大興體育館施工方案

1、目 錄一、編制依據(jù)1二、工程概況2三、施工部署43.1 總體部署41 技術(shù)準備工作41.1 焊接工藝評定試驗51.2 火焰切割工藝評定試驗71.3 涂裝工程試驗81.4 編制鋼結(jié)構(gòu)制造工藝文件81.5 管理、技術(shù)、檢測人員及焊工培訓101.6 工裝設計102 深化設計102.1 深化設計范圍102.2 深化設計流程122.3 確保深化設計質(zhì)量的技術(shù)組織措施143 材料采購及復驗143.1 鋼材采購143.2 焊接材料163.3 涂裝材料163.4 材料復驗174 鋼材前期加工準備174.1 鋼板矯平174.2 鋼板預處理184.3 NC切割185 鋼構(gòu)件制作的工藝和要求195.1 放樣205.

2、2 號料215.3 切割225.4 矯正和成型255.5 制孔265.6 構(gòu)件成型組裝266 桁架的制作276.1 桁架的形式與分段276.4 管構(gòu)件的焊接工藝要求297 H型鋼、箱型桁架的制作391 圓管型鋼桁架及箱型桁架主要構(gòu)件形式及分段394 箱型鋼梁構(gòu)件的制作工藝418 鋼結(jié)構(gòu)涂裝工藝方案448.1 涂料配套方案設計448.2 工廠除銹工藝448.3 構(gòu)件涂裝防腐涂裝施工工藝449 運輸方案及成品保護529.1 運輸方案529.2 構(gòu)件的裝車和裝箱打包方案53五、勞動力組織計劃表56六、工期進度計劃安排57七、吊裝方法571 游泳館鋼桁架，以HJ-5*2為例59體育館鋼桁架以HJ-1*

3、2為例592鋼結(jié)構(gòu)安裝方案62八、現(xiàn)場焊接698.1 焊前準備698.1.1 人員準備698.1.2 焊接機具、材料的準備698.1.3 焊接工藝評定698.2 焊接施工要求708.2.1 墊板、引弧板，引出板的裝配708.2.2 焊接環(huán)境708.2.3 焊接工藝參數(shù)718.2.4 焊接順序718.2.5 焊縫檢驗728.2.6 焊接過程中應注意事項72九、安全保證措施739.1 安全生產(chǎn)目標739.2 構(gòu)件起吊與落位739.3 吊車安全技術(shù)措施749.4 構(gòu)件吊裝749.5 用電安全759.6 氧氣、乙炔使用安全769.7 衛(wèi)生和急救措施789.8 消防保證措施789.10 交叉配合施工區(qū)域

4、安全保證措施79十、質(zhì)量保證體系7910.1 質(zhì)量控制措施要點8010.2 鋼結(jié)構(gòu)制作質(zhì)量保證措施要點8210.2.1 原材料檢查8210.2.2 切割、鋸割與銑削檢驗8210.2.3 制孔檢驗8210.2.4 裝配檢驗8210.2.5 焊接檢驗8210.2.6 成品檢驗8310.2.7 檢驗記錄及相關(guān)報告8310.3 現(xiàn)場安裝質(zhì)量控制標準8310.3.1 主控尺寸8310.3.2 分項控制尺寸8410.4 質(zhì)量控制程序8410.4.1 鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量控制程序8510.4.2 焊接質(zhì)86一、編制依據(jù)（1） 建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準 GB50300-2001（2）低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼 GB/T

5、 1591-94（3）碳素結(jié)構(gòu)鋼 GB/T 700-88（4）熔化焊用鋼絲 GB/T 14957-1994（5）氣體保護電弧焊用碳鋼低合金鋼焊絲 GB/T 8110-95（6）埋弧焊用碳鋼焊絲和焊劑 GB/T 5293（7）鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范 GB 50017-2003（8）型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 JGJ 138-2001（9） 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程 JGJ81-2002（10）涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級GB8923-88（11） 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50205-2001（12）建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)范 JGJ332001（13）建筑設計抗震規(guī)范 GB50011-2001二

6、、工程概況本工程位于北京市大興區(qū)，建設用地東臨新華大街，西臨體育公園用地，南臨樂園路，北臨風河道。建設用地南北長184.242m，東西向長139.15m，規(guī)劃用地面積為24346.91m2，建筑功能為乙級體育館，主要包括比賽館、訓練館、游泳館、觀眾公共區(qū)域等功能。總建筑面積約3.15萬平米。建筑層數(shù)：地上3層，地下1層。建筑最高點為23.941米。結(jié)構(gòu)形式：框架結(jié)構(gòu)，基礎采用樁基+防水板。本鋼結(jié)構(gòu)工程主要分為游泳館和體育館兩部分，游泳館鋼結(jié)構(gòu)軸線尺寸為58.2mx40.464m，鋼結(jié)構(gòu)基礎標高0.000m至+14.350m不等；體育館鋼結(jié)構(gòu)軸線33.6mx70.8m，鋼結(jié)構(gòu)基礎標高+17.10

7、4m至+22.89m不等。游泳館為圓管鋼桁架結(jié)構(gòu)形式，主要材料規(guī)格為P245x16及P351x16；體育館方管桁架結(jié)構(gòu)形式，主要材料規(guī)格為300x600x20x30及HW350x350x12x19等，材質(zhì)均為Q345B。結(jié)構(gòu)形式比較復雜。建筑結(jié)構(gòu)安全等級為一級。臨建區(qū)三、施工部署3.1 總體部署本工程由于工期緊、施工任務重，且多個施工單位交叉施工，為確保施工進度和施工質(zhì)量，所以游泳館、體育館鋼桁架分別同時施工。根據(jù)施工現(xiàn)場的施工進度計劃安排，先行在地面鋼桁架拼裝，然后進行吊裝施工。由于鋼桁架單品尺寸、重量較大采用分段加工制作，運輸至現(xiàn)場后地面整體拼裝，單品整體吊裝的施工方案。1 技術(shù)準備工作經(jīng)

