-1-一、编制依据《河北某电建施工方案编制规定/程序文件》《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-96《烟囱工程施工质量验收规范》GBJ78-86《电力建设施工质量评定及验收规程(第一部分:土建工程)》(DL/T5210.1-2006)《工程建设标准强制性条文》(房屋建筑工程部分)建标(2003)200号《工程建设标准强制性条文》(电力工程部分)建标[2007]103号《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2002《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2003《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范》JGJ82-92《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-92《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-87《建筑卷扬机安全规程》GB13329-92《工程测量规范》GB50026-94《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2006《电力建设安全工作规程》DL50091—2003《电力建设安全管理规定》《职业安全卫生与环境程序文件》《建筑施工手册》二、工程概况本工程为某某能源项目二期2×600米W机组烟囱工程。烟囱内共有七层钢平台,1~5号平台为检修平台,6号为检修维护吊装平台,7号为顶层平台。标高分别为35.00米、70.00米、102.5米、135.00米、167.5米、202.00米、-2-205.00米。每个平台上有型钢主、次梁,梁与梁的连接采用高强螺栓,在主次梁上铺装55毫米厚热镀锌钢格栅,作为检修平台。三、施工应具备的条件3.1力能供应施工用电为烟囱区域总的电源箱引线。3.2施工道路原有的烟囱外筒施工道路,用于钢梁及格栅和吊装工具运输及人员进出。3.3施工材料各种原材均已到场,经复试检验合格。同时核定材料的规格、数量。3.4技术准备认真阅读图纸,了解工艺要求和设计意图。组织图纸会审,澄清设计图纸中存在的问题,同时办理图纸会审记录。有针对性的编制施工技术措施,并经监理、业主审批。在作业人员施工前向作业人员进行详细的施工技术交底,并办理签字记录。3.5施工机械各种施工机械已安装调试完成。3.6施工人员施工全体人员经安全教育、安全考试合格,特种作业人员全部持证上岗,参加特殊作业的施工人员经体检、培训合格。四、施工主要机具及材料4.1主要施工机具机具名称规格单位数量用途无齿锯台3钢梁切割-3-角向砂轮机180台5钢梁打磨电焊机BX-500A台3钢梁焊接磁座钻台1螺栓孔开孔汽车吊25吨辆1钢梁运输平板车辆2钢梁运输空气压缩机L-10/8-1台1喷砂钢卷尺50米把2测量、放样划针个2放样号料手锤把2放样号料钢卷尺5米把3放样号料卷扬机5吨台2钢梁吊装单轮滑车8吨个7钢梁吊装吊钩7.5吨个2钢梁吊装卡环5吨个3钢梁吊装倒链5吨个3钢梁吊装手动扭矩扳手把3拧高强螺栓4.2施工主要材料名称规格单位数量焊接工字钢Q235BBH900×400×16×20米32-4-焊接工字钢Q235BBH500×400×16×20米25焊接工字钢Q235BBH700×400×16×20米49焊接工字钢Q235BBH500×400×12×20米37焊接工字钢Q345BBH1000×500×20×30米37热轧H型钢Q235BH米488×300×11×18米37热轧H型钢Q235BH米200×200×12×12米10热轧工字钢Ι25a米29工字钢Ι22a米319工字钢Ι45a米73工字钢Ι18米49槽钢[18a米28槽钢[16a米67槽钢[14a米103角钢L75×10米31角钢L140×10米21角钢L100×10米31栓钉Ф19根952高强螺栓连接副大六角米20套488五、施工方法、步骤及工期进度5.1施工流程型钢进场检验→钢梁制作→钢梁验收→钢构件预拼装→除锈→刷漆→现场吊装5.2施工方法-5-5.2.1钢梁制作5.2.1.1制作流程放样→号料→下料→焊接→平直(1)放样工作包括:核对图纸的安装尺寸和孔距,以1:1的大样放出钢梁节点,核对钢梁的尺寸,制作钢平台的样板作为下料、制孔依据。