热电厂干煤棚钢结构制造安装施工组织设计

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工程简介

1.1工程简介

xxx厂房_为xxx厂棚_，它主体由拱桁架、

辅助桁架、连接桁架、斜支撑，上下铰支座等几部分组成，屋面结构由檩条，轻质玻璃瓦，滞燃型玻璃钢波纹瓦、镀锌铁皮瓦等几部分组成，另外，拱桁架2、3侧面还有围护结构，该厂棚高度为xx_米，跨度为xx米，半榀拱桁架重量约为xx_t，拱桁架间距xx_米。

工程特点

1.2工程特点

1.2.1、非标制作量大，质量要求高，工期短。

1.2.2、所有焊接工作必须在地面上进行，在桁架安装时，只存

在螺栓连接，不存在焊接连接，斜支撑与辅桁架相连的节点板除外。

1.1、施工技术关键

1.3.1、基础坐标的测量定位及地脚螺栓的埋设精度。

1.3.2、拱桁架制作安装精度。

1.3.3、拱桁架的吊装。

施工程序

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2.1、施工程序

施工准备→铰支座制作、桁架予制、组装、桁架喷砂涂装→基

础验收→地铰安装→二次灌浆→拱桁架安装→连接桁架安装→辅助桁架安装→斜支撑安装→补刷油漆→屋面安装。 施工准备

3.1、施工准备

xx工程_，经和xx_双方协商，我们采取构

件现场加工，构件现场预拼装，现场吊装的施工方法，即把干煤棚所有构件在现场进行预制加工和预组装，在喷砂除锈和防腐涂装完毕，且经验收合格后，运输到安装地点，以待吊装，其中主拱架构件运输至安装地点后，还须对其进行半榀组对，然后进行半榀吊装。

3.1.1、预制厂房平台的准备

在现场搭设规格为10m×20m×5m_的加工厂房，平面布置图见附图八，然后在加工厂房内搭设长xx_m、宽xx_m、厚xx_mm的预制平台，平台用水平仪调校水平，水平度偏差控制在每米xx_mm的范围之内。另外还需搭设半榀拱桁架的拼接平台，其水平度偏

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差应控制在每米xx_mm范围内，面积为xxm2。

3.1.2、施工人员准备

由于此项工程属于质量等级高，危险性大的工程，因此施工人员应派遣精兵强将，且他们应有专门的施工经验，同时对参加施工的人员进行施工技术交底和安全技术交底。

3.1.3、材料机器具准备

在施工前首先核实，施工用的机器具是否具备，检测计量器具是否有效合法，钢板、型材的质量复验是否符合GB700-88规定，焊条E4303质量标准是否符合GB5117-85规定，高强度螺栓质量标准必须符合GB3632-83、GB3633-83规定，其它材料的复验见施工图纸设计要求。钢结构所采用的涂装材料，红丹漆和灰色调和漆应具有出厂质量证明书，且红丹漆、灰色调和漆选用型号由设计院确定，所选用型号的红丹漆调和漆在钢材喷砂后漆装，应吸附性很好，工艺简单容易操作。

放样、号样和制孔

3.2、放样、号样和制孔

放样是根据加工图，以1:1的大样放出节点，核对图纸各部的尺寸，根据实样制作样板和样杆，作为下料、剪、切割和制孔的依据。在放样、下料时，使用的量具必须符合器具验收，使用的要求和规定，拉较长尺寸的应配置弹簧称。样板材料应以不易

