大型網架安裝施工工法

1、大型網架安裝施工工法山西省工業(yè)設備安裝公司:O一三年九月八日大型網架安裝施工工法完成單位：山西省工業(yè)設備安裝有限公司完成人：李永朝孟漢現趙路張策1前言隨著建筑市場的不斷發(fā)展，建筑工程質量標準要求也越來越高，鋼結構網架工程越來越廣泛應用，傳統(tǒng)施工方法是用腳手架搭設施工平臺后在高空進行網架拼裝。這樣的網架施工方法采用了大量的腳手架，周轉材料使用量巨大，周期長、費用高。網架體系的拼裝方法改進勢在必行，必須有新的突破和創(chuàng)新。我公司不斷探索改進網架拼裝方法，改用在地上分片拼接網架，然后用專用拔桿進行提升至安裝高度，再進行固定的方法。在山西臨汾熱電機組工程煤場封閉等網架施工中進行了實際應用，施工總建筑面積

2、約22770平方米。實踐證明采取“分片地面拼裝、分片拔桿提升”進行網架施工，操作簡便、施工速度快、節(jié)省人工、技術先進、質量優(yōu)良、安全可靠、效益顯著，符合節(jié)約能源和環(huán)保的要求。2特點2.1 對施工組織有較高要求，施工時須與其他作業(yè)工種制定明確的施工計劃，嚴格按程序施工，相互配合。2.2 地面拼裝難度低，定位準確，施工速度快，質量有保障，經濟效益和社會效益顯著。2.3 大大減少了網架安裝工人高空作業(yè)時間，減少了發(fā)生安全事故的幾率2.4 用滑輪組傳動系統(tǒng)作為提升裝置，施工進度、質量容易控制，施工方便快捷，節(jié)約大量人力物力。2.5 拔桿群承載裝置便于安裝、拆卸。2.6 提升過程中，可自動逐步卸載力，避

3、免集中力的不利影響。3適應范圍：本工法適用于一般民用與工業(yè)廠房建筑結構網架安裝工程。4工藝原理：采用專門的拔桿將原來在高空拼裝工作改為在地面拼裝好再行提升的施工方法，以拔桿相互拉結形成穩(wěn)定體系為承重機構，用滑輪組為提升裝置，使網架外擴拼裝與提升交替進行，各組拔桿逐步接力提升，將網架提升到指定位置。體系原理圖見（圖4.1）網架提升續(xù)拼就位桿件4.1拔桿體系簡圖5、施工工藝流程及操作要點5.1工藝流程件加工一規(guī)格、尺寸檢驗一噴砂除銹噴底漆、中間漆、面漆一構件驗收一材料當地復檢一現場定位放線一立拔桿一網架地面拼裝、焊接一焊接檢驗一網架提升一軸線尺寸檢查一網架續(xù)拼裝、焊接、檢驗一依次施工直到整體網架就

4、位完成一端頭網架安裝一楝條安裝一屋面板安裝一竣工驗收一現場清理。5.2操作要點5.2.1 網架施工時要注意網架的焊接質量，焊接球的施工。1網架焊接：所有焊接材料須具有出廠合格證明。使用前，按照質量證明書的規(guī)定進行烘焙后，放在保溫箱內隨用取。焊工經過考試，并取得合格證后才可上崗。上下弦桿對接及網架桿件與焊接球焊接是工程焊接的重點，必須從焊前清理、組對、校正復驗、預留焊接收縮量、定位焊、焊前防護、焊前清理、焊前預熱、焊接、焊后處理與無損檢測等工序嚴格控制，才能確保焊接質量全面達標。將整體網殼部分分為兩大片，每片4個小單元體，共8個小單元體。將每個小單元體各節(jié)點空間坐標轉換為平面坐標。每個小單元體安

