管桁架结构制作与安装施工工艺.doc 17页

'目录1.工程概况22.施工安排22.1.施工部位及工期安排22.2.劳动力组织和责任分工22.3.施工程序33.施工准备33.1.技术准备33.2.施工人员43.3.现场准备43.4.材料准备53.5.机具准备54.吊装方案74.1.吊具固定74.2.管道吊装94.3.焊接125.质量保证措施126.安全保证措施136.1.通用措施136.2.吊装安全措施146.3.电气焊作业安全措施15-- 1.工程概况本建筑结构形式为框架结构、地下三层、地上五层商业裙房、100米高的星级酒店、238米超高层办公主楼，其中空调系统空调水管径较大，冷却水管最大管径为DN600，分布于地下三层冷冻机房至裙房屋顶，北区冷却水立管分布在2-7轴，2-L~2-M轴剪力墙核心筒内管井中，其中核心筒内竖向管井尺寸较小，管井高度约为65米，建筑层高除地下一层及首层的层高为5米外，2～5层的层高均为4.2米，5层以上的层高均为3.7米，空间狭小，安装难度较大,吊装难度较大。管井部位及尺寸见下表：主要管井情况一览表表1-1序号管道管道井尺寸（㎜）备注1D600×122100×1150周边为结构小梁2D500、D4501200×1800周边为结构小梁鉴于各管井内情况类似，故本方案主要针对北区裙房冷却水管及主楼冷冻水管的吊装而编制。其他各管井内的管道安装可参照此方案，并结合现场实际情况后，调整吊装机具及吊装方法，进行管道安装。2.施工安排2.1.施工部位及工期安排本建筑竖向管井数量较多，在1＃、2＃、3＃、4＃组团均有分布。且各管井周边环境不一，根据专业施工总体安排，需要分组、分批进行施工。管井内管道的施工时间除要满足专业施工进度安排外，还要满足土建二次结构砌筑及总体施工进度的安排。对表1-1所列的大口径管道管井，因管井内管道及屋面管道吊装需要塔吊协助，故管道安装须在塔吊拆除之前完毕。2.2.劳动力组织和责任分工项目经理：顾斌-- 现场指挥：李成海技术负责人：刘剑平、卞觉卫施工班组长：李大鹏安全员：陈介飞施工人员数量：10人1.1.施工程序管道施工过程中，按先大管、后小管的施工顺序，采用倒装法进行施工，即按照先上部管道、后下部管道的原则进行管道安装。对南区1-9轴，1-F轴及2-7轴，2-L`2-M轴以及北区2-7轴，2-L`2-M轴的管井内的管道，则先安装核心筒西侧的D426、D325管道，后安装小口径管道。其他各管井内管道安装也要本着方便所有管道吊装的原则，合理选择管道安装的先后顺序。2.施工准备2.1.技术准备2.1.1.熟悉、审核图纸，勘察现场实际情况，与施工图纸仔细核对，发现差异时，及时调整思路。做好与土建、机电安装等施工单位的配合工作，确定二次结构甩口部位，通知土建单位管井内暂不砌筑，且机电分包单位暂停线槽、桥架等的安装工作，为管道安装提供条件，并形成文字记录。2.1.2.向土建单位咨询，核实管井周边的次梁能够满足管道吊装的荷载要求。2.1.3.技术人员及施工人员仔细勘察，共同研究，确定施工方法，编制合理的施工方案及技术措施；确保不破坏土建结构的强度和损坏结构混凝土的外观质量，并制定相应的安全保护措施。2.1.4.明确施工重点及难点。管道吊装工程的重点是方案选择及机具布置，难点是管道吊装及管道高空对口焊接。制订相应的质量保证措施和质量及安全预防措施。-- 1.1.1.向施工作业人员进行详细的技术交底，让每一位施工人员弄清施工方案、技术要求、技术标准和施工方法，将方案落实到施工作业层。1.2.施工人员由于管井内空间尺寸狭小，为确保管道吊装的安全施工，要求大口径管道吊装必须有专业起重工，所有施焊的焊工必须是经考试合格的焊工，并具备上岗证经备案后方能上岗，无证严禁操作。施工人员预计安排如下：序号工种数量备注1现场指挥1专职2起重工1专职3力工64电焊工35电工1专职6安全员1专职1.3.