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变形的铁皮制作。样板、样杆要妥善保护，样板使用一定时期应和大样复验，防止变形。样板制作精度要求，总长±1.0mm，宽长±1.0mm，两端孔中心距±1.0mm，孔心位移±0.5mm，两排孔心距±0.5mm，两对角线差±1.0mm。在样板制作时应考虑焊接及切割加工余量。每一个接口焊缝收缩量为1.0mm，每一条搭接接头焊缝收缩量为0.5mm。切割加工时割缝宽度留量为2mm。在钢构件、零件加工后应进行初步矫正，零件的制孔应比螺栓公称直径大1.0~3.0mm，螺孔应具有H14的精度，即偏差为+0.43，钻孔板叠上所有的螺栓孔，均应用量规检查，其通过率为：用比孔的公称直径小1.0mm的量规检查，应通过每组孔数的85%，用比螺栓公称直径大0.2~0.3mm的量规检查，应全部通过。制孔采用台钻进行加工，群孔采用转模叠钻工艺，钻模用100?00?0钢板制成并淬火处理。所有型材的号料一律采用机械切割。12mm厚以上的钢板，角钢、工字钢采用半自动切割机及砂轮切割加工，12mm厚以下的钢板可采用机械剪切，机械剪切时不留割缝加工余量。在桁架下料时，连接桁架按相邻两拱桁架之间为一段，拱桁架、辅助桁架按两相邻连接桁架之间为一段，型材的对接采用斜切，角度45度，且对接后应对焊缝进行打磨平整。

桁架的组装

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3.3、桁架的组装

组装前，零件、部件应经检查合格，各连接接触面和沿焊边缘每边xx_mm范围内的铁锈、毛剌、污垢应清除干净，焊接采用手工电弧焊，节点处杆件轴线错位允许偏差xx_mm，角钢错位连接处允许偏差应不大于xx_mm。在桁架组装时，屋面檩条与桁架相连接的xx_角钢连接块也应同时焊好。另外在拱桁组装时，应注意对于在构件组装好后无法喷砂除锈的部位如两相邻角钢肢间部位，可采用电动钢丝刷进行除锈，且有除锈后立即喷涂红丹漆，在构件组装好后，还应对其进行矫正编号。

3.3.1、拱桁架的组装

首先将分段下料的拱桁架零部件放在平台胎具内进行分段组装。然后再将装好的拱桁架段放在拼装平台上半榀拱桁架大样内进行试拼接，使其半榀为一个整体，并对其组装质量进行复查，在拱桁架组装时，对于拱桁架2、3的围护机构连接板也应同时焊好。另外在拱桁架试拼装时应用普通螺栓进行连接固定，经检查合格后，方可换上高强度螺栓，为了全面考核拱桁架的质量，在成批生产前，还需先试拼装一榀拱桁架，待各顶标达到要求后，方可批量下料生产。

3.3.2、辅助桁架组装

在组装平台上，按九段将辅助桁架分段组装，在辅助桁架予

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制时，应注意的是将辅桁架与斜支撑相连接的节点板同时在辅助桁架上放好样，待辅助桁架安装后再焊接，在辅桁架分段装好后，还应用斜支撑，连接桁架的节点板样板将九段辅助桁架进行试组装，全面复查其组装质量，试组装结束后，还应将其分段放置。

3.3.3、连接桁架的组装

在连接桁架分段组装时，必须保证连接桁架上的连接桁架辅助桁架的节点板焊接位置正确，并应保证不同连接桁架上的连接辅助桁架的节点板在安装后成一平直轴线，除与工20钢相连接的节点板外，全面复核其制作质量，并进行校正。

3.3.4、屋面檩条及围护结构预制组装

拱桁架2、3围护结构，根据图纸要求，进行分段预制组装，在分段组装结束后应将其与拱桁架2、3试组装。全面检查其质量并矫正使其符合设计要求。屋面檩条则根据图纸xx_加工成xx_mm段，且对其进行钻孔加工。

地铰、顶铰的预制组装

3.4、地铰、顶铰的预制组装

地铰、顶铰考虑其机加工零部件较多，因此可委托机加工车间加工制作，在安装时只须对其进行复验，经检查合格后方可使用。

3.5、焊接及焊接检验

3.5.1、对节点板的焊接应进行焊接工艺评定，其分三种，

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（1）、两块钢板δ=16mm垂直焊；（2）、钢板δ=16mm与角钢肢板垂直焊；（3）角钢肢板与δ=16mm钢板搭接焊，并根据评定报告确定焊接工艺。

