钢结构专项施工方案定稿.doc

哈尔滨太平国际机场扩建工程（T2航站楼及高架桥项目）T2航站楼玻璃幕墙工程
钢结构专项施工方案

编制时间

编制人：
审核人：
批准人：

· 中建三局装饰有限公司

目录
第一章 编制说明 3
1.1工程概况 3
1.2工程说明 4
1.3编制依据 5
第二章 施工工艺流程及方案 5
2.1工艺流程 6
2.2施工准备 7
2.2.1现场平面图布置 7
2.2.2材料下单排产 9
2.2.3材料运送进场 9
2.2.4现场脚手架搭设 10
2.3重要生产节点及施工安排 13
2.3.1测量放线 13
2.3.2埋件安装 15
2.3.3钢构件安装 16
第三章 钢结构安装注意事项 28
3.1 构件检查 28
3.2 现场构件防护 28
3.3 安装前对基础的校核 28
3.4 吊装过程安全质量控制 28
3.5 焊接质量控制 29

第一章 编制说明

1.1工程概况
序号
项目
内容
1
项目名称
哈尔滨太平国际机场郭建工程（T2寒战楼及高架桥项目）T2航站楼玻璃幕墙工程
2
工程地点
哈尔滨太平国际机场内

3
建设规模
建筑面积约16.8万平方米
4
资金来源
项目建设资金来自民航发展基金、黑龙江省政府财政基金、哈尔滨市政府财政基金及公司自筹。
5
建设单位
黑龙江省机场管理集团有限公司
6
设计单位
黑龙江省建筑设计研究院
7
总包单位
中建三局集团有限公司
8
监理单位
北京华城建设监理有限责任公司
9
工期规定
总工期为1053日历天，其中一阶段：计划开工日期2023年10月15日，计划竣工日期2023年9月31日；二阶段：计划开工日期2023年5月1日，计划竣工日期2023年9月1日。
10
施工范围
哈尔滨太平国际机场扩建工程（T2航站楼及高架桥项目）T2航站楼玻璃幕墙工程约3万平方米玻璃幕墙的深化设计及加工、制作、安装施工全过程。具体详见工程量清单及施工图纸。
11
质量目的
符合现行工程施工质量验收统一标准以及相关专业验收规范的合格标准，配合总承包人获得“龙江杯”和“鲁班奖”。
12
安全目的
执行国家、黑龙江省现行安全生产文明施工验评标准，且按较高标准执行。
13
协议造价
幕墙造价约45197960.17元。
1.2工程说明
1）本工程为改扩建的大型空港建筑。幕墙设计中需考虑满足建筑功能规定，分格、截面、尺寸及款式与建筑图纸保持一致。外观在满足建筑师及顾问对建筑外观的规定的同时，应尽量简洁大方。
2）结构设计规定：基本风压：0.7KN/m2，对风敏感结构，按12023重现期取值；基本雪压：0.45KN/m2；抗震设防烈度：6度，设计地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组；场地类型：　II类；结构使用年限为50年，安全等级为一级，抗震设防类别为乙类。
3）材料：幕墙(涉及透光幕墙和非透光幕墙)龙骨材质：Q235NHB，Q355NHB，须符合《耐候结构钢》GB/T 4171-2023规定；幕墙桁架：采用Q345B，须符合《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2023的规定；钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85，钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于20%，钢材应有良好的焊接性和合格的冲切韧性，承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证;焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯实验的合格保证。
1.3编制依据
根据建筑施工图，设计院提供的相关图纸，深化图纸，甲方提供的招标文献、招标补充文献、外墙技术说明及哈尔滨太平国际机场扩建工程（T2航站楼及高架桥项目）T2航站楼玻璃幕墙工程《施工组织设计》。

序号
标准及规范名称
编号
1
《建筑结构荷载规范》
GB50009-2023
2
《钢结构设计规范》
GB50017-2023
3
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》
GB50018-2023
4
《钢结构工程施工质量验收规范》
GB50205-2023
5
《建筑钢结构焊接技术规程》
JGJ81-2023
6
《建筑抗震设计规范》
GB50011-2023
7
《高强螺栓连接的设计施工及验收规范》
JGJ82-91
8
《建筑钢结构防火技术规范 》
CECS 200:2023
9
《钢-混凝土组合楼盖设计与施工规范 》
YB9238-2023

