烟厂网架施工方案.doc

山西昆明烟草有限责任公司
‘十五’技术改造项目

螺栓球节点网架施工方案

编制：

审核：

中铁十二局集团建筑安装工程有限公司

二00五年四月二十日

目 录

一、工程概况
二、编制依据
三、施工方案
四、工艺流程
五、施工工艺质量控制措施
六、安全保证措施与文明施工
七、人员组织
八、机具明细表
九、相对工期横道图
十、附图

1. 工程概况：
1.1 工程名称：山西昆明烟草有限责任公司
‘十五’技术改造项目屋盖网架
1.2 工程地点：太原市并州东街184号
1.3 建设单位：山西昆明烟草有限责任公司
1.4 设计单位：机械工业第六设计研究院
煤炭工业太原设计研究院
1.5 监理单位：机械工业第六设计研究院
1.6 施工单位：中铁十二局集团建筑安装工程有限公司
1.7 工程简介：
网架结构形式为平板网架结构，正放四角锥网格，螺栓球（局部空心球）节点，四周柱及中间柱点支承荷载，结构找坡，单坡排水方式。网架平面尺寸：F区：60m×112m；G区：54m×112m。网格尺寸3m×4m，网架厚度2.8m，网架总面积为12768㎡。设计用料：钢管采用Q235B钢或20#钢（直径＜Φ159×10）为高频焊管（Q235B）（直径＞Φ159×8）为无缝钢管（20#）；封板、锥头采用Q235B钢，螺栓球采用45#钢（定型产品），空心球采用Q345钢（定型产品），套筒采用Q235B钢（＜M36）或45#钢（≥M36），高强度螺栓强度等级：M16～M36为10.9S，M39～M64以上为9.8S，网架制安采用焊条为E43型及E50型，总用钢量约545吨。
1.8 工程特点：
网架跨度大，工程量大，结构坡度使施工难度增大，施工技术要求高。
2. 编制依据：
本工程施工方案编制依据《建筑施工手册》、《网架结构设计与施工规程》[JGJ7-91]、《钢结构工程施工质量验收规范》[GB50205-2001]、《网架结构工程质量检验评定标准》[JGJ78-91]，《建筑钢结构焊接技术规程》[JGJ81-2002]，煤炭工业太原设计研究院设计的网架工程图纸。
3. 施工工艺
螺栓球节点，封板、锥头由专业厂家制作，联接用高强螺栓、套筒、紧定螺钉由专业标准件厂家生产加工，弹性支座，由生产弹簧的专业厂家制作。杆件下料打破口，封板、锥头焊接，喷射除锈，底漆涂刷在钢结构车间制作。按网架的结构特点及现场施工技术条件，经多种方案分析比较，确定利用多功能脚手架搭设平台，将网架直接置于设计位置，采用高空拼装形成条块区间和悬挑法相结合，从中间～区间中部向四周按顺序扩展的拼装方法。
4. 工艺流程（见工艺流程图）：
5. 施工工艺质量控制措施：
5.1施工前期准备工作
5.1.1由项目部（分公司）组织强有力的领导班子和专业安装队伍，分工协作，责任到位。
5.1.2组织技术人员认真会审图纸，按照工序分解施工图纸，对各工序进行详细技术交底，作好书面交底记录。
5.1.3严格遵守设计与规范要求，按工程计划，科学合理安排原、辅材料的选购、进货、以及构件的加工。
5.1.4按照工地实际情况，会同现场项目部有关部门安排好施工队伍的住宿、施工场地、材料堆放场等现场临建规划。
5.1.5机具设备必须按施工进度计划进场，如运用搭吊，项目部应协调安排，防止设备不足，滞留、窝工现象，提高使用效率。

构件加工
杆件下料
杆件组焊
构件除锈刷漆
构件出厂检验
构件包装运输
构件现场验收
F、G区安装
场地整理
F、G区满堂红脚手架、支架搭设
放线找平、柱顶
标高复测
单元试拼、
小拼检测
F、G区网架扩展
悬挑拼装
F、G区中柱支座
空心球局部焊接
区间拼装
质量检验
区间支座初步
点焊固定
整体网架几何尺寸 检测
油漆补刷
支托安装
网架整体竣工验收
清场
材料选购
原材料采购、进厂、复验
外购件订货、
进厂、检验

