水泥厂钢结构安装工程施工组织设计.doc

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1、 编制说明 本施工方案覆盖下列单位工程钢结构主体的制作和安装： 1.生料筒仓（生料贮存） 2.熟料仓（熟料筒仓） 3.生料磨（生料分磨） 4.配料站 5.煤磨 6.熟料冷却器 7.煤库 8.窑墩基础、平台编制的主要依据第 1 页 共 66 页 编制的主要依据： 1.xx_水泥有限公司提供的部分施工图 2.xx建xx局_水泥厂工程总经理部编制的施工组织总设计 3.我国现行的有关钢结构工程施工规范、标准 4.本公司xx水泥厂等工程的施工经验 三、本方案主要叙述由型钢组焊的钢板现场组焊两种不同类型的梁柱的制作 四、关于钢结构的吊装，本方案按跨度和高度选择了两个典型单位工程钢结构予以阐述 五、本方案经

2、审核批准后实施，若需修改，应按审核批准程序进行工程规模第 2 页 共 66 页 工程规模 全厂钢结构工程量约xxx余吨，其中予均化库、煤仓等钢屋架约xxx余吨，生、熟料仓、电除尘、预热器等构筑物，设备附属钢结构约xxx余吨。钢结构的结构型式有型钢、拼装和钢板现场组焊两种形式，接点有螺栓连接和焊接，连接螺栓约xxx余条，且大部分为高强度螺栓，螺栓孔约xxx余个；各种焊接连接焊缝延长米约xxx余米。 钢结构制作量大，结构复杂、形状各异，制作精度要求高，吊装量大，且吊装高度很多在相对标高30m以上，要求吊装机具多、性能高、吊装技术复杂。如： 1生料筒仓xxx座，每座直径xxx米，高xxx米，仓顶盖用

3、型钢焊接而成，每座仓顶盖重xxx吨，吊装难度大。 2熟料筒仓两座，每座直径xxx米钢筋砼筒仓，高xxx米，仓顶盖用型钢焊接而成，其中有型xxx，每座仓顶盖重xxx吨，同样吊装难度大。 3生料磨高xxx米，为工艺设备钢结构现场直焊而成的多层拼筑物，长高=xxx米xxx米，采用型钢多规格钢材焊接。 例H-27004502239 H-18003002239 H-12004501928 H-9003001628 高强度螺栓规格为M2416 4配料站、现浇砼多层框架高度xxx米，以上为钢结构整个高度xx米，采用槽钢6075108.5H型各种规格尺寸有H-7003001324 H-6002001117 H

4、-5002001016 H-450200914 H-400200813工程内容简介第 3 页 共 66 页 工程内容简介 1生料筒仓顶盖，安装高度xxx米，直径xxx米，重量约xxx吨，全部用型制作，其中最大槽钢28C，最大角钢L12510，主桁架全部采用焊接，高度为xxx米。 2熟料筒仓顶盖呈圆锥形体，上口直径xxx米，下口直径xxx米，顶盖高度xxx米，安装在高度为xxx米的砼筒仓上沿，全部为现场组焊钢结构，其中最大工字钢I100050016/25.4根和I7003008/12，xxx根，圆锥体上口圆周长用I10004001625焊接而成，每座顶盖120吨 3生料磨钢结构安装高度为xxx米

5、至xxx米，是工艺设备的附属构筑物，其中现场组焊构件有H-2700452239，H-18003002239以及槽钢20075119，采用高强度螺栓M2416近1200只。 4配料站安装高度在xxx米至xxx米和xxx米至xxx米，工艺设备附属钢结构构筑物，其中最大槽钢16075108.5；最大角钢L90907；最大H型钢构件H-7003001324。 5煤磨安装高度xxx米至xxx米和xxx米至xxx米，工艺设备附属钢结构构筑物，其中现场组焊工字钢I45025016/10；I55030020/16；I30030010/6；I50030012/8槽钢20a；角钢L1008。 6熟料冷却器安装高度

6、在xxx米至xxx米，钢结构屋架共xxx榀，每榀钢屋架重xxx吨，采用现场组焊，H型构件有66012和64016，工字架I125a；角钢L756。 7煤仓库建筑面积xxx米xxx米，高xxx米，由xxx型钢焊接而成的屋架，每榀屋架重xxx吨，其中型钢规格有：角钢L16010012，L18011016，钢板=14，槽钢14，仓顶屋面用槽纹板安装。 8窑墩基础平台为保护主电机提供的防热罩框架棚，采用H-2005.58钢件与角钢L636组焊成型。长宽高=105.53.8米的构筑物。熟料仓盖钢结构制作、安装第 5 页 共 66 页 二、熟料仓盖钢结构制作、安装 （一）施工程序： 材料检验制做样板钢材下