第二章 施工工艺流程及方案

2.1工艺流程

2.2施工准备
施工人员在工作前应先熟悉图纸，熟悉施工工艺，项目部针对施工班组进行专项技术交底和操作培训及安全教育。
2.2.1现场平面图布置
本工程施工面较长，重要大型钢结构存在B区临时封堵墙、二层钢结构龙骨及B区一层、C区幕墙窗部分。
本工程钢结构安装的重要核心内容是，钢构件的场内存放运送，临时封堵墙与B区大型钢构件的吊装工作。因钢件重量、体积较大，原则上钢结构堆场应放在靠近施工区域下方，方便汽车吊作业。为应对特殊情况的出现，如高架桥施工等情况导致场地紧张，材料堆放场地不能满足现场施工规定，需对材料进地场内转运等情况的出现，我司预计安排两台叉车作为辅助工具，协调材料的场内二次搬运，以节省人工，提高效率。

2.2.2材料下单排产
跟据深化设计的最终方案，按不同规格不同施工段分批号进行下单，每个钢构件根据相应位置单独编号，加工排产应跟据编号有序进行。
A）钢结构构件制作时,应严格按照《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2023）进行制作。
B）焊接节点间的杆件长度应考虑焊接受缩量,其值可通过实验拟定。
C）钢板应采用自动或半自动气割。
D）钢材加工前应进行校正,使之平直,以免影响制作的精度。
E）由于部分钢桁架跨度较大，为方便安装运送，需对桁架分段加工运送，对桁架分段时桁架上、下弦杆拼接采用全熔透焊开口对接焊缝，焊缝的质量等级为二级。弦杆在节点间最多只能设一个接头，对接焊缝一般可留在节间长的1/3附近。对于桁架腹杆，不得拼接。上、下弦杆的拼接位置不能同一节间。
2.2.3材料运送进场
跟据构件的进场计划单安排运送，以种构件划分单元，按不同类别进行装车，装车时构件间应加设柔性垫块，并捆扎好，避免构件变形，损伤。
构件进场应当严格按照安装分区规定进场，卸车临时放置必须对构件进行临时支撑，运送构件时应轻拿轻放，不可拖拉，避免构件损伤。
构件应具有出厂合格证，材料实验报告记录，焊缝无损检测报告记录，焊接质量评估及钢材料质量证明书等。
检查构件外观，重要有构件变形，构件表面破损，截面尺寸，焊缝外观质量等 ，检查时应填写外观检测记录，如下表：
构件编号
检查项目
检查偏差

尺寸偏差
长度

宽度

高度

截面尺寸
1

2

3

扭曲偏差
扭曲度

翘曲度

焊缝外观
焊缝高度

焊缝饱满度

螺栓孔偏差
孔距

孔径

孔位

钢材料表面质量
划伤

锈点

掉漆

表面变形

钢件现场堆放尽量分类单层摆放，以便于安装起吊。进场钢构件下需加垫木方，并注意预留穿吊索的空间。堆场需留出机械通道，小件及零配件应单独保管于仓库。做到随用随领，如有剩余作退库解决。仓库保管员应对小件及零配件的发放领用记录。
2.2.4现场脚手架搭设
跟据本程特点，需搭设脚手架作为龙骨及玻璃安装等操作施工平台，脚手架为外围双排钢管架，室内搭设临时活动架，在安装龙骨及埋件时辅助使用。B区二层钢砼柱部位单独搭设脚手架作为大立柱安装时的施工平台。具体布布置如下：

脚手架整体分布图

临时封堵墙部位脚手架搭设示意图
临时封堵墙二层搭设室内活动架，施工作业时可在内外脚手架之间搭设跳板，做为钢支座、立柱，桁架等安装与焊接作业平台。
钢砼柱外围架
室外双排架
室内活动架

