严禁无证人员施焊。
i.为确保焊接质量每道工序必须设专人负责,对每道焊缝进行检查,严格把关并做好检查记录。
ii.在施焊前,一定要保证焊丝、焊剂的充足,避免一道焊缝焊不完,焊丝或焊剂出现短缺现象,避免一条焊道出现多个接头现象。
iii.施焊时,一定首先要使用Ø3.2mm的焊丝打底,焊第二道焊缝时,一定要清根干净,若有砂眼等缺陷一定要磨掉后再进行第二道焊缝的施焊,严禁把缺陷掩藏在焊缝内部。
iv.现场两节柱连接方式采用栓焊组合连接方式,腹板采取栓接,翼缘板采取单面坡口焊接型式,此焊缝焊接等级为一级,要进行现场探伤处理,检验标准执行国家现行《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345-89规范要求。
控制翼缘板之间的间隙使用4mm厚的斜铁来调整。
焊接节点型式如下图所示:
v.施焊完每根梁或柱后均要清渣彻底。
5、校正:
对焊接后的构件变形值超过GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》二级质量等级要求的进行校正调直至规范值之内,甲乙双方厂内进行验收做好验收记录。
五、运输:
由于本工程为单杆件运输至现场,在运输过程中应采取必要的措施避免杆件变形和应力变形。
尤其在工厂内梁柱焊接好的构件,在运输过程中一定要把梁与柱临时支撑好,现场安装完毕后,再去掉临时支撑。
六、施工安装:
2.基础轴线、安装中心线、标高测量、复核
i.基础轴线、安装中心线确定:
依据现场轴线,用经纬仪对点居中,清扫要测砼表面基层灰垢,然后用红笔尖做出测点标志,并弹出灰线——即安装中心线,安装标高的确定:
根据现场水准点标高和图纸安装的标高要求,用水准仪找出所测各点的标高。
ii.复核:
钢构件安装前应复测基础轴位线,钢纵横梁位置线,检查钢梁的位置、标高、水平度;将安装中心线,安装标高测量偏差做出记录,报监理验收签字认可。
3.钢梁的吊装安装:
吊装采用塔吊使用铁扁担以减少所举所产生的对斜梁压力。
首先是待脚手架搭设至钢梁顶面下1m处,利用吊车现场点焊安装主梁。
起吊千斤绳用6’钢丝绳,两根长短一致,吊点部位对称分布,找出重心后(吊点最佳位置),应做出标志,以后同类型组合梁的吊装点均照此做法,避免梁扭曲起吊。
吊点处加垫橡胶皮,以防千斤绳滑移磨损。
梁与柱连接用的螺栓按所用数量装在帆布袋中,挂在梁的两端。
梁起吊时,必须检查吊点、钢丝绳、当梁起空后,由2人站在同一侧拉紧回风绳,稳住钢梁,使之不能大幅摆动,协助吊车驾驶员操作。
当梁吊至超过钢柱顶面30~50cm高度时,停止升高,转动把杆,对正位置,稍许松钩,使梁着力于钢柱顶面,此时对口人员爬上满堂红脚手架,将安全带扣好,确认后示意地面指挥人员,再稍微起空大梁,对口人员立即将Ø12~Ø16园的钢销插入螺栓孔内,引导梁与柱对孔就位,此时缓缓松钩,待梁与柱顶面接触后,停止松钩,穿入高强螺栓,并紧固。
梁就位后,依次类推,将梁全部吊装完毕后,调整整体垂直度。
4.校正:
钢梁起吊就位固定时,再用经纬仪作最后校正。
如检查柱垂直度偏差值差较小时,可用打紧或稍放松楔块来纠正。
若偏差较大,可采用撑杆校正,在校正过程中,要不断打紧或稍放松楔块以配合撑杆校正工作。
钢柱校正达到验收规范要求后,立即对钢梁加以点焊连接为刚性单元。
其他梁依次为依据安装。
5.高强螺栓的连接与紧固:
对于构件端面板拼接节点,是充分考虑了端板弯剪破坏、螺栓拉剪破坏和构件焊缝剪切破坏等失效模式进行设计的,其极限承载力不依赖于端板接触面间的磨擦力为保证连接可靠,在安装时螺栓连接副应加配硬化垫圈2个,并采用螺母转角法施工。
