鋼結(jié)構(gòu)框架制作、安裝方案

.1.1鋼結(jié)構(gòu)框架制作、安裝方案《中油集團(tuán)大慶石化分公司20萬(wàn)噸/年高壓聚乙烯裝置主體裝置1建設(shè)招標(biāo)文件》及答疑紀(jì)要文件；《大慶石化聚乙烯專用樹(shù)脂改造工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)》；《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50205-2001).1.1.2工程概況本項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)主要包括本裝置內(nèi)的鋼框架和鋼結(jié)構(gòu)管架，具體情況見(jiàn)下表:構(gòu)筑物名稱結(jié)構(gòu)形式鋼結(jié)構(gòu)噸位內(nèi)外裝修大型構(gòu)件壓縮廠房鋼門式剛架結(jié)構(gòu)彩色壓型鋼板墻面焊接H型鋼1100X500；800X400；700X500反應(yīng)器防爆壩鋼框架結(jié)構(gòu)122t高壓循環(huán)氣框架鋼框架結(jié)構(gòu)133t彩色壓型鋼板墻面H250X250引發(fā)劑配制和注入廠房鋼筋砼-鋼框架結(jié)構(gòu)彩色壓型鋼板墻面管架鋼結(jié)構(gòu)685tH350X350；300X300注：彩色壓型鋼板施工方案另附；反應(yīng)器鋼架施工見(jiàn)《反應(yīng)器施工方案》圖紙會(huì)審一編寫(xiě)施工方案一施工準(zhǔn)備和技術(shù)交底一基礎(chǔ)驗(yàn)收一材料驗(yàn)收一原材料矯正一原材料打砂防腐處理一柱、梁預(yù)制一分片組對(duì)一停點(diǎn)檢查一分片吊裝一梁、支承安裝一鋼梯、平臺(tái)安裝一質(zhì)量檢查一交工驗(yàn)收.1.1.4主要施工方法和關(guān)鍵操作步驟.1.1.4.1鋼結(jié)構(gòu)制作1）鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制成構(gòu)件、部件、組合件。2）鋼材變形超過(guò)允許偏差時(shí)，須在劃線、下料前進(jìn)行矯正。矯正首先采用機(jī)械方法，可采用千斤頂?shù)裙ぞ咻o助矯形。用機(jī)械方法不易矯正時(shí)，可采用火焰矯正法。局部突變形，可用火焰加熱，用手錘進(jìn)行矯形。3）放樣所用量具均應(yīng)與號(hào)料、檢查所用量具統(tǒng)一校對(duì)，達(dá)到計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。放樣所用石筆、粉線的劃線寬度不要超過(guò)1mm，最好用劃針，以保證其準(zhǔn)確性。4）放樣和號(hào)料應(yīng)根據(jù)工藝要求預(yù)留制作和安裝時(shí)的焊接收縮余量及切割、刨邊和銑平等加工余量。號(hào)料時(shí)應(yīng)核對(duì)材質(zhì)及規(guī)格。放樣和樣板的允許偏差應(yīng)符合下表的規(guī)定。項(xiàng)目允許偏差平行線距離和分段尺寸0.5mm對(duì)角線差1mm孔矩0.5mm架工樣板的角度2號(hào)料的允許偏差應(yīng)符合下表的規(guī)定。項(xiàng)目允許偏差零件外型尺寸1mm孔矩0.5mm5）板和型鋼切割應(yīng)盡量采用機(jī)械切割方法。如采用氣割時(shí)，氣割前應(yīng)將鋼材切割區(qū)域表面的鐵銹等污物清除干凈，氣割后應(yīng)清除熔渣和飛濺物。6）焊接H型鋼，當(dāng)翼緣板需要拼接時(shí)，可按長(zhǎng)度方向拼接；腹板拼接，拼接縫可為“十”字型或“T”字型。7）板材、型材的拼接，應(yīng)在組裝前進(jìn)行；構(gòu)件的組裝應(yīng)在部件組裝、焊接、矯正后進(jìn)行。8）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作完成后，進(jìn)行除銹和防腐。.1.1.4.2H型鋼預(yù)制施工程序板材出庫(kù)一檢驗(yàn)一下料切割一組對(duì)一幾何尺寸檢查一焊接一焊縫外觀檢查-幾何尺寸檢查一矯正施工工藝

