SS01钢结构施工方案.docx
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SS01钢结构施工方案
1工程概况
25万吨/年加氢裂化尾油减压分馏装置设备框架(SS-01)位于装置的西南侧,长、宽、高为24.5m*8.7m*13m/22.5m。
其中标高3m、7m、13m、20m为设备层。
钢结构梁、柱的连接为焊接节点形式。
钢柱材料为热轧H型钢(350*350*12*19),钢柱对接为腹板X型坡口焊,腹板为水平坡口焊,对接处焊缝进行100%超声波检测,Ⅱ级合格。
2编制依据
1)中国石化工程建设公司提供的施工图
2)《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
3)《石油化工钢结构工程施工及验收规范》SH3507-2005
4)液压轮式起重机(QY-25)性能表
3参与单位
1)上海市安装工程有限公司(工程总承包)
2)上海浦高建设工程有限公司(桩基工程)
3)上海金山石油化工建筑有限公司(土建工程)
4)上海高华工程咨询监理有限公司(工程监理)
4主要施工方法及技术措施
4.1钢结构制作:
4.1.1钢结构制作由项目部基地加工制作,然后,根据施工现场的进度条件分批运送至施工现场进行安装。
4.1.2钢结构加工制作工艺简要流程如下:
材料检验——放样、下料、切割——型钢校正——边缘加工——构件制作——除锈——喷涂底面漆——构件组装——编写装配号
4.1.3放样、下料和切割:
1)放样和下料应根据工艺要求预留制作和安装时的焊接收缩余量及切割刨边和铣平等加工余量。
2)放样和样板(样杆)的允许偏差应符合规定要求。
3)下料的允许偏差应符合规定要求。
4)气割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净,气割后清除熔渣和飞溅物,气割的允许偏差应符合要求。
5)机械剪切的零件,其钢板厚度不宜大于12毫米,剪切面应平整。
6)碳素结构钢在环境温度低于-20℃,低合金结构钢在环境温度低于-15℃时,不得进行剪切、冲孔。
4.1.4矫正和成型:
1)碳素结构钢在环境温度低于-16℃,低合金结构钢在环境温度低于-12℃,不得进行冷矫正和冷弯曲。
2)冷矫正和冷弯曲的最小曲率半径和最大弯曲矢高要符合规定要求。
3)碳素结构钢和低合金结构钢在热矫正时,加热温度应根据钢材性能选定,但不得超过900℃,低合金结构钢在热矫正后应自然冷却,钢材矫正后的偏差应符合规定要求。
4.1.5边缘加工:
1)气割或机械剪切零件,需要进行边缘加工时,其刨削量不应小于2毫米,边缘加工的允许偏差应符合规定要求。
2)焊缝坡口尺寸应按工艺要求确定。
4.1.6制孔:
1)A、B级螺拴孔(Ⅰ类孔)应具有H12的精度,孔壁表面粗糙度Ra,不应该大于12.5μm。
2)C级螺栓孔(Ⅱ类孔)孔壁表面粗糙度Ra,不应大于25μm。
3)螺拴孔孔距偏差应符合规定要求,如螺栓孔超出允许偏差时不得采用
钢块填塞,可采用与母材材质相匹配的焊条补焊后,重新制孔。
4.1.7组装:
1)组装前,零件、部件应经检查合格;连接接触面和沿边缘每30—50毫米范围内的铁锈、毛刺、污垢等应清除干净。
2)板材、型材的拼装,应在组装前进行,构件的组装应在部件组装、焊接、矫正后进行。
3)焊接连接组装的偏差应在规定范围内。
(见4.3章)
4)组装顺序应根据结构形式、焊接方法和焊接顺序等因素确定。
5)构件的隐蔽部位应焊接、涂装,并经检查合格后,方可封闭;完全密封完备的构件内表面可不涂装。
6)桁架结构杆件轴线交点的允许偏差不得大于3毫米。
7)当采用夹具组装时,拆除夹具时不得损坏母材,对残留的焊疤修磨平整。
8)顶紧接触面积有75%以上的面积紧贴,用0.3毫米塞尺检查,其塞入面积应小于25%,边缘间隙不应大于0.8毫米。
4.1.8焊接和焊接检验:
1)施工单位对其首次采用的钢材,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。
焊接工艺评定应按国家现行的《建筑钢结构焊接规程》和《钢制压力容器焊接工艺评定》的规定进行。
2)焊工应经过考试并取得合格证后方可从事焊接工作。