5、裝過程嚴格用全站儀測量空間坐標位置，確保整體網殼尺寸準確。2單個球節(jié)點的焊接工藝：定位焊構件就位后先點焊固定，如附圖所示，定位焊一般為34處，定位焊前應檢查管端是否完全吻合，坡口兩側是否有油污雜質，應清理干凈后方可點焊，定位焊縫必須焊透，長度一般為30m法右，根據管徑大小而定，定位焊縫不宜過厚。圖5.2.1-1定位焊成型焊縫焊接順序每個節(jié)點的焊接順序如圖所示，先焊弦桿、后焊腹桿，球節(jié)點上全部焊縫第一遍打底焊全部焊完后進行各焊縫的成型焊接。以防止焊接應力集中，使網殼產生變形。不允許在同一條焊縫中一半成型后再焊另一半的打底焊。圖5.2.1-2網架焊接5.2.2 網架現場組拼、安裝作業(yè)1工藝流程：構

6、件清點一下弦節(jié)點支墩設置一放線一小拼單元預制一網架組對，支托，支座安裝一檢查組對質量-自檢-驗收。為保證網架的整體尺寸，支墩設置后應對網架下弦節(jié)點位置進行精確放線，其精確度必須控制在邊長或對角線的1/1000。2小拼單元的質量要求：拼裝單元節(jié)點中心線偏移W2毫米，弦桿長w2毫米，上弦對角線w3毫米，錐體高w2毫米。鋼管與空心球的定位點焊應根據鋼管直徑不同而不同。D<114毫米時，按周長平均三點固定。D>114毫米時，按周長平均四點固定，每個焊點長度為15-20毫米，厚度為管壁厚的2/3,必須焊透。拼裝工作完成后，必須對所有桿件，節(jié)點對照施工圖逐一檢查，有無錯裝，抽查部分小單元網格尺

7、寸。認真復核整體尺寸。確認無誤后，再安裝支托。3網架安裝為方便施工，提高工程進度，可根據設計圖紙暫分為4個區(qū)，按每個區(qū)進料，對號組裝。4網架組裝組裝前依據設計圖紙和土建軸線精確放線，確定網架球節(jié)點投影位置，并確定提升支架的安裝位置。由總包負責砌筑網架組裝磚垛平臺，每個磚垛平臺為370mmx370mmx60O尸儲垛用水泥砂漿找平，要求水泥砂漿表面在同一標高。被垛平臺也可用鋼管或其它材料代用，但必須有足夠強度與穩(wěn)定性。圖5.2.2-1石專垛示意圖精確放線，磚垛平臺砌筑完成后，要根據設計圖紙的幾何尺寸和土建提供的軸線用經緯儀精確放線，確定網架節(jié)點投影位置，同時用水平儀進行找平，劃出十字中心線，以確保

8、位置的正確。組裝順序，依據設計圖紙，先裝下弦球下弦桿件，再裝腹桿件，后裝上弦桿件，依次類推，然后由中心向四周逐節(jié)點進行組裝。校核：網架組裝后復核尺寸，滿足設計圖紙要求。5.2.3 網架安裝工藝流程：施工準備一放線定位一砌筑臨時石專垛一擱置可調圓環(huán)、下弦球一調整下弦球標高一組裝下弦一組裝腹桿、上弦一檢查一校正一涂漆一驗收一提升一封邊一涂漆一最終驗收。1施工準備工程開工前工地施工負責人應同業(yè)主負責人一起勘察現場，檢查“三通一平”情況。落實材料的堆放和施工機具的分布情況，以及工具房和施工人員的生活用房。2施工前編制施工方案，繪制拼裝全圖，按設計圖紙注明節(jié)點球編號、坐標、桿件編號、直徑、長度。對參加施

9、工的全體人員進行技術交底和安全教育。3對進場桿件、球進行規(guī)格數量清點，嚴格按規(guī)范對球、桿件進行質量檢查。4為控制和校核網架節(jié)點的坐標位置，每區(qū)各設置2個控制點。5對待拼裝網架的臨時平臺區(qū)域進行清理。6放線定位：根據網格尺寸和上、下弦節(jié)點位置進行起步磚垛砌筑。5.2.4 網架拼裝1為了減小網架在拼裝過程中的積累誤差，隨時校正尺寸，認為無誤時方能從中心向四周擴展拼裝，按圖紙核對球、桿件規(guī)格和桿件尺寸，制作第一單元下弦網格，并對第一單元下弦軸線尺寸和對角線尺寸進行測量無誤后，進行定位，然后拼裝第一單元網格腹桿和上弦，以第一單元網格為基準進行下一網格的拼裝，拼裝順序為下弦、腹桿、上弦。以此類推往下拼裝

