山东网墙结构防风网钢结构含网片安装施工工艺

秦皇岛港煤三期防风网工程钢结构施工工艺摘要：结合秦皇皇岛港煤三期期防风网工程程施工，介绍绍该工程中钢钢结构（含网网片安装）施施工工艺及注注意事项。关键词：防风网网钢结构施工工艺注意事项引言：秦皇岛港港煤三期防风风网是围绕秦秦皇岛港煤三三期堆场而建建，总长1717..15米、高23米，采用国国内领先技术术建成，总投投资6500万元。此防防风网为目前前国内第一大大防风网，采采用的是网墙墙结构形式。此此结构形式的的特点是防风风效果较好，适适用于上风向向的防风网结结构设计，抑尘率达到93%。防风风网通过控制制改善煤炭堆堆场的风流场场，减小堆场场区域的风速速，使风速降降低到起尘风风速以下，从从而降低煤炭炭堆场的起尘尘量。秦皇岛岛港煤三期防防风网工程包包含土建和钢钢结构两部分分。此文介绍绍的是钢结构构施工部分。一、工程概况秦皇岛港煤三期期防风网工程程位于建设大大街南侧，自自秦皇岛港煤煤四期引堤线线至秦皇岛港港煤三期扩容容堆场东侧，全全长1717..15m，高23m。上部21m为防风网，底底部2m为坎墙。防防风网布置分分为标准区段段和非标准区区段，标准区区段采用带斜斜撑的H型钢支架，共共370榀，单榀5.3t，跨间附有有钢系杆及支支撑（结构形形式如图1所示）；非非标准区段为为跨路或躲避避障碍物处，采采用钢格构柱柱结构形式，共18处（结构形式如图2所示）。以上结构共计3015t。钢构件连接采用焊接和螺栓连接两种方式。钢构件表面在除锈后进行热浸锌防护，焊接及其他连接部位进行补涂防锈漆防腐。防风网片为镀铝锌钢板防风网，采用镀锌螺栓与钢架连接。二、工程特点分分析1、本工程钢构构件均需热浸浸锌，而本工工程中构件尺尺寸较大（H型钢长12m），故对热热浸锌质量控控制比较困难难。2、本工程钢构构件螺栓连接接较多，故加加工和安装精精度要求较高高。3、本工程钢格格构柱采用的的是管管相贯贯、等强焊接接的连接方式式，加工与安安装均比较困困难。4、本工程T114转接塔处水水平桁架跨度度为34.2m，单重12.9吨，安装高高度23m，且受皮带带长廊限制，吊吊装比较困难难。5、防风网高223m，高空安装装和焊接工作作量大，高空空作业安全隐隐患大。三、施工总体安安排依据现场土建施施工情况，钢钢结构划分为为A-C、C-D、D-F、G-H四个施工段段。根据工程程内容及进度度要求，各施施工段成立2个作业队：：钢结构制作作作业队和钢钢结构安装作作业队。其中中钢结构安装装作业队又分分为3个作业组：：钢柱安装作作业组、柱间间连接安装作作业组、防风风网安装作业业组。四、主要工序施施工方法1、钢构件制作作制作工艺流程为为：焊接组拼制孔下料热浸锌材料采购并检验焊接组拼制孔下料热浸锌材料采购并检验涂漆探伤涂漆探伤1.1材料采购购并检验所有进场材料均均按采办程序序采购，并符符合规定要求求的检验结果果。本工程实体材料料为H型钢、钢管管、角钢及钢钢板四大类。其其中H型钢的进场场检验为本工工程材料进场场检验的控制制重点。因为为每2根H型钢需进行行对接，故对对接处断面应应一致；因为为对于H型钢支架的的柱身弯曲失失高有要求，故H型钢弯曲过大，将增加后续校正的难度。1.2热浸锌热浸锌质量要求求H型钢及桁架中中管材验收合合格后，直接接运往镀锌厂厂进行热浸锌锌；钢系杆及及节点板加工工制作完成后后再运往镀锌锌厂进行热浸浸锌；柱脚板板采用喷砂除除锈。热浸镀镀锌层厚度应应满足下表要要求。表面质质量：平滑，无无滴瘤、粗糙糙和锌刺，无无起皮，无漏漏镀及无残留留的溶剂渣。未经离心处理的的镀层厚度最最小值制件及其厚度//mm镀层局部厚度//μmmin镀层平均厚度//μmmin钢厚度≥670853≤钢厚度＜665570热浸锌工艺流程程热浸锌工艺流程程为：助镀溶剂处理酸洗处理脱脂处理镀前处理清洗处理助镀溶剂处理酸洗处理脱脂处理镀前处理清洗处理镀后处理热浸镀锌烘干处理镀后处理热浸镀锌烘干处理热浸锌工艺流程程中的控制重重点.1酸洗处理：：酸洗处理的的好与坏将直直接影响到后后续热浸镀锌锌的质量。