东方枢纽上海东站站场区地下工程钢结构专项施工方案

（钢结构专项施工方案）第一章工程概述1.1编制依据1.1.1编制说明1、本工程钢结构安装总的质量、安全文明施工和工期保证措施将分别编写在各章节内，重点部位，在各章节后面又作了强调。2、结合本工程实际情况，认真组织好施工队伍，合理安排、建立完整的质量、安全保障体系，加强工程质量监控，按进度计划做好全面规划，抓好施工计划协调管理工作，组织好均衡施工，保证施工生产的均衡性、连续性，确保施工进度。切实加强施工现场总平面管理工作，实现安全生产，文明施工。1.1.2文件依据1、本工程钢结构设计图纸；2、本公司的技术管理及现有机械设备装备及ISO9001质量体系管理制；3、我公司承担的类似工程的建设经验。1.1.3相关规范表1.1.3-1主要现行设计规范、规程、标准序号规范、标准名称编号或文号1《建筑抗震设计规范》GB50011-20102《建筑工程可靠度设计统一标准》GB50068-20013《建筑结构荷载规范》GB50009-20124《钢结构焊接规范》GB50661-20115《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-20016《钢结构设计规范》GB50017-20037《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ82-20108《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-20029《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-200811《焊缝符号表示方法》GB/T324-200812《钢结构工程施工规范》GB50755-201213《碳素结构钢》GB/T700-200614《直缝电焊钢管》GB/T13793-200815《热轧H型钢和部分T型钢》GB/T11263-200516《冷弯型钢》GB/T6725-200817《碳钢焊条》GB/T5117-199518《低合金钢焊条》GB/T5118-199519《埋弧焊用碳素钢焊丝和焊剂》GB/T5293-199920《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》GB/T985.1-200821《钢结构防火涂料》GB14907-200222《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T3632-200823《钢结构超声波探伤及质量分级法》JG/T203-201324《建筑结构用钢板》GB/T19879-200525《工程测量规范》GB50026—20071.2工程简介2.1工程建设概况表工程名称新建上海至南通铁路太仓至四团段引入东方工程地址工程类别公共建筑总占地/建筑面积1737.33㎡建设单位上海东方枢纽投资建设发展集团有限公司勘察单位中铁第四勘察设计集团有限公司设计单位华东建筑设计研究有限公司监理单位质量监督部门质量目标质量标准合格质量目标一次验收合格总包单位安全目标主要分包工程合同工期工程主要功能或用途捷运预留工程车站基坑、远期相关线路接入预留工程车站基坑钢柱（十字柱））分布地下室，具体分布统计见表1.3-1。表1.3-1钢结构构件分布及统计分布区域构件类型及名称楼层分布数量主要截面尺寸（mm）图示基坑钢柱“十”字型地下室2层1700*60*25*800/1700*60*25*8001.4主要节点形式构件主要节点形式如下表所示：表1.4-1主要节点形式十字柱柱脚节点上下节钢柱连接节点1.5工程施工条件1、项目建设地点的天气状况上海属于亚热带季风气候，四季分明，夏季炎热，冬季温和，日照充足，雨量充沛。年降水量通常在800至1600毫米之间。该地区气候温和湿润，春秋季节较短，而冬夏季节较长。全年超过60%的降水量集中在5月至9月的汛期。本工程施工期为2024年10月至2024年12月，时间跨度大，根据工程工期特点，有效做好冬季、雨季施工防范措施是本工程关键。2、与项目施工有关的道路工程位于上海浦东机场旁，周围交通方便，但由于工程地处加工制作较远，运输受到限制，国内制作加工后选择陆运加水运至工程现场，路途遥远，需做好路途过程中的安全控制。