放样时要考虑切割、焊接的收缩量。钢梁放样时合理利用型材,接头位置布置在跨中1/3~1/4处,减少型材损耗。(2)号料工作内容包括:检查核对材料,在材料上划出切割、钻孔的位置,标出钢梁的编号。号料时要合理利用型钢,尽可能的节约材料。(3)下料时采用无齿锯高速摩擦而将型钢熔化,下料后用砂轮机将型钢断面的毛刺打磨掉。本工程钢结构采取米20大六角高强度螺栓加焊接的连接方式,图纸制孔尺寸为22毫米,制孔时采用磁座钻。高强螺栓孔属于C级螺栓孔,其孔壁表面粗糙度Ra不应大于25µ米,螺栓孔的允许偏差超过规定时,不得采用钢块堵塞,可采用与母材材质相匹配的焊条补焊后重新制孔。(4)钢梁焊接:焊工必须经相应项目的考试取得合格证书,并在其考试合格有效期内才能施焊。焊工停焊时间超过5个月,应重新考试。烟囱各层平台钢梁的焊接所用的焊条除平台6的GL-1F用大桥牌E5003型外,所有焊接焊条用大桥牌E4303型,焊条使用前,按产品说明书及有关工艺文件规定的技术要求用烘干箱进行烘干,E5003、E4303型焊条属酸性焊条,烘焙温度75℃~150℃,时间1~2小时,烘干后必须存放在110℃~160℃的保温筒内,随用随取。焊条由保温筒取出到施焊的时间不超过4h。不符上述要求时,重新烘干后再用,但烘干次数不宜超过二次。焊缝的焊脚高度不小于连接板厚度。为保证钢结构焊接质量,本工程优先选择直流焊机和逆变焊机施焊,避免使用交流焊机。焊接前清除施焊部位油污铁銹。焊接时焊条必须放于保温筒内,并随取随用,不得使用药皮脱落或是焊芯生銹的焊条。焊接时,焊工应遵守方-6-案,不得自由施焊,不得在母材上打火引弧。角焊缝转角处宜连续绕角施焊,起落弧点焊缝端部宜大于10毫米。当焊缝出现裂纹时,焊工不得擅自处理,应查清原因,订出修补工艺方可处理。焊缝同一部位返修次数不宜超过二次;当超过二次时,应按返修工艺进行。焊接完毕,焊工应清理焊缝表面的熔渣及二侧的飞溅物,检查焊缝外观质量。施焊前焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况,当不合格时,修整合格后方可施焊。焊钉根部焊角应均匀,焊角立面的局部未熔合或不足360度的焊角应进行修补。要求焊透的对接双面焊缝和T型接头角焊缝的背面,可用清除焊根的方法施焊。焊条直径的选择工件厚度(毫米)焊条直径(毫米)22.033.24~53.2~4.06~124.0~5.0≥134~6手工焊接电流选择焊条直径焊接电流种类碳钢焊接电流A2.5(AC或DC)70--1003.2(AC或DC)100--1504.0(AC或DC)160--210(5)平直在钢材运进现场以后,由于运输变形等原因,钢材存在变形并超出允许偏差的可能,这时就需要对钢材采取矫正和成型的措施。或者钢构件在施焊后也可能变形,需要在预组装前进行矫正。1)把需矫正的钢梁必须垫平2)矫正可采用冷矫正或加热矫正,本工程钢梁采用混合矫正。矫正方法是把钢梁需矫正的地方烤红,再用千斤顶配合矫正。-7-3)碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时,加热温度应根据钢材性能选定,但不得超过850℃。低合金结构钢在加热矫正后应缓慢冷却;4)矫正后钢材表面,不应有明显的凹面或损伤,划痕深度不得大于0.5毫米;5.2.2除锈、刷漆喷砂除锈:所有平台钢梁,在加工场内喷石英砂除锈,喷砂机械选用L-10/8-1型空气压缩机,工作气压控制在0.6-0.7米Pa,石英砂粒径控制在2-4毫米。喷砂时,枪口距构件表面保持一米左右的间距,并使枪口与构件表面成45°角度进行射流喷砂。喷砂除锈级别达到Sa2.5。刷漆:进行喷砂除锈,除锈等级达到设计要求后,进行底层涂装,底漆和面漆采用氯磺化聚乙烯,涂膜总干膜厚度不小于170μ米。钢梁表面的面漆涂装应在制作、安装质量检验合格后进行。