8、過研究施工技術(shù)文件(設計施工圖、設計規(guī)范、技術(shù)要求等資料)，經(jīng)消化理解后，編制鋼結(jié)構(gòu)制造工藝方案、鋼結(jié)構(gòu)制造驗收規(guī)則、完成施工圖轉(zhuǎn)換、焊接工藝評定、火焰切割工藝評定、涂裝工藝評定、工藝文件編制、工裝設計和質(zhì)量計劃編制等技術(shù)準備工作。焊接工藝評定試驗、焊接變形測試等其它工藝試驗編制工藝規(guī)則、制造方案的優(yōu)選H型鋼組立 H鋼腹板用坡口機開坡口，坡口參數(shù)見左圖編制工藝規(guī)則、制造方案的優(yōu)選焊工及檢驗人員培訓工裝器具設計及制造精度控制的標準深化設計技術(shù)準備技術(shù)準備主要包括以下內(nèi)容，如1-1下圖所示：圖1-1 技術(shù)準備內(nèi)容1.1 焊接工藝評定試驗1 焊接工藝評定流程 焊接工藝評定任務書工程焊接工藝特點分析制

9、定焊接工藝評定方案制定焊接工藝評定指導書試件焊接試樣制備焊接工藝評定檢驗焊接工藝評定報告合格不合格焊接作業(yè)指導書焊接工藝卡試樣送檢焊工資格確認檢測單位資格確認工廠和現(xiàn)場應用資料備案制備焊接工藝評定試件圖1-2 焊接工藝評定流程圖2 焊接工藝評定試驗是編制焊接工藝的依據(jù)，根據(jù)本工程設計圖紙和技術(shù)要求以及有關(guān)的鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范的規(guī)定，編寫焊接工藝評定試驗方案報業(yè)主、總包、設計及監(jiān)理工程師審批，然后根據(jù)批準的焊接工藝評定試驗方案，摸擬實際的施工條件和環(huán)境，逐項進行焊接工藝評定試驗。3 依據(jù)設計圖紙要求，本工程的焊接接頭類型有以下幾種：1) 對接焊縫Q345B：游泳館主要圓管壁厚16mm；體育館型材壁厚主要

10、-12 -19 -20、-30mm 等。4 依據(jù)規(guī)范“GJG81-2002”厚度履蓋要求，見1-1表：表1-1 對接接頭試板厚度焊接方法評定合格試件厚度(mm)工程適用厚度范圍板厚最小值板厚最大值手工焊埋弧焊CO2焊250.75t2t250.75t1.5t5 在確定焊接工藝評定試驗方案的同時，焊接工藝評定試驗選用的材料要求首批進廠材料中選擇碳當量偏高，非金屬化學成份含量偏高的低溫韌性偏低的材料進行焊接工藝評定試驗。6 焊接工藝評定試驗時應選擇焊接方法、焊接材料、坡口形式(坡口尺寸、角度、鈍邊、組裝間隙等)、焊接參數(shù)及施焊道數(shù)、層間溫度、預熱溫度及后熱措施等。7 抗裂性試驗選擇斜Y坡口焊接裂紋試

11、驗(小鐵研)缺口試樣在強制約束下進行抗裂性試驗，以選擇預熱溫度或其它相關(guān)的工藝措施。斜Y坡口焊接裂紋試驗(小鐵研)主要是評定焊接熱影響區(qū)及焊縫金屬產(chǎn)生冷裂紋的傾向性。試驗按照GB4975.1-84斜Y坡口焊接裂紋實驗方法的規(guī)定進行。8 試驗要求焊后進行外觀檢驗、無損檢測等。9 試驗要求進行焊接接頭力學性能(b、s、5 冷彎及低溫沖擊韌性試驗)，以及宏觀斷面、目視檢查及硬度試驗。10 焊接缺陷修補的焊接工藝評定試驗1) 進行表面缺陷修補方法試驗：CO2半自動焊、焊條手工電弧焊2) 內(nèi)部缺陷修補方法試驗，將視缺陷大小的情況，基本采用原焊接方法，對于焊接內(nèi)部缺11 焊接規(guī)范參數(shù)：表1-2 埋弧自動焊

12、對接規(guī)范參數(shù)焊縫焊絲直徑mm電流A電壓V焊速 m/h對接及角接5.0650503322230表1-3 CO2氣體保護焊規(guī)范參數(shù)焊絲直徑mm焊接位置電流A電壓V干伸長mm氣體流量L/min1.2(藥芯)平焊2803030213151520立焊1803030213151520表1-4 手工電弧焊規(guī)范參數(shù)焊接位置焊條直徑 mm電流 A平位4.0170103.214010立位、仰位4.0130103.2110101.2 火焰切割工藝評定試驗1 在產(chǎn)品加工制造前，根據(jù)材料的使用情況用有代表性的試件進行火焰切割工藝評定，對于切割前已經(jīng)過拋丸預處理并涂上車間底漆的鋼材，進行切割工藝評定時，試件也必須涂上同樣

13、的底漆和底漆厚度。2 進行火焰切割工藝評定的試件，當試件厚度為20mm時，其工藝評定的結(jié)果適用于小于20mm的各種厚度的鋼材，當試件厚度為40mm時，其工藝評定的結(jié)果適用于大于20mm而小于40mm的各種厚度的鋼材，當厚度大于40mm時，按每增加10mm厚分別進行工藝評定。3 通過火焰切割工藝評定試驗，應驗證熱量控制技術(shù)并達到以下切割質(zhì)量目的和要求。切割端面無裂紋，切割端面局部硬度不超過350HV。不得出現(xiàn)其它危害永久性結(jié)構(gòu)使用性能的缺陷。確定不同板厚的熔化寬度。1.3 涂裝工程試驗1 對防護系統(tǒng)進行車間和現(xiàn)場的涂裝工藝試驗，試驗方案必須經(jīng)監(jiān)理工程師批準后才能實施，涂裝工藝試驗至少在正式涂裝施