10、。拼裝時必須保證鋼管端面與球體表面完全吻合，其要求對角線（小單元）允許誤差為士3mm下弦節(jié)點偏移為2mm整體縱橫的偏差值不得大于士2mm2整體下弦組裝結束后對幾何尺寸進行檢查，必要時應用經緯儀校正同時用水平儀抄出各點高低差進行調整，并作好記錄。3網架組裝時的三點點焊，管徑大的以四點點焊，點焊時不得隨意在桿件與節(jié)點的結合處以外的地方引弧。5.2.5 網架的“拔桿”吊裝其吊點的位置和數量的選擇，主要考慮3點要素：一、宜與網架結構使用時的受力狀況相接近；二、吊點的最大反力不應大于起重設備的負荷能力；三、各起重設備的負荷宜接近。吊鉤應加橡皮墊以保護構件。根據網架重量計算起重拉力值，合理選擇起重設備，均

11、布拔桿。一般采用拔桿吊裝時動力系數可取1.2。為保證網架吊裝的安全，防止網架晃動，周邊設置水平控制葫蘆。提升至預定標高（比預埋件高500-600mm）。拼裝網架四邊半格網格，安放支座，然后將網架輕輕落在預埋件上。焊接支座，至此網架安裝完成。吊裝拔桿的安全技術要求1提升拔桿的位置要與網架使用時受力狀況較為接近，同時拔桿的位置要求對稱均布，并做精確放線2在拔桿安裝之前，拔桿下部的地基要夯實墊平，同時要設置混凝土基礎，以增大拔桿承重后的地基強度。3拔桿的安裝一定要垂直，拔桿的中心點應與地面定位中心點重合，以避免網架整體離開地面后其受力中心移位，造成不安全的因素。4為確保起重拔桿的垂直，拔桿在安裝過程

12、中應選用經緯儀配合。單一拔桿在安裝過程中要用纜風繩隨時調整固定。5拔桿在組裝過程中的螺栓以及斜撐要及時裝上，均勻緊固。6拔桿整體安裝完畢后，要用經緯儀整體校核。7為防止拔桿承重后中心點偏移，一定要在拔桿端部用纜風繩串聯緊固，并注意緊固時纜風繩要受力均勻，并用卡扣卡牢。8拔桿的纜風繩端部應與建筑物緊固。網架吊裝過程中的技術要求1網架吊裝分為試吊和正式吊裝兩個階段，必須先對吊具進行仔細的檢查確定無誤后方可進行試吊裝。2在提升時，網架離開組裝平臺10CMfe第一階段，現場兩名副指揮應認真檢查拔桿的受力狀況，拔桿地基是否有下沉現象，提升用的倒鏈受力是否均勻，纜風繩與拔桿的連接卡扣是否有松動現象等。3在

13、第一步試吊裝成功后，應觀察12小時，對吊具及網架的受力情況進行詳細的檢查，確定沒有問題后方可進行正式吊裝。4第二步的正式吊裝以50CMfc一階段，檢查員要隨時檢查網架以及拔桿的受力狀況，并隨時進行調整。5網架提升時要保證做到同步，相鄰兩吊點相對高差允許值為拔桿吊點間距的1/400且不大于20mm.6為保證網架提升的平衡，應在每一組拔桿上設置刻度，并在網架上懸掛線錘，而且要在網架的適宜位置懸掛鋼卷尺，以控制網架提升的統(tǒng)一。7網架在提升到設計的標高后，必須將所有吊點組銷死，以防止在高空對接中h網架吊裝就位后，進行網架初調，初調后方能進行下道工序的安裝及焊接。8網架的高空封邊和柱子部分安裝，利用腳手