合格证应注明施焊条件、有效期限、焊工停焊时间,超过六个月应重新考核。
3)焊接时,不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结决的焊剂及已熔烧过的渣壳。
4)焊丝、焊钉在使用前应清除油污、铁锈。
5)焊条、焊剂、和栓钉用焊接瓷环,使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和温度进行烘焙,低氢型焊条经烘焙后,应放入保温筒内,随用随取。
6)施焊前,焊工应复查焊件接头质量和焊区处理情况,当不符合要求时,应经修正合格后方可施焊。
7)对接接头、T型接头、角接接头、十字接头等对接焊缝及对接和角接组合焊缝,应在焊缝的两端设置引弧和引出板,其材质和坡口形式应在焊件相同,引弧和引出的焊缝长度、埋弧焊应大于50毫米,手工电弧焊及气体保护焊应大于20毫米,焊接完毕应气割切除印弧和引出板,并修磨平整,不得用捶击落。
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)焊成凹形的角焊缝,焊缝金属与母材间应平缓过渡,加工成凹形的角焊缝,不得在其表面留下切痕。
11)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,其焊脚尺寸应符合规定要求。
12)焊接质量应符合规定要求。
a焊条:
E43××
b要求全溶透坡口焊为二级,贴角焊为三级。
c立柱对接处焊缝进行100%UT检测,二级合格。
4.1.9涂装:
1)钢结构的除锈和涂装应在制作质量检验合格后进行。
2)钢结构表面的除锈方法,按照除锈的等级Sa21/2应采用喷砂除锈,喷砂除锈应符合规范要求。
3)构件表面除锈方法与除锈等级应与设计采用的涂料相适应。
4)涂料涂装遍数、涂层的厚度均应符合设计的要求。
当天使用的涂料应在当天配置,并不得随意添加稀释剂。
5)涂装时的环境温度和相对湿度应符合涂料产品更新换代说明书的要求。
6)施工图中注明不涂装的部位不得涂装。
安装焊缝处应留出30-50毫米暂不涂装,待安装完成最后修涂。
7)涂装应均匀,无明显起皱、流挂,附着应良好。
8)涂装完毕后,应在构件上标注构件的编号(组装号),大型构件应标明重量、重心位置和定位标记。
4.1.10钢结构构件运输和存放:
1)钢结构应根据钢结构的安装顺序,分单元成套供应。
2)运榆钢结构时,应根据钢结构的长度、重量选用车辆和钢结构在运榆车辆上的支点,两端仲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。
3)钢结构存放场地应平整坚实无积水,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。
4.2钢结构安装找正:
4.2.1钢结构基础和支承的验收:
1)钢结构在安装前应对建筑物的定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓位置等进行检查,并应进行基础检测和办理交接验收,每次交接验收不应少于一个安装单位的柱基础,并应符合下列规定:
(1)基础砼强度达到设计要求。
(2)基础周转回填夯实完毕。
(3)基础轴线标志和标高基准点准确齐全。
2)基础顶面直接作为柱的支承面和基础顶面预埋钢板或支座作为柱的支承面时,其支承面、地脚螺栓(锚栓)的允许偏差符合下表规定:
支承面、地脚螺栓的允许偏差(mm)
项目
允许偏差
支承面
标高
±3.0
水平度
1/1000
地脚螺栓
螺栓中心偏移
5.0
螺栓露出长度
0~+30.0
螺纹长度
0~+30.0
预留孔
中心偏移
10.0
3)采用座浆垫板时,应采用无收缩砂浆,砂浆的强度应高于基础砼强度一个等级,座浆垫板顶面标高允许误差-3.0-0mm水平度误差为1/1000,位置允许误差20.0mm,钢结构安装在形成空间刚度单元后,应及时对柱底板和基础顶面和空隙采用细石混凝土二次浇罐。
4.2.2钢结构的安装和校正:
1)安装前应对钢构件的质量进行检查,钢构件的外形,缺陷超出允许偏差时应进行处理,构件必须符合设计要求和施工规定。
钢结构的垫铁规格、位置准确,与柱底面和基础接触紧贴平稳,点焊要牢固。
钢结构的柱、梁、支撑架等主要构件安装后应立即进行校正固定,当天安装的钢构件应形成稳定的空间体系。