7、料切割矫正组对焊接调整检验安装。 （二）施工方法及技术措施： 1制作：根据设计图给定尺寸，放样制作样板（翼板），将板材铺平，用样板在板材上标样，留出切割缝及焊接收缩余量，划线进行切割。由于弧形板不易自动切割，切割时操作工应选经验丰富，技术熟练的技工。对锯齿形状，用打磨机打磨，达到规范要求。腹板用卷扳机制作所需弧形，用样板复检符合设计圆弧方可。仓盖结构分十二块组对，施工方法及焊接见组合型钢章节。 2运输：从加工厂预制好的构件，分别运至现场拼装。由于仓盖构件呈圆弧形，运输时采用改装加宽运输车，为防止变形，构件吊至车上，应绑扎牢固。 3安装：构件在预制场按5.34m一段组合成型，分段运至仓内，用道木

8、或20工字钢，根据圆弧放样线，在仓内打墩，制成圆形，把分段予制成型的工字钢（H-100050016）放在圆台墩上，调正、找平、进行焊接，用圆形钢件整体点焊完，进行二次复检，符合设计要求进行施焊，方法见焊接方案。吊装方案见吊装方案。圆形结构吊装所需标高（41m）固定后，分别对应上锥体、斜梁。为减少高空焊接，斜梁在仓外焊接梯形（如下图所示）吊装方法见吊装方案。 铆工高空组对采用吊兰，吊兰固定在已安装好的圆弧上，便于操作的位置。由于每构件自重5t左右，吊装不能一次到位，可采用两吨倒链牵引到位，倒链预先固定在圆弧组对的中心上。经调整后，每块梯形结构点焊，每个点焊不少于100mm梯形构件对应组对。整体组

9、对成设计图形后，经调整方可进行全面施焊，焊工应按顺序对应焊接。焊接完的结构，根据设计要求探伤，经检验符合设计要求，再进行附件组对焊接。 （三）检验： 钢结构验收，在锥形结构全面焊接完进行,检查应符合设计规范要求允许偏差内，并做好各项检验记录。型钢钢结构制作的基本要求第 6 页 共 66 页 型钢钢结构制作 基本要求 1钢结构施工的材料应具备材质证明及合格证书，型钢表面应无飞边、毛刺、折叠、重皮及超偏差的锈蚀、凹陷等，焊材应符合设计要求，并无锈蚀，药坡不均匀，脱落、受潮等。 2参与钢结构施工的人员工种组成合理，有钢结构施工经验，焊工应具有焊工资格证。 3施工机具选择合理，满足施工要求，工况良好。

10、 4图纸经过会审。 5钢结构加工车间规则合理，机具布置及钢平台的摆设均满足工艺要求。型钢钢结构制作基本的施工顺序第 7 页 共 66 页 二、基本的施工顺序 材料检验型钢矫正放样号料下料制孔摩擦面加工除锈防腐拼装。型钢钢结构制作主要施工工序及技术要求第 7 页 共 66 页 三、主要施工工序及技术要求 （一）材料检验 进入钢结构加工厂的钢材应进行检验，要求材料符合规范图纸要求并应做如下一些检验工作。 1每批钢材应有材质说明书，并检验是否与打印的标识相符，证明书上应写明该批钢材的炉号、钢号、化学成分及机械性能。 2核对钢材的规格尺寸。 （二）型钢矫正 由于型钢在运输及搬运过程中，钢材有出现损坏变

11、形现象，损坏无法矫正的钢材应报废，能矫正的钢材应采取矫正措施进行矫正。 钢材的矫正有机械矫正及火焰矫正。机械矫正包括锤击法，顶推法，搬拧法；火焰矫正是利用钢材经加热再冷却以后有收缩的现象来矫正钢材的，火焰矫正主要用来矫正机械矫正无法完成的较大的钢材。 1机械矫正 （1）锤击法 锤击法用于矫正较小的钢材，矫正时把型钢置于铁砧、平砧或钢平台上，用锤敲打直至钢材检验合格为止。 （2）辊式型钢矫正机 按操作规程进行型钢矫正即可。 （3）机械顶推矫正法 机械顶推是利用千斤顶强制顶推使型钢复原完成矫正工作的，顶推形式见下图。 （4）搬拧法 搬拧法矫正型钢是利用大扳子扳边进行矫正。 2火焰矫正 火焰矫正时，