14、工前10天完成，試驗時必須以實際施工時相同的設備和人員進行。2 試件從2m2到10m2的鋼材中取樣以代表主要鋼構(gòu)件，必要時試件進行鍍鋅處理，主要鋼構(gòu)件的金屬噴涂和油漆，只能在監(jiān)理工程師認可后才能在車間或現(xiàn)場進行。3 通過涂裝工藝試驗以證明有能力用噴砂和電動輔助工具來進行表面預處理，有能力施敷所選用的金屬噴涂層和漆層。4 除非監(jiān)理工程師的同意，當替換涂裝設備或替換熟練技工時，應再次進行涂裝工藝試驗。1.4 編制鋼結(jié)構(gòu)制造工藝文件按照招標圖紙要求和設計文件的要求，編制工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件制造驗收標準作為內(nèi)控標準來指導和控制鋼結(jié)構(gòu)制造的全過程，并對制造驗收標準進行分解細化，編制各個工序的工藝文件用于指導生產(chǎn)

15、，控制施工質(zhì)量，如后附表所列各種工藝文件。表1-5 構(gòu)件制造工藝文件清單編 號工 藝 文 件 名 稱01制造驗收標準02制造質(zhì)量計劃03原材料采購及管理使用規(guī)定04制造檢驗規(guī)程05板件切割工藝規(guī)程06鋼板焰切缺陷修補工藝規(guī)程07制管工藝細則08鋼管組裝工藝規(guī)程09鋼管焊接工藝規(guī)程10鋼管矯正工藝規(guī)程11鋼管存放、吊裝運輸規(guī)程12涂裝工藝規(guī)程13無損檢驗規(guī)程14無損檢驗記錄規(guī)定15組裝工藝規(guī)程16測量工藝規(guī)程17焊縫編號規(guī)定18焊縫返修工藝規(guī)程19焊工培訓考試方案20電焊工上崗范圍規(guī)定1.5 管理、技術(shù)、檢測人員及焊工培訓為達到優(yōu)良的制造質(zhì)量，使業(yè)主、設計滿意，將對參加結(jié)構(gòu)構(gòu)件制造的管理人員、技

16、術(shù)人員和焊工進行上崗前全員技術(shù)培訓和質(zhì)量意識教育、技術(shù)交底和應知應會教育，對于主要工種，如焊工、涂裝工、組裝工、劃線工、檢查工等進行特殊培訓和考試，實行持證上崗制度。其中，電焊工按焊接方法、焊接位置分別進行考試，合格者發(fā)給相應范圍的合格證書，不得超越證書范圍作業(yè)。1.6 工裝設計為保證鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)制造的質(zhì)量、提高制造精度、生產(chǎn)效率，盡量使構(gòu)件進行標準化生產(chǎn)，宜設計制造或改制一系列工裝，經(jīng)對本工程的結(jié)構(gòu)特點分析，擬采用以下工裝進行試驗件的制造，如下表所示。表1-6 工裝設計一覽表類別項目適用部位鋼管鋼管加工樣板鋼管加工鋼管彎曲用成形壓模所有鋼管的彎曲成形桁架組裝焊接鋼管對接組裝鋼管小段節(jié)組裝2 深

17、化設計2.1 深化設計范圍1 本工程深化設計范圍主要包括以下內(nèi)容:1) 鋼結(jié)構(gòu)與土建混凝土相搭接的所有預埋件的深化設計；2) 鋼結(jié)構(gòu)深化設計；3) 支座節(jié)點的深化設計；4) 鋼管相貫節(jié)點的深化設計；5) 桁架現(xiàn)場拼裝節(jié)點的深化設計2 深化設計的依據(jù)及參考標準1) 招標文件、設計圖、答疑文件及相關(guān)技術(shù)資料；2) 鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范(GB50017-2003)；3) 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GBJ50009-2001)4) 建筑抗震設計規(guī)范(GB500112001)5) 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程(JGJ1812002)6) 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應用技術(shù)規(guī)程(CECS24)7) 鋼結(jié)構(gòu)工程施工與驗收規(guī)范(GBJ 5020

18、52001)8) 鋼結(jié)構(gòu)設計制圖深度和表示方法(03G102)；9) 其它與本工程相關(guān)的現(xiàn)行的國家規(guī)范及標準3 深化設計圖紙表達的深度深化設計圖紙的表達至少(但不限于)要達到如下要求的深度：1) 圖紙目錄，圖紙清單至少應包含以下內(nèi)容：應注明詳圖號構(gòu)件號、數(shù)量、重量、構(gòu)件類別圖紙的版本號以及提交的日期其它資料2) 鋼結(jié)構(gòu)設計總說明，主要應包含以下內(nèi)容：工程概況及設計依據(jù)(主要為遵照的設計、施工規(guī)范、規(guī)程)；鋼材、焊接材料、涂料等材料選用說明及依據(jù)；加工、制作、安裝及涂裝的技術(shù)要求和說明；焊接、除銹、涂裝等工藝的質(zhì)量要求；加工、制作、安裝及涂裝需要特別強調(diào)的事宜；圖例說明；其他需要說明的內(nèi)容。 3

19、) 構(gòu)件清單：準確而詳細的表達所有構(gòu)件和圖紙的對應關(guān)系以及所有應當表達的構(gòu)件信息；4) 地腳螺栓布置圖、平、立面布置圖(包括剖面布置圖)，至少應包含以下內(nèi)容：構(gòu)件編號、安裝方向、標高、安裝說明等一系列安裝所必須具有的信息；5) 構(gòu)件圖加工圖，至少應包含以下內(nèi)容：構(gòu)件細部、材料表、材質(zhì)說明、構(gòu)件編號、焊接標記、連接細部、鎖口和索引圖等；軸線號及相對應的軸線位置；加工、安裝所必須具有的尺寸；方向；圖紙標題、編號、改版號、出圖日期；加工廠及安裝所需要的必要信息。2.2 深化設計流程圖1-3 深化設計流程圖2.3 確保深化設計質(zhì)量的技術(shù)組織措施整個工程全部采用計算機三維實體模擬建造方法產(chǎn)生深化設計圖紙