2)设备框架先安装柱、后安装梁,再安装平台、梯子等,并与设备安装穿插进行,保证设备安装的空间。
4.2.3钢结构吊装注意事项:
1)本钢结构安装采用散件安装的形式,吊机选用25吨液压起重机。
见吊装平面、立面示意图。
2)吊机停机位置位于框架南侧道路,沿1~5轴移动布置,吊机停机位置处需铺设钢板,吊机支腿需全伸。
3)吊装前,应对构件的质量进行复检,对超标变形和缺陷的构件作有效的处理。
4)对易产生变形的构件做好加固技术措施。
5)对吊机的站位、吊件布位应作合理安排,并对机具完好性、安全性作必须要的查验认定。
6)对吊装作业顺序、步骤、方法应向作业人员进行交底,并排出吊装计划。
7)钢柱吊装就位后,应用钢丝绳临时固定,及时调整立柱垂直度,梁、支撑等重要构件吊装就位后,须及时校正固定。
8)柱的定位轴线应以地面控制轴线为基准。
9)要求顶紧的节点,紧贴面积不少于接触面的70%。
10)钢结构的总高、层高按图样规定进行有效控制。
11)采用安装螺栓的结点,须在螺栓固定后,再按要求进行焊接。
4.3钢结构工程制作安装质量控制和检验:
4.3.1下料和开孔尺寸偏差,除设计图样和有关技术文件另有规定外按相关标准的规定执行。
4.3.2对接接头边缘偏差:
钢板对接时,边缘偏差δ按下图与(表1)的要求。
表1mm
钢板厚度S
1≤S≤4
4≤S≤4
12≤S≤18
18≤S
边缘偏差δ
≤0.5
≤1.0
≤1.5
≤2.0
4.3.3型钢组合件:
1)断面的尺寸偏差按下图和(表2)的规定。
2)连接板间的距离L,其尺寸偏差见表后图的规定。
3)肋板或隔板间的距离L1,和L2的偏差以及盖板与型钢间的贴紧间隙见表后图的规定。
表2(mm)
符号
δ1
δ2
δ3
L≤300
L>300
H≤250
H>250
H≤300
H>300
数值
+2
0
+3
0
≤2
≤3
≤3
≤5
4)加强板式隔板相对于腹板的横向倾斜或纵倾斜尺寸δ见下图,当高度H不大于600mm的δ不大于3mm;当高度H大于600mm的δ不大于5mm。
5)全长L的尺寸偏差按(表3)的规定。
δ
H
δ
表3(mm)
构件
名称
尺寸偏差
构件的全长L
≤1000
1001-3000
3001-5000
5001-8000
8001-10000
10001-15000
>15000
立柱
0-4
0-4
0-4
0-4
+2-6
+2-6
+2-6
粱、横梁
0-4
0-6
0-8
0-10
0-10
0-10
0-10
拉条支柱
0-3
0-3
0-3
0-4
0-4
0-6
0-8
框架
0-6
0-8
0-10
0-12
0-12
0-12
0-12
桁架
0-3
0-5
0-6
0-8
0-9
0-12
0-12
4.3.4板梁组合件:
1)高度H的尺寸偏差按表4,宽度B的尺寸偏差,对所有宽度均为5m。
见下图:
表4(mm)
板梁高度H
H≤1600
1600<H≤3000
H>3000
尺寸偏差
±3
±5
±8
2)腹板中心位置偏移按上图的规定,腹板纵向倾斜按下图的规定,横向倾斜按下图的规定。
3)梁板倾斜的允许值△和局部弯曲的允许值△见下图,按表5和6。
表5(mm)
梁板高度H
≤1600
>1600
倾斜允许值△
≤3
≤5
表6(mm)
局部弯曲部位
板梁两端1m以内
中间部位
局部弯曲允许值△
≤5
≤10
4)板梁两支点间允许偏差为±10mm。
5)板梁全长L的尺寸偏差,主梁为±15mm,次梁为0~-10mm。
6)板梁腹板的局部平面度△见下图,任意1000mm长度范围内不大于5mm。
7)板梁的旁弯度不大于全长的1/1000,且不大于10mm。
8)板梁的向上垂直挠度fI不大于15mm,向下的垂直挠度f2不大于5mm。
见下图:
9)梁的扭转,当板梁高度不大于2m时,不大于全长的1/1000,且不大于10mm;当板梁高度大于2m时,不大于全长1/1000,且不大于16mm。
10)板梁上托架高度h的尺寸偏差,托架平面倾斜值δ1,和δ2均不大于3mm。
11)板梁上托架中心线至基准线距离I1的尺寸偏差,当I1不大于2m时为±3mm,当I1大于2m时为±5mm。
4.3.5梁(不包括板梁):
1)梁全长L的尺寸偏差按表3的规定。
