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钢结构工程的施工流程主要包括以下步骤:
施工准备
技术准备 :根据工程特点和现场实际情况绘制施工平面布置图和临水、临电布置图;审核、熟悉施工图纸,进行图纸会审;由技术负责人编制切实可行的分部分项施工组织设计,明确各专业之间的工作交接、互检、协调内容与方法;对施工班组进行技术交底;划分施工区域,确定劳动力及材料需用量,制定流水作业图;提出半成品等材料加工计划,落实货源及进场日期;对各种材料进行进场复试和样本、样品报验;根据工程需要培训操作工人,特殊工种持证上岗;对照施工图查验现场实际情况,提前整理出无法按设计意图施工的部分,与设计协商施工方法。
材料准备 :按照设计要求和施工进度计划,组织钢材、连接件、焊材、涂料等原材料以及各种构配件的采购和运输,确保材料质量和数量满足施工要求,并做好材料的验收、保管和发放工作。
现场准备 :按照施工平面布置图的要求,做好施工现场的清理和平整工作,搭建临时设施,安装水电管线,确保施工现场具备施工条件。
构件制作与运输
下料切割 :剪切的长度超过剪板机宽度的料要采取相应措施,下料切割尺寸公差应符合手工切割小于±1.5MM,自动半自动切割小于±1.0MM,垂直度不大于钢板厚度的百分之 5,且不大于±1.5MM,切割周边要求光滑平整。下料后应对切割面、尺寸公差、切口截面和飞溅物等进行检验,合格后进行合理堆放,做上合格标识和编号。
制孔 :采用钻孔、冲孔、气割割孔等方法,普遍采用钻孔,不重要的节点板、垫板、加强板及角钢拉撑等构件孔可采用冲孔。制孔前先在构件上划出孔的中心线和直径,可采用涤纶片基的划线模板划线及将数块钢板重叠起来一齐钻孔。钻孔的允许偏差超设计和规范时,不能采用钢块填塞,可采用与材质相匹配的焊条熔焊后重新制孔。
矫正 :贯穿钢框架结构制作全过程,主要采用机械矫正和火焰矫正等方法。火焰矫正是利用局部受火焰加热后的收缩变形去抵消已经产生的焊接变形,若第 一次矫正没达到质量要求,可在第 一次加热位置再进行火焰矫正,矫正量过大可在反方向再进行火焰矫正,直至符合技术要求,但加热温度要有控制范围。
组立组装 :下料后的平板由专业放样人员划出中心线、定位线,在组立机上进行点焊定位固定,使其形成图纸所需形状。组装前,组装人员须熟悉施工图、组装工艺及有关文件要求,并检查组装零部件的外观、材质、规格、数量,合格无误后方可施工。组装定位采用断焊,其断焊长度 30 - 50MM,焊缝不大于设计焊缝的 2/3,断焊分布均匀,确保有足够的强度和刚度。对大、长、复杂构件须选择合适的工作平台,放出 1:1 实样,确认无误后按设定的组装程序工作,使用工具、器具等须合适可靠,组装的间隙错位、垂直度、角度、平行度要严格控制,并满足规定要求,待检验后才准正式焊接。
焊接与再矫正 :主要采用门式埋弧焊机对组立的 H 型钢等进行焊接,焊接人员须持证上岗。焊接时根据钢板的规格尺寸按工艺要求选用相应的焊丝、电流、电压和焊接速度。对焊接材料选用要严格按照《钢材焊接焊条、焊丝焊剂选配规定》。该工程构件原则上选用适合各种焊接位置及焊接方式的低氢钾型焊条,使用前应仔细检查,凡发现有药皮脱落、污损、变质、吸湿、结块和生锈的焊条、焊丝、焊剂等焊材,不得使用。H 型钢焊接后,因焊接对钢材进行局部不均匀的加热,而导致焊接应力的产生发生焊接变形,故应进行矫正,矫正在矫正机上进行。
喷丸除锈 :构件成品采用全自动喷丸除锈机进行喷丸除锈,构件的磨擦面经处理后再喷丸并加以保护,磨擦面应规定要求制作,并做抗滑移系数试验,以确保磨擦系数达到要求,经处理的磨擦面不得有飞边,毛刺、焊疤或污损等,喷丸除锈等级应在 Sa2.5 级以上,并确保下下道涂装工程的可靠。
涂装及编号 :构件经除锈检验验收合格后,须在返锈前涂完第 一道底漆,一般在除锈完 24 小时内涂完底漆。须严格根据工程要求在车间对构件进行底层喷涂,做到喷涂均匀,无明显起皱流挂,附着良好,油漆的种类、遍数、涂层的原度应符合设计要求。涂装时应对柱脚底板、高强度螺栓摩擦接合面、现场待焊接的部位相邻两侧各 100mm 的热影响区及超声波探伤区域等部位应进行保护。涂装完毕后,应在构件上标注构件的原编号,标记可用标签或油漆直接写,bi要时可标明重量,重心位置和定位标记,且构件编号宜放置在构件两端醒目处。