1）鋼板檢驗(yàn)焊接H型鋼使用的板材，除應(yīng)有出廠質(zhì)量證明書(shū)或復(fù)驗(yàn)證明書(shū)外，還應(yīng)采用超聲波探傷方法檢查內(nèi)部缺陷，抽查數(shù)量為20%，但不應(yīng)少于2塊，如有不合格者，再增加20%，如仍有不合格者應(yīng)全部檢查，檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)以符合《壓力容器無(wú)損檢測(cè)》JB4730-94的III級(jí)要求為合格。2）材料切割下料與坡口加工a）翼板和腹板下料采用氧一乙炔火焰自動(dòng)切割，翼板板邊切割后表面粗糙度為Ra12.5um，翼板和腹板切割后的允許偏差，翼板寬度為±2mm，腹板寬度為（+2，-0）mm，切割端面垂直度偏差為板厚的1/10，且不應(yīng)大于2mm。b）翼板和腹板應(yīng)盡量采用整料，如需要拼接，拼接接頭只允許一個(gè)，并應(yīng)使軋制方向與長(zhǎng)度方向一致，翼板拼接用45°斜接對(duì)焊，腹板的拼接采用直接對(duì)焊。對(duì)接焊縫采用全焊透，接頭形式及坡口尺寸見(jiàn)下圖：3）H型鋼組焊要求a）翼板和腹板拼接焊縫沿厚度方向的對(duì)口錯(cuò)邊量不應(yīng)大于板厚的1/10，且不應(yīng)大于1mm。翼板和腹板拼接焊縫沿寬度方向?qū)阱e(cuò)位量，腹板不應(yīng)大于1mm，翼板不應(yīng)大于2mm。翼板和腹板拼接后側(cè)向彎曲的允許偏差，當(dāng)板長(zhǎng)小于或等于6m時(shí)不應(yīng)大于2mm，板長(zhǎng)大于6m時(shí)，不應(yīng)大于3mm。b）H型鋼組焊時(shí)，兩翼板與腹板的拼接線應(yīng)錯(cuò)開(kāi)，最近點(diǎn)的水平投影距離應(yīng)在0.5m?1m范圍內(nèi)（當(dāng)H型鋼高度等于或大于600mm時(shí)取下限，當(dāng)高度小于600mm時(shí)取上限），且H型鋼端部與拼接線之間的最近距離不應(yīng)小于1m,并應(yīng)在框架主要節(jié)點(diǎn)保持1m以上的距離。c）兩翼板與腹板焊接的角焊縫，若現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備條件具備宜采用埋弧自動(dòng)焊，其焊角高等于較薄件的厚度。d）H型鋼組對(duì)點(diǎn)固焊時(shí)應(yīng)對(duì)稱點(diǎn)固，點(diǎn)固焊長(zhǎng)度30?50mm，間隔約300mm。e）焊制H型鋼外形尺寸的允許偏差應(yīng)符合下述要求：腹板寬度的允許偏差不應(yīng)大于土2mm。腹板傾斜度偏差，當(dāng)腹板寬度小于或等于200mm時(shí)，不應(yīng)大于腹板寬度的1/10，當(dāng)腹板寬度大于200mm時(shí)，不應(yīng)大于5mm。腹板中心與H型鋼斷面軸線的偏移量不應(yīng)大于2mm。H型鋼高度的允許偏差，當(dāng)高度小于或等于400mm時(shí)，為±2mm，當(dāng)高度大于400mm時(shí)，為土3mm。全長(zhǎng)上下?lián)锨皞?cè)向彎曲的矢高偏差均不應(yīng)大于長(zhǎng)度的1/1000，且不應(yīng)大于5mm。e）焊縫質(zhì)量應(yīng)符合下述要求：焊縫金屬表面和熱影響區(qū)不得有裂紋、針狀氣孔、夾渣及弧坑等缺陷，并不得留有熔渣與飛濺物。角焊縫的焊腳高度的允許偏差應(yīng)為（+2,-0）mm。焊縫表面的咬邊深度不得大于0.5mm，咬邊連續(xù)長(zhǎng)度不得大于100mm，焊縫兩側(cè)咬邊的總長(zhǎng)度不得超過(guò)該焊縫長(zhǎng)度的10%。