2)梁的旁弯度和挠度均不大于全长的1/1000,且不大于10mm。
3)梁的扭转值不大于全长的1/1000,且不大于10mm。
4.3.6立柱:
1)全长L的尺寸偏差按表3的规定。
2)柱的直线度不大于全长的1/1000,且不大于10mm。
3)柱的扭转值不大于全长的1/1000,且不大于10mm。
4)柱上托架装配高度l1的尺寸偏差△1,当l1不大于4m时△1为±2mm,当l1大于4m时△1为+2mm。
4.3.7平台和梯子:
1)平台扳和扶梯、踏脚板必须采取可靠的防滑措施。
2)平台长度的尺寸偏差;每米长度为
,并且全长不超过
。
3)平台宽度的尺寸偏差为±5mm。
4)平台的旁弯度或挠度拉(表8)的规定。
5)拉网板或花纹钢板长度的尺寸偏差为
。
6)扶梯的尺寸偏差的规定。
7)撑脚的尺寸偏差按下图的规定。
4.3.8尺寸偏差的校正:
为使构件尺寸符合要求,装配前允许进行校正。
当用火焰校正时,钢材的加热温度不允许大于900℃,如果为了缩短冷却时间需用水冷却,必须在不降低钢材的韧性和塑性的条件下才能将钢材先经冷到表面呈黑色后再用水急冷。
5保证施工安全的措施
5.1开工前,安全工程师将按照本公司的《安全、保卫规定》和《安全防火规定》,并根据中石化《安全手册》和当地的安全法规以及现场的实际情况,制定本工程项目的《安全保证计划》。
该《安全保证计划》还应符合业主的安全管理与指令。
经批准的安全计划是现场安全管理的指导性文件。
5.2安全目标:
1)重大伤亡、设备火灾事故为零:
2)事故负伤月频率控制在千分之一以下;
3)社会、业主、员工、相关方的重大投诉为零;
5.2.1我公司本着“安全第一,保证质量”的企业宗旨,在施工现场成立以项目经理为首包括项目副经理、安全员和监控员组成的安全管理小组,作业班组每天上班前举行一次安全教育
.1所有员工在进入现场前,均需接受安全教育,详细了解有关各项安全规章制度。
5.2本项目部针对施工现场实际情况,进行有阶段性的HSE教育,特种作业人员有关部门颁发的特殊工种作业证上岗。
5.3HSE管理
1)项目部由项目经理组织召开安全生产例会,协调解决安全、质量、进度问题。
2)项目部参加由业主、监理组织召开的安全协调会,研究整个工地出现的安全问题。
3)班组认真进行作业中的HSE自检及时消除事故隐患。
4)安全人员坚持每天巡检,及时纠正和处罚违章行为,安全人员对各自负责区域进行旁站监督,确保监督面积100%。
5)HSE检查的内容主要为个人防护、施工机具、车辆、安全用电、脚手架、高处作业防护、防火防爆、文明施工、环境卫生等。
6)对不遵守HSE管理规定,违章作业,屡教不改的班组和个人,进行通报批评和罚款,情节特别严重的,进行清退处理。
7)作业现场设置醒目的安全警示标志。
8)作业现场按要求配备灭火器材及安全设施,并保持干净、整洁。
9)所有工作面与通道做到安全合理,清洁无杂物,雨天采取防滑措施。
10)现场危险作业区域,如大型设备吊装、射线作业、试压、爆破等作业,采取隔离措施,设置明显的警示牌,防止无关人员进入作业区。
5.4施工机械与电气设备:
1)施工机械进现场,须经安全检查,合格后方准使用,操作人员必须建立机组责任制,并按劳动部门的规定持证上岗,禁止无证人员操作。
2)各种施工机械必须设专人管理按该机械安全规程操作,定期维护检修、保持机械性能良好。
3)各种施工机械及其传运部分和危险部位,必须装设防护装置,起重机械,木工机械上的各种安全装置必须齐全完好。
4)施工现场的电气设备、工具、用电线路,必须有持证电工专职维护管理,并严格按建设部JGJ46-2005标准执行。
(1)所有电气设备必须保证接线正确,保证接零或接地良好。
(2)架设的高、低压电气设备必须符合有关电气安全工作规程的要求。
(3)手持电动工具和移动电器用具,必须绝缘良好,并应配置漏电保护装置。
5)施工机械启动前,应检查地面,基础是否稳固,转动部分的部件是否充分润滑,制动器、离合器是否动作灵活,经检查确认合格后方可启动。
6)施工机械在运行中,如有异常响声,发热或其他故障,应立即停车,切断电源后,方可进行检修。
7)电气设备的所有接头,应牢固可靠,接触良好。
如发现松动,应立即切断电源进行处理。
5.5焊接作业:
1)焊接作业时,要注意防火,防爆工作严格按有关规定办理动火作业证,对动火周围易燃、易爆物应清理干净。