具体操作过程是以30~50cm的短扳手将高强螺栓拧紧到端板表面完全贴合,再采用套筒扳手加拧1/3圈,使螺栓连接副达到规定的夹紧力。
采用扭矩扳手检查扭矩应在终拧1h后,24h以前完成,欠拧或漏拧应及时补拧,超拧的必须更换。
扭矩检查应将螺母退回60°,再拧至原位测定扭矩,该扭矩与检查施工扭矩的偏差在±10%以内为合格。
安装要求:
板拼接面表面应平整,不得有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢、不需要的涂料等。
螺栓应自由穿入螺栓孔,不得强行敲打。
高强螺栓不能自由穿入螺栓孔时,对于错位不大的孔,可采用冲钉校正孔位,利用各螺栓与螺栓孔间的间隙调正孔位,但不许用锤击冲钉的方法扩孔。
对于错位较大的螺栓孔,可采用绞刀扩孔的方法纠正。
绞刀绞孔前,应将四周螺栓全部拧紧,使板叠紧密,以避免绞孔产生的金属屑嵌入板叠缝内。
绞孔后应清除净孔中及周围的金属屑后,方可安装螺栓。
绞刀扩孔后的最大孔径不得大于原设计孔径的1.2倍。
对于错孔严重但数量不多的螺栓孔,可采用与母材力学性能相匹配的焊条补焊填孔,然后在现场用磁力钻重新钻孔。
螺孔补焊时严禁采用钢块填塞,每组孔中经补焊重新钻孔的数量不得大于20%。
对于螺孔错位数量较多的螺栓组,不宜采用扩孔方法处理,宜采用调换连接板的方法处理。
高强螺栓穿入方向一致,梁与梁拼接时螺栓穿入方向朝向屋脊,梁与柱拼接时螺栓穿入方向朝上;紧固时应从节点螺栓群中间开始向两边或上下进行。
螺栓外露丝扣应为2~3扣。
高强螺栓拧紧为初拧、终拧,为确保高强螺栓的施工扭矩,施工用扭矩扳手班前均应进行校正、测定,其扭矩值误差不许超过±5%,检验用扭矩扳手扭矩值误差不许超过±3%。
6.现场焊接:
采用CO2气体保护焊,具体工艺如下。
CO2气体保护焊工艺参数除了与一般电弧相同以外,还有CO2气体保护焊所特有的保护气成分配比流量、焊丝伸出长度(即导电嘴与工件之间距离)、保护气罩与工件之间距离等,对焊缝成型和质量有重大影响。
1)焊接电流和电压的影响。
当电流大时,焊缝的熔深和余高大;当电压高时,熔宽熔深浅。
焊接电流大,则焊丝熔敷速度大,生产效率高。
采用恒压电源(平特性)等速度送丝系统时,一般规律为送丝速度大则焊接电流大,熔敷速度随之增大。
2)CO2+Ar混合气配比的影响。
短路过渡时,CO2含量在50%~70%范围内都有良好效果;在大电流滴状过渡时,Ar含量为75%~80%时,可以达到喷射过渡,电弧稳定,飞溅很少。
在20%CO2+80%Ar混合气体条件下,焊缝表面最光滑,但熔透率减少,熔宽变窄。
3)保护气流量的影响。
气体流量大时保护较充分;但流量太大时对电弧的冷却和压缩很剧烈,扰乱熔池,影响焊缝变形。
4)导电嘴与焊丝端头距离的影响。
导电嘴与焊丝深处短的距离称为焊丝伸出长度。
该长度大,有利于提高焊丝的熔敷率;但伸出长度过大时,会使电弧过程不稳定,应予以避免。
通常Φ1.2mm焊丝伸出长度保持在15~20mm,按焊接电流大小选择。
5)焊距与工件的距离。
焊距与工件距离太大时,焊缝易出气孔。
距离太小,则保护罩易被飞溅堵塞,需经常清理保护罩。
严重时,出现大量气孔,焊缝金属氧化,甚至导电嘴与保护罩之间产生短路而烧损,必须频繁更换。
何时的距离根据使用电流大小而定。
6)电源极性的影响。
采用反接时(焊丝线接正极,母材接负极),电弧稳定。
反之则电弧不稳。
7)焊接速度的影响。
CO2气体保护焊,焊接速度的影响与其他电弧焊方法相同。