14、架及吊車進行高空散裝，封邊由中心向兩邊同時進行。9網架整體焊接結束后，對網架進行調整就位，將網架落實并固定支座。5.2.5網架吊裝驗算（以山西臨汾熱電機組工程煤場封閉工程為例）1拔桿驗算單元號：9截面類型：熱軋無縫鋼管與電焊鋼管截面名稱：0820x14靜荷載：100KN活荷載工500KN索撥桿撥桿荷載示意圖截面分類：繞2軸：b類繞3軸：b類桿件類型：次梁(以下驗算結果中，長度單位為mm力單位為kN,kNm;應力單位為MPa)驗算強度用設計值f=215.00驗算穩(wěn)定用設計值f2=215.00驗算穩(wěn)定用設計值f3=215.00抗剪強度設計值fv2=125.00抗剪強度設計值fv3=125.00強度

15、驗算最不利組合2(1)N=-171.38,M2=0.00,M3=-0.00塑性發(fā)展系數r2=1.150,r3=1.150應力比：0.022繞2軸穩(wěn)定驗算最不利組合2(1)N=-171.38,M2=0.00,M3=-0.00塑性發(fā)展系數r2=1.150穩(wěn)定系數Phi2=0.343,Phib3=1.000彎矩等效系數Bm2=0.650,Bt3=1.000應力比：0.065繞3軸穩(wěn)定驗算最不利組合2(1)N=-171.38,M2=0.00,M3=-0.00塑性發(fā)展系數r3=1.150穩(wěn)定系數Phi3=0.343,Phib2=1.000彎矩等效系數Bm3=1.000,Bt2=0.650應力比：0.06

16、5沿2軸抗剪驗算最不利組合1(1)V2=0.00抗剪應力比：0.000沿3軸抗剪驗算最不利組合1(1)V3=-0.00抗剪應力比：0.000圓管徑厚比：58.57<100.00鋼規(guī)5.4.5滿足繞2軸計算長度(對應側向支撐間長度):40000.00(40000.00)繞3軸計算長度(對應側向支撐間長度):40000.00(40000.00)繞2軸長細比：140.35<150.00繞3軸長細比：140.35<150.00沿2軸W/l(限值):0(1/180)1(1)沿3軸W/l(限值):0(1/180)1(1)驗算結果：截面滿足要求原序號：1驗算后序號：12吊重鋼絲繩允許拉力校

17、核本工程吊裝主繩選用：由C21.5;(6X37+1)股鋼絲抗拉力強度為：155kg/mm2總斷面積：174.27mm2安全系數：K=5(按機動起吊設備)許用拉力：5400kg計算式：P=Sb/K式中：P允許拉力Sb一鋼絲繩的破斷拉力K安全系數計算：P=155kg/mm2X174.27mm2/5=5394kg滑輪組用(30T)6輪滑車，起吊重量300T+8=37.5T,工作繩22根，每根主繩使用拉力為37500kg+22=1705kg,使用拉力小于允許拉力，所以選用由21.5鋼絲繩使用安全。3跪繩拉力校核計算公式：P=Qa式中：P一跑繩拉力Q一起重量（含吊索具重）37.5Ta一載荷系數值，查表選

18、取0.099計算：P=37.5X0.099=3.71T本工程選用5噸變速電動卷揚機，大于跑繩拉力，滿足吊裝要求4纜風繩受力計算聯系纜風繩受力計算計算公式：F=G<（a/H）公式中：F一纜風繩拉力G一單根拔桿吊重a一受力偏心距H一拔桿高度F=37.5噸X500/40000=0.468噸本工程纜風繩選用：6X19-12.5-140型鋼絲抗拉力強度為：21850kg/mm2總斷面積:141.16mm2安全系數：K=3.5（按纜風繩）計算式：P=Sb/K式中：P允許拉力Sb一鋼絲繩的破斷拉力K安全系數計算：P=21850kg/3.5=6242kg每根纜風繩使用拉力為468kg，使用拉力小于允許拉

19、力，所以選用由6X19-12.5-140型鋼絲繩使用安全。6、主要施工機具、檢測設備（以山西臨汾熱電機組工程煤場封閉工程為例）:主要施工機具設備表序號名稱規(guī)格單位數量備注1拔桿根據構件承重m150桿件或拼裝單元安裝2電焊機BX-500A臺203切割鋸把24磨光機臺35扭力扳手臺46卷揚機臺107風繩m24008吊車160T臺19吊車75T臺110吊車12T臺111烘干箱臺112保溫筒臺1213切割機臺114千斤頂個515倒鏈5T個1016探傷儀臺217滑輪組32t個3418棕繩630個10019棕繩016個10020U型環(huán)5T個100主要檢測儀器設備表序號名稱規(guī)格單位數量1經緯儀臺22水準儀臺

