钢结构加工及构件安装的施工方法

    根据网络计划安排,钢结构计划制作时间从开工之日起总工期约5个月, 其中1#机组钢结构制作工期需要2.5个月,2#机组钢结构制作工期为2.5个月。为保证施工进度要求,钢结构制作可以同时进行,并采用先进合理的施工工艺,配置充足的劳动力和机械设备,认真组织,精心施工,提高劳动效率。
    钢结构加工待施工图到后,另行编制《钢梁制作作业指导书》,《钢煤斗制作作业指导书》,《钢屋架制作作业指导书》、《钢结构焊接工艺指导书》、《钢结构防火施工作业指导书》等用于指导施工。
    1、施工安排:
    电源、道路的要求:
    本工程因两台机组同时施工,同时制作钢结构量大,投入电焊机、自动埋弧焊机等,生产用电及生活用电设备较多,需提供至少能保证500千伏安电源。
    各部钢构件如煤斗重量大,几何尺寸大,要求运输道路平坦、宽敞。
    2、主厂房楼层钢次梁、汽机间加热器平台、"H"型钢梁、钢柱制作。
    根据设计图纸对钢梁放样(腹、翼分开),经核实与图纸无误后,再依照放样尺寸进行号料和下料。下料先对配套的腹、翼板进行编号,以便组装时容易查找,编号时要标明各板厚度×宽度×长度尺寸,对于δ≥10mm的腹板或接长板接头端,钢板需进行剖口加工,以保证焊接质量,剖口加工尺寸要视具体板厚及受力情况而定,应符合GB986-88标准。在核对腹、翼板是否配套后,对腹、翼板在专用组装平台上进行组装。组装平台为自制,两边以三角形小钢架固定,组成平台框架,在组装平台上用侧定位件,端部定位件、底部定位件及斜铁定位,组拼后用履带式起重机吊至组焊胎模上进行组焊。
    组焊成型的钢梁有四道焊缝,焊接时采用埋弧自动焊机焊接。焊前对称找底,加引弧板,以保证端部焊接质量。为保证焊接质量,焊条,焊剂必须按操作规程进行烘烤,并要求采用合理的焊接顺序。在焊缝高度要求每条焊缝须焊二遍时,不得一次性施焊成型。
    "H"型钢梁焊接形式均采用45度斜放船形焊。所有要求围焊的焊缝转角处必须连续施焊,所有焊缝的长度及高度必须满足设计及规范要求。
    尽管在焊接时采用对角对称施焊来减少焊接变形,但由于焊接应力的实际存在,使焊接变形不可避免,对于变形超过规范要求的,采用液压调直机对钢梁的翼板矫正、调直。钢梁矫正完成后,视情况用电动钢丝刷或喷砂方式进行除锈,并按设计要求油漆。钢梁油漆完即进行编号。
    "H"型钢梁制作工艺流程:
    材料复验→校正→号料→切割→剖口制备→半成品→焊接(自动埋弧焊)翼板、腹板→工字形成型组装→埋弧自动焊→超声波及X射线探伤→校正→加劲肋和牛腿焊接→制孔→检验→除锈涂漆。
    3、汽机间钢梁制作
    对参加施工的全体人员进行技术交底,然后在钢平台上进行1:1放大样。放样量具必须统一使用,专人管理。放样要求准确, 误差必须在允许的范围内,并按设计要求起拱。
    屋架及支撑下料采用联合剪冲机和氧割设备下料。
    屋架分两段制作后运到现场拼装,拼装工作须在专门搭设的平台上进行。平台位置宜选择在汽机间。
    拼装时,要把屋架长度,高度偏差控制在规范内,为防止侧向变形,拼装后屋架要用杉杆绑扎加固。
    4、钢煤斗制作
    原煤斗分三个制作单元:
    a、29米标高以上部分。
    b、29米标高以下部分。
    c、煤斗钢横梁及落煤管、落煤小斗 。
    1)煤斗制作工艺流程:

    技术交底--材料复试--校正--放样号料--切割--汽刨剖口--下斗体施工--煤斗盖施工--上斗体与煤斗盖组装--焊接落料斗--打磨焊缝--检验--除锈--涂漆 。
    2)煤斗制作施工组织
    由内业人员负责提供详细的翻样图交于班组。每节锥斗根据其几何尺寸分成若干梯形板,施工现场放样下料。上下斗采用倒装法施工,及大斗在下,小斗在上,具体施工步骤如下:原煤斗上部的长方体采用整张钢板焊接而成,下部四棱体需要等腰梯形下料,然后焊接而成。