焊接速度太慢,则熔池金属在电弧下堆积;反而减小熔深,且热影响区太宽。
对于热输入敏感的母材,易造成熔合线及热影响区脆化。
焊接速度太快,不仅已出现焊缝成形不良(波纹粗)、气孔等缺陷,而且对淬硬敏感性强的母材已出现延迟裂纹。
因此焊接速度应根据焊接电流、电压的选择来加以合理匹配。
8)CO2气体纯度的影响。
气体的纯度对焊接质量有一定的影响,杂质中的水分和碳氢化合物使熔敷金属中扩散氢含量增高,对厚板多层焊易于产生冷裂纹或延迟裂纹。
在重、大型结构中,低合金高强钢特厚板节点拘束应力较大的主要焊缝焊接时应采用优等品;在低碳钢厚板节点主要焊缝焊接时,可采用一等品;对一般轻型结构薄板焊接,可采用合格品。
七、主要施工管理措施
a)保证工期措施
i.加强组织指挥。
本工程采用项目管理法组织施工,组建高效、精干的现场指挥机构,完善现场责、权、利运行机制,严格按合同要求安排施工。
ii.按施工方案总进度计划要求,及时解决进度、质量、材料、机具、劳力等协作配合事宜。
iii.组织好材料供应工作,提前安排落实加工订货。
根据各个施工阶段制定详细的材料供应计划;加工订货至少要有一周的提前量。
iv.按施工进度计划组织有关施工人员进退场,确保充足的劳动力。
v.根据工程特点,组织好分段流水,合理安排施工工序,充分利用施工作业面。
vi.采用先进的施工机械设备,根据工程工期及工作量、平面尺寸和施工要求,满足结构施工的需要。
vii.与甲方、设计单位、监理、质量监督站密切配合,及时解决有关问题,促进工程顺利进行。
b)质量保证措施
i.质量保证体系:
结合工程实际情况,确定以项目经理为首,由项目工程师、质量工程师及质检员,班组自检员组织成质量保证体系。
ii.材料采购质量保证
a)采购物资时,须在确定合格的分供方厂家或有信誉的商店中采购,所采购的材料或设备必须有出厂合格证、材质证明和使用说明书,确保采购供应的物资符合合同和规定的要求。
b)加强计量检测及进货检验和试验:
为确保进场物资符合相关的技术规范、质量标准及合同规定要求,以便及时发现并消除不合格。
iii.技术措施保证
a)项目经理和技术负责人组织项目部有关人员熟悉设计图纸,参加甲方组织的图纸交底,到现场了解情况,充分了解设计意图和工程特点。
b)严格执行施工组织设计审批制度。
施工组织设计必须在工程实施前及时报审。
并按审批意见修改完善后方可进行施工。
c)确定采用的工艺技术和施工方法进行必要的工艺实验、新材料、新工艺的试验验证。
d)按工程质量特性要求选择相应的设备,配备必要的测试仪器并进行验证。
e)制定检验、试验计划。
f)特殊工种的人员进行培训后方可上岗。
1.质量培训
a)制定各层次、各类人员的质量培训计划,提高全体职工的质量意识。
b)对技术人员和管理人员包括工长、技术员、质检员、劳资员、预算员、材料员、安全员着重进行专业知识方面的培训。
2.资格认证
a)施工管理人员均要经过培训、考核,合格后持证上岗。
b)从事特殊作业、试验的人员都要进行专业培训、资格认证持证上岗。
iv.合同保证措施
全面履行工程承包合同,加大合同执行力度,严格监督施工队伍的施工过程,严把质量关,同时热情接受甲方及监理的监督。
v.测量、试验设备的保证
3.计量员负责对本项目所有计量器具的检定及管理工作。
4.现场计量器具必须确定专人保管,专人使用,他人不得随意动用,以免造成人为损坏。
5.损坏的计量器具必须及时修理调换,不得带病工作。
6.计量器具要定期进行校对、检定,严禁使用未经校对检定的计量器具。
c)安全保证措施
安全生产是一个十分重要的内容,现场所有人员必须对安全工作高度重视。