5.2 材料进场控制：
5.2.1由于螺栓球（空心球）、封板、锥头及连接用的高强螺栓及配件均为机加工产品，由专业厂家生产，这些零、部件进场时要认真核对清点各种规格及数量，核实厂家产品的出厂合格证、原材质量证明书等有关证明材料是否齐全、
对号，并按产品验收要求做好验收、复验工作。对不合格产品严禁进场使用。
5.2.2管材、板材进场时要认真核实品种、规格是否符合设计规定和相应标准，经检验和原材复验、试验合格后方可下料加工，在质量有疑议时，应按国家现行有关标准的规定进行抽样复检。
5.2.3焊接材料、防腐产品要严格按设计要求进行采购，且必须有厂家产品合格证。
5.2.4做好材料进场后的检验工作，材料不报验，未经监理工程师签字批准不得使用。
5.3 配件加工
5.3.1 钢管杆件下料
钢管原材料进场后，经自检、原材料复试、材料报验合格后才能进行，按规格、种类切割下料，直径小于100mm的钢管采用切割机切割，口径过大的管料采用磁力切割机下料，并用砂轮机修整割口，以达到设计及规范要求。管料切割操作过程严格按《钢结构工程施工验收规范》（GB50205-2001）及《网架结构工程质量检验标准》（JGJ78-91）中的有关标准执行，杆件排料切割应根据原材料的长度和同一种规格杆件不同的下料长度，科学合理地配料，避免材料浪费和接头过多等问题的出现。如杆件需接长时，必须保证接口的焊接质量，接头位置距杆件端头应大于500mm，且一根杆件只允许有一个接头，接长杆件接头处管内应加垫圈，垫圈长度不小于40mm。杆件切割长度允许偏差控制在±1mm之内，端头与杆件轴线垂直偏差控制在0.5—1.0mm之内,下好的杆件要分规格、品种标注编号，分类分别堆放，以利下道工序。
5.3.2管口打剖口
按设计及规范要求，壁厚大于6mm钢管采用剖口机施工，坡口角度30º，允许偏差控制在±2º范围内。
5.3.3支座、支托制作
板材下料、制孔、组焊及修整严格按《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）的有关规定标准执行。
5.3.4螺栓球
螺栓球锻造成型，不得有裂纹、叠皱、过烧缺陷，氧化皮清除干净。
螺栓球的允许偏差及检验方法
项
次
项 目
允许偏差
(mm)
检验方法
1
球毛坯直径
D≤120
+2.0
-1.0
用卡钳、游标卡尺
检查
D＞120
+3.0
-1.5
2
球的圆度
D≤120
1.5
D＞120
2.5
3
螺栓球螺孔端面与球心距
±0.20
用游标卡尺、测量芯棒、高度尺检查
4
同一轴线上两螺孔端面
平行度
D≤120
0.20
用游标卡尺、高度尺检查
D＞120
0.30
5
相邻两螺孔轴线的夹角
±30＇
用高度尺、测量芯棒分度头检查
6
螺孔端面与轴线的夹角
(r为螺孔端面半径)
0.5%r
用百分表检查
检查数量：每种规格抽查5%，且不少于5只
5.3.5封板、锥头、套筒及高强螺栓
封板、锥头、套筒及高强螺栓其质量、品种、规格应符合设计要求及相关标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB1228~1231的规定。
高强螺栓的允许偏差及检验方法
项次
项目
允许偏差
(mm)
检验方法
1
螺纹长度（t-螺距）
+2t
0

用钢尺、游标卡尺检查
2
螺栓长度
+2t
-0.8t
3
键

槽
槽深
±0.2
4
直线度
＜0.2
5
位置度
＜0.5
检查数量：每种规格抽查5%，且不少于5只
封板、锥头、套筒的允许偏差及检验方法
项
次
项目
允许偏差
(mm)
检验方法
1
封板、锥头孔径
+0.5
用游标卡尺检查
2
封板、锥头底板厚度
+0.5
-0.2
3
封板、锥头底板二面平行度

0.1
用百分表、V形块检查
4
封板、锥头与钢管安装台阶
同轴度
0.2
5
锥头壁厚
+0.2
0

6
套筒内孔与外接圆同轴度
0.5

7
套筒长度
±0.2
用游标卡尺检查
8
套筒两端面于轴线的垂直度（r为外接圆半径）
0.5%r
用游标卡尺、百分表、
测量芯棒检查
9
套筒两端面的平行度
0.3
检查数量：每种规格抽查5%，且不少于5只
5.4杆件加工
5.4.1杆件与锥头、封板焊接
钢管杆件与锥头、封板的焊接应制作专用胎具，为保证加工精度，消除累积误差，钢管杆件与锥头、封板的组合应制作专用胎具，胎具尺寸应为杆件成品的最终长度如图（1）。制作过程中，严格控制杆件的尺寸和焊接收缩量，胎具端头定位螺母必须拧紧，每种尺寸杆件的第一根加工完成复验无误后，方可成批加工。