B区及钢管柱位置脚手架搭设示意图
B区钢结构施工时需搭设外围双排脚手架以前室内临时架作为钢结构施工时的操作平台，钢砼柱位置需搭设转围绕钢砼柱的钢管架，作为立柱安装转接底座及主立柱吊装的施工平台。
2.3重要生产节点及施工安排
2.3.1测量放线
测量人员进场进行放线及校核现场结构及埋件尺寸，并拟定主体结构边角尺寸进行边角龙骨分格尺寸调整。
一方面根据建筑物的辅助轴线弹设周边定位辅助线，由各定位辅助线对照龙骨布置图拟定每面边角龙骨的安装位置点，并放设竖向垂直钢丝，用经纬仪校准后固定，以此钢丝作为此面龙骨安装的定位控制线。然后，根据建筑物的标高，用水准仪在建筑外檐引出水平点，并弹出一根横向水平线，作为横向基准线。基准线拟定后，就可以运用基准线作为纵向龙骨安装的水平控制基线，在放测各分隔轴线时，必须与主体结构实测数据相配合，对主体的误差进行分派、消化。

详述：
1、水平线控制
一方面复核高程控制网点，确认无误后将高程控制点引测到建筑物的四周，并做好牢固的桩点和标志，作为工作基准点。运用水准仪和钢卷尺把高程点引测到各楼层上，做标志；再按规定拟定各实测部位的水平线，做标志。为提高测量速度，外墙水平控制点可每隔10m布设1个，再运用拉钢丝的办法拟定其他点位的水平线。施测过程中，水准仪和钢卷尺应定期检查和校正，钢卷尺要考虑拉力、自重、温差等方面的影响。
2、垂直线控制
第一种方法是把激光经纬仪架设在墙体外的测量控制点上，瞄准另一控制点，然后将仪器水平转90°角，固定竖轴，转动望远镜，便可在墙体上放样出垂直线。
在施测过程中，仪器旋转90°时必须要正到镜观测取中数。由于幕墙工程投测点较多，若每次投测都正倒镜取中数，劳动强度大且不利于提高测量速度。为此，施测时先在视距最远的投测处用正倒镜观测取中数，然后将仪器瞄准中数点，放样出其他垂直线。
第二种方法是运用激光铅垂仪把主轴线控制点投测到各楼层内，在各楼层布设一条控制线，然后运用经纬仪把偏轴线投放到启动扇洞口外，上下投点的连线便是垂直线。
3、铅垂面控制
确立铅垂面是为了测量墙体各部位的平整度，为幕墙支架的设计、制作和安装提供数字依据，它对幕墙安装后的平整度有至关重要的作用。
第一种方法是在墙体外控制点上架设激光铅垂仪，运用激光铅直光束调校一定长度的杆件，使杆件与激光铅垂线处在同一铅垂面内，然后固定杆件。根据现场实际情况，在一定的范围内拟定几根杆件，然后运用杆件和钢丝拟定一定面积的铅垂面，再用角尺实测所需测定部位的墙体偏离值。偏离值测量完毕后，把杆件左右或上下移动，运用同样的方法拟定另一部位的铅垂面。
第二种方法是在墙体外控制点上架设激光铅垂仪，拟定铅垂线，借助激光铅直光束在墙体上布设铅垂面控制点，并把控制点固定在墙体上，控制点布设密度视情况而定。通过墙体上的控制点把整个墙体铅垂面分解成若干个小的铅垂面，然后运用小的铅垂面来测定各需测部位的墙体偏离值。
2.3.2埋件安装
1）、按照放好十字交叉线及标高线拟定埋件位置，保证埋件安装的准确性。
2）、根据所需埋件类型先择预置或者后置，预置埋件跟据现场钢筋调整好埋件位置，将埋件四脚焊接或捆绑在钢筋上，固定要牢固，避免后期浇注混凝土时发生松动位移。
3）、后置埋件安装根据化学螺栓的型号选择相相应的钻头进行钻孔，钻孔深度也需要跟相应螺栓长度相相应。
4）、将钻好的孔里面的灰尘进行清理。
5）、放入化学螺栓试剂，采用手枪钻安装好螺栓。（注意安装深度及转速）
6）、螺栓安装完毕后需静置段，俱体时间应满足化学药水凝固需求，待化学药水完全凝固后，将后置埋件进行就位安装。
7）、连接件安装，安装连接件时应根据事先放好的龙骨定位线进行定位，转接件与埋板采用焊接连接，焊接质量应满足设计规定。
8）、后置埋件需对锚固件做力学拉拔实验。