现场准备1.3.1.清理管井内洞口四周的混凝土碎块、木方、钢筋等杂物，将结构施工时只绑筋未浇筑混凝土的预留洞口四周的混凝土剔凿干净，防止吊装时磕碰坠落而伤人。1.3.2.检查管道井北侧的电梯井四周防护栏杆是否结实可靠，对存在栏杆松散、防护不到位的，要及时通知土建单位进行防护处理。将小的孔洞利用木模板进行掩盖处理，必要时将木模板利用胀栓等固定，以防施工中移位。1.3.3.在通知土建结构施工单位后，将管井内的钢筋利用气焊从中间切断，并将钢筋折弯，扳到管井四周。严禁将钢筋从管井洞口四周切断。1.3.4.安装现场做好消防准备工作，配备好消防灭火器材。如周围有土建单位配备的消火栓、灭火器等消防器材，可以按照就近使用的原则，不再另行配置。-- 1.1.材料准备吊装前确保所有要安装的管材按计划如数进场，并检查合格、报监理验收后方可允许安装使用。注意：本工程所用的钢（管）材必须具备质量证明书。每批焊条必须有质量证明文件和合格证。管道支吊架制作所使用的钢管、钢板、螺栓、角钢等钢材材质应符合设计及有关规范、图集的要求。材料进场前，材料部门应提前检验，由供应商提供材料合格证或质量证明文件。合格证或质量证明书等质量证明文件应齐全、有效。经过监理对其外观进行对比检查验收，材料符合要求方可进场，并进行材料报验。否则不得使用，并立即退出现场。管材及型材进场后放置于地下一层靠近核心筒处，并及时除去表面浮锈，对除管口100mm以外的其他部位管道外表面进行刷油防腐处理。堆放时其底部要利用木方子垫高，防止管道受潮引起内部生锈。其他小型材料如焊条、防锈漆等入库存放。施工现场的焊接材料贮存场所，应符合国家现行标准《焊条质量管理标准规程》GB3223的规定，并建立保管、发放制度。1.2.机具准备管道吊装采用倒装法，吊装及对口焊接所使用的机具如下表所示：序号机具名称型号规格数量备注1电焊机BX3-5003台2卷扬机1吨1台3捯链2吨4台管道提升用4手扳葫芦1.5吨2台管道对口用5单滑轮1吨5台吊装用6钢丝绳4″60米6×197直行卡环3.5吨5螺栓式-- 1.1.1.钢丝绳选择：按所吊装的最大管道考虑，管径为D600×12，每节管道按照6米考虑，则：管道质量：M管＝0.02466*12*(600-12)*6＝1.044（T）管道重量：F管＝1.044×9.8＝10.231（KN）查《建筑施工手册》P1482，选择6×19，直径为15.5mm的钢丝绳，其公称抗拉强度按1440N/mm2，考虑，破断拉力总和为125KN，则钢丝绳的允许拉力为：［Fg］＝=式中：［Fg］——钢丝绳的允许拉力（KN）； Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（KN），按125KN考虑； α——钢丝绳破断拉力换算系数，查表21-5，按0.85考虑；  K——钢丝绳的安全系数，查表21-6，按K＝6考虑；则［Fg］＝＝＝17.7（KN）＞14.063（KN）故所选用的钢丝绳可以满足管道吊装的使用要求。1.1.2.卷扬机选择：根据吊装管道的重量，并结合工地现有机具情况，选择1台1吨的卷扬机，可以满足管道吊装要求。1.1.3.滑轮选择：根据所吊装的管道重量，选择直径为165mm的单门滑轮，其允许载荷为50KN，可以满足使用要求。1.1.4.捯链选择：根据所吊装的管道重量，选择4台起重量为2吨的捯链，以及2台起重量为1.5吨的手板葫芦，作管道提升及对接用。1.1.5.卡环选择：选择5个使用负荷为34.3KN（3.5吨）的直行卡环，作连接钢丝绳与吊点、卷扬机之用。注：所有吊装用机具准备齐全后，均必须仔细进行检查，对有缺陷及质量问题、质量隐患的机具必须进行更换，严禁使用。-- 1.