图（1）

施焊时，焊工必须持证上岗，严禁无证或超过允许范围施焊。焊接时采用多层多道焊，根据管壁厚度，选用焊条直径。先用小焊条Φ2.5～Φ3.2焊条,清渣后再用Φ3.2～Φ4.0焊条照面,焊后的杆件长度偏差控制在±1mm,封板或锥头与钢管轴线垂直允许偏差控制在0.5%r（r为封板、锥头底半径），杆件轴线的直线度允许偏差L1/1000且≯5mm。
5.2.8 焊接检查
焊接质量是网架质量保证体系的重要环节。焊缝的外观借助直尺、放大镜等检查，焊波应均匀不得有裂纹、为熔合、焊瘤等缺陷，焊接区应无焊接飞溅物，符合《建筑钢结构技术规程》的有关规定。焊缝内部质量检查使用超声波探伤，探伤比例取每种规格杆件的20%，质量必须符合二级焊缝的质量标准。
5.5构件防腐处理
5.5.1构件除锈
支座、支托、杆件制作完毕，按过程控制程序认真检查合格后，彻底去除焊渣，飞溅物、铁锈、毛边、油污等杂物，除锈方法采用机械钢丝轮和砂轮、砂布除锈，除锈质量等级要求达到st2级。除锈等级的检查评定应在良好的散射日光下或在照度相当的人工照明条件下，用目视进行检查评定，检查人员应具有正常的视力，不借助放大镜等器具。
5.5.2油漆涂装
油漆涂装应在除锈等级检查评定符合设计要求后进行。除锈后的金属表面与涂装底漆的间隔时间不应过长，施工前应对油漆的名称、型号、颜色进行检查，应符合设计要求，油漆的配制应按说明书的规定执行，当天使用当天配制，不得随意添加稀释剂。 杆件两端留50mm不刷漆，余留部位待焊接封板、锥头及网架装完节点部位后再涂漆，要求涂漆色泽均匀，不漏涂，不流坠，无明显起皱，附着力良好，构件的标记和编号应清晰完整。每遍涂层干漆膜厚的允许偏差为-5um。
5.6构件运输
钢构件在涂层完全干燥后进行包装、打捆，杆件打捆一般按六边形码放，最少以两道钢筋绑扎，确保构件涂层不受损伤，不变形，不散失。并做好标识记录，包装不得损坏涂层漆膜。
根据作业计划，编制发运计划，选定运输方式，装车时在下部设支点，包装件间垫草垫，防止损坏涂层漆膜。