焊縫與母材應(yīng)圓滑過(guò)渡，并無(wú)明顯的不規(guī)則形狀。對(duì)接焊縫的余高應(yīng)符合下表規(guī)定:n板厚6對(duì)接焊縫余高縱向向不6n<<2.0<122.5<2512<6n<3.03.5<6n>25<4.04.5<對(duì)接焊縫應(yīng)全部采用超聲波探傷檢查，質(zhì)量應(yīng)符合《壓力容器無(wú)損檢測(cè)》JB4730-94的III級(jí)要求。f）H型鋼預(yù)制后允許偏差應(yīng)符合以下要求（見(jiàn)下圖）:翼板的變形fl應(yīng)小于3.5mm，且每米長(zhǎng)應(yīng)不多于一處。腹板的變形f2應(yīng)小于局部變形長(zhǎng)度L1的3/1000，但不應(yīng)大于8mm。當(dāng)腹板長(zhǎng)度小于或等于10m時(shí)，f2應(yīng)少于兩處，當(dāng)腹板長(zhǎng)度大于10m時(shí)，f2應(yīng)少于三處。翼板的傾斜△值應(yīng)小于翼板寬度的1%,但不應(yīng)大于3mm。h）H型鋼預(yù)制時(shí)翼板和腹板對(duì)接焊縫附近約20mm處應(yīng)打上焊工鋼印號(hào)。H型鋼預(yù)制時(shí)按圖紙尺寸整根或分段預(yù)制，并進(jìn)行編號(hào)，分段預(yù)制應(yīng)留出接頭，接頭型式在現(xiàn)場(chǎng)組焊時(shí)應(yīng)滿足規(guī)范要求。4）型鋼預(yù)制時(shí)的防變形措施a）組對(duì)時(shí)采取反變形和剛性固定措施，H型鋼組對(duì)后，每三組相同規(guī)格的H型鋼放在一起，翼板與平臺(tái)之間，翼板與翼板之間夾中8?①16mm的鋼筋，翼板與翼板之間用U型夾剛性固定，兩固定點(diǎn)距離約300mm，如下圖所示：H型鋼b）H型鋼角焊縫焊接順序如下:第一層焊接采取從中間向兩端對(duì)稱分段跳焊:即間隔每300mm焊300mm，以后各層從中間向兩端對(duì)稱焊接，如下圖所示:說(shuō)明：1）四名焊工同時(shí)對(duì)稱施焊，分段焊時(shí)焊縫長(zhǎng)及間隔均為300mm；2）“1”、"2”……表示第一層焊接順序，箭頭表示前進(jìn)方向；3）以后各層從中間向兩端對(duì)稱進(jìn)行；4）焊接時(shí)采用小線能，焊條小擺動(dòng)，多道焊等工藝，工藝參數(shù)見(jiàn)焊接部分。5）H型鋼矯正H型鋼預(yù)制后進(jìn)行檢驗(yàn)，對(duì)焊接變形量超差的，必須進(jìn)行矯正，矯正采用熱矯正，氧一乙炔火焰加熱，空氣緩冷，加熱溫度應(yīng)在相變溫度以下。.1.1.4.3柱、梁拼裝節(jié)點(diǎn)1）構(gòu)件在下料前，應(yīng)對(duì)已有的不同長(zhǎng)度的材料進(jìn)行配料，在合理的情況下，盡可能避免拼裝節(jié)點(diǎn)和材料浪費(fèi)。2）柱子的拼接節(jié)點(diǎn)，允許隔層設(shè)置一個(gè)，設(shè)置位置在該層中間的1/3范圍內(nèi)，但在形成短柱的層間不得設(shè)置拼裝節(jié)點(diǎn)。3）梁的拼接節(jié)點(diǎn)：跨度大于8m的梁，允許設(shè)置一個(gè)拼裝節(jié)點(diǎn)，設(shè)置位置在該梁跨度的1/3處，且離集中荷載（或次梁支座）不小于梁高的地方。4）拼裝的柱和梁長(zhǎng)度不宜小于800mm。5）牛腿、加強(qiáng)板、連接孔與對(duì)接焊縫的間距應(yīng)符合下列要求：牛腿與拼接焊縫的間距應(yīng)大于300mm，加強(qiáng)板與拼接焊縫的間距應(yīng)大于100mm，連接孔邊緣與拼接焊縫的間距大于100mm。6）拼裝節(jié)點(diǎn)的形式：在現(xiàn)場(chǎng)有條件時(shí)盡可能采用對(duì)接45°角斜焊縫。.1.1.4.4鋼結(jié)構(gòu)焊接1）焊接方法采用手工電弧焊。焊接時(shí)，對(duì)材質(zhì)Q235鋼材焊接使用J422（E4303）焊條，對(duì)材質(zhì)為16Mn鋼使用E5016焊條。焊條使用前應(yīng)按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)規(guī)定的烘焙時(shí)間和溫度進(jìn)行烘焙，焊條烘干后放在100?150°C的保溫箱中隨用隨取，取出4小時(shí)內(nèi)要使用完畢，否則應(yīng)重新烘焙。2）厚度大于50mm的碳素結(jié)構(gòu)鋼先予熱后施焊，予熱溫度為100?150C，預(yù)熱區(qū)在焊道兩側(cè)，每側(cè)寬度均應(yīng)大于焊件厚度的2倍，且不應(yīng)小于100mm。予熱熱源用氧乙炔焰加熱，測(cè)溫筆或測(cè)溫計(jì)測(cè)試。