图1.5-1项目地理位置第二章施工部署2.1施工部署总体思路概述钢结构施工部署以土建整体工程施工组织总体部署要求为原则，保证钢结构和混凝土结构的施工顺利交接、先后有序。在时间上计划先行、统筹考虑，综合安排，并考虑到在本工程施工期间上海浦东地区的夏季、雨季天气对工程施工的不利影响。在空间上保证钢结构和混凝土工程以及各相关专项工程施工组织的合理穿插顺序，在结构高度方向上实现“立体交叉作业，保证连续施工，加快施工进度”。以施工总进度计划为依据，科学合理安排钢结构施工进度计划，做到各种资源主要是机械和劳动力资源的合理配置。经过缜密考虑，我们确定了“交叉衔接，控制节点，保证重点”的总体思路，施工部署见下表。表2.1-1施工部署总体思路序号总体思路内容2交叉衔接在各个层面交叉施工结构的同时，重点做好以下工序、专业间的衔接：材料采购与结构制作的衔接；构件的加工制作、运输与场内堆放、吊装的衔接；钢结构吊装与土建、机电安装作业的衔接。3控制节点在进度计划安排上，严格按照总工期的要求，采取多项针对性措施，确保各节点工期的顺利实现。4保证重点对结构进行周密的质量和计划管理，组织工厂加工和现场安装的流水搭接施工，细化钢结构进场运输、安装和组织方案；协调与其他单位的施工顺序和计划安排、以及后续专业的交叉施工作业。2.2钢结构施工组织2.2.1施工区域划分根据本工程结构特点及总包施工部署，将本工程的地下室施工为一个整体，不划分区段，有一台200吨汽车吊分别分布在基坑的四周，如下图所示：图2.2.1-1施工区域示意图2.2.2工期安排钢结构安装受土建基础施工的影响，尤其考虑本工程结构形式以混凝土为主，大部分钢结构为劲性结构，因此，土建施工进度的落实是钢结构进度保证的前提。现场安排两个施工班组，在最理想的条件下，得出如下工期状况。序号控制节点开始时间结束时间备注1钢结构深化2024年9月1日2024年9月8日8天2钢柱一层钢柱制作2024年9月5日2024年9月15日10天3钢柱二层钢柱制作2024年9月5日2024年9月17日12天4钢柱三层钢柱制作2024年9月5日2024年9月19日14天5钢柱一层钢柱安装2024年10月20日2024年10月25日5天6钢柱二层钢柱安装2024年11月5日2024年11月10日5天7钢柱三层钢柱安装2024年11月20日2024年11月25日5天表2.2.3-1钢结构加工制作形象进度2.2.3施工总流程与形象进度因为捷运预留工程车站基坑现场布置200吨汽车吊，结合工程进度现场考虑使用200吨汽车吊进行所有钢柱安装，根据施工区段划分、技术路线和总体流程，钢结构安装见下图所示：2.3工程施工特点及难点分析本工程与土建交叉多，构件截面变化频繁，节点形式多样，致使钢结构施工困难，现对钢结构施工过程的重点难点进行分析，并制定相应的解决措施。具体见表2.3-1。表2.3-1钢结构工程重难点分析与对策类型项目描述对策重难点1.型钢结构与混凝土结构交叉施工本工程钢结构主要为劲性十字型钢柱，与土建的钢筋连接、穿孔等交叉施工较多。从深化设计阶段便与土建技术人员共同参与，解决钢筋连接、穿孔等问题，在构件制作阶段通过工厂监造进一步加强质量的管控，同时现场施工及时召开相关技术会议和交底，当场解决问题。2.十字柱测量控制十字柱测量精度的控制与纠偏尤为重要。制定相应的措施方案，与土建测量专业密切配合，及时监测与纠偏并对控制点随时校核，确保测量精度。3.十字柱安装安全防护与措施十字柱安装施工安全防护尤为重要，是现场管理的重中之重。投入标准化的安全防护措施和用具，编制有针对性的安全技术交底，加强安全教育与现场巡查力度。4.钢构件运输车辆顺利通行工程位于市郊区，周边道路交通拥堵，大型车辆进出场问题是保证钢结构顺利施工的关键。大门的开向尽量满足大车进场；另外尽量设置两处或以上大门，确保“一头进一头出”的原则，避免车辆在场内倒车和堵塞。2.4现场施工组织机构设置及管理职责针对本工程特点，项目设置如下岗位，具体职责见项目管理职责分工表。表2.4-1项目管理职责分工序号岗位主要管理职责1项目经理1）负责落实企业总部对项目管理部人员配备，落实和解决企业总部对项目人员、物质、设备、资金等主要生产要素的供给，保证项目有充足的资源组织施工；2）施工过程中与业主、监理保持沟通和协调，具体落实业主和监理安排的重大的事项；3）对项目部进行有效的监管，保证管理的有效实施，处理各专业分包之间重大的管理和协调问题；4）负责与业主、总包的沟通联系，负责项目管理人员的总协调及调度，制定项目工期、质量、成本、安全文明施工等各项管理目标，并组织实施等。