3.5.2、参加施工的焊工应经过考试并取得合格证后方可从事焊接工艺。

3.5.3、焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已熔浇的渣壳，且应对焊条进行烘焙，烘焙时间和温度按产品说明书中要求进行。

3.5.4、施焊前，焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况，当不符合要求时，应经修整合格后方可施焊。

3.5.5、焊接时，焊工应遵守焊接工艺，不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧，起落弧点距焊缝端部宜大于10mm。焊缝高度必须符合施工图纸建22-9中有关规定。

3.5.6、焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量，检查合格后应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印。

3.5.7、对焊缝的检查采用焊缝表面全面检查方法，如对焊缝质量存在疑问时可采用超声波探伤，检查数量为20%，检验等级为B级。

3.5.8、在钢桁架预制组装过程中，桁架出胎具及翻身焊可采用厂房内的门架配合进行。

喷砂除锈及摩擦面处理

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3.6、喷砂除锈及摩擦面处理

3.6.1、不同的涂料对底层除锈的质量要求是不同的，油性涂料湿润性和浸透性较好，对除锈质量要求可低一些，但考虑干煤棚长期存煤，油性涂料在使用后容易脱落，如选用高性能涂料，则此涂料对底层除锈，质量要求较高，因此对桁架的除锈采用喷砂除锈的方法，执行GB8923-88,Sa2等级，并对喷砂表面清除毛剌，屋面檩条采用成品，不需喷砂除锈。

3.6.2、喷砂机具选用40kw的压缩机一台，喷枪口径选用8mm。采用石英砂，在喷砂棚内进行施工，钢桁架在喷砂后应立即用红丹漆进行防腐。

3.6.3、拱桁架的喷砂采用分段喷砂、辅助桁架、连接桁架、斜支撑均采用分段喷砂，在喷砂过程中可利用门架配合施工。

3.6.4、对钢桁架中高强度螺栓摩擦面处理采用喷砂后生赤锈的处理方法，此时喷枪喷砂方向与构件受力方向垂直，喷砂等级执行GB8923-88之Sa（1/2）等级，喷砂后材料表面露出金属光壳，用手触摸有细微小麻坑。

3.6.5、摩擦面抗滑移系数试验：抗滑移系数试件由2块芯板和盖板组成，每边选用2个螺栓，高强度螺栓两个螺栓试件各部尺寸：（1）、螺栓公称直径16mm，芯板厚度14mm，盖板厚度8mm，板宽度90mm，芯板伸出长度140mm，螺栓孔中间距60mm；

（2）、螺栓公称直径22mm，芯板厚度20mm，盖板厚度14mm，

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板宽度120mm，芯板伸出长度140mm，螺栓孔边距55mm，螺栓孔中间距80mm。在同一摩擦面处理工艺Sa2（1/2），同批制作，使用同一性能等级，同一直径的高强度螺栓连接副，相同环境下保存的试件选用三组，同一时间送至专职实验室。抗滑移系数试验是在拉力机上进行，并测出滑动荷载。试验时，试件的轴线应与试验机工夹具中心严格对中。当拉力张拉时，试板第一阶段处于弹性变形阶段，继续加载时，试件的一边先达到滑动荷载极限值，芯板和盖板产生滑移，当滑移产生时，应力急剧下降，当螺栓和孔壁钢板接触时，滑移停止，应力继续增加到接头另一边达到滑移荷载极限时，产生第二次滑移，另一边钢板和螺栓接触，抗滑移系数试验结束，高强度螺栓接头的滑移荷载取2个滑移载荷的平均值，当二个滑移荷载值差数较大时，安全起见，选用第一次滑移荷载做为依据，根据公式F=N/n,m,p，由此可得F值抗滑移摩擦系数。

桁架的涂装、编号及放置

3.7、桁架的涂装、编号及放置 3.7.1、在桁架喷砂后立即对其进行涂装，采用喷涂方式进行施工，桁架涂装，底漆选用红丹漆，涂装两遍，面漆选用浅灰色油漆，涂装一遍，留一遍待桁架安装好后进行涂装。