20、和數(shù)量；加強與設計院和加工廠的協(xié)調(diào)溝通，將設計、加工、安裝問題發(fā)現(xiàn)和解決在萌芽或初期階段，充分了解和掌握加工廠和安裝單位的需求，使設計成果盡早與具體要求吻合，少走彎路；對本工程的深化設計圖紙采用自審、互審、專業(yè)審核的三級審核制度。項目設計人員自審，項目設計人員之間要相互進行審核，專業(yè)審核人員負責專業(yè)審核，同時，由專家顧問組對鋼結(jié)構(gòu)的重大問題進行討論把關(guān)。審核內(nèi)容包括：原設計圖及變更資料、計算模型及計算書、深化設計三維模型、深化設計圖紙等。具體審核項目有：1 結(jié)構(gòu)和節(jié)點計算模型、計算書；2 軸線和標高尺寸；3 型材和板材規(guī)格尺寸；4 材質(zhì)；5 連接節(jié)點的正確性和合理性；6 螺栓規(guī)格尺寸和孔位；7

21、 焊縫的正確性和合理性；8 視圖對應關(guān)系及表達的完整性；9 與原設計的一一對應關(guān)系；10 設計變更資料的處理；11 圖面；3 材料采購及復驗3.1 鋼材采購本工程主要材料采購范圍如下：1 主要材料采購范圍:1) 游泳館原鋼管的直徑主要有P245x16及P351x16.等；體育館鋼材規(guī)格主要-20mm、30mm、40mm鋼板以及H型鋼HW350x350x12x19等。2 所有鋼材除必須有生產(chǎn)鋼廠的出廠質(zhì)量證明書外，并應按合同和GB50205-2001標準進行復驗，做好復驗記錄，用于主要受力部位的材料，應購買經(jīng)過超聲波檢驗合格的鋼材，且入庫前必須按GB/T2970-91中厚鋼板超聲波檢驗方法進行復

22、驗，質(zhì)量標準為級。3 制作使用的鋼板，在材質(zhì)或規(guī)格方面，未經(jīng)監(jiān)理工程師批準，不得更換鋼材型號，如有意外變化，對原設計需做任何改變時，應按有關(guān)程序進行變更設計，并征得業(yè)主及原設計單位的確認后，方可實施。4 鋼材采購標準和化學成分、力學性能。表1-7 鋼材采購標準項 目標準名稱標準號材料復驗性能指標碳素結(jié)構(gòu)鋼GB700-88低合金結(jié)構(gòu)鋼GB/T1591-94表1-8 鋼材化學成分牌號及質(zhì)量等級化學成分(%)CSiMnPSAlsCeqQ345B0.200.551.101.600.0250.0150.0150.43表1-9 鋼材力學性能牌號及質(zhì)量等級鋼板厚度屈服點(MPa)抗拉強度(MPa)伸長度(%

23、)V型沖擊力(縱向)180彎曲試驗鋼材厚度(mm)溫度()J時效(J)1616Q345B1616353550501003453253153055104904704702120202003434d=2ad=3a3.2 焊接材料1 焊接材料應根據(jù)焊接工藝評定試驗結(jié)果確定，應采用與母材相匹配的焊條、焊劑和焊絲，且符合相應的國家標準。2 焊接材料除進廠時必須有生產(chǎn)廠家的出廠質(zhì)量證明外，并應按現(xiàn)行有關(guān)標準進行復驗，做好復驗檢查記錄。3 若采用其它新型焊接材料或進口焊接材料，應重新進行焊接工藝試驗和評定，并經(jīng)監(jiān)理工程師批準后，方可投入使用。4 選定焊接材料應符合下表的規(guī)定標準選擇與所焊件材質(zhì)相匹配的焊接材

24、料。表1-10 焊接材料標準名稱型 號標 準標準號焊條低合金鋼低合金鋼焊條GB/T5118-1995焊絲碳素鋼、合金鋼熔化焊用鋼絲GB/T14957-1994焊絲低碳鋼、低合金鋼、合金鋼氣體保護焊用鋼絲GB/T14958-1994焊絲碳鋼碳鋼藥芯焊絲GB/T10045-2001焊絲碳鋼、低合金鋼氣體保護電弧焊用碳鋼、低合金鋼焊絲GB/T8110-1995焊劑碳鋼埋弧焊用碳鋼焊絲和焊劑GB/T5293-1999焊劑低合金鋼低合金鋼埋弧焊用焊劑GB/T12470-19903.3 涂裝材料1 涂裝材料應根據(jù)圖紙要求選定，以確保預期的涂裝效果，禁止使用過期產(chǎn)品、不合格產(chǎn)品和未經(jīng)試驗的替用產(chǎn)品。2 對試

25、驗件應進行專門的涂裝工藝設計，試驗件的不同涂層應選用同一廠家的產(chǎn)品，涂裝材料進廠后，應按出廠的材料質(zhì)量保證書驗收，并做好復驗檢查記錄備查。3 涂裝材料進廠后，經(jīng)專業(yè)質(zhì)量檢評單位(第三方)負責抽檢合格后，承包人應進行試噴涂試驗，試驗結(jié)果符合相關(guān)技術(shù)要求時，報請監(jiān)理工程師批準后，方可進行正式涂裝。4 涂裝材料應兼有耐候、防腐蝕、美化結(jié)構(gòu)等多種功能，使用期應滿足圖紙要求年限，如須改變涂裝設計，則變更的涂裝材料應符合以上要求，并報監(jiān)理工程師會同業(yè)主、原設計單位研究批準后，方可實施。3.4 材料復驗1 材料復驗按設計和監(jiān)理工程師的要求根據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范進行。2 按鋼材復驗規(guī)則：鋼材名按同一廠家、同一材質(zhì)、