20、23鋼卷尺50m把44游標卡尺1-150m把15水平尺0.2mm/m個56磁力線墜個67盒尺2m個108磁力測厚儀臺19全站儀臺110拉力計10kg個411墨斗個212外角尺個17、質量控制：7.1本工法嚴格執(zhí)行以下各項技術標準及規(guī)范。網架結構設計與施工規(guī)程JGJ7-91鋼網架焊接空心球節(jié)點JGT11-2009網架工程質量檢驗評定標準JGJ78-91空間網格結構技術規(guī)程JGJ7-2010«網殼結構技術規(guī)程JGJ61-2003建筑鋼結構焊接技術規(guī)程JGJ81-2002鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范GB50205-2001鋼網架檢驗及驗收標準JG12-1999建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準GB

21、50300-2001鋼桁架質量標準JG8-1999交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合DL/T620-1997交流電氣裝置的接地DL/T621-1997火力發(fā)電廠與變電所設計防火規(guī)范GB50229-2006建設項目（工程）竣工驗收辦法金屬材料熔焊質量要求GB/T12467.1-12467.5-2009焊接球節(jié)點鋼網架焊縫超聲波探傷及質量分級法JG/T3034.1-19967.2 質量保證措施7.2.1 嚴格按照施工的各項技術要求進行施工。7.2.2 網架制作安裝驗收及土建施工放線使用的所有鋼尺必須標準統(tǒng)一丈量的拉力要一致，當跨度較大時應按氣溫情況考慮溫度修正。7.2.3 焊接工作宜在工廠或預制拼

22、裝場內進行以減少高空或現場工作量。7.2.4 焊接球節(jié)點的半圓球宜用機床坡口，焊接后的成品球表面應光滑平整不應有局部凸起或折皺。7.2.5 桿件制作長度的允許偏差應符合下列規(guī)定：鋼管桿件長度誤差為±1mm7.2.6 分條或分塊的網架單元長度不大于20m時,拼接邊長度允許偏差為±10mm當條或塊的長度大于20mBt,拼接邊長度允許偏差為±20mm7.2.8 總拼所用的支承點應防止不均勻下沉?？偲磿r應選擇合理的工藝順序以減少變形，應力拼裝與順序應從中間向兩端或四周發(fā)展。7.2.9 焊縫超聲波探傷按焊接球節(jié)點鋼網架焊縫超聲波探傷及質量分級法JG/T3034.1-1996

23、規(guī)定。支座和支托的焊縫不做超聲波探傷。7.2.10 及時進行并迅速反饋焊縫質量檢驗評定結果，對返修焊縫中所出現的缺陷認真查找原因提出預防措施。7.2.11 為焊工提供性能穩(wěn)定可靠、能滿足焊接施工工藝要求的焊機和清理工具。7.2.12 球體與桿件鋼管連接接時，桿中心相交于球中心。球體的連接平面應與弦桿平面平行，有利于球體的受力。7.2.13 加工制作應按本設計鋼結構設計加工圖，并應現場放樣核對無誤后方可下料加工7.2.14 臨時支點的支撐物最好能采用千斤頂，這樣可以在安裝過程中逐步調整。7.2.15 臨時支點拆卸時應注意各支點同步下降，在下降過程中，下降的幅度不要過大，應該是逐步分區(qū)分階段按比例

24、下降，或者用每步不大于100mm勺等步下降法拆除支撐點。7.2.16 所有構件須作噴射（砂、丸）除銹，除銹等級SaZ刷防銹底漆兩遍，面漆兩遍。7.2.17 加強過程控制?？偨Y以往施工中的經驗和教訓，提前做好預防工作，詳細、準確的制定出每個分項工程施工中的過程控制點，并且在整個施工過程中及時檢查、監(jiān)督。上道工序未經驗收不得進入下道工序。7.2.18 嚴格執(zhí)行驗收程序。班組分項工程施工完后，由班組長先自檢，后施工技術員和質量員驗收，驗收后通知監(jiān)理驗收，同時做好相應的簽證和記錄。7.3 質量控制要點：7.3.1 原材料（包括焊材）、配件的質量；7.3.2 焊接質量。8、安全技術措施：8.1 建立安全

