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鋼結構工程的施工流程主要包括以下步驟:
施工準備
技術準備 :根據工程特點和現場實際情況繪制施工平面布置圖和臨水、臨電布置圖;審核、熟悉施工圖紙,進行圖紙會審;由技術負責人編制切實可行的分部分項施工組織設計,明確各專業之間的工作交接、互檢、協調內容與方法;對施工班組進行技術交底;劃分施工區域,確定勞動力及材料需用量,制定流水作業圖;提出半成品等材料加工計劃,落實貨源及進場日期;對各種材料進行進場復試和樣本、樣品報驗;根據工程需要培訓操作工人,特殊工種持證上崗;對照施工圖查驗現場實際情況,提前整理出無法按設計意圖施工的部分,與設計協商施工方法。
材料準備 :按照設計要求和施工進度計劃,組織鋼材、連接件、焊材、涂料等原材料以及各種構配件的采購和運輸,確保材料質量和數量滿足施工要求,并做好材料的驗收、保管和發放工作。
現場準備 :按照施工平面布置圖的要求,做好施工現場的清理和平整工作,搭建臨時設施,安裝水電管線,確保施工現場具備施工條件。
構件制作與運輸
下料切割 :剪切的長度超過剪板機寬度的料要采取相應措施,下料切割尺寸公差應符合手工切割小于±1.5MM,自動半自動切割小于±1.0MM,垂直度不大于鋼板厚度的百分之 5,且不大于±1.5MM,切割周邊要求光滑平整。下料后應對切割面、尺寸公差、切口截面和飛濺物等進行檢驗,合格后進行合理堆放,做上合格標識和編號。
制孔 :采用鉆孔、沖孔、氣割割孔等方法,普遍采用鉆孔,不重要的節點板、墊板、加強板及角鋼拉撐等構件孔可采用沖孔。制孔前先在構件上劃出孔的中心線和直徑,可采用滌綸片基的劃線模板劃線及將數塊鋼板重疊起來一齊鉆孔。鉆孔的允許偏差超設計和規范時,不能采用鋼塊填塞,可采用與材質相匹配的焊條熔焊后重新制孔。
矯正 :貫穿鋼框架結構制作全過程,主要采用機械矯正和火焰矯正等方法。火焰矯正是利用局部受火焰加熱后的收縮變形去抵消已經產生的焊接變形,若第 一次矯正沒達到質量要求,可在第 一次加熱位置再進行火焰矯正,矯正量過大可在反方向再進行火焰矯正,直至符合技術要求,但加熱溫度要有控制范圍。
組立組裝 :下料后的平板由專業放樣人員劃出中心線、定位線,在組立機上進行點焊定位固定,使其形成圖紙所需形狀。組裝前,組裝人員須熟悉施工圖、組裝工藝及有關文件要求,并檢查組裝零部件的外觀、材質、規格、數量,合格無誤后方可施工。組裝定位采用斷焊,其斷焊長度 30 - 50MM,焊縫不大于設計焊縫的 2/3,斷焊分布均勻,確保有足夠的強度和剛度。對大、長、復雜構件須選擇合適的工作平臺,放出 1:1 實樣,確認無誤后按設定的組裝程序工作,使用工具、器具等須合適可靠,組裝的間隙錯位、垂直度、角度、平行度要嚴格控制,并滿足規定要求,待檢驗后才準正式焊接。
焊接與再矯正 :主要采用門式埋弧焊機對組立的 H 型鋼等進行焊接,焊接人員須持證上崗。焊接時根據鋼板的規格尺寸按工藝要求選用相應的焊絲、電流、電壓和焊接速度。對焊接材料選用要嚴格按照《鋼材焊接焊條、焊絲焊劑選配規定》。該工程構件原則上選用適合各種焊接位置及焊接方式的低氫鉀型焊條,使用前應仔細檢查,凡發現有藥皮脫落、污損、變質、吸濕、結塊和生銹的焊條、焊絲、焊劑等焊材,不得使用。H 型鋼焊接后,因焊接對鋼材進行局部不均勻的加熱,而導致焊接應力的產生發生焊接變形,故應進行矯正,矯正在矯正機上進行。
噴丸除銹 :構件成品采用全自動噴丸除銹機進行噴丸除銹,構件的磨擦面經處理后再噴丸并加以保護,磨擦面應規定要求制作,并做抗滑移系數試驗,以確保磨擦系數達到要求,經處理的磨擦面不得有飛邊,毛刺、焊疤或污損等,噴丸除銹等級應在 Sa2.5 級以上,并確保下下道涂裝工程的可靠。
涂裝及編號 :構件經除銹檢驗驗收合格后,須在返銹前涂完第 一道底漆,一般在除銹完 24 小時內涂完底漆。須嚴格根據工程要求在車間對構件進行底層噴涂,做到噴涂均勻,無明顯起皺流掛,附著良好,油漆的種類、遍數、涂層的原度應符合設計要求。涂裝時應對柱腳底板、高強度螺栓摩擦接合面、現場待焊接的部位相鄰兩側各 100mm 的熱影響區及超聲波探傷區域等部位應進行保護。涂裝完畢后,應在構件上標注構件的原編號,標記可用標簽或油漆直接寫,bi要時可標明重量,重心位置和定位標記,且構件編號宜放置在構件兩端醒目處。