本本工程所用酸酸洗液为盐酸酸溶液，浓度度控制在7～20％。我们通通过控制酸洗洗的时间来控控制酸洗质量量。酸洗时间间的长短是根根据酸洗液的的浓度、温度度，氧化皮的的厚度、铁锈锈化的程度来来决定的。酸酸洗液的浓度度越高，镀件件酸洗的时间间越短；酸洗洗液的温度越越高，镀件酸酸洗的时间越越短；氧化皮皮越厚，铁锈锈化程度越高高，镀件酸洗洗的时间越长长。镀件酸洗洗合格标准：：酸洗后镀件件表面呈银灰灰色，而且表表面光滑无黑黑褐色斑点存存在，且无油油污等杂质附附着。.2热浸镀锌：：热浸镀锌是是热浸锌工艺艺流程中的一一道最关键工工序。热浸镀镀锌的镀锌温温度控制在430～450度之间，温温度不宜过高高，若过高容容易造成工件件发黑。我们们通过控制镀镀件浸锌的时时间来控制热热浸镀锌层厚厚度。镀件浸浸锌时间的长长短与工件的的厚度、重量量。工件越厚厚、越重，镀镀件的浸锌时时间越长。镀镀锌时间的掌掌握原则是：：锌液表面无无气泡翻出，反反应的锌灰充充分释放到锌锌液表面，镀镀件上无积锌锌存在。本工工程H型钢的热浸浸镀锌时间为为3分钟左右。热热浸镀锌时吊吊装工件的吊吊点选择将影影响工件的变变形，本工程程中H型钢热浸镀镀锌时，采用用两点吊装方方式，吊点选选择在距两端端1/3处。.3镀后处理::冷却为镀后后处理中的一一道小工序。工件热浸锌后需进行冷却，冷且分为风冷和水冷两种方式。风冷变形相对较小，但构件表面相对较暗；水冷变形相对较大，但构件表面相对较亮。为了美观，本工程选用水冷方式。H型钢经热浸锌锌后发现存在在弯曲超偏差差现象（因为为冷却过程中中存在一个应应力释放的过过程）。因为为H型钢已热浸浸锌，故只可可进行机械校校正。针对此此情况本工程程制作了校正正平台，通过过50t千斤顶进行行反变形校正正（如图3所示）。将50t千斤顶顶压在H型钢起拱处处，进行反变变形校正。可可通过多次校校正，将H型钢的弯曲曲偏差控制在在允许范围内内。总结得出出如下数据：：名称反变形量（mm）校正时间（miin）一次校正量（mm）H型钢（长122m）1001051.3放样下料料H型钢及桁架中中管材热浸锌锌验收合格后后进场进行放放样下料。下料前，在平台台上按图放样样，构件下料料尺寸以放样样为准。H型钢、直径大大于121mm的钢管采用用气割进行下下料；直径小小于121mm的钢管及角角钢等采用无无齿切割锯下下料；厚度不不大于12mm的钢板采用用剪板机下料料，大于12mm的采用半自自动火焰切割割机下料。为了便于拼接，我我们对拼接在在一起的对接接料进行了统统一编号。H型钢的对接接采用斜口45度对接。为为了不伤及腹腹板，在此H型钢用气割割下料时应注注意：从翼缘缘板两侧向中中间腹板进行行火焰切割，且且在接近腹板板处应将火焰焰调小。下料允许偏差项目允许偏差（mmm）构件宽度、长度度±3.01.4制孔H型钢上网片连连接孔在H型钢对接完完成后采用台台钻制孔。为为了保证后续续网片安装精精度，我们在在制孔时统一一以H型钢底部为为基准，采用用30m钢尺对孔位位进行一次性性排尺，这样样既减少了单单根H型钢上孔位位的累计误差差，又减少了了两榀H型钢支架间间的相对误差差。每根H型钢上需需钻φ10孔280个，为了保保证制孔精度度，也为了加加快制孔速度度。我们对台台钻进行了改改造，在台钻钻底部安装了了行走轮及限限位装置（如如图4所示）。柱脚板上地脚螺螺栓孔采用仿仿线切割机制制孔，连接板板上螺栓孔采采用钻床钻制制，连接板的的螺栓孔要进进行配钻，并并做好编号。温温度伸缩缝处处的钢系杆上上的连接板及及A*桁架上的连连接板螺栓孔孔为18*50长孔，采用用铣床制孔。