    落煤管制作:采用钢板焊接而成。
    钢横梁制作:采用钢板或型钢焊接而成 。
    锥斗制作:在钢平台上放出每节锥斗上、下口的展开放样图,根据放样图将每节锥斗的若干梯形板组合成每节倒四棱锥斗,最后将制作好的每节锥斗焊接成锥斗。
    粉煤斗分成三部分制作:即两部分为"["形的形状,一部分为中间连接件和粉煤斗底部的三角形锥斗。
    为确保工期,工程一开工即开始1#机钢煤斗制作,2#机钢煤斗施工待前期任务完成后立即进行。
    钢结构制作实物量
    序号项    目单位数量单重(t)总重(t)备   注
    1钢煤斗个440.194200.97两台机组
    2石灰石斗个210.6621.32两台机组
    3主厂房楼层钢梁根1332.12281.75
    4汽机房钢板梁榀1130.14331.57包括支撑系统
    5山墙抗风桁架榀49.06536.26
    6电梯竖井座190.3490.34不含压型钢板重量
    7炉前低封层19191
    5、结构吊装施工
    该工程结构吊装具有构件数量多,拼接量大、厂房跨度大和高度高的特点,在结构吊装过程中,必须做到构件搁置稳定,吊点正确,顺序不乱,就位平稳和临时固定调整方便等技术要求,实现结构吊装"优质工程"。
    根据电厂建设施工规律,结构吊装时间,正是施工高峰期,要求起重专业人员要同土建施工和机电炉安装人员密切配合,在狭窄的场地上交叉作业,必须采取各种有效手段和施工措施,确保工程安全,质量和进度,以便顺利完成结构吊装任务。
    1)吊装方式
    汽机房屋架,主厂房楼层"H"型钢梁吊装
    (1)吊装机械设备:选用1台300t.m塔式起重机。
    (2) 吊装前检查:检查土建标高,预埋件位置,柱距是否有误差。
    (3)吊装准备
    吊装的准备工作要做到细致、完善、充分、周详,做好安装与土建施工的交叉安排。
    (4)构件安装
    "H"型钢梁的安装: 用钢丝绳及横吊、竖吊起重钳吊钢梁两端,起吊,搁置在安装位置上,起重人员在复核梁面、柱顶标高和定位中心后,按要求进行焊接。

    吊车梁安装:吊车梁在吊前先弹线安装铸钢垫板,再弹线安装吊车梁、轨道和制动桁架,为二次灌浆提供条件。
    6、钢屋架安装:采用节间流水吊装法施工, 屋架起吊采用4点绑扎,第一榀屋架就位后,要用缆风绳固定,第二榀屋架安装后应同时安装水平支撑和垂直支撑,以形成稳定的空间结构。
    7、煤斗吊装
    煤斗吊装考虑,利用我们单位的300t.m塔吊,此方案在煤斗制作时,分多单元块体组装,使每个单元重量控制在7t内。
    (1)、各吊耳制备及吊装准备
    煤斗下斗体在大口周围四个对称位置设置吊耳,原煤斗上斗体在煤斗盖角钢加固圈处设四个吊耳。
    煤斗吊装前要认真复核标高、轴线、砼强度等,拆除影响构件准确到位的障碍,吊装机具检修完备,操作人员全面学习和掌握施工方法。
    (2)吊装方法
    煤斗吊装利用300t.m塔吊,先支撑钢梁然后依次吊下斗体、中斗体、上部斗体;最后进行煤斗盖吊装,分四段进行。斗体之间使用支撑和夹具临时固定,并组织铆工、起重工、焊工进行对接焊缝的制作,可先分段施焊牢固,在不影响总进度的前提下陆续填满所有焊缝。
    8、A列吊车梁、汽机房加热器平台钢梁吊装
    (1)吊装机械设备:选用300t.m塔吊,50t履带吊和50t,40t汽车吊进行吊装。
    (2) A列吊车梁,加热器平台钢梁,扩建和固定端钢结构骨架吊装方法及要求,同吊"H"型钢梁,钢柱方法相同。
    9、构件运输
    (1)运输机械设备:40t、15t拖板车各一台,15t汽车三台,8t汽车两台。
    (2)装卸机械设备:40t汽车吊一台,25t汽车吊一台,12t汽车两台。