吊装方案针对现场实际情况，经与施工人员及专业起重工现场踏勘后，决定采用倒装法进行管井内管道吊装，即先将管道经由地下一层，从管井内提升到上部，将其按照管井内竖向管道的固定及支撑方式，固定在预先安装好的管道竖向支撑上。待固定好并检查合格后，再依次吊装下一节管道，并与先前固定好的管道对口焊接，按照由上到下的施工顺序安装管井内的管道。而屋面上的管道则直接利用塔吊进行垂直运输。1.1.吊具固定1.1.1.吊装卷扬设在地下一层，在10层楼板设置导向滑轮，钢管自地下一层直接提升到6层。钢丝绳起重端位于D820管井，通过10层的导向滑轮后从管井旁的预留洞穿过地下一层的导向滑轮，换向后与卷扬机相连。此通行路线有三个固定点：10层楼板处导向滑轮，地下一层导向滑轮及卷扬机。10层处设置的导向滑轮托架与槽钢焊接，槽钢用膨胀螺栓固定于楼板（如图1所示）。地下一层导向滑轮座与钢板焊接，钢板与楼板下槽钢之间用槽钢连接，焊接牢固（如图2所示）。卷扬固定于槽钢平台上，平台后端拉住混凝土柱，下端用膨胀螺栓与地面固定。-- 固定点支架焊缝计算：δf＝δτ＝≤-- 焊缝长度lw＝200mm焊缝厚度le＝5mm系数β＝1.22N＝15000计算单根槽钢：竖直方向垂直焊缝应力σf＝＝15000/5/220/1.22＝11.2N/mm2水平方向垂直焊缝应力σf＝＝15000/5/120/1.22＝30N/mm2水平方向平行焊缝剪应力στ＝＝15000/5/100＝20.5N/mm2水平方向σ合＝＝35.27将数值带入公式＝36.44N/mm2两根槽钢每根的受力为36.44/2＝18.22查表强度设计值＝16018.22＜160因此固定点支架焊缝强度完全满足吊装需求。1.1.管道吊装1.1.1.下料：由于受楼层高度的限制，单根管道全长12m，无法直接从地下一层洞口从水平状态吊起并顺利穿入管井内，根据实地测量，从洞口抽取管道最大长度为9m。综合考虑安装条件及安全性，吊装前将管道截断成每段长度为6m的管段。切割完毕后仔细检查管道，将管道内的杂物清除。1.1.2.管道吊装时使用的吊装环采用δ16钢板制作，制作好后两个吊装环成180°焊接在管道内壁，距离管口300mm。同时在管道外壁另设一个吊装环（外吊装环），以备吊装起始时将管道由水平状态立起来时使用，同时供管道在管井内对口使用。1.1.3.-- 吊装时先将卡环穿入外吊装环然后缓慢启动卷扬，使管道缓慢竖直，此时需仔细观察洞口是否与钢丝绳接触，及时人工校正，防止损坏钢丝绳。管道竖直后，将管道临时固定，并将钢丝绳从外吊装环移到内吊装环。然后进行试吊作业。具体为：开动卷扬机，将管道起吊至下部悬空距地面300mm左右，停止提升，再次仔细检查各滑轮、钢丝绳、卷扬机、吊点及横梁等部位，确认无故障后方可正式吊装。正式吊装必须缓慢起吊，起吊速度不得过快，吊装时各层均需设人看护，在管道上口穿越洞口时根据情况及时调整管道位置，防止管道与管井周边的混凝土、套管发生磕碰。1.1.1.管道提升到位后需马上进行临时固定，即按照管井内管道的支撑方式施工图，焊接筋板，将管道支撑固定在设置在每层的支架上。1.1.2.依上述步骤，以同样的方式将管道吊装到前一段已吊装到位并已固定的管道下方，进行管道对接。上下管道对接时，下部管道距离上部管道下管口约1米左右时停止卷扬，改用捯链吊装对口，捯链吊钩固定在上一层洞口周边的结构梁上，下部起重链拴系在下方管道外侧的外吊装环上。缓慢拽动捯链，将管道提升到位。用捯链吊装时两侧用力须一致，保持管口基本水平。吊装到位后用撬棍、钢楔子、千斤顶等机具找正管口，使管道竖直，无错边。检查对口合格后临时点焊，点焊部位应对称且不少于3处，每处长度不小于30mm。1.1.3.屋面冷却塔附属管路吊装：冷却塔系统附属管路位于4＃组团屋面，垂直高度约为60米，高度较大，因此采用塔吊进行吊运。