螺栓孔的允许偏偏差项目允许偏差（mmm）螺栓孔直径+1.0螺栓孔圆度2.0垂直度0.03t且≤≤2.0(t为板厚)同一组内任意两两孔间距±1.0相邻两组端孔间间距离±1.51.5组拼因现场不具备组组拼条件，故故所有构件均均在车间组拼拼焊接完成后后，运至现场场安装。H型钢支架H型钢支架为带带斜撑结构，共共计2079..5t，包括GZJ-001型支架319榀，GZJ-003型支架51榀。组装前先搭设225m*4mm的工作平台台，在水泥地地面上铺设一一块20mm厚钢板，根据据钢支架外形形尺寸在钢板板上设置支撑撑板、定位板板和限位板，整整个平台用水水准仪找平。（工工作平台如图图5所示）①H型钢对接H型钢的对接采采用斜口45度对接，拼拼接料长度不不小于300mm。翼缘板和腹腹板焊缝为单单V形坡口的全全焊透焊缝形形式。②H型钢支架组组拼H型钢立柱及斜斜撑组对焊接接完成且检验验合格后，在在预先搭设好好的工作平台台上进行H型钢支架组组拼。首先用用销将柱脚底底板与胎具上上底板固定好好；其次将立立柱及斜撑H型钢就位，用用5t千斤顶使其其紧胎具上贴贴限位板；再再次将中间两两道加强H型钢就位，通通过调节使之之与两侧H型钢的间距距一致；最后后在H型钢上划线线装配钢系杆杆连接板。组组拼完成后，进进行固定焊接接，焊缝长度度为10cm。（组拼如如图6所示）钢支架外形尺寸寸的允许偏差差项目允许偏差（mmm）柱身弯曲矢高12.0柱身扭曲8.0柱脚底板平面度度5.0柱脚螺栓孔中心心对柱轴线的的距离3.0钢系杆和钢支撑撑组拼①钢系杆组拼钢系杆由管及丁丁字板组成，待待管下完料，丁丁字板制作完完成后，在胎胎具上装配钢钢系杆。②钢支撑组拼钢支撑撑由角钢和节节点板组成，待待角钢、节点点板下完料且且制完孔后，在在平台上用螺螺栓组拼。支撑系统钢构件件外形尺寸的的允许偏差项目允许偏差（mmm）构件长度l±4.0构件两端最外侧侧安装孔距离离l1±3.0管桁架组拼管桁架分为立柱柱桁架、水平平桁架和竖向向桁架三种，共共计542.99t。除34.2m跨跨的水平桁架架采用在车间间内分两段制制作、现场拼拼接的形式外外，其它管桁桁架均在车间间内制作组拼拼成成品。组组装前先搭设25m*44m的工作平台台，在水泥地地面上铺设20＃槽钢，连连接成框架结结构，根据管管桁架外形尺尺寸在槽钢上上设置定位板板和限位板，整整个平台用水水准仪找平。管桁架组拼在工工作平台上进进行，首先组组拼两单片桁桁架。先把柱柱肢放到定位位板上紧靠定定位角钢，再再将横缀条、斜斜缀条就位，核核对无误后进进行定位点焊焊，焊点高度度不超过管道道壁厚的2/3，点焊长度度15mm。为方便现场场安装，接头头处的缀条先先不放置。单单片桁架点焊焊完毕后，进进行整体焊接接。两单片桁桁架焊接完毕毕且检验合格格后，进行整整个桁架的组组拼。首先将将两单片桁架架立起按放样样位置用紧张张器固定在平平台上，调整整紧张器确保保两单片桁架架的垂直度及及间距。然后后将下层的横横缀条、斜缀缀条安装到柱柱肢上并进行行点焊，同上上安装上层的的缀条。点焊焊完毕后再进进行上下层缀缀条的整体焊焊接。（组拼拼如图7所示）钢桁架外形尺寸寸的允许偏差差项目允许偏差（mmm）桁架两端最外侧侧距离L≤24m+3.0-7.0L＞24m+5.0-10.0桁架跨中高度±10.0桁架跨中拱度10.0-5.0分段制作的344.2m跨的水平桁桁架运至现场场后，在平台台上进行整体体拼接，方式式同上。柱肢肢平直对接口口采用V型坡口，如如下图示：1.6焊接构件组拼完毕后后进行整体焊焊接。为减少少焊接变形，本本工程采取以以二氧化碳气气体保护焊焊焊接为主，手手工电弧焊为为辅的焊接工工艺。焊接用用的焊丝选用用H08Mnn2Si焊丝，焊条条选用E4303系列焊条。