2.3.3钢构件安装
2.3.3.1 施工要点
转接件安装完毕后，可以安装竖向龙骨，竖向龙骨是从结构的底部向上安装，安装时将已加工的立柱通过连接螺栓与转接件连接，根据控制线对立柱进行复核，调整立柱的垂直、平整度，达成规定后再将立柱与转接件相连接的螺栓上的备件固焊，并做防锈解决，以利于立柱与转接件连接牢固。
由于本工程幕墙龙骨采用大型钢结构，施工规定高，过程难度较大，整个钢结构施工过程是本工程的控制重点，应做重点部署。跟据本工程的特点，将整个钢结构安装分为三个重点控制项，即临时封堵墙、钢桁架以现场钢构件为主体的钢结构安装，B区二层大面积钢结构龙骨安装，幕墙窗钢龙骨安装。根据不同安装特点分别进行管控。
竖向钢龙骨立柱安装完毕后，再吊装钢桁架及横龙骨。根据水平控制线，先将横龙骨点焊在竖向龙骨，同一层横梁安装应由下向上进行，当安装一层高度时，要进行检查、调整、校正，使其符合质量规定，待所有调整完毕后进行固焊和防腐解决。
2.3.3.2主立柱安装
1）立柱转接件安装
临时封堵墙主立柱采用H760x475x22x25 H型钢，底部与地面埋件焊接连接，上部通过球头支座与屋面钢网架连接。如图：

主立柱柱头球支座节点

主立柱柱柱脚安装节点
主立柱安装之前预先将头球支座安装到位，对球头支座的安装位置应进行结识测量并复核，因支座是承载整个立面苛载的关键部位，所以焊接质量必须严格控制，针对此部位作业，选用优秀焊工，加强过程检查，以保证焊接质量满足规范规定。
B区主立柱采用 □500*300*20钢方管，底部通过钢底座与埋件铰接，上部通过底座与钢砼柱连接。如图如示：

主立柱底部连接系统节点
主立柱底部与埋件连接部位，以及主立柱与钢支座的连接部位均选用铰接的连接方式，以保证立柱整体在与立柱垂直方向以及水平方向作用力下钢结构整体为可活动状态。吸取因钢材冷热伸缩而产生的变形，避免对幕墙整体导致破坏。

主立柱与钢砼柱连接系统节点
B区二层钢结构主立柱与钢砼柱连接支座采用焊接连接。支座与主立柱采用铰接，钢结构整体在与钢结构平面平行方向力的作用下为可活动状态。
钢结构支座与铰接系统应提前定位，并焊接完毕，检查保证安装质量。
2）钢立柱吊装
A）吊装准备
钢柱吊装前先做好脚手架操作台，系好缆风绳、挂好防坠器，对钢柱中线，标高线，控制轴心作好检查，拟定好构件编号，提前运送至相应位置。
B）吊点设立
针对本工程中立柱的安装方式，我们采用一点绑扎直吊法进行吊装，吊点设在柱顶下方柱身长度的1/5处在柱身两侧焊接两只吊耳，每跟钢柱采用2个卡环，2跟钢丝绳进行吊装。最重钢立柱质量为6.3T，准备2个6#卡环，每个允许载苛6T，两跟Φ21.5钢丝绳（6*37，170KG/MM2,破断拉力总和14.8T，安全系数取7—10）。

C）钢柱安装
钢柱起吊时应轻起轻落，钢柱缓缓升至就位位置上方200MM时，停止上升，控制钢柱使其稳定，对准下部事先弹设好的定位线，缓缓降落，下落过程要稳定避免发生磕碰，贯彻后检查调整钢柱定位线与基础定位线重合，误差不得超过3MM。
钢柱就位后对钢柱进行临时固定，临时封堵墙H型钢立柱底部可以事前焊接限位块，防止立柱滑脱。