3项目技术负责人1）直接领导技术员、质量员，负责项目部的深化设计、技术和质量管理工作；2）审核施工组织设计与施工方案，并协调各分包商之间的技术问题；3）与设计、监理保持经常沟通，保证设计、监理的要求与指令施工过程中贯彻实施；4）组织对本项目的关键技术难题进行科技攻关，进行新工艺、新技术的研究，确保本项目顺利进行；5）及时组织技术人员解决工程施工中出现的技术问题；6）直接领导各级技术人员，施工员和有关职能人员的技术工作，承担项目的技术领导责任，贯彻执行技术规范、标准，制订施工项目的技术管理制度，组织工程的施工验收工作，领导工程安全事故的预防和处理工作，组织工程的施工安全验收工作等。3生产经理1）协助项目经理宣传贯彻公司使命、愿景、管理方针和管理总目标；2）参与项目管理和产品实现过程的策划；3）负责施工生产过程的管理，落实管理手册和各项策划文件的规定；4）负责现场职业健康安全管理，落实各项管理方案和规章制度；5）负责现场环境管理，落实各项管理方案和规章制度；6）协助项目经理建立适当的沟通、协商和信息交流渠道，对项目管理体系的有效性进行沟通，搞好施工队伍管理，落实国家和上级有关政策；7）搞好施工现场CI管理和文明施工管理，满足顾客要求和产品实现策划的安排。4商务经理1）贯彻总部使命、愿景、管理方针和管理总目标；2）明确项目合约管理目标并分解落实；3）组织进行履约策划，编制并实施合同履行控制方案；4）负责对总包方的工程结算管理和现场签证管理；5）负责对分包方的结算和签证管理；6）按合同约定及时收取工程款；7）组织项目成本分析，提出改进意见。5安全总监1）组织项目的职业健康安全和环境管理教育；2）参与项目危险源辨识、风险评价与控制策划，参与环境因素的识别与评价；3）负责项目相关职业健康安全、环境管理法律法规的识别、收集和提供；4）参与项目职业健康安全与环境管理规划、管理方案及技术措施方案的制定，落实相关责任；5）巡回进行职业健康安全、环境管理检查，对关键特性参数定期进行监测，发现问题下达整改通知单，并对整改情况进行验证；6）负责职业健康安全、环境应急准备检查，按应急预案进行响应；7）行使安全生产、环境管理、文明施工奖惩权；8）项目经理分配的其他职责和权限。4技术人员1）负责工程施工组织、计划落实、方案实施，并进行工序控制和施工协调；2）进行质量、安全、环保等方面管理和配合协调，完成施工前期准备工作；3）根据土建工程进度提出相应的进度计划、资源计划，并落实实施；4）参与质量验收、阶段验收和竣工验收工作；5）负责施工现场管理，与业主和监理进行施工生产方面的业务联系和对接；6）负责专业分包商的全面管理和协调；7）负责工程的钢结构专业进行深化理解；8）协调、督促、审查深化设计成果；9）对工程进行深化理解，并对细部做法做出详细设计。5质量人员1）负责项目的质量管理工作；2）贯彻国家及南京市有关工程施工规范、质量标准，确保工程总体质量目标和阶段质量目标的实现；3）负责组织编制项目质量计划并监督实施，将项目质量目标的进行分解落实，加强过程控制和日常管理，保证项目质量保证体系有效运行；4）负责实施项目过程中工程质量的质检工作，加强各分部分项工程的质量控制，对达不到质量要求的部位行使“一票否决权”，并进行整改；5）加强质量检查和监督，确保质量符合规范要求；6）负责工程创优和评奖的策划、组织、资料准备和日常管理工作；7）负责工程竣工后的工程竣工验收备案工作，在自检合格的基础上向业主提交工程质量合格证明书，并提请业主组织工程竣工验收。6区段负责1）协助技术负责人编制必要的作业指导书，进行专业技术交底；2）按分工做好相关文件和记录的控制；3）协助项目经理、生产经理搞好施工现场管理；4）参与项目危险源与环境因素的管理；5）参与项目管理方案的制定，落实职业健康安全与环境管理规划、管理方案及技术措施方案相关的事项；6）协助技术负责人搞好施工过程的深化设计；7）参与不合格品及不符合事项的处置；8）负责分管专业的施工生产调度与协调，及时沟通有关信息；9）项目经理分配的其他职责和权限。