5.7高空拼装工艺过程控制及质量要求：
5.7.1 作业条件
钢网架安装前，所有进场钢材与连接材料、焊条、螺栓球必须有出厂合格证，小拼单元、杆件以及橡胶支座等半成品都符合设计要求及相关规定；杆件应焊接牢固，焊缝饱满、焊透，焊波均匀一致，并经质监部门进行承载力试验合格。所有材料和钢球须编号归类，按顺序堆放。电焊机、氧乙炔切割设备、水准仪、经纬仪、钢卷尺、钢板尺、卡尺、千斤顶、等主要设备已备全。
对柱顶混凝土强度进行检查，柱顶混凝土强度达到了设计要求和国家现行有关标准规定；对网架支座轴线及标高进行验线检查，要求相邻支座（距离L）高差允许偏差L/400且≤15mm。最高与最低支座允许高差＜30mm。
5.7.1支架设置
本网架工程采用高空分区块拼装，因此需搭设支承支架（满堂红脚手架或十字扣架管），支架利用脚手架杆件架设，竖杆根据区段标高用1.8m×3～3m×2,横杆用1.2m(不少于5～6层),架杆顶部采用调节螺栓丝杠以调整支架标高,竖杆底部铺设垫板(槽钢)确保支架不下沉。在设定区间60m（54m）跨度内，设四组，轴线区间～～设8组排列。共32组，每组支承面积14m×8m为112㎡，组内用架管作剪刀支撑，组与组之间增设外围剪刀支撑以增强支架刚度，防止摇晃摆动，区间外扩展安装可根据情况适宜增加支架数量。（附支架位置图）
5.7.2支架基础处理
支架整体承重必须保证施工安全。搭设支架的基础应在经项目部土建工程对地面填平、夯实的基础上再进一步的处理，铲平虚土，清理现场杂物，并按照支座轴线找出下弦球中线位置，用工程线在地面上放出支架立柱基础位置点，放置垫板，用水准仪将标准点逐一检测抄平，基准点高差不应大于5mm，基础处理完后，即可组织人员搭设支架，并认真检查支架搭设的稳固性和可靠性，如存在不足，应及时采取措施加固，确保施工安全。
5.7.3支架顶部（球节点位置）处理：
利用调节螺栓将支承球节点平台调至网架下弦标高位置上100mm，并将平台固定预防摆动（如图）。同时利用水准仪逐一抄平节点处的标高，高差控制±2mm范围内。
5.7.4放线
当平台抄平固定好后，用墨线在平台上弹出网架节点基准线及控制线，以便在网架拼装过程中及时检查偏移情况，发现偏差应及时纠正。放线偏差要求控制在2mm内。
5.7.5 网架拼装
将已验收的焊接球，在弹好墨线轴线的平台上,按照图纸的规格编号放入安装节点内，同时将球调整好方向与位置，将备好的钢管杆件按图纸位置安装。平面网架的拼装应从中心线开始，逐步向四周展开，先组成封闭四方网格，控制好尺寸后，再拼四周网格，不断扩大。安装过程中，注意控制累积误差，网格以负公差为宜。
检查验收平面网架尺寸、轴线偏移情况，检查无误后，进行立体网格的安装。将一球四杆的小拼单元（一球为弦球，四杆为网架斜腹杆）放入平面网架上方；小拼单元就位后，检查一球四杆小拼单元的网格尺寸、矢高及斜杆角度，对位置不正、角度不正的应先矫正，使其符合要求。拼装单元节点中心允许偏差2.0mm，小拼单元为单锥体的弦杆长允许偏差+2.0mm。上弦对角线长允许偏差+3.0mm，锥体高允许偏差+2.0mm，下弦节点中心允许偏差为2.0mm，如拼装偏差在允许范围内测试合格，可转入下步条状扩展拼装。
扩展拼装在小单元试拼合格的基础上开始向既定区间方向向外扩展拼装施工，直到跨距两端支承支座位置，并把支座按照施工规范要求作好临时固定。本工程扩展拼装顺序F区G区均同时在-轴区域内以轴为中心，从中柱开始逐渐向外扩展拼装。当～～及～、～区间拼装完成后，再向两端～、～区间扩展拼装直到各支承点就位，检测方法及标准（见附表）。
5.7.6中柱支帽安装
中柱支帽位于网架下弦中部F区3个，G区3个，形状为倒放四棱锥每个支帽由5个Φ600空心球及Φ245杆件组焊成，采用现场焊接，总体网架拼装完成后，拆除脚手架前，固定中柱支帽并与网架相关联杆件焊接，以支承网架荷载。
5.7.7二次涂装
整体网架组拼完毕后，进行拼装质量自检，并报监理工程师复验，经监理工程师确认网架安装质量合格后，进行二遍防锈漆施工，油漆前应对球节点的封板、锥头处用腻子封口，补刷油漆，尔后全面进行刷第二遍防锈漆，油漆外观质量符合油漆施工规范要求，漆膜厚度每遍允许偏差-5um。
六、安全保证措施与文明施工：
1、在整个施工期内，制定实施一定必要的措施，以维护工地正常的生产和生活秩序，保证现场施工安全。
2、对违反我国法律、法令、安全操作规程和规定的错误作法，有权提出并拒绝执行。
3、施工现场全体人员必须严格执行《建筑安装工程安全技术规程》和《建筑安装工人安全技术操作规程》。