吊运前以管中为起点向管两端各量取2m距离在管下面焊接一块12mm的钢板作为挡板。再用钢丝绳将管道捆好，钢丝绳位于挡板外侧（钢丝绳与挡板之间垫木块，木块与钢板捆绑牢固（如简图），然后将两端钢丝绳然挂于塔吊吊钩，缓慢提升，并以人工辅助起吊。（如简图）经试吊确认无误后，垂直起吊至屋面。按此方法完成管道吊装。-- 1.1.1.对其他部位管井内管道，因管道管径、自重均较小，可采取捯链及大绳、钢丝绳扣相结合的方式，进行吊装。吊装时将捯链挂在设于上层管井、洞口部位的槽钢横担上，下端拴系在焊接于管道内侧的“U”-- 形环上，绑扎牢靠后拽动捯链，提升到位后固定到管道支架上即可。1.1.焊接空调水及冷却水管道主管道连接方式为焊接。为保证焊接质量，对管道壁厚大于等于4mm的管道焊接时，焊缝部位必须开坡口，焊缝及坡口形式须满足下表：管道支架采用槽钢制作。采用两根槽钢对焊而成的支架构件，其对焊部位采用断焊拼装，焊缝长度为50mm，间距为100mm。其它部位必须满焊，焊肉高度不小于薄件厚度。具体技术措施参见地下一层主管道安装焊接技术要求。2.质量保证措施2.1.认真进行方案交底工作，严格按照本施工方案的要求进行管道吊装及焊接施工。未经工程技术部门许可，不得私自更改施工方案，严禁不按方案要求随意施工。2.2.-- 项目经理对工程质量、施工过程控制负全面责任。工长对所分管的分项、分部工程质量负责。专职质量检查员负责施工质量的检查。1.1.提高全员质量意识，加强全面质量管理。1.2.健全质量保证体系，落实质量职责，确保施工质量处于受控状态。1.3.严格执行质量管理制度，切实行使质量控制权、质量否决权。1.4.坚持“自检、互检、交接检”及专业质量检查制度，及时做好技术交底。1.5.坚持质量分析制度。对施工中发生的不合格品，分析其产生的原因，制定纠正措施，并进行修正、验证。为防止潜在的不合格品的发生，应制定预防措施，并贯彻实施。1.6.把好原、辅材料的质量关，进场材料所需的产品质量证明书和出厂合格证等资料必须齐全，工程物资经监理检验合格后，方可在工程上使用。1.7.对管井内靠近墙面一侧、存在较大焊接困难的管道，可采取转动管道焊接的方式，消除不利影响。但需分层焊接，焊完后转动管道，焊接另一侧。任何一侧不得一次焊接成形，以减小焊接应力，提高焊口强度。1.8.管井内管道支撑架要严格按照图纸进行施工，焊接及安装完毕后认真检查，确认可靠后方可进行管道吊装。对存在的虚焊、漏焊、焊接不到位等质量问题一定要严格控制，整改至质监人员检查合格后方可进行下一道工序施工。2.安全保证措施2.1.通用措施2.1.1.施工前对进场职工进行一次全面的安全教育，强调安全第一，预防为主。2.1.2.进入施工现场必须带好安全帽，穿好绝缘鞋。严禁酒后进入现场。2.1.3.把安全工作贯彻到整个施工现场，坚持周一的安全活动及每日施工前的安全交底，并做好记录。2.1.4.管井内施工时必须保证有充分的照明及可靠的信息联络。2.1.5.使用气焊的场地，要注意检查并及时清理可燃物，配备灭火器并派专人看护。2.1.6.-- 工程完毕时要及时清理作业区内的废料、杂物，并拉掉所有用电设备的电源，确认无误后，方可离开。1.1.1.特殊工种须经有关部门专业培训后方可上岗作业。1.2.吊装安全措施为保证安全、顺利将管道吊装、运输到位，在吊装过程中必须注意安全施工，并严格按照吊装方案进行吊装。吊装过程中，需要注意以下几点：1.2.1.吊装过程所有参与人员须严格服从现场指挥，严禁私自做主。1.2.2.吊装使用的卷扬、电源有专人看护，非专业人员不得使用。1.2.3.现场巡视人员及各层看护人员发现问题及时向现场指挥报告，及时处理。1.2.4.每次吊装前检查钢丝绳是否损坏，如有损坏立即更换。1.2.5.吊装前，应对吊装及操作范围内场地进行彻底清理，并将影响管道在地面上水平运输的所有杂物清除出场。