3.7.2、在涂装时，当天使用的涂料当天配置，不得随意添

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加烯释剂，涂装后4小时内不得淋雨，高强度螺栓摩擦面不得涂装，涂装应均匀，无明显起皱，流挂，附着应良好，涂装完毕后，对桁架标注构件的原编号，对于拱桁架应标明重量，重心位置和定位标记。

3.7.3、桁架放置按拱桁架、连接桁架、辅助桁架、斜支撑、檩条、围护结构六部分分类放置，将拱桁架放置在预制内支坐上，其它直接平整分类堆放。

基础验收

3.8、基础验收

3.8.1、为满足测量精度，因此在干煤棚四个角设置xx_个精密控制点，精度要求±xx_mm，然后利用这xx_个精密控制点来分别测量基础的标高，预埋地脚螺栓的坐标。距离测量采用钢尺无垂曲测量法定位，即在水平胎体上进行丈量。检查A、B轴基础或

（1）~（9）轴基础的中心线是否在同一线上，用经纬仪进行复验。

3.8.2、基础表面应清洁无杂物，且不得蜂窝或裂纹现象，基础混凝土强度达到设计要求，基础周围应回填夯实。

3.8.3、基础验收时应会同业主、土建、设计院、安装四方人员一起验收，并填写基础验收记录。

桁架安装

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3.9、桁架安装

在基础验收完毕后，便可将验收后的干煤棚预制件运输到安装地点，由于主拱架采用半榀双机抬吊，因此在主拱架运输至安装地点后，还应将其放到拼装平台上进行拼装。桁架安装时采用大流水施工法，即拱桁架安装为一班组，连接桁架与辅助桁架安装为一班组，屋面施工为一班组。拱桁架安装两跨后，连接桁架与辅助架即可安装，在连接桁架与辅助桁架安装一跨后，屋面便开始施工。

在拱桁架安装前，必须首先完成地铰下支座的安装和二次灌浆，以及地铰上支座的安装

3.9.1、地铰下支座安装

地铰下支座吊装就位后，用水平仪测量四角标高，调整其标高，校正底座标高及中心线，待标高、中心线校正完毕后拧紧地脚螺栓帽，并将垫铁与底座焊牢。

3.9.2、二次灌浆

二次灌浆用C40细石混凝土浇灌，进行养护七天，待其混凝土强度达到设计值80%以上时，即可进行拱桁架的吊装就位。

3.9.3、地铰上支座安装

地铰上支座的上部与钢拱架连接，安装时利用四个安装螺栓将上座与钢拱架连接，采用工装夹具将上支座与拱桁架接触板顶

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吻合后，将加劲肋焊牢。注意在地铰上支座安装时，应用道木将其垫起，以防拱桁架承受其重要发生变形。

3.9.4、拱桁架的吊装及校正

组装好的半榀拱桁架，其制作组装质量应再一次经质检部门确认后即可进行吊装就位，钢拱架吊装采用3台吊车，两台为一组抬吊半榀，空中对接，中铰对正后安装销轴，顶铰轴、地铰枢轴铰面上黄油装配，销孔、螺栓孔不得有黄油，拱架就位后，用两台经纬仪同时校正拱架的垂直度，然后安装连接桁架和辅助桁架，采用自下而上的顺序，在安装连接桁架与辅助桁架的过程中，用两台经纬仪监控拱桁架的位移情况，其偏差小于2mm。另外通过从拱桁架两角钢中间挂线方法，再次复测其轴线偏移偏差，吊装示意图见附图二，安装检测示意图见附图三。