涂装时将根据安装顺序具体施工,做到“早安装、早涂装”,对于漆膜破损部位严格按涂装工艺分层补刷漆,使分层漆膜及干漆膜总厚度分别达到图纸设计要求。涂装时,环境温度宜在6—37℃之间,相对湿度不应大于80%,,涂装后4h内不得淋雨。图中连接高强螺栓的摩擦面部位不得涂装。安装焊缝处应留出30—50毫米暂不涂装。涂装应均匀,无误涂、漏涂,无明显起皱、流挂,附着应良好。涂装时应留出构件编号,定位标记,重心点,吊点等标记,直到安装完毕方可进行涂刷。5.2.3钢梁吊装5.2.3.1安装方法简述汽车吊把钢梁吊到烟囱安全通道防护棚上,防护棚宽6.5米,长按钢梁的长度考虑16.5米,钢梁最重4.3吨,防护棚实际荷载为43.8kg/米2,根据规范实际荷载小于275kg/米2,符合要求。利用布置在烟囱南侧的五吨卷扬机把钢梁拖进烟囱内,钢梁上的油漆有破损的地方,吊装就位后重新补刷。吊到平台的-8-标高处,以附着在筒壁上的三角架为作业人员的操作平台,使钢梁就位。三角架在筒壁施工时电动提升平台提升前安装完毕,施工人员通过烟囱直爬梯到达三角架上,钢梁就位后,按照图纸设计与钢牛腿连接,次梁安装时,施工人员站在主钢梁上进行高强螺栓的连接。5.2.3.2钢梁吊装前的准备(1)操作三脚架安装完毕,上满铺脚手板,且有安全绳、扶手绳。(2)钢牛腿已焊接,检测牛腿位置是否符合图纸设计。(3)卷扬机及吊装钢丝绳需布置完毕,且做负荷试验。(4)再次检查钢梁是否符合图纸设计,在钢梁上标注重心、吊装位置、方向。5.2.3.3三角架的计算每层平台共安装40组三角架,均匀布置,每个三角架上烟囱筒壁施工时预埋二个米16暗榫,三角架上满铺6厘米厚脚手板,三角架自重为每副1000N,三角架间距按烟囱周长最大的平台计算,为1.6米,三角架上最多有四个人操作,每人按800N计算(1)三角架上荷载人员荷载q1q1=4×800/(1.6×1)=2220N/米2三角架自重荷载q2q2=1000/(1.6×1)=625N/米2总荷载:q=q1+q2=2220+625=2845N/米2三角架上的荷载均匀分布,化为节点集中荷载则为P=2845×1.6×1/2=2276N-9-(2)内力计算按桁架进行计算内力,∠63×5的截面积为615毫米2根据平衡条件ΣXi=0,ΣYi=0得VAy+VBy+P=0VAy=VBy∴VAy=VBy=P/2=1050.5NVAX+VBX=0∴VAX=-VBX=P/2=1050.5NV2B=V2BX+V2By∴VB=1486NS1杆件的内力为-P/2=-1050.5N,S2杆件的内力为P=2101N,S3杆件的内力为1486N,(3)截面验算杆件S1为压杆,最大内力1050.5N,材料为∠63×5。计算长度ι=1米,i=0.3b=0.3×63=18.9毫米λ=ι/i=1000/18.9=52.9[λ]=150由《钢结构设计规范》附录三查的φ=0.886δ=S1/φA=1050.5/0.886×615=1.92N/毫米2204N/毫米2杆件S2为拉杆,最大内应力为2101N,计算长度1米,i=0.3b=0.3×63=18.9毫米λ=ι/i=1000/18.9=52.9[λ]=150δ=S2/A=2101/615=3.41N/毫米2204N/毫米2杆件S3为压杆,最大内力1486N,计算长度1.414米,i=0.3b=0.3×63=18.9毫米-10-λ=ι/i=1414/18.9=74.8[λ]=150由《钢结构设计规范》附录三查的φ=0.801δ=S3/φA=1486/0.801×615=3.0/毫米2204N/毫米2经过上述计算,杆件的强度和容许长细比方面均满足要求(4)支座强度验算支座A、B采用米16螺栓,螺栓受拉计算δ=VAX/A=1050.5/200.96=5.2N/毫米2ƒ=215N/毫米2螺栓受剪验算δ=VAy/A=1050.5/200.96=5.2N/毫米2ƒV=125N/毫米2经验算整个三角架满足使用要求。安全系数比较高。5.2.3.4钢梁吊装(1)吊装流程简述烟囱1~7号平台中最重的钢梁为4.3吨,卷扬机选用五吨、容绳量为400米,布置在烟囱0米处的南侧,钢丝绳为Ф26、6×37钢芯、公称抗拉强度1700