吊装时，闲杂人等一概不得入内，且与卷扬机连接的钢丝绳两侧严禁站人，严禁其他人员随意跨越钢丝绳。运输人员不得在卷扬机钢丝绳两侧行走、逗留。1.2.6.吊装用钢丝绳必须完好，无破损、断丝、抽芯等现象。吊装前必须检查索具、卡环、滑轮、捯链、千斤顶等所有吊装用具是否完好、有效，发现问题后要及时更换或处理，对存在使用安全隐患的吊装用具一律不得使用。改变钢丝绳方向的滑车必须固定牢固可靠，检查无异常情况后方可使用。1.2.7.吊装前应对各种预留孔洞、管井进行封堵、围挡及掩盖，并在这些部位处设置明显的安全标识。各背光部位必须设置足够的照明，不得有阴暗部位存在。此步工作未完善者，不得进行其它一切吊装工作。1.2.8.钢丝绳与管道的绑扎拴系必须由专业起重工操作，且绑扎必须结实牢靠，绑扎完毕后，仔细检查，发现问题必须及时、彻底处理，不得抱侥幸心理。1.2.9.每根管道进行吊装前均必须仔细检查绑扎情况，确认无误后进行试吊，在管道整体吊起至距地面约300mm-- 高时，停止提升，仔细检查各钢丝绳扣的情况，确无异常情况后方可继续起吊。1.1.1.吊装过程中，应随时注意检查卷扬机的工作状况。发现不正常情况时，应立即停车，将管道用捯链临时悬吊在上一层的结构次梁上，方可进行调整。调整完毕并检查正常后方能继续作业。1.1.2.对于大口径管道的对口，在以捯链的吊装链锁紧管道后，要将手拉链的拉紧链端拴系在吊装链上，以形成自锁装置，防止捯链止退棘轮工作失灵造成事故。1.1.3.在结构柱上固定牵引用卷扬机时，必须以木方垫在柱子的四面，并用废轮胎、角钢等包好柱角，防止对柱子造成破坏。1.1.4.管道对口利用千斤顶时，千斤顶底部应保持平整，防止由于偏心受力而引起倾倒，造成事故。1.1.5.采用捯链进行管道对口焊接及提升时，只能由一名工人拽动捯链，严禁多人生拉硬拽，以防拽坏捯链而引发事故。1.1.6.屋面管道在水平运输前应对较小的孔洞加以掩盖。对较大的孔洞（ø500mm以上）以及楼板后浇带等位置，要用钢板或模板加以覆盖。局部有外露钢筋的地方，在运输时要特别注意，以防运输人员绊倒。1.1.7.大口径管道水平运输时应设专人指挥，注意防止对结构柱的撞击，并在运输过程中对容易造成人员伤害的部位及时加以提醒，以防运输人员磕碰受伤。1.1.8.吊装前应统一吊装指挥信号、旗语。起重过程中应服从指挥，步调一致，以防因误操作而造成事故。1.1.9.屋面管道吊装时，管道下方严禁站人，并禁止下方有人行走及通过。1.2.电气焊作业安全措施1.2.1.作业中应严格遵守一般焊工安全操作规程和有关氧气瓶的安全使用规则及焊割具安全操作规程。1.2.2.现场临时用电设施一定要按照现场临时用电标准安设。现场使用的各种施工设备-- 建立安全操作规程，并挂牌设置。施工临时用电应采取三相五线制，电焊机实行一机一闸一保护。电工对各临时用电经常检查，发现问题及时解决。1.1.1.禁止使用易产生火花的工具去启开氧气或乙炔气阀门。1.1.2.作业前须检查所有设备、氧气瓶、乙炔发生器及橡胶软管接头、阀门及紧固件应紧固牢靠，不准有破损和漏气现象。在氧气瓶及附件、橡胶软管和工具上，均不得沾有油脂或泥垢。1.1.3.氧气瓶、乙炔气瓶应单独放于阴凉通风处，各自独立存放，严禁与易燃气体、油脂及其他易燃物质混放在一起，运送时也必须单独进行，使用时两瓶间距应大于5m，与明火操作距离大于10m。1.1.4.工作完毕或离开作业现场时，应把氧气瓶和乙炔瓶运回气瓶的存放地点，并拧好气瓶上的安全帽。1.1.5.电焊施工时应使用防护面罩，保护劳动者的安全和健康，保证劳动生产率的提高。1.1.6.电焊焊剂、焊料应集中堆放在通风良好的库房内，焊接工具应分类放置在料架上。专用工具应分类放置在料架上。专用工具应保持表面清洁、完整，不得移做他用。-- 竖井管道吊装方案江苏启安建设集团有限公司--'