6安全员1）负责项目安全生产、文明施工和环境保护工作；2）负责编制项目职业健康安全管理计划、环境管理计划和管理制度并监督实施，制定员工安全培训计划，并负责组织实施；3）负责每周的全员安全生产例会，定期和不定期组织安全生产和文明施工的检查，加强安全监督管理、消除施工现场安全隐患；4）负责安全目标的分解落实和安全生产责任制的考核评比，确保组织和管理活动有效进行。5）负责项目安全应急预案的编制，进行安全应急演练，保证项目施工生产的正常进行。7物资人员1）负责编制项目物资领用管理制度和日常管理工作；2）负责对材料的标识作统一策划，负责物资进出库管理和仓储管理；3）负责监督检查所有进场物资的质量，协助资料员做好技术资料的收集整理工作。8监造人员1）核查有关图纸、技术标准、制作工艺等文件；2）核查被监造单位生产计划和有关质量、环境、安全体系；3）查验主要零部件的生产工艺、操作规程和有关人员的上岗资质；4）查验原材料质量证明文件及检验报告等相关资料；5）对产品制作过程进行监督及质量抽查，深入生产现场对产品进行巡回检查，对主要及关键零部件制作质量和制造工序进行检查与确认；6）协助现场对工厂加工进度的监督，落实现场与工厂对接的相关问题9综合办公室1）负责项目所有来往书信、文件、图纸、电子邮件、影像资料的收发、签转、打印、登记、归档工作；2）负责项目计算机及信息化管理工作，建立文件分级传阅保密制度；3）对项目所有管理人员出勤考核、制工资表等服务工作；4）负责临时水电的管理，并负责各种机械的使用时段分配；5）对现场总平面进行管理，做好治安保卫工作；6）负责项目综合事务的管理，做好施工现场的后勤管理，宣传接待，对外协调等方面的工作；7）负责紧急预案小组的各项工作，负责本工程施工的宣传工作。第三章施工进度计划3.1总工期目标工期目标：本工程钢结构2024年9月1日开工，年月日交付施工完成。3.2关键节点工期目标主要关键节点工期目标见表3.2-1。表3.2-1主要工期控制节点设置序号控制节点开始时间结束时间备注1十字柱钢结构深化2024年9月1日2024年9月5日2十字柱钢结构制作2020年9月5日2024年9月19日3十字柱安装2024年10月20日2024年11月25日3.3施工进度计划工程施工进度计划见附件3.2-1序号控制节点开始时间结束时间备注1钢结构深化2024年9月1日2024年9月8日8天2钢柱一层钢柱制作2024年9月5日2024年9月15日10天3钢柱二层钢柱制作2024年9月5日2024年9月17日12天4钢柱三层钢柱制作2024年9月5日2024年9月19日14天5钢柱一层钢柱安装2024年10月20日2024年10月25日5天6钢柱二层钢柱安装2024年11月5日2024年11月10日5天7钢柱三层钢柱安装2024年11月20日2024年11月25日5天第四章施工准备与资源配置计划4.1技术准备表4.1-1技术文件准备计划一览表序号文件名称文件编号配备数量持有人1《钢结构施工规范》GB50755-201212《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-200113《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-200114《钢结构钢结构焊接规范》GB50661-20111表4.1-2施工方案编制计划表序号施工方案名称负责人审批完成时间1钢结构安装专项方案二级单位2024.9表4.1-3施工试验检验计划表序号工程部位检验项目单位检验频率检验时间责任人1主体钢结构一级焊缝无损检测条一级焊缝100％检测2024.10-2024.102钢结构材料原材料批批/200t2024.9-2024.93钢结构材料焊丝复验次1次/10t2024.9-2024.94.2劳动力投入计划根据总体的进度计划，钢结构现场施工劳动力计划投入见表4.2-1。序号日期工种2024年责任人10月--11月1安装工442起重工223焊工444铆工115测量工116电工117普工118合计1414表4.2-1钢结构劳动力投入计划劳动力高峰期为2024年10月份至2024年11月份，最高峰时计划投入工人约14人。人员进场后，首先组织集中培训，学习相关管理规定、施工工艺和施工方法，让所有班组施工人员掌握施工管理制度、施工技术等内容，班组施工人员须经考核通过后才能正式上岗。