焊接工艺参数如如下表焊丝直径0.81.21.6电弧电压(V))18～2418～2620～28焊接电流(A))60～16080～260160～3100H型钢支架中立立柱与斜撑连连接处的焊接接为一侧焊接接，且焊缝长长达3m多，为了防防止变形所引引起的侧弯过过大，在焊接接前在即将侧侧弯处设置了了限位。为了了防止焊接两两中间加强H型钢时，H型钢支架底底部收缩，在在焊接前用钢钢管将H型钢支架底底部撑开。因为构件均进行行热浸锌，故故在焊接前应应用角磨机将将焊接区域内内的镀锌层打打磨掉，并在在焊缝两侧20cm范围内刷上上大白粉（如如图8所示），防防止飞溅物将将镀锌层破坏坏。焊接时应应设引弧板和和收弧板（如如图9所示），保保证起弧和收收弧的焊接质质量。管桁架架焊接采取间间断、跳越、对对等的焊接方方式。1.7焊接检验验焊缝在焊完后立立即去除渣皮皮、飞溅物，清清理干净焊道道后，由焊工工本人对焊接接质量进行自自检。当自检检合格后，在在焊道附近标标识焊工姓名名，由技术员员和质检员做做好记录，并并进行外观检检查。焊缝外观质量要要求：表面不不得有裂纹、焊焊瘤等缺陷。二二级焊缝不得得有表面气孔孔、夹渣、弧弧坑裂纹、电电弧擦伤等缺缺陷。当确认表面质量量符合要求后后，进行内部部质量检验，本本工程对于对对接焊缝采用用超声波探伤伤检验(如图10所示)，对于T型焊缝及管管管相贯等强强焊缝采用磁磁粉探伤。对对焊缝检验时时发现的不允允许缺陷，进进行了返修。1.8涂漆构件外形尺寸及及焊缝检验合合格后，进行行防腐处理。焊焊缝处采用手手工除锈，除除锈等级为St2级。除锈后后采用涂刷防防锈漆防腐。本本工程涂刷2遍环氧富锌锌底漆，2遍环氧云铁铁中间漆，2遍氯化橡胶胶面漆，干膜膜总厚度不小小于150μm。涂漆采取手工涂涂刷的方式。质质量要求：涂涂层均匀、不不能有流坠，漏漏涂、起皱等等缺陷，颜色色应一致。喷喷漆完毕干燥燥后，注意对对油漆做好保保护。损坏部部位，处理好好表面，用原原油漆进行补补漆。厚度检检查：用漆膜膜测厚仪进行行厚度检测。2、钢构件安装装安装工艺流程为为：H型钢支架或立柱桁架安装基础复验构件运输构件预拼装构件预拼装H型钢支架或立柱桁架安装基础复验构件运输构件预拼装涂漆支撑或水平桁架焊接系杆、支撑或水平桁架、竖向桁架安装涂漆支撑或水平桁架焊接系杆、支撑或水平桁架、竖向桁架安装防风网安装防风网安装2.1构件预拼拼装为了确保钢构件件安装顺利完完成，我们在在出厂前对构构件进行预拼拼装。(如图11所示)试装前准备好试试装平台、检检测工具等，对对试装的构件件进行了检验验。由专职的的人员进行试试装，由质量量员对试装结结果进行实测测，并做好记记录。预拼装装检查合格后后，对上下定定位中心线、标标高基准线、交交线中心点等等标注清楚、准准确。2.2构件运输输构件预拼装验收收合格后，由由加工车间运运至现场进行行安装。本工程运输H型型钢支架和管管桁架采用20m平板半挂运运输车，构件件在运输车上上用枕木垫平平，绑扎稳固固，构件与构构件之间用枕枕木塞紧，保保证构件运输输不产生变形形、不损伤镀镀锌层。装卸卸及吊装时，钢钢丝绳与构件件之间加设橡橡胶皮。构件件运至现场后后就近摆放在在安装基础附附近。2.3基础复验验安装前对基础的的水平标高，轴轴线，间距进进行复测。检检验合格后，在在基础表面标标明纵横两轴轴线的十字交交叉线，然后后根据十字交交叉线返出外外边线作为构构件安装的定定位基准。支承面、地脚螺螺栓位置的允允许偏差项目允许偏差（mmm）支承面标高±3.0水平度1.0地脚螺栓螺栓中心偏移5.0螺栓露出长度+30.0～00螺纹长度+30.0～002.4H型钢支支架或立柱桁桁架安装为了保证安装的的精度，安装装时的基准面面和制作时的的基准面为同同一基准面——立柱底面。吊装前清除基础础表面的油污污、泥沙等杂杂物，并用水水准仪将底板板底标高引测测到地脚螺栓栓上，然后将将调平螺母拧拧到地脚螺栓栓上，顶面与与所引线平齐齐。