B区二层500*300方管立柱吊装过程中，直接将事先焊接好的铰接系统销轴插接到位。
D）钢柱校正
钢立柱临时固定后即采用四方向拉设缆风绳的方法进行垂直、进出方向上的调整，同时以立柱安装为轴心呈90度夹角方向架设两台经纬仪，跟踪调整立柱安装，保证立柱安装的准确性。待立柱位置调整完毕后，系好安全绳，做好相应支撑及其他连系构件，保证结构的整体稳定性，后将立柱与转接支座进行焊接，焊接作业过程随时保持观测，保证立柱不发生偏位，焊接过程保证焊接质量。

3)钢桁架及钢横梁安装
A）设立定位线
钢立柱焊接完毕后，按照图纸在立柱上测出每跟橫梁的位置，并做好标记，钢桁架部位应提前将桁架固定底座安装焊接在钢管柱上。
B）吊点设立
钢桁架应在地面完毕组装及防腐解决，梁及桁架吊装采用两点式起吊法，梁及桁架上冀加焊吊耳，以方便安装，吊点的位置选择跟据现场构件实际情况而定，应当满足构件在吊起后钢丝绳与钢梁夹角不小于45度，且整体重心处在两点中间位置，以保证吊起后的整体稳定性。其中一跟钢丝绳安装倒链。方便安装时进行调整。安装前在梁上加装安全绳及防溜绳，钢梁与立柱连接后安全绳固定在柱上，待钢梁与立柱之间焊接牢固后再解除安全绳。
在运送及操作过程中应采用措施防止构件变形和损坏,严禁在安装好的构件上随意设立吊挂载。

C）安装与固定
钢梁吊装过程中安排一台经纬进行跟踪检测，保证钢梁安装的水平效果满足规定。为保证尺寸精度，安装时应以梁的上表面为统一控制尺寸。
因钢梁整体跨度较大，安装时应在钢梁中间设立几个支撑点以防止钢梁因自身重量导致的中部下垂现象。安装时从底部开始按顺序逐层递增。每层先加设支撑立柱，再依次往上磊加钢梁，直至所有钢梁安装完毕，形成统一整体后，对最底层设立的支撑点进行拆除。
钢梁吊升后，严格按施工图进行对位，要注意钢梁的正反方向，跟据事先弹设在立柱上的定位线进行对位，安装过程运用倒链进行调节。用经纬仪进行控制，至钢梁落至准确位置，进行点焊固定，先将钢梁与主立柱接触部位进行焊接，再焊接中间支撑立柱。临时固定焊接长度需达成焊缝总长度20%，系好安全绳，方可摘勾，再进行最终固定焊接。主钢梁与立柱之间应做坡口焊，焊接质量等级规定为二级焊缝，钢梁与立柱缺口部位需加焊肋板。

屋面钢桁架吊装时应事先将支座焊接到位，每根钢砼柱需焊接4个支座，每边两个，左右对称，焊接前应严格测量定位，拟定标高及间距。钢桁架安装时直接落在支座之上，复测无误后固定，加焊封头挡板。

D）次梁安装
钢橫梁安装完毕后进行次梁的安装，次梁规格较小，无需进行吊装作业，安装前在主梁上标测出所有次梁安装位置，并拉设垂直、水平方向定位线，次梁焊接应先点焊，点焊完毕后进和复核，拟定无误进行满焊，满焊过程严格控制焊接质量。次梁焊接质量等级规定为三级焊缝。
3)防锈解决
A）钢材表面采用喷砂（抛丸）除锈方法，除锈等级应符合《涂覆涂料前钢结构表面解决表面清洁度的目视评估第1部分：未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和解决等级》GB/T 8923.1-2023规定中的sa2.5级。
B）底漆：环氧富锌底漆两道，漆膜厚度大于75μm；环氧富锌底漆中锌粉含量需要满足HG/T 3668中2型标准，最低施工温度-5℃。
C）中间漆采用环氧云铁漆二道，体积固体含量大于80%，漆膜厚度大于75微米；环氧富锌漆涂覆完毕后24小时内立即进行；
D）面漆：采用氟碳面漆，颜色为白灰，漆膜厚度大于50μm。氟碳漆氟含量不低于18%，歪曲实验小于2毫米，附着力大于焊接材料等于6mpa，耐冲击性大于等于50cm，老化实验3000H变色小于2级。
E）采用超薄型防火涂料，耐火极限为1小时。防火涂料与防锈蚀油漆之间应进行相容性实验,实验合格后方可使用。
F）运送、安装过程中对涂层的损伤,须视损伤限度的不同采用相应的修补方式,对拼装焊接的部位必须清除焊渣,进行表面解决达成喷砂除锈规定后,用同种涂料补涂。