钢檩条和板材制作(含配件) :钢构工程檩条由技术部提供具体的放样图纸,并由厂内选派有多年经验的工人对其进行加工制作,同时指定专人对加工件进行质控。板材生产首先核对所用彩板是否与合约要求相符,生产时须先试车,检验首件产品合格后方可成批生产,并定时、定量进行检查。产品经检验合格后,贴上合格标识,并进行合理堆放。
钢构件验收 :出厂前须对钢构件进行验收,出厂的成品构件应具有出厂合格证及有关技术文件等,并在工厂内进行预拼装,检查是否符合设计尺寸和整体质量情况等,待检验合格后方可出厂。
成品的堆放及装运 :钢构件制作完毕后,需及时分类标识、分类堆放。堆放需考虑到安装运出顺序,先安装的构件应堆放在装车前排,避免装车时的翻动。钢构零配件及小型构件须分类打包捆扎,bi要时进行装箱,箱体上应有明显标识。像拉条等细长杆件可用镀锌铁丝捆绑扎,但每捆重量不宜过大,吊具不要直接钩在捆所铁丝上。彩板及配件按规定包装出厂,包装须可靠避免损伤或刮痕,每件包装巾上标签,注明材质、形状、数量及生产日期。选择合理装卸机械,尽量避免构件在装卸时损伤。
钢框架结构安装
基础验收与放线 :对基础的轴线位置、标高、混凝土强度等进行验收,确保基础符合设计要求。根据施工图纸,在基础上放出钢柱的安装轴线和定位标记。
钢柱吊装与校正 :利用吊车将钢柱吊装到基础上,对准轴线和定位标记,采用单机旋转法吊装。钢柱就位后,进行初校正,检查柱的垂直度、标高等,垂直度用经纬仪检验,偏差控制在 20mm 以内方可使起重机脱钩。随后,采用两台经纬仪安置在纵横轴线上,对柱子进行校正,测量中线偏离视线时,指挥调节拉绳或支撑,使柱子垂直,毕要时可把成排的柱子都竖起来,然后进行校正。在吊装屋架时或安装竖向构件时,还须对钢柱进行复核校正。
钢梁吊装与校正 :钢梁构件运到现场先拼装,扶正时采用两点翻身起板法,人工用短钢管及方木临时辅助起板。翻身就位后进行多次试吊并重新绑扎吊索,试吊时吊车起吊缓慢上升,做到各吊点位置受力均匀并以钢梁不变形为良好状态,达到要求后即进行吊升旋转到设计位置,再由人工在地面拉动预先扣在大梁上的控制绳,转动到位后,用板钳来定柱梁孔位,同时用高强螺栓固定。第 一榀钢梁应增加四根临时固定揽风绳,第二榀后的大梁则用屋面檀条及连系梁加以临时固定。因跨度较大,应设多道系杆,在固定的同时,用吊锤检查其垂直度,使其符合要求。钢梁的检验主要是垂直度,可用挂线接头检验,符合要求后的屋架再用高强度螺栓作zui后固定。在吊装钢梁时还须对钢柱进行复核。
柱底板垫块安装及二次灌浆 :钢柱安装时,于柱底端头板下放置垫块,垫块尺寸考虑承载钢架本身的重量,基础砼面的高程与柱底板高程之差即为所需加垫块的厚度,由此计算所需垫块数量,锲形垫铁垫到柱底板角。主钢构吊装校正完成后,三天内进行灌浆,灌浆材料采用细石混凝土,标号比柱砼标号高yi级。灌浆前剔除基础顶面过高部分,使灌浆厚度至少保持 4cm,去除表面细微物、油脂、泥土等,模板高出板面且留出间隔,稍具倾斜。灌浆料以拌和机拌和,一经灌注,连续不断作业,直到灌浆从周围溢出,灌注后保持湿润状态保养至少七天。
高强度螺栓连接 :高强度螺栓施工时,大六角头高强度螺栓初拧或复拧后应用不同颜色在螺母上涂表记,以免漏拧。初拧、终拧时,连接处的螺栓按一定顺序施拧,且初拧、终拧在同一天完成。
焊接 :选派经考试合格的电焊工进行现场焊接工作。装配好的焊接节点经专人检查合格后交焊工施焊,检查焊接位置的脚手搭设是否安全可靠,清理焊接坡口区,将经烘焙的焊条用保温筒带至现场焊接地点。焊接时为避免焊接变形,采用对称焊接,逐道焊缝清渣,除飞溅物,发现缺陷及时用角向砂轮打磨除去。焊接工作结束后,清理焊缝区及焊接工作位置场地。待焊缝冷却后,进行焊缝外观检查,并在 24 小时后对完全坡口熔透焊缝进行超声波探伤检查。焊缝外观质量要求焊缝中不得有裂缝,焊缝金属与母材间完全熔合,所有坡口均被填满,焊缝不应溢瘤。无损探伤检查对二级焊缝进行百分之 20超声波探伤。
其他构件安装 :按照设计要求和施工顺序,依次进行钢支撑、钢平台、钢梯、屋面系统等其他构件的安装,确保各构件的安装位置准确,连接牢固,满足结构稳定性和使用功能要求。