3.9.5、吊装方案及技术要求

（1）重心坐标

假设此钢拱桁架为均质物体，据形心公式得出半榀金钢拱桁架重心坐标如图1所示。

（2）平面布置

钢拱桁架摆放位置及吊车行走路线见图2所示。

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（3）吊具设置

为使钢拱桁架在空中能够自由翻转扶直，以及吊具自动调节根据钢拱桁架结构示意图，三台吊车的吊具设置如图3。

（4）吊装

首先用三台吊车同时起吊半榀钢拱桁架，当其起升至离开平台4-5米左右，这时钢拱桁架已有轻微翻转，20吨吊车停止起吊，80吨主吊车和40吨辅吊车继续配合起吊。钢拱桁架在空中逐渐自由翻

转扶直，待半榀钢拱桁架完全直立平衡后，20吨吊车和40吨吊车松钩由80吨主吊车将其吊装至安装位置，用40吨辅吊车完成空中顶铰对接，安装好所有联接螺栓，最后用风绳将整榀钢拱桁架固定，至此一榀钢拱桁架吊装全部结束，2台80吨主吊机脱钩。

（5）桁架的吊装顺序

单跨拱桁架的吊装→单跨拱桁架的吊装→斜支撑的吊装→连接

桁架的吊装→辅助桁架的吊装→屋面、檩条的吊装→单跨拱桁架的吊装→斜支撑的吊装→连接桁架的吊装→辅助桁架的吊装屋面、檩条的吊装。

3.9.6、桁架的连接和固定

由于安装桁架时，只存在螺栓连接和固定，不存在焊接因此

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无

论是高强度螺栓还是永久性普通螺栓连接，连接时都按下列规定执行：（1）每个螺栓一端不得垫2个及以上的垫圈，并不得采用大螺母代替垫圈，螺栓拧紧后，外露螺纹不应小于2个螺距。

（2）如发现螺栓孔错位不得随意使用气割扩孔，须重新钻孔或更换其连接件，拱桁架上的连接件不允许更换。（3）高强度螺栓连接的板叠接面在连接固定前，应对其接触表面的污锈进行清理，且接触间隙应小于1.0mm。（4）高强度螺栓购买成品，施工前按批号分别存放，同批内配套使用，在贮存高强度螺栓时，防止受潮、生锈、沾污和碰伤。（5）安装高强度螺栓时，螺栓应自由穿入孔内，不得强行敲打，穿放方向宜一致便于操作，另外高强度螺栓不得作为临时安装螺栓。（6）高强度螺栓的安装应按一定顺序施拧，应该从螺栓群中间顺序向外拧紧，且应当天终拧完毕。（7）高强度螺栓的拧紧，应分初拧和终拧，拧紧工具采用套筒板手，对拱桁架节点必须分为初拧和终拧，扭矩必须符合设计要求。（8）无论是永久性普通螺栓，还是高强度螺栓在终拧结束后，应对螺栓尾部进行打毛处理。（9）在钢桁架形成空间刚度单元并连接固定后，应对其安装偏差进行检测，其允许偏差必须符合GB50205-95的规定。

3.9.7、高强度螺栓安装工艺

高强度螺栓施工应严格遵循工艺流程图进行（见下图），在安装时，结构吊装前要对摩擦面进行清理，用钢丝刷清除厚锈，

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用砂轮机

清除影响板层间密贴的孔边，板边毛剌卷边，切割瘤等，遇有油漆、油污染的摩擦面要严格清除后方可吊装，组装时应用约占1/3螺栓孔数量的安装螺栓进行拼接，待结构调整就位后穿入高强度螺栓，并用套筒板手适当拧紧，再用高强度螺栓逐个取代安装螺栓。安装时高强度螺栓应能自由穿入孔内，遇到不能自由穿入时应用绞刀修孔。另外