25、保證體系。8.2 場內掛設醒目的安全標志，安全牌和標語。8.3 施工中必須按施工組織設計對工程的分部、分項進行安全技術交底。8.4 施工人員必須嚴格執(zhí)行建筑安裝工人安全技術操作規(guī)程的有關規(guī)定8.5 施工用電采用“三相五線制”三級配電，三級保護，機械設備的接地接零必須安全可靠，設備專人操作，持證上崗，按規(guī)定做好一機一閘一保護。安裝用的電器設備必須接地或接零。8.6 施工用的機具必須經過檢查安全可靠，對于吊裝的吊具繩索等應進行試吊，確認安全可靠后方可進行吊裝。8.7 吊裝作業(yè)要嚴格遵守“十不吊”規(guī)定，并在吊裝現場設立明顯的標志。8.8 現場機械的安全限制裝置、吊具等定期檢查。做好臺風、雷、雨天氣前

26、后的防范措施。吊裝前向吊裝人員進行安全教育以及關鍵部位的安全交底。吊裝作業(yè)時應劃定危險區(qū)域，掛設安全標記，加強安全警戒。8.9 特殊工種作業(yè)人員必須持證上崗。8.10 進入現場的工作人員應始終貫徹“安全生產，預防為主”的方針，堅持“管生產必須管安全”的原則，對不按安全規(guī)定操作的工作人員，一經發(fā)現，嚴肅處理，直至停止其工作，以達到科學管理，促進安全生產的目的。8.11 進入施工現場必須戴安全帽，高空作業(yè)系好安全帶，必要時鋪設安全網，嚴禁向上或向下丟拋螺釘、螺帽及其它物品。8.12 對施工過程中未固定牢固的構件應加以臨時固定，施工過程中嚴禁亂扔亂拋，每天做到工完場清。8.13 工作時禁止穿拖鞋、赤

27、膊、嚴禁酒后作業(yè)，帶病作業(yè)。提倡文明待人、文明操作、文明施工。9、環(huán)保措施:9.1 在工程施工過程中嚴格遵守國家和地方政府頒發(fā)的有關環(huán)境保護的法律、法規(guī)和規(guī)章，加強對施工燃油、化學物質、工程材料、設備、廢水、生產生活垃圾、棄渣的控制和治理，遵守防火及廢棄物處理的規(guī)章制度。9.2 按照現場要求堆放材料、成品、半成品、機具、設備，并做到材料、機具、堆放整齊，場地平整、干凈。9.3 嚴格控制人為噪聲，不得高聲叫喊、亂吹哨，無故甩打鐵件，對產生噪聲、振動的施工機械，采取有效控制措施，減輕噪聲污染。9.4 進入施工現場必須正確佩戴安全帽、安全帶，工作服整齊劃一，嚴禁穿拖鞋、涼鞋、高跟鞋進入現場。9.5

28、各種運輸車輛采取相應措施，防止揚塵、污染空氣。施工便道保持路面干凈，經常灑水，減少揚塵。9.6 施工現場應設立合格的衛(wèi)生環(huán)保設施，嚴禁隨處大小便。施工人員要節(jié)約用水，消滅長流水、長明燈現象。9.7 使用或維修機械時，應有防滴漏油措施，嚴禁將機油滴漏于地面，造成污染。廢棄的棉絲（布）等應集中回收，嚴禁隨意丟棄或燃燒處理。10、效益分析：本工法以拔桿提升安裝方式代替網架高空拼裝方式，大大減少了架子租賃費及搭設拆除費用。施工進度、質量容易控制，施工方便快捷，縮短工期，降低工程造價，施工中沒有出現過任何安全和質量問題。以山西臨汾熱電2X300MW機組工程煤場封閉工程為例，建筑面積22770m2鋼球網架：跨度91米，高40.856米，進深228.5米，約22770m2o屋蓋