i.贯彻国家、北京市的有关法规,建立项目部的安全责任制及相关的管理办法。
ii.安全计划和措施
根据工程进展的实际情况分别编制具有针对性的安全计划或措施,主要包括以下方面:
a)周边通行防护
b)脚手架搭设
c)高空作业
d)施工临电使用
e)其他施工机具使用
iii.安全重点、难点预控
7.钢结构安装安全
a)所有现场登高作业人员都参加安全技术交底,签订安全职任书。
b)对职工身体素质、技术素质进行认真摸底,不符合要求者安排其它操作岗位或清除出现场。
c)吊装危险区域;设置围栏和醒目标志,禁止非作业人员进入。
d)起吊前检查吊具、索具是否安全,起重臂下和吊物下禁止站人。
没有得到统一确认信号,不得起吊、松钩。
e)进入现场戴好安全帽,登高作业人员到达指定位置系好安全带,安全带无法扣、系的地方,应自制专用钢钩,插入螺栓孔内或比较保险的部位,安全带钢钩应随停随扣。
f)杜绝酒后人员登高作业,杜绝伤风感冒用药期间人员上岗,发现情绪低落、反常、自信心不足的人员及时调离高空作业。
g)所有配电箱、开关盒均配备漏电触保器三级保护。
触保器应与电动工具功率相匹配,灵敏度可靠并定期手动检查。
h)用电线缆应架空,不允随地拖拉,电线不得使用护套线,应采用橡胶绝缘线缆。
i)遇到刮风、下雨天气应派人巡视,加强构件、成品安全保护;
j)钢丝缆风绳在目视平线上系醒目标志。
d)安全管理
i.安全管理方针:
安全第一,预防为主。
ii.安全生产目标:
确保无重大工伤事故,杜绝死亡事故,轻伤频率控制在1.5‰。
iii.安全组织保证体系
针对该工程的规模与特点,以项目经理为首,在现场副经理、安全员、专业责任工程师,各方面的管理人员组成安全保证体系。
iv.安全管理制度
a)安全技术交底制:
根据安全措施要求和现场实际情况,各级管理人员需要亲自逐级进行书面交底。
b)班前检查制:
专业责任工程师和区域责任工程师必须督促与检查对安全防护措施是否进行了检查。
c)架子、大中型机械设备安装实行验收制:
凡不经验收的一律不得投入使用。
d)周一安全活动制:
经理部每周一要组织全体工人进行安全教育,对上一周安全方面存在的问题进行总结,对本周的安全重点和注意事项做必要的交底,使广大工人能心中有数,从意识上时刻绷紧安全这根弦。
e)定期检查与隐患整改制,经理部每周要组织一次安全生产检查,对查出的安全隐患必须制定措施,定时间、定人员整改,并做好安全隐患整改消项记录。
f)管理人员和特殊作业人员实行年审制:
每年由公司统一组织进行,加强施工管理人员的安全考核,增强安全意识,避免违章指挥。
g)实行安全生产奖罚制度与事故报告制。
h)危急情况停工制一旦出现危及职工生命安全险情,要立即停工,同时即可报告公司,及时采取措施排除险情。
i)持证上岗制:
特殊工种必须持有上岗操作证,严禁无证上岗。
v.安全管理工作
a)项目经理部负责整个现场的安全生产工作,严格遵照施工组织设计和施工技术措施规定的有关安全措施组织施工。
b)专业责任工程师要对分包方进行检查,认真做好分部分项工程安全技术交底工作,被交底人要签字认可。
c)防护设备的变动必须经项目经理部安全负责人批准,变动后要有相应有效的防护措施,作业完成后按原标准恢复。
所有书面资料由经理部安全负责人管理。
d)对安全生产设施进行必要的合理投入,重要劳动防护用品必须购买定点厂家认定产品。
e)分析安全难点,确定安全管理难点,在每个大的施工阶段开始之前,分析该阶段的施工条件、施工特点、施工方法;预测施工安全难点和事故隐患,确定管理点和预控措施;在钢结构施工阶段,安全难点集中在:
♦防坠落及防物体打击。