12、加热点应选择合理，弯曲点判断准确，矫正时应一步一步进行，并用水平尺、钢尺等检查其平直度，直至合格为止。 （三）放样 1钢材经过检验和矫正以后，方可放样，放样时应核对图纸上构件的安装尺、几何尺寸、孔距等，然后以1：1的大样放出样图（在钢材上放出），并复检出样板和样杆，以此样板（样杆）作为号料下料、制孔等的加工依据。 2放样工具可采用画规、角尺、三角尺、钢板尺、刻刀、冲子、剪刀等。放样线应越细越好，裁剪要下刀准，宜一次成型，避免多次修复，放样尺寸应考虑给下料及加工留有余量。 3放样样板的制作可采用薄铁皮或塑料板等，宜硬且棱角分明，样杆则可采用偏铁，圆钢制作，当长度较短时也可用木条制作。 4放样样板

13、（杆）的制作精度应达到下表要求： 偏差总长宽度两端孔中心距孔心位移相邻孔距两排孔心距对角线差 最大允许偏差（mm）1.01.01.00.50.5.0.5.1.0 5制作完成的样板（杆），应在上面作好标记，注明图号、构件名称及数量。 6样板（杆）使用时应注意保护及保存，直至号料工作结束后方可销毁。 （四）钢材号料 1钢材号料是以制作完成的放样样板（杆）为依据，在型钢（或钢板）上放出钢结构基本构件的过程。 2号料时应依据进场钢材的尺寸及图纸上的钢构件表，按先长后短、先大后小，先复杂后简易的顺序进行。 3号料线应细而分明，号料时应在钢材上画出加工线，下料及边缘线，同时兼顾上下道工序情况，应留出切割加

14、工余量及焊接收缩余量。号料的允许偏差及切割余量见下表。 号料允许偏差 序号项目公差值（mm） 1长、宽1.0 2两端孔心距1.0 3两端对角线1.0 4相邻眼心距0.5 5两排眼心距0.5 6冲点与眼心距位移0.5 切割余量表 切割方式材料厚度（mm）割缝宽度流量 剪冲下料不留 气割下料101-2 10202.5 20303.0 40以上4.0 4在钢材上号料的同时，应标明该构件所在图号、数量，在可能的情况还应标明加工方法、技术要求。 （五）钢材下料 1钢材下料是以号料为依据进行的。下料机具的选择应根据钢材的性质及下料要求灵活掌握，按现场情况可采用剪扳机、型钢剪断机，砂轮切割机、锯切等。 2较

15、薄的钢材可采用剪切，剪切刀片的间隙应随钢材的厚薄适当调整，剪切的切口具有光洁整齐的特点。磨切锯切时，应注意清除干净切口上的飞边、毛刺、氧化铁等，消除工具可采用角向磨光机、钢铲等。 3下料切割的断面与号料线的偏差以及同钢材表面的不垂直度均应符合质量标准（允许偏差见下表） 偏差名称偏差值 实际切割线与号料线偏差手工切割2.0mm 自动、半自动切割1.5mm 切割断面与钢材表面不垂直度10%厚度且=2.0mm 毛刺、渣滓、容留、缺棱、裂纹清除干净，断口上下不得有裂纹和大于1.0mm的缺棱 4下好料的构件堆放要整齐，不同的构件应分开堆放，且规划合理，并把注明标记一面朝上堆放，以便寻找。 （六）边缘加工

16、 钢结构边缘加工是清除钢材剪切或气割造成冷硬变质和不齐的部分，或加工成坡口的过程。边缘加工包括人工和机械的两种形式。人工边缘加工可采用甲形铲、扁铲、尖铲、角向磨光机等，机械加工可采用风铲、刨床、铣床等。 1本工程型钢钢结构有部分采用高强度螺栓连接，因此需要对型钢进行制孔加工，高强度螺栓孔的加工精度等级应有H14的精度等级（见下表） 高强度螺栓制孔允许偏差 名称公称直径及允许偏差 螺栓公称直径1216202224 螺孔直径13.517.5222426 螺孔允许偏差0.4300.4300.5200.5200.040 不圆度1.01.5 高强度螺栓孔间距允许偏差 项次项目允许偏差（mm） 500-1