如附近沟池,可能存在可燃气体、液体时,应采取有效的安全技术措施。
2)氧气瓶与乙炔气瓶之宰,应留有足够的安全距离和明火点应保护在10米以上的距离。
3)气割火星溅落点必须有专人监护,防止引燃设备等物件,发生火灾。
4)焊工在操作中要遵守焊工安全技术操作规范。
5.6高处作业:
1)凡在坠落高度基准面2米以上(含2米)位置进行作业时高处作业人员,必须系好安全带,按规范扣好保险钩,戴好安全帽;随身携带的工具、零件、材料等必须装入工具袋。
2)高处作业一般不应交叉进行,因施工工序原因必须在同一垂直下方工作时,必须采取可靠的隔离防范措施。
否则不准作业。
7)遇有六级以上的大风、暴雨、雷雨、大雾等恶劣气候时,应停止高处作业,必须及时清扫脚手架、跳板、平台等冰雪、霜冻并采取防滑措施。
9)凡在高处从事管道安装、焊接作业、防腐保温、油漆等作业时,应在作业位置垂直下方设置安全网。
5.7起重吊装:
施工现场所有吊装都必须严格按照国家劳动部、建设部规定的“十不吊”执行,现场吊装都应采取封闭或实行警戒。
1)起重吊装工作必须分工明确,并按国家《起重吊装指挥信号》(GB5082-85)规定的统一联络信号、统一指挥。
起重机械必须经常检查,保持各部位的灵敏可靠。
2)从事起重吊装、校正构件等高处作业人员必须正确使用安全带和安全帽。
作业时不宜用力过猛,以防身体失稳坠落。
3)不得利用厂区、管道、管架、电杆,机电设备等做桩锚点,未经确认许可,也不得将生产性建筑、构筑物等做吊装锚点。
5)起吊重物要栓溜放绳,起吊物件不得长时间在空间停留,构件(或机械设备)未固定前不得松钩,且不准在起重物上行走操作。
严禁将安全带挂在起吊的构件上。
6)使用各种起重机械,吊具和索具时,必须遵守以下规定:
(1)各种起重机械的操作,必须按机械本身的技术操作规程进行,并执行《起重机械安全规程》(GB6067-85)操作人员必须经特殊作业专门训练,考核合格后持证上岗操作。
(2)起重作业前必须对起重机械的运行部位安装装置、吊具、索具等进行详细检查,吊装时,必须进行试吊检查。
(3)各种起重机械必须按规定负荷进行吊装,严禁超负荷吊装,吊具、索具必须经过计算,选择使用。
5.9安全生产保证体系:
6保证施工质量的措施
6.1切实贯彻本公司“诚信为本、顾客满意、创精品工程与国际接轨”的质量方针;明确本项目的质量目标:
分项工程合格率100%,分部工程优良率90%以上。
1、以公司ISO9001质量管理手册和程序文件作为开展工作的行为准则,以工作质量保证产品质量,围绕质量目标开展有针对性的质量管理工作。
2、建立以项目经理为核心,项目工程师为直接领导,技术负责人和质量检验负责人分工负责,具体执行,层层把关的质量保证体系。
质量保证体系各级责任人员到岗到位,深入施工现场,履行职责,进行“三全”(全员、全过程、全方位)管理,确保质量体系正常运作。
3、充分做好施工技术准备工作,进行施工图纸会审;参加设计交底,了解设计意图;勘探现场,熟悉现场施工条件,编制切实可行的施工技术措施和质量检验计划来指导施工。
4、向施工班组进行详细的施工技术交底,使施工人员明白项目质量目标、施工方法、施工质量控制重点和难点。
进行必要的焊接工艺评定,开展特殊工种的培训考试工作,做到焊接工艺评定覆盖率100%,特殊工种上岗持证率100%。
5、所有施工材料、配件都必须经过检验,有合格证及质保书,严禁不合格材料进入施工现场。
6、材料的堆放应分门别类,并按规定做好标识,保证其自然状态。
材料发放时应做好详细的发放台帐,符合可追溯性要求。
7、加强过程监控力度,发现问题及时整改,严格按照施工图纸、施工规范和施工技术文件进行施工,任何现场修改、材料代用均必须取得设计的同意,严禁自行改变施工图纸或降低使用标准。
8、坚持“三检一评”制度和工序交接检查制度:
1)强调施工人员认真做好自检工作,并做好相应记录;
2)班组之间做好互检工作;
3)质检人员严格按照质检计划开展专检工作,加强巡检,实行质量否决制;
4)分部分项工程完毕后进行质量评定,严把质量关;
严格执行工序交接检查制度,上道工序未经验收,不得进行下道工序施工。
6.2质量保证体系
监督系
执行系
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