一切准备就绪后后，进行H型钢支架或或立柱桁架安安装。H型钢支架采采用30t吊车和8t吊车进行抬抬吊的方式进进行安装（如如图12所示），立立柱桁架采用用50t吊车和16t吊车进行抬抬吊的方式进进行安装。H型钢支架吊装装时，首先用用30t吊车和8t吊车进行抬抬吊，30t吊车吊点设设在H型钢支架离离地面约21m处，8t吊车吊点设H型钢支架底底部。两台吊吊车缓缓的将将H型钢支架抬抬吊离地面一一段距离后，30t吊车继续拔拔杆，8t吊车开始趴趴杆，直至H型钢支架立立直。当H型钢支架抬抬吊立直后，松松开8t吊车，由一一台30t吊车将H型钢支架吊吊至事先调好好的地脚螺栓栓调平螺母上上。稳坐在调调平螺母上之之后，放上垫垫块并拧上压压紧螺母。同同时用两台经经纬仪控制柱柱顶中心线，用用撬棍对H型钢支架进进行垂直度校校正。偏差较较大时采用手手摇垮顶（如如图13所示）和撬撬棍进行配合合调整调平螺螺母。达到要要求后，使用用双螺帽将螺螺栓拧紧，此此时30t吊车方可松松钩。H型钢支架安装装完成后，吊吊点离地面约约21m，如何将吊吊扣安全、快快速、省钱的的摘下来，成成为制约安装装工期的重点点。我中交一一航局五公司司安装工程处处自发研究了了一种“高空摘扣”装置（如图14所示），使使问题迎刃而而解。该装置由卸扣、横横销、弹簧、限限位装置及系系绳扣等组成成。操作方法：吊装装前将麻绳系系在系绳扣上上，随着钢构构件一起起吊吊。当钢构件件就位固定后后，操作人员员站在地面拽拽动麻绳，麻麻绳带动横销销运动到一定定时，钢丝绳绳与高空摘扣扣装置分离。松松力后，弹簧簧带着横销回回到卸扣中。限限位装置主要要是为了防止止用力过大，横横销与卸扣分分离。（演示示如图15所示）2.5系杆、支支撑或水平桁桁架、竖向桁桁架安装系杆、支撑安装装H型钢支架安装装完毕后，进进行跨间的系系杆及支撑安安装。系杆及支撑均为为栓接，采用用方梯进行安安装。由下往往上，安装人人员站在事先先制作好的方方梯上进行作作业。系杆及及支撑采用8t吊车吊装。方方梯长23m，宽0.7m，高0.4m，采用φ26×2..5的电焊钢管管制作而成，经经校核满足强强度要求（如如图16所示）。支撑撑安装完毕后后，采用吊蓝蓝进行焊接。水平桁架、竖向向桁架安装立柱桁架安装完完毕后，进行行此跨间的水水平桁架及竖竖向桁架安装装。水平桁架架为焊接，下下面将重点介介绍34.2m跨水平桁架架的吊装。T14转接塔处处水平桁架，跨跨距34.2m、重12.9t，需要跨越越皮带机安装装，且作业场场地极其狭窄窄（如图17所示）。①吊车的选用根据现场情况，水水平桁架采用用单机的吊装装方式。水平桁架重122.9t，最高吊高高约27m，根据现场场情况测得吊吊车工作幅度度约18m，根据吊车车机械性能表表，选用1台100t吊车。Φ27.5－66×19+11②钢丝绳的选用用水平桁架重122.9t,加上吊具及及其它辅助构构件的重量，以15.0吨计算，吊装的夹角以60度计算，具体受力分析图如下：吊装用的4根钢钢丝绳以3根计算，动载载荷系数为1.2，则G=1.2×55×9.8==58.8KKN，sinα=0.8666。则单根钢丝绳的的计算拉力F=G/ssinα=58.88/0.8666=67..9KN。选用6×61++1-27..5-18550钢丝绳,查表得钢丝丝绳破断拉力力425.22KN，取安全系系数K=6。则安全拉力[FF]=4255.2/6==70.9KKNN＞F=67..9KN。因此可选用6××61+1--27.5--1850钢钢丝绳进行吊吊装。③吊装工艺a.为了控制水水平桁架的安安装标高，事事先在柱子焊焊接托板，以以便安装时进进行标高的控控制。为了控控制水平桁架架轴线，在立立柱主管和水水平桁架主管管上用墨线弹弹上中心线