第三章 钢结构安装注意事项

3.1 构件检查
1）构件外型几何尺寸
2）螺栓孔直径
3）连接角度及位置、焊缝、螺栓加工质量
4）构件表面油漆等
3.2 现场构件防护
1)构件卸车应小心，防止损坏，构件之间防止互相碰接挤压。
2假如发现构件在运送过程中涂层有损坏应及时告知相应工作组进行返修解决。
3）构件需在指定堆场堆放整齐，钢梁堆放不，钢桁应单层码放，防止构件互相挤压变形。
4）吊装前应将构件表面清理干净。
3.3 安装前对基础的校核
1）复核封建结构是否满足施工条件
2）复测基础埋件安装尺寸，平整度以及标高和轴线位置。
3）复测相应预装转接件，钢支座的位置及标高。
3.4 吊装过程安全质量控制
1）检查吊装作业中防护措施是否完善
2）机械设备运营是否正常
3) 脚手架使用的提前验收
4）安装过程是否严格按施工程序进行
5）对锚栓件进行预紧力检测
6）对焊接质量严格时行检查
7) 监控防锈作业是否按规定进行解决
3.5 焊接质量控制
1）钢结构焊接应符合《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2023）的规定。
2）本工程钢结构龙骨选用Q235NHB、Q355NHB耐候钢材，钢结构桁架选用Q345B钢材料耐候钢采用与母材强度相适应的耐候钢专用焊条。母材强度不同式，按照与较低强度母材相适应的焊条。Q345与Q345焊接采用采用E5015、E5016低氢型焊条，满足《热强钢焊条》 GB/T 5118-2023规定。焊缝等级规定：所有熔透焊缝等级为二级；角焊缝焊缝等级三级。
3）焊接作业前，施工单位对初次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后解决等进行焊接工艺评估，并根据评估报告拟定焊接工艺。
4）焊条应放在高温烘干箱洪干，低氢型焊条烘干温度为：焊条在高温箱中加热到380度后保存1.5小时，再在高温箱中降温到110度保存，使用时将焊条取出放在焊条保温筒中，并在4H内用完，焊条烘干次数不得超过2次。
5）焊接作业严格按焊接程序进行：
焊前检查 加热除锈 焊接 检查 填写焊接记录
6）焊前检查坡口角度、钝边、间隙及错口量，坡口内和两侧之锈斑，油污、氧化皮等应清除干净。
7）装垫焊板及引弧板，其表面清洁规定与表面坡口相同，垫板与母材应贴紧，引弧板与母材焊接应牢固。
8）焊接时应焊坡口内母材与垫板之连接处，然后逐道逐层垒焊至填满坡口。
每道焊缝焊完后都应清除焊渣及飞溅物，出现焊接缺陷应及时磨去并修补。
9）雨，雪天气应停焊，环境温度低于零度时应按规定进行预热、后热措施施工，构件焊口周边应有防雨，挡雨措施，风速大于10M/秒时应停焊。
10)一个接口必须连续焊完，半途不得不断止时应进行保温缓冷解决，再次焊接时应预热。
11）焊后冷却到环境温度时进行外观检测，钢构件焊缝超声波检测应在焊后24小时进行。
12）本图中未标注焊缝均采用角焊缝连接，角焊缝高度hf=1.2tmin，tmin为较薄焊件厚度。
13）焊工及检测人员应认真填写作业登记表。