3）焊接時(shí)應(yīng)保證焊接環(huán)境具有良好的條件，發(fā)現(xiàn)下列任何一種情況又無(wú)有效防護(hù)設(shè)施時(shí)，不得施焊：a）大風(fēng)：風(fēng)速大于或等于8m/s；b）雨雪：下雨或下雪；c）濕度：相對(duì)濕度大于90%；4）焊接前對(duì)坡口組裝的質(zhì)量進(jìn)行檢查，如超過(guò)允許誤差，應(yīng)返修后再進(jìn)行焊接.焊前應(yīng)清理坡口中的水份、油污和銹等。5）定位焊接所用的焊條和焊接工藝應(yīng)與正式焊接相同。不承受荷載時(shí)，焊縫長(zhǎng)度為30?50mm，間距宜為300?400mm，焊腳高度應(yīng)為設(shè)計(jì)高度的1/2?2/3。6）嚴(yán)禁在母材表面引弧，多層焊的層間接頭應(yīng)錯(cuò)開(kāi)。7）對(duì)于厚板的坡口焊接，打底用64焊條焊接，中間層和蓋面用65.2的焊條焊接，三層應(yīng)連續(xù)施焊。蓋面層焊縫搭坡口兩邊各2mm，焊縫余高應(yīng)不超過(guò)對(duì)接焊件中較薄一端鋼板厚度的10%，但不能超過(guò)3.2mm。8）柱與柱、梁與梁的對(duì)接，應(yīng)在道木或型鋼上放平墊穩(wěn)，墊塊間距不宜過(guò)大。焊接采用二人同時(shí)對(duì)稱焊接，柱與梁的焊接，也應(yīng)在柱的兩端同時(shí)對(duì)稱接，以減少焊接變形和殘余應(yīng)力。9）焊接順序：在第一節(jié)柱經(jīng)校正和固定后，進(jìn)行接柱焊接。柱與梁的焊接，先焊頂部的柱梁節(jié)點(diǎn)，再焊接底部的柱梁節(jié)點(diǎn)，最后焊接中間柱梁節(jié)點(diǎn)。10）焊縫的質(zhì)量檢驗(yàn)要求：結(jié)構(gòu)的所有梁、柱的連接焊縫要100%進(jìn)行外觀檢查。所有結(jié)構(gòu)主框架的柱、梁拼接節(jié)點(diǎn)、梁與柱連接的V型坡口蓋板、支承大中型設(shè)備的八字梁的連接焊縫為I級(jí)，要求100%進(jìn)行超聲檢查，評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)為：超聲波檢查為GB11345-89II級(jí)。11）焊縫熱處理：兩焊件中，若有一焊件厚度大于34mm時(shí)，要求對(duì)焊縫進(jìn)行熱處理。處理時(shí)加熱器要緊貼焊縫，處理的構(gòu)件必須墊平，下應(yīng)放墊鐵，并應(yīng)放在筋板處，加熱應(yīng)均勻，加熱范圍為焊縫兩側(cè)各不小于焊縫寬度的三倍且不小于100mm。.1.1.4.5鋼結(jié)構(gòu)的安裝1）鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)必須認(rèn)真檢查驗(yàn)收合格，并應(yīng)有復(fù)驗(yàn)報(bào)告。2）對(duì)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的鋼結(jié)構(gòu)件，在組裝前、后，要進(jìn)行全面檢查，若發(fā)現(xiàn)不合格品，必須處理合格后方可安裝就位。3）鋼結(jié)構(gòu)安裝采用片狀框架地面擴(kuò)大拼裝，組合吊裝和單構(gòu)件安裝相結(jié)合的方法，后安裝次梁、聯(lián)系梁、支撐，并根據(jù)設(shè)備吊裝的要求留設(shè)個(gè)別活動(dòng)梁，待設(shè)備安裝后再緊固。已安裝的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有可靠的穩(wěn)定性和足夠的空間剛度。4）根據(jù)各片框架的重量不同可選擇不同的吊裝機(jī)索具?？刹捎脝螜C(jī)吊裝，也可利用兩臺(tái)吊車配合吊裝。5）框架安裝順序?yàn)橄认聦雍笊蠈?；先主結(jié)構(gòu)，后次結(jié)構(gòu)；先安裝里面結(jié)構(gòu)，后安裝外部結(jié)構(gòu)。6）構(gòu)件緊固順序先主要構(gòu)件，后次要構(gòu)件。同一框架上的各梁緊固順序?yàn)?先緊固上部節(jié)點(diǎn)，再緊固柱子下部節(jié)點(diǎn)，最后緊固中部節(jié)點(diǎn)。