鋼檁條和板材制作(含配件) :鋼構工程檁條由技術部提供具體的放樣圖紙,并由廠內選派有多年經驗的工人對其進行加工制作,同時指定專人對加工件進行質控。板材生產首先核對所用彩板是否與合約要求相符,生產時須先試車,檢驗首件產品合格后方可成批生產,并定時、定量進行檢查。產品經檢驗合格后,貼上合格標識,并進行合理堆放。
鋼構件驗收 :出廠前須對鋼構件進行驗收,出廠的成品構件應具有出廠合格證及有關技術文件等,并在工廠內進行預拼裝,檢查是否符合設計尺寸和整體質量情況等,待檢驗合格后方可出廠。
成品的堆放及裝運 :鋼構件制作完畢后,需及時分類標識、分類堆放。堆放需考慮到安裝運出順序,先安裝的構件應堆放在裝車前排,避免裝車時的翻動。鋼構零配件及小型構件須分類打包捆扎,bi要時進行裝箱,箱體上應有明顯標識。像拉條等細長桿件可用鍍鋅鐵絲捆綁扎,但每捆重量不宜過大,吊具不要直接鉤在捆所鐵絲上。彩板及配件按規定包裝出廠,包裝須可靠避免損傷或刮痕,每件包裝巾上標簽,注明材質、形狀、數量及生產日期。選擇合理裝卸機械,盡量避免構件在裝卸時損傷。
鋼框架結構安裝
基礎驗收與放線 :對基礎的軸線位置、標高、混凝土強度等進行驗收,確保基礎符合設計要求。根據施工圖紙,在基礎上放出鋼柱的安裝軸線和定位標記。
鋼柱吊裝與校正 :利用吊車將鋼柱吊裝到基礎上,對準軸線和定位標記,采用單機旋轉法吊裝。鋼柱就位后,進行初校正,檢查柱的垂直度、標高等,垂直度用經緯儀檢驗,偏差控制在 20mm 以內方可使起重機脫鉤。隨后,采用兩臺經緯儀安置在縱橫軸線上,對柱子進行校正,測量中線偏離視線時,指揮調節拉繩或支撐,使柱子垂直,畢要時可把成排的柱子都豎起來,然后進行校正。在吊裝屋架時或安裝豎向構件時,還須對鋼柱進行復核校正。
鋼梁吊裝與校正 :鋼梁構件運到現場先拼裝,扶正時采用兩點翻身起板法,人工用短鋼管及方木臨時輔助起板。翻身就位后進行多次試吊并重新綁扎吊索,試吊時吊車起吊緩慢上升,做到各吊點位置受力均勻并以鋼梁不變形為良好狀態,達到要求后即進行吊升旋轉到設計位置,再由人工在地面拉動預先扣在大梁上的控制繩,轉動到位后,用板鉗來定柱梁孔位,同時用高強螺栓固定。第 一榀鋼梁應增加四根臨時固定攬風繩,第二榀后的大梁則用屋面檀條及連系梁加以臨時固定。因跨度較大,應設多道系桿,在固定的同時,用吊錘檢查其垂直度,使其符合要求。鋼梁的檢驗主要是垂直度,可用掛線接頭檢驗,符合要求后的屋架再用高強度螺栓作zui后固定。在吊裝鋼梁時還須對鋼柱進行復核。
柱底板墊塊安裝及二次灌漿 :鋼柱安裝時,于柱底端頭板下放置墊塊,墊塊尺寸考慮承載鋼架本身的重量,基礎砼面的高程與柱底板高程之差即為所需加墊塊的厚度,由此計算所需墊塊數量,鍥形墊鐵墊到柱底板角。主鋼構吊裝校正完成后,三天內進行灌漿,灌漿材料采用細石混凝土,標號比柱砼標號高yi級。灌漿前剔除基礎頂面過高部分,使灌漿厚度至少保持 4cm,去除表面細微物、油脂、泥土等,模板高出板面且留出間隔,稍具傾斜。灌漿料以拌和機拌和,一經灌注,連續不斷作業,直到灌漿從周圍溢出,灌注后保持濕潤狀態保養至少七天。
高強度螺栓連接 :高強度螺栓施工時,大六角頭高強度螺栓初擰或復擰后應用不同顏色在螺母上涂表記,以免漏擰。初擰、終擰時,連接處的螺栓按一定順序施擰,且初擰、終擰在同一天完成。
焊接 :選派經考試合格的電焊工進行現場焊接工作。裝配好的焊接節點經專人檢查合格后交焊工施焊,檢查焊接位置的腳手搭設是否安全可靠,清理焊接坡口區,將經烘焙的焊條用保溫筒帶至現場焊接地點。焊接時為避免焊接變形,采用對稱焊接,逐道焊縫清渣,除飛濺物,發現缺陷及時用角向砂輪打磨除去。焊接工作結束后,清理焊縫區及焊接工作位置場地。待焊縫冷卻后,進行焊縫外觀檢查,并在 24 小時后對完全坡口熔透焊縫進行超聲波探傷檢查。焊縫外觀質量要求焊縫中不得有裂縫,焊縫金屬與母材間完全熔合,所有坡口均被填滿,焊縫不應溢瘤。無損探傷檢查對二級焊縫進行百分之 20超聲波探傷。
其他構件安裝 :按照設計要求和施工順序,依次進行鋼支撐、鋼平臺、鋼梯、屋面系統等其他構件的安裝,確保各構件的安裝位置準確,連接牢固,滿足結構穩定性和使用功能要求。