17、2001200-30003000 1同一组内相邻两孔间0.7 2同一组内任意两孔间1.01.2 3相邻两组的端空间1.21.523 2型钢钢结构制孔采用手提电钻、摇臂钻、台钻；操作时，应准而稳，型钢加固要牢固。 3成排成片螺栓孔制作时宜采用制孔磨具套钻。多层叠板一次成型的螺孔，用比孔公称直径小1mm的量规检查，其通过率应达85%，用大于0.3mm螺栓直径量规检查应全部通过。 4不合格或位置不对的螺孔，应经结构与焊接工程师同意并办理不合格品处理程序后方可补焊重新制孔，补焊的焊材应同母材或接近。 （八）摩擦面加工 1高强螺栓连接的节点应进行摩擦面的加工，加工摩擦面是为了增大摩擦系数，增大节点的强度

18、。 2摩擦面加工可采用喷砂（喷丸）或手提砂轮机打磨。喷砂的角度要大，空气压力要高，砂轮机打磨用力要均匀，且打磨方向垂直于受力方向。 3加工好的摩擦面，表面应平整粗糙，不得局部凹凸，并应对摩擦系数进行检查，摩擦系数（本工程未设计，待图纸会审时解决）达到要求时应重新加工，直至合格为止。 4摩擦面加工宜集中同时进行，加工完成以后应对摩擦面进行保护，但不得进行防腐处理。 （九）钢结构除锈防腐见除锈防腐章节 （十）型钢结构的拼装 型钢结构构件制作加工完成后，应在拼装平台拼装成符合安装要求的梁柱、桁架及构件等。 1拼装要求 （1）拼装前应检查平台是否平整、长宽是否符合要求。 （2）拼装顺序按先大后小、先长

19、后短的顺序进行。 （3）用于拼装的各构件是否编号正确，精度达标，制造有无错误，考虑搬运时有无损坏、变形等。 （4）拼装时如有隐蔽的焊缝，应检查合格后方可拼装。 （5）成批拼装的梁、柱、桁架，出厂的第一件产品应严格检查，检查梁的起拱度、跨度、柱的高度、桁架的截面尺寸等是否同图纸相符。 （6）拼装完成的组件单元应在明显的位置编号，标明该组件单元的所在位置。 （7）拼装时临时加固的加固件，拼装完成后应拆除。 （8）型钢钢结构拼装质量标准（见下表） 型钢钢结构拼装允许偏差 偏差项目条件允许偏差（mm） 错口t8816.6吨故安全 因此选用4269的管式金属桅杆四根，每根长35M，分四节，其中三节10米

20、长，一节5米长，中间用法兰连接。 起重滑车组钢丝绳的选择（选两门滑车组） 钢丝绳拉力为S=1/4N2FK=16.29.81.04/4=165.1/4KN=41.28KN 当K=5=0.82时 PKS/-541.28/0.82-251.68KN 选W63724.0抗拉强度1400N/MM2 选10t单筒慢速卷扬机（4台） 滑轮组选择 选两门20吨滑轮组 （3）技术要求 钢梁的制作安装，梁允许的不垂直度为10mm，梁通过支座中心竖向面的偏差5mm，檩条的连挡间间距允许偏差5MM。煤仓钢结构吊装简述第 27 页 共 66 页 煤仓钢结构吊装方案 1简述 煤仓为xx走向，长宽为xxxx，其屋架、檩条等

21、皆为型钢桁架结构，屋架采用三铰拱门式刚架，高xxM，柱高xxM，数量共xx榀，单榀屋架重约xx吨，柱基础高xxM，因其跨度中间大，跨距xxM，屋面陡，顶铰高，侧向刚度差，制作安装精度要求高，施工难度较大。煤仓钢结构吊装施工方法及机具选择第 27 页 共 66 页 2施工方法及机具选择 (1)施工主要程序及方法 施工程序图 施工准备塔机安装构件基础复查整体加固运输吊装第17榀屋架吊装第16榀屋架吊装（16）（17）榀间檩条吊装第（15）榀依次类推安装所有屋架檩条等构件验收。 先吊装屋架，后安装檩条等屋面构件，从西向东施工，由下向上安装各构件。三铰拱门式刚架采用两台履带吊同时吊起。先紧固两半榀的柱