7）安裝找正應(yīng)借助于經(jīng)緯儀、磁力線墜、水平尺等工具，確保安裝各部位幾何尺寸、垂直度、水平度等在允許偏差范圍內(nèi)。.1.1.5施工技術(shù)措施1）鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝所用的鋼材、焊材、連接材料、防腐涂料等，應(yīng)具有出廠質(zhì)量證明書(shū)，并應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和設(shè)計(jì)文件的要求。2）鋼材應(yīng)按鋼種，鋼號(hào)和規(guī)格分別驗(yàn)收堆放，16Mn與碳素鋼不得混放、混裝，16Mn應(yīng)有色標(biāo)或標(biāo)記。3）鋼結(jié)構(gòu)工程施工前，應(yīng)按施工與設(shè)計(jì)要求，編寫(xiě)制作工藝和安裝方案、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)等，技術(shù)人員應(yīng)向施工班組進(jìn)行技術(shù)交底，明確質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求。4）鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝中，應(yīng)實(shí)行A、B、C三級(jí)質(zhì)量控制和工序過(guò)程檢驗(yàn)，上道工序合格后，方能轉(zhuǎn)入下道工序施工。5）為減少高空作業(yè)和提高結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量，盡量采用地面擴(kuò)大拼裝和整體組吊裝的方法。6）采用手工電弧焊，焊條采用抗裂性能和機(jī)械性能比較好的E4303型焊條，焊后對(duì)焊縫進(jìn)行超聲波檢查和熱處理。7）除銹、涂漆：連接處焊縫無(wú)焊渣和油污。除銹合格后方可進(jìn)行涂漆。涂料及漆膜厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求或施工規(guī)范規(guī)定。

.1.1.6質(zhì)量要求鋼結(jié)構(gòu)制作安裝質(zhì)量要求見(jiàn)下表:項(xiàng)目允許偏差[mm]檢驗(yàn)方法構(gòu)件接口截面錯(cuò)位2.0用焊縫量規(guī)檢查節(jié)點(diǎn)處軸線錯(cuò)位4.0用鋼尺檢查構(gòu)件拱度L/2000用拉線和鋼尺檢查柱腳中心線偏移5.0吊線和鋼尺檢查柱基準(zhǔn)標(biāo)高+5.0；—8.0用水準(zhǔn)儀檢查柱彎曲矢高H/1200且不大于15.0用經(jīng)緯儀檢查柱軸線垂直度H<10m時(shí)，H/1000用經(jīng)緯儀或吊線鋼尺檢查H<10m時(shí)，H/1000且不大于25.0梁的跨中垂直度H/500用吊線鋼尺檢查梁的側(cè)向彎曲矢高L/1500，且不大于10.0用拉線和鋼尺檢查梁的垂直上拱矢高10.0梁的兩端支座位移5.0.1.1.7質(zhì)量保證措施1）加強(qiáng)計(jì)量管理，定期對(duì)計(jì)量器具進(jìn)行校驗(yàn)，保證計(jì)量器具的準(zhǔn)確度。2）焊接必須由持有與施焊項(xiàng)目相符合格證的焊工進(jìn)行。施焊時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照焊接質(zhì)保師下達(dá)的焊接工藝卡中規(guī)定的順序施焊，防止焊接變形。3）建立現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)保體系，加強(qiáng)質(zhì)量管理，施工班組要有自檢記錄，質(zhì)檢工程師要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)文件和規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督檢查。.1.1.8施工安全措施1）施工中必須遵守施工安全規(guī)程，按規(guī)范要求施工。2）使用工具及材料都要安放有序，施工場(chǎng)地的雜物要及時(shí)清理干凈。要使工作場(chǎng)地有充分的活動(dòng)余地，避免碰傷或扎腳。3）構(gòu)件吊裝前應(yīng)檢查綁扎是否平穩(wěn)、牢固，不得在吊裝構(gòu)件上堆放或懸掛其他物件。4）在柱梁安裝后而未設(shè)置平臺(tái)板時(shí)，為便