4、项目经理部组织制定具体、详细的安全规程和文明施工规章制度，杜绝施工队伍间打架斗殴现象的发生，保证现场施工安全、文明，以维护工地正常的生产和生活秩序。
5、在施工过程中，定期召开安全施工例会，及时总结处理施工过程中遇到的问题，部署下一步的工作，对分项工程进行安全技术交底，使施工人员对每一施工环节中应注意的安全事项做到心中有数，从而采取相应的措施及早清除不安全隐患。
6、拼装所需脚手架（或移动平台）的搭设必须符合安全技术规程的规定，并经有关安检人员检验合格后方可投入使用。
7、现场建筑材料、半成品、杆件成品等构件堆放整齐，标记清楚，施工时做到“工完料尽场地清，周边道路皆通畅”。
8、风雨天如需进行高空作业时，必须采取可靠的防滑和防风措施，遇有五级以上强风等恶劣气候不得从事高空作业。
9、网架工程安全施工一般规定：
⑴所有施工人员必须熟悉现场布置情况，听众安全员的指挥。
⑵正确使用个人防护用品和安全保护措施，凡进入施工现场的人员必须戴安全帽，高空作业人员必须系安全带，禁止穿拖鞋、塑料硬底鞋、高跟鞋、带钉易滑的鞋上岗作业。
⑶施工人员要熟知本工种的安全技术操作规程，在操作中应坚守工作岗位，严禁酒后操作。对进场的机具、设备经安全检查合格后方可使用。
⑷施工人员要衣着灵便，凡患有高血压、心脏病、癫痫病以及其它不适于高空作业的人员不得从事高空作业 。
⑸高空作业所用的材料要堆放平稳，工具应随手放入工具袋内，上下传递物件禁止抛掷或向下随便抛掷物料。
⑹没有安全防护措施，禁止在屋檐的上弦、支撑、桁条、挑板和未固定的构件上行走或作业。
⑺电器设备由专职电工负责管理，其他人员未经许可不得私自操作。
⑻机械设备不得带病运转和超负荷作业。转动的危险部位要设防护罩。
⑼施工用的电气设备和线路必须绝缘良好，各种电动机具必须按规定接地，防止意外。
⑽施工用的压力容器应有安全阀和压力表，避免暴晒、碰撞，氧气瓶严防沾染油脂，乙炔瓶必须有防止回火的安全装置。施工中使用的易燃易爆物品如油漆，稀料剂等应远离火源，隔离存放，并制订有应急的防火防爆措施。
⑾如工期紧迫，又遇风雨天必须进行作业时，必须采取可靠的防滑、防风、防电击措施，以保证施工安全。
⑿做好防盗工作，夜间派专人值班巡视，禁止他人对现场设备物件，小型物件的偷盗，以防丢失影响正常施工。
10、现场文明施工一般规定：
⑴所有施工人员必须服从管理，按章操作。
⑵严禁在工作过程中嬉笑打闹，严禁喝酒上班，严禁酒后操作。
⑶注意个人形象，严禁酗酒、赌博和打架斗殴、惹事生非。
⑷不得对现场的已有建筑物和设备进行损坏。
⑸保持施工场地的环境干净整洁，做好防粉尘、噪声污染工作。创造一个朝气蓬勃，积极向上的施工环境。
⑹服从项目部的管理和有关规定，听从指挥，按时作息，紧密团结，克服困难，齐心协力，以优质高效工程为公司争光。
职 务
人数
职 责
姓名
经理
1
工程全面负责
康志平
技术负责人
1
全面负责技术和质量
李永杰
施工调度（队长）
2
现场调度、负责施工协调工作
彭忠宝、李光
施工技术员（质检员）
2
工程质量检查
朱日新
安全员
2
现场安全和文明施工监督
李利军
资料员
1
负责工程资料收集、归档
雷继宏
电工
1
负责施工用电
李利军
物资管理员
1
负责现场物资、机具管理
尹增义
施工组长
2
负责现场施工
张留柱、刘志兴
测量员
1
现场工程测量

电焊组长
1
负责现场焊接施工
潘年贵
架工组长
1
负责现场架杆搭设
刘兴亮
拼装工
80
现场网架拼装

油漆工
10
网架油漆涂刷

工厂加工人员
60
工厂构件加工

七、施工人员组织安排：

八、施工机具设备配备明细表
工
厂
加
工
序号
机具名称
规格
数量
单位
备注
1
切割机
Φ400
2
台

2
剖口切管机

2
台

3
胎模具

4
套

4
电焊机
500KvA
12
台

5
砂轮机、磨光机

4
台

6
空压机

2
台

7
行车起重机
3T
1
台

8
行车起重机
5T
1
台

9
叉车
5T
1
台

10
氧气、乙炔气割具

4
套

现
场
施
工
1
配电盘

2
台

2
电焊机
500KvA
4
台

3
倒链
3T～5T
4
台

4
电动葫芦
1. 5 T
2
台

5
角磨机

2
台

6
气割机具

2
套

7
千斤顶
5T
2
台

8
测量仪

2
台

9
塔吊

1
台
项目部提供
10
汽车吊
8T
1
台

11
大锤
8P
2
个

12
小型工具

若干

13
焊把线
50mm2
600
米

14
焊把钳
500A
12
个

17