26、同一板厚、同一出廠狀態(tài)每10個爐批號抽檢一組試件，焊接材料和涂裝材料也應按有關(guān)規(guī)定抽樣復檢，所有材料復驗合格后方可使用。3 對于用于主要受力部位的40mm及以上厚鋼板，應擴大超聲波探傷范圍，進行100%超聲波復探，復探合格的鋼材方可使用。4 鋼材前期加工準備4.1 鋼板矯平采用鋼板矯平機對鋼板進行矯平，矯平的目的是消除鋼板的殘余變形和減少軋制內(nèi)應力，從而可以減少制造過程中的變形，這是保證板件平面度的必要設備，見下圖示：圖1-4 矯平機 圖1-5 零件二次矯平4.2 鋼板預處理采用專用鋼板預處理生產(chǎn)線對鋼板進行除銹，噴車間底漆和烘干，保證鋼材的除銹質(zhì)量達到Sa2.5級，如下圖示：圖1-6 鋼板預

27、處理生產(chǎn)線圖1-7 自動噴漆4.3 NC切割構(gòu)件放樣采用計算機放樣技術(shù)，放樣時必須將工藝需要的各種補償余量加入整體尺寸中，為了保證切割質(zhì)量，厚板切割前先進行表面滲碳硬度試驗，切割時優(yōu)先采用數(shù)控精密切割設備進行設割，選用高純度98.0%以上的丙稀氣加99.99%的液氧氣體，可保證切割端面光滑、平直、無缺口、掛渣，坡口采用專用進口切割機進行切割，見下圖示： 圖1-8 數(shù)控切割機 圖1-9 數(shù)控直條切割機 圖1-10 數(shù)控切割機圖 圖1-11 坡口專用切割機本工程切割最為重要的當屬鋼管的相貫線切割，由于本工程大量采用了大直徑的鋼管，且設計要求均為相貫節(jié)點，所以大口徑鋼管的相貫線切割成為本工程的重中之

28、重，為此將采用下面的專用相貫線切割機進行本工程鋼管的切割，如下圖所示：圖1-12 相貫線切割設備5 鋼構(gòu)件制作的工藝和要求5.1 放樣工藝材料科利用制作詳圖直接在車間內(nèi)進行排料、放樣。在實際生產(chǎn)中，根據(jù)構(gòu)件材料規(guī)格和數(shù)量，在所購鋼材上進行下料前排料，可以克服車間工人構(gòu)件加工精度低、差錯率高、耗料大等缺陷，是生產(chǎn)控制中重要的環(huán)節(jié)之一。一般來說設計圖是以一定的比例進行縮小繪制的。放樣的目的在于，在制作過程中，為了把握復雜構(gòu)件的詳細尺寸和曲線線型，制作原尺寸放樣資料(包括加工工藝卡片、型板)可以大大提高制作精度。1 加工工藝卡片由工藝人員在充分地考慮各零部件裝配焊接所產(chǎn)生的收縮余量后，事前給出預留量

29、，直接給出所需構(gòu)件的長、寬(外徑)、厚(壁厚)以及制作數(shù)量，同時標注出坡口、彎折、鉆孔、倒角等，下發(fā)車間后即可據(jù)此進行主要板材的切割下料。2 型板型板是按實際放樣尺寸以1:1大小做成(包括各種孔徑)，并且在其上注明了該鋼板的所有制作要求。放樣、切割、制作、驗收所用的鋼卷尺，經(jīng)緯儀等測量工具必須經(jīng)市、部級以上計量單位檢驗合格。測量應以一把經(jīng)檢驗合格的鋼卷尺(100m)為基準，并附有勘誤尺寸，以便與監(jiān)理及安裝單位核對。所有構(gòu)件應按照細化設計圖紙及制造工藝的要求，進行手工1：1放大樣或計算機的模擬放樣，核定所有構(gòu)件的幾何尺寸。如發(fā)現(xiàn)差錯需要更改，必須取得原設計單位簽署的設計更改通知單，不得擅自修改，

30、放樣檢驗合格后，按工藝要求制作必要的角度、槽口、制作樣板和胎架樣板。(審核深化圖的尺寸、要求及施工性)(根據(jù)標準進行11放樣)圖紙工藝審查制作圖放 樣取樣檢 驗劃線胎夾具檢 驗(進行樣板制作)(夾具制作)圖1-13 實尺放樣作業(yè)流程圖3 劃線公差要求表1-11 公差要求對照表項 目允許偏差基準線，孔距位置0.5mm零件外形尺寸1.0mm劃線后應標明基準線、中心線和檢驗控制點。作記號時不得使用鑿子一類的工具，少量的樣沖標記其深度應不大于0.5mm，鋼板上不應留下任何永久性的劃線痕跡。5.2 號料號料前應先確認材質(zhì)和熟悉工藝要求，然后根據(jù)排版圖、下料加工單和零件草圖進行號料。號料的母材必須平直無損

31、傷及其他缺陷，否則應先矯正或剔除。型鋼對接需要焊透，并進行探傷。焊接長段500mm，且錯開附近的節(jié)點板及孔群100mm。焊縫視安裝情況而定是否磨平。所有構(gòu)件的原材料長度先進行對接，符合要求后再制作構(gòu)件。5.3 切割1 工具的選用表1-12 切割工具選用表項 目工 具火焰切割機半自動火焰切割機剪板機帶鋸， 角鋼沖剪機t8mm的零件板t8mm的零件板H型鋼、角鋼、 鋼管2 切割事項 切割前應清除母材表面的油污、鐵銹和潮氣；切割后氣割表面應光滑無裂紋，熔渣和飛濺物應除去，剪切邊應打磨。切割氣體對于切割質(zhì)量的影響很大，故對于切割氣體的選擇很重要。氧氣和切割燃氣是鋼結(jié)構(gòu)加工的必須材料，也是影響切割質(zhì)量的