22、脚地脚螺栓，再空中合拢连接方法，第（17）榀（即第一榀）钢屋架合拢后用缆风绳固定。待第（16）榀（即第二榀）屋架左右合拢装配后，先不松吊钩随即将檩条和水平支撑装上使两榀刚架形成一个整体后再松去吊钩，第（16）榀以后的（15）（14）榀屋架，先按1/3数量，间距相等檩条临时固定屋架即可，当整个屋架安装固定后，再安装全部的屋面构件。 （2）施工机具的选择与布置 半榀屋架重约xx吨，所需吊车和起重量Q起=G构+G吊=x吨，幅度A=xM，起升高度Hmax=xM，根据起重机性能参数JB1375-83，选用xx台xx_吨履带起重机并增设鸭咀。 履带起重机布置在屋架跨两侧，承担两半榀屋架及两侧屋面构件的吊装

23、。跨中段运行式塔机一台，承担吊装合拢空中临时工作台。便于屋架高空对铰及刚架中间部位的桁架、支撑等吊装。塔机选用xxt.m运行式塔机，轨矩约xx_M，轨道向东延伸出煤仓xxM，总长210_M。 （3）屋架的加固 因屋架侧向刚度差，在吊装时易产生弯曲变形、扭转变形，在吊点处还可能产生局部变形，因此在吊装绑扎前对屋架进行整体加固，分别在上弦杆、腹杆、下弦杆吊点部位用150杉木杆绑扎、加固。 （4）屋架的绑扎 为了便于屋架的扶直、防止变形，屋架的绑扎采用四点扶直（上下弦各两点）两点起吊、钩头滑动的绑扎方法，以满足刚架在扶直时旋转，同时使钩头吊索套在滑轮上以适应从扶直过渡到吊升时钩头位置的变化，并用保险

24、绳拦住，以免滑过。扶直起吊后，吊钩的垂线正好通过构件的重心。吊装前须试吊以找正重心。也可增加手拉倒链找正重心。整体尺寸见图，吊索选用637-16-155的钢丝绳。 （5）运输 运输的顺序，按照吊装的先后顺序，先运屋架后运檩条、橼子等屋面构件，卸车堆放地点也可根据施工实际情况，采用流水作业以提高工作效率和减少堆放面积。 运输机具：屋架半榀运输，选用xx吨，长xx米拖排车，自制宽XX米的支撑架，以防屋架在运输时的变形。 运装要求：屋架匀称放置在自制的支撑架上，并保护重心平衡，构件的中心与车辆的装载中心重合，并用2吨倒链牢靠固定。 （6）测量与校正 方法同熟料冷却器，屋架的测量与校正主要是刚架的顶铰

25、处和柱脚中间，垂直于柱脚的横向轴线及刚架上弦的直线，在吊装时，随时用经纬仪测量，有偏差随时校正。煤仓钢结构吊装的质量控制措施第 29 页 共 66 页 3.质量控制措施 （1）施工准备 进入现场的机具、材料必须经过检验并作记录。 塔机、轨道的安装运行由公司专业安装队伍负责施工。 构件的复查，参照本方案制作章节的检验项次方法，在运输、吊装前对构件质量进行逐项检查，符合设计参数和工程施工及验收规范规定，有误差及时予以校正。 安装基础的复查依照附表01逐项检查。 （2）吊蓝制作后须进行承载试验。 （3）吊装前须对构件进行试吊，试吊高度0.4M，检查吊点的正确如否确保吊钩的垂直线通过构件的重心，并检查

26、吊索的受力情况。 （4）为便于屋架的顺利就位和合拢，在屋架上拴25麻绳以控制屋架的摆动。 （5）第（17）榀屋架合拢后，须用缆风绳临时固定，每半榀两侧各拉两根，缆风绳与地面夹角为45，锚点选用桩锚，以后的各屋架可省略此步。 （6）屋架、屋面构件安装偏差应符合施工及工程验收规范的规定，参照熟料冷却器的附表02-04的项次检查方法，对安装质量进行逐项检查。， （7）高强螺栓连接的方法及质量控制点，参照本方案章节及熟料冷却器附表01进行检查和施工。煤仓钢结构吊装吊装安全技术措施第 31 页 共 66 页 吊装安全技术措施 严格按照起重运输安全操作规程和本方案安全施工章节执行。 基础支撑面、支座和地脚螺栓的允许偏差表01 项次项目允许偏差 1支撑面：（1）标高（2）不水平度30.MM1/750 2支撑表面：（1）表面（2）不水平度1.5MM1/1500 3地脚螺栓位置（任意截面处）（1）在支座范围内（2）在支座范围外5.0MM10.0MM 4地脚螺栓伸出支撑面的长