♦脚手架工程安全措施等。
♦各种电动工具施工用电的安全等。
♦现场消防等工作。
vi.制定施工现场安全防护基本标准
a)临边作业安全防护及交叉作业安全防护:
根据现场的实际情况,参照总公司《安全生产手册》的要求,制定出有针对性有效的安全防护。
b)现场用电安全防护:
根据现场的实际情况,参照《建筑工程施工现场安全用电》规范和现场总平面布置图,制定出有针对性的安全防护措施。
c)机械、安全防护:
六级以上大风应停止作业。
vii.安全用电措施
安全用电是保障现场临时用电工程可靠运行和人身、设备安全必不可少的配套措施。
8.保证正确可靠的接地与接零,杜绝疏漏;保护线PE必须采用绿/黄双色线,严格与相线、工作零线相区别,杜绝混用。
9.电气设备的设置、安装、防护、使用、维修及操作均应严格执行JGJ46-88《施工现场临时用电安全技术规范》的要求。
10.建立临时用电施工组织设计和安全用电技术措施的编制、审批制度。
11.建立技术交底、安全检测、电气维修及工程拆除制度。
12.建立安全教育、培训制度,并强化安全用电领导体制。
d)消防、保卫措施
i.施工现场要加强消防、保卫宣传教育,组织有关人员认真学习《中华人民共和国消防法》和《北京市消防条例》。
ii.施工搭设的临时建筑应符合防火要求;不得使用易燃材料。
iii.施工作业用火必须经保卫部门审查批准,领取用火证方可作业,用火证只在指定地点和限定时间有效,动火前要清除周围易燃物,并设专人看火。
iv.设置消防车道,配备相应的消防器材,施工现场的消防器材和设备不得埋压、圈占或挪做它用。
冬季施工须对消防设备采取防冻保温措施。
v.加强对易燃、易爆材料的管理,施工现场严禁吸烟,吸烟要到吸烟室。
vi.电气防火措施
13.合理配置、整定、更换各种保护电器,对电路和设备的过载、短路故障进行可靠地保护。
14.在电器装置相对集中及线路周围不堆放易燃、易爆和强腐蚀介质,不使用火源,必要时还应配备绝缘灭火器材。
15.加强电气设备相间和相一地间绝缘,防止闪烁。
16.合理设置防雷装置。
17.建立易燃、易爆物和强腐蚀介质管理制度。
18.建立电气防火责任制,加强电气防火重点场所烟火管制;并设置禁止烟火标志。
19.建立电气防火教育制度,经常进行电气防火知识教育和宣传,提高各类用电人员电气防火自觉性。
20.建立电气防火检查制度,发现问题及时处理。
vii.现场建立门卫和巡逻护场制度,要制定防范措施,防止盗窃案件的发生。
e)文明施工、环境保护措施
施工现场要认真贯彻执行市建委《北京市施工现场管理基本标准》及集团公司CI标准和有关文件,搞好文明施工。
f)降低成本节约措施
i.合理安排施工进度计划根据工序安排及时调整劳动力结构,做到不窝工,减少人工费用。
ii.工程施工中充分发挥自有工人的作用,便于工程施工质量的提高。
iii.在施工前应认真熟悉施工图纸及相关的施工验收规范。
明确施工作法和质量标准,做好技术交底,杜绝施工浪费。
iv.合理选用大中型施工机械,充分发挥施工机械的能力,减少机械合理费用的支出,合理安排工序,保证结构工期,降低机械费用。
v.制定各施工阶段的成品保护措施随奖罚细则,切实做好成品保护工作,避免返工或修理造成浪费。
八、经济技术指标
1、工期:
按合同要求完成。
2、工程质量目标:
结构工程质量合格。
3、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1.5‰。
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