32、重要因素，選用不當會造成不良后果和較大經(jīng)濟浪費。常用的切割氣有乙炔、丙烷和丙烯。在切割和矯正厚板時，由于乙炔具有火焰溫度高、加熱速度快的特點，通常采用乙炔，成本較高。在薄板和中板的切割中，丙烷和丙烯被應用較多。通過對乙炔、丙烷和丙烯厚板切割的對比試驗，發(fā)現(xiàn)丙烷和丙烯同樣可以完成厚板的切割，特別是采用丙烯不但可保證切割質(zhì)量，而且節(jié)約了切割成本。表1-13 各種燃氣對照表項目乙炔丙烷丙烯氧氣中火焰溫度300033002100260025002900熱值(KJ/kg)500002150049167空氣中爆炸范圍2.580.02.49.62.011.1毒性低低低最大使用壓力(Mpa)0.10.850.

33、92回火機率高低低耗氧量(M3/kg)11.92.6預熱時間短較長較短產(chǎn)生1000千焦的熱量費用0.34元0.40元0.19元切割速度較快稍慢稍慢切割質(zhì)量一般較好較好試驗和工程實踐證明，工人只要掌握了完整的切割方法和有效的操作經(jīng)驗，采用合適的丙烯氣體，完全可進行厚板的有效切割，同時，由于丙烯火焰溫度稍低、比較溫和，使切割面光潔度更高，切割質(zhì)量更好，既經(jīng)濟又安全。表1-14 自動、半自動切割工藝參數(shù)割嘴號碼板厚(mm)氧氣壓力(MPa)丙烷壓力(MPa)切割速度(mm/min)16-100.69-0.780.3650-450210-200.69-0.780.3500-350320-300.69-

34、0.780.3450-300430-400.69-0.780.3400-300540-600.69-0.780.4350-2503 切割的公差度要求表1-15 氣割公差要求項 目允 許 偏 差零件的長度長度2.0mm零件的寬度翼、腹板：寬度1.0mm零件板：寬度1.0mm切割面不垂直度et20mm，e1mm；t20，et/20且2mm割紋缺口深度0.2mm局部缺口深度對2mm打磨且圓滑過度。對2mm電焊補后打磨形成圓滑過渡切割后應去除切割熔渣。對于組裝后無法精整的表面，如鎖口內(nèi)表面，應在組裝前進行處理。在翼腹板的交匯處應開R=15mm的圓弧，以使翼板焊透。火焰切割后須自檢零件尺寸，然后標上零件

35、所屬的工作令號、構(gòu)件號、零件號，再由質(zhì)檢員專檢各項指標，合格后才能流入下一道工序零件的切割線與號料線的允許偏差,應符合下列規(guī)定:手工切割: 1.5mm；自動半自動切割:1.0mm；精密切割: 0.5mm端部半自動氣割的允許偏差。表1-16 允許偏差對照表序號項 目半自動氣割銑削檢查內(nèi)容允許偏差(mm)允許偏差(mm)1加工后構(gòu)件兩端長度根據(jù)附圖公差2.02加工平面平面度0.53加工平面軸線的垂直度1.5H/10001/1500且0.504表面粗糙度0.20.015手工下料施工技術(shù)交底下料工場細部設計圖紙計算機放樣編套料圖校 對畫零件草圖制造車間編制數(shù)控程序制作樣板數(shù)控下料光電下料焊接坡口切割鋼

36、板下料4 放樣、切割圖1-14 放樣、切割流程圖5.4 矯正和成型鋼材的機械矯正，一般應在常溫下用機械設備進行，如鋼板的不平度可采用七輥矯平機，矯正后的鋼材，表面上不應有嚴重的凹陷，凹痕及其他損傷。材料矯正及彎曲加工，火焰矯正時材料的被加熱溫度約為850C(Q345材料)，冷卻時不可用水激冷。彎曲加工為常溫加工或熱加工。熱加工時在赤熱狀態(tài)(900-1000C)下進行，溫度下降到800C之前結(jié)束加工，避開藍脆區(qū)(200400C)。熱矯正時應注意不能損傷母材。5.5 制孔采用數(shù)控鉆床鉆模板后套鉆節(jié)點板螺栓孔群(針對相同類型數(shù)量多)，一般螺栓孔(針對相同類型數(shù)量較少)和地腳螺栓孔可采用劃線孔的方法。

37、采用劃線鉆孔時，孔中心和周邊應打出五梅花沖印，以利鉆孔和檢驗。表1-17 鉆孔公差項 目允許偏差直 徑0+1.0mm圓 度1.5mm垂直度0.03t且2.0mm螺栓孔的允許偏差超過上述規(guī)定時,不得采用鋼塊填塞,采用與母材材質(zhì)相匹配的焊條補焊后重新制孔；首先檢查工件上劃線標識內(nèi)容與各實物對照的一致性與準確性,并按照劃線標識的內(nèi)容選擇相應的鉆模板；使工件與鉆模板對齊,并使兩者夾緊固定或成一體即完成裝夾。鉆孔的質(zhì)量應按GB50205-2001有關(guān)的要求進行檢驗，在新規(guī)范發(fā)行生效后按新規(guī)范進行檢驗。5.6 構(gòu)件成型組裝1 檢查零部件有無印記，尺寸形狀的正確性。合格后方能組對。在組立機、自制胎架上進行構(gòu)