高强度螺栓轴力试验合格

连接件摩擦系数试验合格

检查连接面清除浮锈、飞剌与油污

安装构件定位、临时螺栓固定

校正钢柱达预留偏差值

紧固临时螺栓冲孔检查缝隙超标加填板

确定可作业条件（天气、安全）

安装高强度螺栓、拧紧换掉临时螺栓

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初拧

按要求顺序，转角法做出标记

终拧记录表

检查合格

不合格验收

其穿入方向应以施工方便为准，但应力求一致，高强度螺栓连接副组装时，螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧。大六角头高强度螺栓连接副组装时，螺栓头下垫圈倒角的一侧应朝向螺栓头，高强度螺栓的紧固方法是初拧和终拧，紧固顺序中以中心向四周扩散，对于大六角头高强度螺栓来讲，在其终拧后，还需用小锤（0.3Kg）敲击法对其进行复查，防止漏拧。另外还应用扭矩扳手抽查每个节点螺栓数的10%，但不少于1个。检查时先在螺栓端面和螺母上画一直线，然后将螺母拧松约60度。再用扭矩扳手重新拧紧，使两线重合，测得此时的扭矩应在设计要求之内。如发现有不符合规定的，应再扩大检查10%，如仍有不合格者，则整个节点的高强度螺栓应重新拧紧，扭剪型高强螺栓则以其尾部梅花头被拧掉为合格。

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桁架补刷油漆及屋面轻质玻璃瓦铺设

3.10、桁架补刷油漆及屋面轻质玻璃瓦铺设 在干煤棚桁架安装结束后，应对施工过程油漆损坏，脱落部位进行补刷油漆，然后整体再涂装一遍，根据实际施工季节，晾干时间定为1天，等油漆凉干后，便可进行玻璃瓦的铺设。 主要技术措施用料

四、主要技术措施用料

石棉瓦xx_m2彩条布xx_m2

工字钢工20xxm槽钢xx_m

δ=20mm钢板xx_m2∮114滚杠xx_m

500×2500道木xx_根∮32mm钢丝绳xx_m

L60×60角钢xx_米∮36mm卡环xx_套

L100×100角钢xx米∮50钢管xx_m

δ=14mm钢板xx_m214#槽钢xx_m

∮8圆钢xx_米L75×6xx_m

毛竹

工期要求

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6.1、工期要求：

根据总工期要求干煤棚施工工期为xx_个月，而其施工工种量又比较大，因此在xx_个月时间内完成干煤棚施工，这是相当困难的，同样，这也对我们施工提出了更高要求，只有精心组织，合理安装各工序才能确保工程工期的实现。

工期控制措施

6.2、工期控制措施

6.2.1、根据工种情况和工期目标，分段施工和控制，采用水流水的施工方法，加大劳动力，机械设备的投入和科学管理，提高工作效率。

6.2.2、做好施工前的各项准备工作，认真熟悉图纸，做好图纸会审，技术交底工作，把技术问题解决在施工之前。

6.2.3、建立生产例会制度，在总进度控制下，安排月、周、日作业计划，在例会上对部分控制点和分项、分部进度计划进行检查，如有拖延应及时调整解决，并对劳动力、机械设备、材料、半成品等存在的问题及时予以处理。

6.2.4安排好施工顺序，组织平行立体交叉施工，各工序互相创造条件，确保工序按计划进行。

6.2.5、提前落实材料及成品、半成品的计划，运输储存，检查工作，不得因材料供应不及时或质量不合格而影响进度。 质量要求

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7.1、质量要求

7.1.1、建立项目质量保证体系，加强质量控制和质量管理工作，

按公司ISO9002质量体系的要求，对每道工序做到高效监控，特别是对桁架各节点板，连接板组装位置及质量的控制，并且建立桁架组装前，后二级检查制度。

7.1.2、施工员及施工班组在施工前组织人员熟悉施工图纸和有

关工种技术文件，充分领会设计意图，及桁架的施工顺序，技术人员应在施工前进行施工技术交底。

7.1.3、安装工程必须严格执行材料检查制度，工种中用的各种材料必须具有制造厂家的合格说明书和质保书，并符合现行国家技术标准，且材料的规格、型号、材质必须符合设计要求，凡代用材料应经设计部门或建设单位同意，并有材料代用单为证。

7.1.4、安装施工现场自觉接收有关专家和甲方现场代表监督管理，严格按照图纸及工艺要求进行施工，随时做好各项施工记录。

安全要求

7.2、安全要求

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