    (3) 构件运输要求:构件运输过程,必须绑扎牢固,并按钢结构和砼构件运输要求,组织运输工作。
    10、钢结构防火
    本工程汽机间主油箱上部屋架钢结构需要进行防火处理。防火工程待屋面钢结构安装完成后及时进行。施工时,在汽机间桁吊上部面板上支设操作平台,并做好安全防护。防火处理方法是喷涂防火涂料。具体见《钢结构防火作业指导书》。
    11、施工进度计划
    (1) 在保证施工质量前提下,与土建和安装单位密切配合,实行分片组织施工,确保工程总进度安排要求。
    (2) 主厂房楼层钢梁数量多,不能连续施工,必须随框架进度组织施工,保证不影响框架施工进度。
    12、确保制作安装工程质量、技术措施
    (1)加强科学管理, 严格执行规范施工。
    (2) 严格按照ISO9002标准,质量保证体系和程序文件要求组织生产,促使实现"优质工程"的目标。
    (3)严格执行"钢结构工程施工与验收规范"GB50205-95及"建筑钢结构焊接规程"JGJ81-91要求,并要认真做好各项施工技术记录和各项质量检查记录。
    (4)实行质量岗位责任制,奖优罚劣。
    (5) 加强检测,提高结构制作安装质量,认真执行自检、互检和最终检查制度并做好检查记录。
    (6)钢结构制作施工前认真审阅图纸及各项技术要求,按图纸会审纪要要求及施工规范进行施工,发现问题及时与有关部门联系,由施工技术部门向分部负责人交底。
    (7)钢结构制作对提供的原材料必须进行复验,有出厂合格证并附化学成份分析报告,物理性能不合格的材料严禁使用。
    (8)钢结构制作特殊工种操作人员持证上岗,焊接节点部位打钢印,雨天或潮湿天气严禁焊接。
    (9)钢结构制作施工现场设置质量通病防止措施标牌。
    (10)每项工程开工前,认真复查基础和牛腿标高,发现误差及时调整,确保钢柱垂直度和钢梁的水平度。
    (11)要认真做到吊装前技术交底,施工人员必须四个明确:即工作任务明确,施工方法明确,吊装物体重量明确和焊接技术要求明确。
    (12)对运入施工现场各类构件,要有专人对构件质量进行检查,并做好记录,不合格的构件决不允许安装。
    (13)设专人检查焊接质量,焊缝必须符合设计要求,焊缝表面不得有裂纹、夹渣、气孔、焊瘤现象出现。
    (14)构件安装前必须弹出就位十字线,确保构件准确就位。
    13、保证制作安装安全措施:
 严格执行各项安全管理制度和安全操作规程,并采取以下措施:
    (1)思想教育:首先组织职工认真学习有关安全生产知识,坚持安全第一,预防为主的方针,促使职工把安全工作确实落实在行动上,消除不安全隐患。
    (2)组织落实:设专职人员抓安全生产,经常深入工地进行检查,并把安全与经济效益挂钩,奖罚分明,同时要针对施工现场情况建立健全各种安全制度。
    (3)施工现场设置安全防范措施标牌。
    (4)易爆易燃物品要放置在离人行道和火源较远地方。
    (5)吊车在运行时,起重臂下,加工件旋转范围内严禁站人,索具坚固,吊车应设专人指挥。
    (6)各种机械设备严禁非操作人员操作,使用前认真检查各种安全设施和标志,确保机械经常保持安全可靠运行。
    (7)施工人员进入施工现场要戴安全帽,高空作业必须系好安全带,否则,责令停工,并给予处罚。
    (8)施工用电,各种电器、电线安装与架设应按规范,非电工人员不得操作电气设施。
    (9) 各项工序开工前及交班前,严格进行安全交底,对各工作点进行定期和不定期的安全检查,发现问题及时解决。
    (10)各项安全制度要认真执行,如发生事故,及时上报领导,并以"三不放过"的原则,要组织分析和处理。对操作造成事故者严肃处理。
    (11)钢结构安装后,防火涂料施工时应严格执行相关安全规定,正确使用各种安全防护用品。
    (12)对未提及的安全保证措施按现行《施工安全操作规程》进行。