38、件組立。后面將在典型構(gòu)件的組裝工序中詳細描述。2 定位焊技術(shù)要求1) 焊接操作必須由持焊工合格證的工人施焊；2) 點焊所用的焊接材料，應與正式焊接用的材料相同或相當(有工藝要求按工藝執(zhí)行)；3) 焊腳高度不宜超過設計焊縫厚度的2/3，點焊長度應大于40 mm，間距為200300mm，強度不能滿足時，可以減小間距，焊接時應填滿弧坑。4) 點焊處不應出現(xiàn)氣孔或裂紋，如果出現(xiàn)裂紋，應在查明原因后，將原來焊接位置清除(碳弧氣刨)干凈后，在組對尺寸正確的前提下重新點焊；5) 嚴禁在非焊接部位引弧。3 構(gòu)件組裝注意事項1) 裝配前,零部件要經(jīng)檢查合格；連接接觸面和沿焊縫邊緣每邊3050mm范圍內(nèi)的鐵銹、毛

39、刺、冰雪等清除干凈；2) 板材、型材的拼接，在裝配前進行；構(gòu)件的裝配在部件裝配、焊接、矯正后進行；3) 裝配順序根據(jù)結(jié)構(gòu)形式、焊接方法和焊接順序等因素確定；4) 構(gòu)件的裝配工作在堅固的平臺或裝配胎具內(nèi)進行,保證各個零件相互間的尺寸精度；5) 施工前應認真審查圖紙,尤其要詳細閱讀工藝文件和技術(shù)文件中的有關(guān)要求,認真審查配料草圖,確定施工方案；6) 用角焊縫連接的構(gòu)件應盡量緊密配合,最大裝配間隙應小于2mm；6 桁架的制作6.1 桁架的形式與分段2 桁架的分段分節(jié)根據(jù)設計圖紙，結(jié)合實際運輸條件以及現(xiàn)場的操作情況，對符合以下條件的構(gòu)件按要求分段，以便現(xiàn)場施工，其他構(gòu)件均以圖紙構(gòu)件發(fā)貨，1) 桁架跨度

40、15米，工廠按構(gòu)件形式加工后發(fā)運。2) 桁架跨度15米，工廠分段加工后發(fā)運，由施工現(xiàn)場進行組裝。1) 放樣所有構(gòu)件應按照細化設計圖紙及制造工藝的要求，進行手工1：1放大樣或計算機的模擬放樣，核定所有構(gòu)件的幾何尺寸。放樣檢驗合格后，按工藝要求制作必要的角度、槽口、制作樣板和胎架樣板。樣板的允許偏差如下表：表1-19 允許偏差對照表項目平行線距離和分段尺寸對角線差寬度長度孔距樣板角度允許偏差0.5mm1.0mm0.5mm0.5mm202)構(gòu)件收縮余量的要求構(gòu)件收縮余量圖紙和工藝文件有要求時按照要求執(zhí)行，沒有要求時按照下表執(zhí)行：表1-20 收縮余量對照表板厚每個對接縫收縮余量(mm)每個環(huán)縫接口收縮

41、量(mm)161.51.0162.51.53) 下料(1) 鋼管件應采用管子切割機或鋸床下料，鋼管兩端坡口30度；(2) 對主管原則上長度按定尺采購，下料時放焊接收縮余量，焊接收縮量根據(jù)圖紙或工藝要求進行預留，無要求是按照以下要求進行預留：鋼管壁厚6mm，每個節(jié)點預留1mm；鋼管壁厚8mm，每個節(jié)點預留1.5mm；(3) 鋼管切割前應事先排料，鋼管桁架分段弦桿應以鋼管最大利用長度對接，但應使接頭至腹桿與弦桿節(jié)點的距離大于或等于500mm。腹桿原則上不允許對接時，如果必須對接接頭位置應位于桿件長度的三分之一，對接接頭要求為一級焊縫。 拼接時，必須設置襯管。對接接頭具體坡口如下圖,并在工裝劃出縱向

42、直線，相隔900、四條及節(jié)點圓周環(huán)線，打樣沖眼。圖1-24 鋼管對接及端頭坡口示意圖對于支管桿件，下料時，焊接收縮量按照以下要求進行預留：鋼管壁厚6mm，預留1-1.5mm；鋼管壁厚8mm，預留1.5-2mm； 下料后，必須立即對構(gòu)件或桿件進行檢驗，當鋼管不平直及有局部凹陷時，應對鋼管進行矯正(4) 坡口加工的要求鋼管的相貫面切割采用六維相貫線自動切割機切割成帶變化坡口的與主管外表面完全吻合的空間曲線形狀；支管壁厚6mm時應切坡口，支管壁厚6mm時可不切坡口，支管切割時應考慮主管為曲桿等因素對切割軌跡的影響，下料階段不得采用人工修補的方法修正切割完的支管。6.4 管構(gòu)件的焊接工藝要求1 人員要

43、求焊工應按焊工技術(shù)考試規(guī)程的規(guī)定，通過考試并取得合格證后，方可持證上崗從事焊接作業(yè)。焊工資質(zhì)應與施焊條件及焊縫質(zhì)量等級相適應，嚴禁低資質(zhì)焊工施焊高質(zhì)量等級的焊縫。2 焊接設備和方法的要求盡量采用工廠焊接，并優(yōu)先采用自動焊接和半自動焊接。選用的焊接設備應具 滿足焊接工藝要求和安全可靠的性能。3 焊接一般要求1) 焊接順序的選擇應考慮焊接變形的因素，盡量采用對稱焊接，對收縮量大的部位應先焊，焊接過程中要平衡加熱量，使焊接變形和收縮量減小。2) 對厚度較大的碳鋼和低合金鋼應采用焊前預熱和焊后熱處理措施，預熱及焊后熱處理溫度按照下表進行：表1-21 預熱溫度對照表鋼材牌號接頭最厚部件的板厚t(mm)t

44、2525t40401.15t,且he1.25t(t為支管的壁厚)。對角焊縫，最小焊腳尺寸為1.5 t(t為較厚焊件厚度)。5 鋼管插入節(jié)點板連接焊縫1) 焊縫應沿全周連續(xù)焊接并平滑過渡。2) 鋼管與節(jié)點板連接焊縫為受力焊縫；封板與節(jié)點板連接焊縫為構(gòu)造焊縫，保證鋼管密封。并確保組裝、安裝過程中構(gòu)件內(nèi)不得積水。3) 構(gòu)造焊縫采用角焊縫；受力焊縫當管壁厚6mm時，采用雙面角焊縫，管壁厚6mm時，采用全熔透對接焊縫。焊縫其他要求同鋼管相貫焊縫。6 主鋼管與節(jié)點板連接焊縫1) 主鋼管拼接處鋼管斷開，鋼管坡口與節(jié)點板采用全熔透對接焊縫。2) 其他部位鋼管連續(xù)，采用如下圖，所示對接焊縫：h=min(t,t1

45、/2)圖1-25 節(jié)點板與鋼管連接3) 所有主鋼管與節(jié)點板連接焊縫質(zhì)量等級為二級。其他要求同鋼管相貫焊縫。7 節(jié)點板之間連接焊縫1) 節(jié)點板之間連接焊縫盡量采用下圖所示對接焊縫。焊縫等級要求二級。圖1-26 節(jié)點板之間的連接2) 采用其他連接方式要求連接板與連接焊縫等強。3) 其他要求同鋼管相貫焊縫。9 鋼管焊接要領1) 鋼管對接鋼管對接焊縫主要為桁架上下弦桿、大直徑管材，現(xiàn)場焊接方式主要為手工電弧焊。對接焊接是本次安裝焊接的重中之重，必須從組對、校正、復驗、預留焊接收縮量、焊接定位、焊前防護、清理、焊接、焊后熱調(diào)、質(zhì)量檢驗等工序嚴格控制，才能確保接頭焊后質(zhì)量全面達到標準。(1) 組對：組對前

46、將坡口內(nèi)壁1015mm仔細去除銹蝕。坡口外壁自坡口邊1015mm范圍內(nèi)也必須仔細驅(qū)除銹蝕與污物；組對時，不得在接近坡口處管壁上引弧點焊夾具或硬性敲打，以防圓率受到破壞；同徑管錯口現(xiàn)象必須控制在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。注意必須從組裝質(zhì)量始按I級標準控制。(2) 校正復驗、預留焊接收縮量：加工制作可能產(chǎn)生的誤差以及運輸中產(chǎn)生的變形，到現(xiàn)場組對時將集中反映在接頭處。因此，組對后校正是必須的，焊前應經(jīng)專用器具對同心度、圓率、縱向、曲率過渡線等認真核對，確認無誤差后采用千斤頂之類起重機具布置在接頭左右不小于1.5m距離處，預先將構(gòu)件頂升到管口上部間隙大于下部間隙1.52mm。應當注意的是正在焊接的接頭禁止加荷

47、載，否則對焊接接頭十分不利。對接接頭的焊接采用特殊的左右兩根同時施焊方式，操作者分別采取共同先在外側(cè)起焊，后在內(nèi)側(cè)施焊的順序，自根部起始至面縫止，每層次均按此順序?qū)嵤?3) 根部焊接：根部施焊應自下部超始出處超越中心線10mm起弧，與定位焊接接頭處應前行10mm收弧，再次始焊應在定位焊縫上退行10mm起弧，在頂部中心處熄弧時應超越中心線至少15mm并填滿弧坑；另一半焊接前應將前半部始焊及收弧處修磨成緩坡狀并確認無未熔合即為熔透現(xiàn)象后在前半部焊縫上引弧。仰焊接頭處應用力上頂，完全擊穿；上部接頭處應不熄弧連續(xù)引帶到至接頭處5mm時稍用力下壓，并連弧超越中心線至少一個熔池長度(1015mm)方允許

48、熄弧。(4) 次層焊接：焊接前剔除首層焊道上的凸起部分及引弧收弧造成的多余部分，仔細檢查坡口邊沿有無未熔合及凹陷夾角，如有必須除去。飛濺與霧狀附著物，采用角向磨光機時，應注意不得傷及坡口邊沿。此層的焊接在仰焊部分時采用小直徑焊條，仰爬坡時電流稍調(diào)小，立焊部位時選用較大直徑焊條，電流適中，焊至爬坡時電流逐漸增大，在平焊部位再次增大，其余要求與首層相同。(5) 填充層焊接：填充層的焊接工藝過程與次層完全相同，僅在接近面層時，注意均勻流出1.52mm的深度，且不得傷及坡邊。(6) 面層的焊接：管、貫面層焊接，直接關(guān)系到接頭的外觀質(zhì)量能否滿足質(zhì)量要求，因此在面層焊接時，應注意選用較小電流值并注意在坡口

49、邊熔合時間稍長，接頭重新燃弧動作要快捷。(7) 焊后清理與檢查：上、下弦主管焊后應認真出去飛濺與焊渣，并認真采用量規(guī)等器具對外觀幾何尺寸進行檢查，不得有低凹、焊瘤、咬邊、氣孔、未熔合、裂紋等缺陷存在。經(jīng)自檢滿足外觀質(zhì)量標準的接頭應印上焊工編號鋼印，并采用氧炔焰調(diào)整接頭上、下部溫差。處理完畢立即采用不少于兩層石棉布緊裹并用扎絲捆緊。上、下弦管、管接頭焊接完畢后，應待冷卻至常溫后進行UT檢驗，經(jīng)檢驗合格后的接頭質(zhì)量必須符合GB11345-89的I級焊縫標準。經(jīng)確認達到設計標準的接頭方可允許拆去防護措施。2) 支管與主管的焊接順序下料、裝配時，根據(jù)制造工藝要求，預留焊接收縮余量，預置焊接反變形,裝配前矯正每一構(gòu)件的變形，保證裝配符合裝配公差表的要求；使用必要的裝配和焊接胎架、工裝夾具、工藝隔板及撐