再由项目部管理人员对其管辖范围内的施工作业进行书面交底，特别是吊装、焊接专业工种，让班组人员都能熟悉掌握图纸、操作工艺等。4.3机械设备投入计划由于本工程200吨汽车吊覆盖区域，为满足钢结构吊装要求，需要一台100吨汽车吊安装基坑钢柱。吊装机械设备投入计划如表4.3-1所示，其他设备和施工机具投入计划见表4.3-2至表4.3-4。表4.3-1机械设备投入计划序号机械或设备名称型号规格数量（台）额定功率（kw）施工区域1汽车吊200吨1/基坑钢构件安装机具投入计划见表4.3-2。表4.3-2安装机具投入计划表序号机械或设备名称型号规格数量（台）额定功率（kw）制作年份施工区域1初拧电动扳手GSR72E51.352016高强度螺栓初拧2终拧电动扳手M2451.32016高强度螺栓终拧3倒链10吨5/2017安装调整4倒链5吨及以下10/2017安装调整5空压机ZV10/1.022.22016焊缝返修6千斤顶10t20/2017安装调整7千斤顶5t10/2017安装调整主要焊接设备投入计划见表4.3-3。表4.3-3主要焊接设备投入计划表序号设备名称规格型号数量额定功率（kw）用于施工部位1CO2气体保护焊机NB-5001026钢结构2直流焊机ZX5-500523钢结构3栓钉焊机JSS-2500280压型钢板施工4焊条烘干箱XZYH-10024.8焊条烘干5恒温箱NC202-329焊条储存6等离子切割机PC-100210切割7气割设备/10/技措下料8磨光机Φ180100.75焊缝打磨主要检验测量设备投入计划见表4.3-4。表4.3-4主要检验测量设备投入计划表序号仪器设备名称规格型号数量国别产地精度备注1全站仪GPT75011日本拓普康1″高程、平面测量2全站仪DTM-3521日本尼康2″高程、平面测量3水准仪AT-G2/OM1日本拓普康S3高程控制测量4水准仪DSZ31苏州一光S3高程控制测量5经纬仪DT3022苏州一光2″轴线、垂直度6钢卷尺5m10宁波长城1mm长度测量7卷尺50m4宁波长城1mm长度测量8焊缝检验尺HJC404江苏常州0.5mm焊缝测量9风速仪AR8262上海0～45m/s风速测量10红外线测温仪ModelTN182ZyTemp-30℃～300℃焊接温度测量11游标卡尺125mm2上海量具0.1mm螺栓孔、钢材测量12超声波探测仪HY282南通/焊缝内部缺陷探测13干湿温度计/7//外部环境测量4.4材料投入计划表4.4-1材料投入计划表序号名称规格（mm）单位备注1吊索具钢丝绳和卸扣4组吊装2垫铁组/20组校正、临时固定3千斤顶5t5件校正4千斤顶10t5件校正5倒链5t2件校正、临时固定6倒链10t1件校正、临时固定7吊篮/2件焊接和高强螺栓8爬梯/16件临时上下9吊笼/4件焊接或气割的气瓶存储10接火斗/20件焊接火花防护11安全网防火密目型1000m2安全防护12防风雨布/1000m2焊接操作平台第五章主要施工方案5.1钢结构深化设计5.1.1深化设计概述本工程钢结构工程量大、结构节点多，所采用的节点绝大部分为焊接连接。本工程钢结构的深化设计的核心任务是在充分理解原设计意图、符合相关规范标准及保证结构安全的前提下，结合具体的制造加工及焊接工艺，为保证整个工程的制作精度及焊接质量，对节点构造进行详细合理的工艺设计，保证整个结构的工艺实现。因此，结合相关规范和标准及我单位的实践经验，特制定了符合本工程的深化设计方案。5.1.2深化设计流程图5.1.2-1深化设计流程图5.1.3深化设计质量管理为保证深化设计的质量，在对深化设计中的每个问题制定解决方案时，都必须综合考虑各种因素，在这些相互制约的因素中找到最佳平衡点，并最终确定方案。同时，在执行方案的过程中，制定合理严格的层层审核流程。其流程详见图5.1.3-1所示。图5.1.3-1深化设计质量管理图示5.1.4构件吊耳设计本工程工程体量大，在深化设计过程中应充分考虑吊耳的设置，以方便现场构件吊装，保证施工安全，根据不同柱、梁构件设计不同的吊耳类型，采用Ansys软件对吊装耳板的强度及变形进行有限元分析，做到吊耳设计合理、安全、可靠。1钢柱吊点的设置原则：考虑吊装简便，稳定可靠，故直接用钢柱上端的连接耳板作为吊点，吊耳大小可根据起重钢柱重量进行验算。图5.1.4-1钢柱吊耳的设置位置表5.1.4-1吊装耳板选用表名称构件重量（吨）t≤1010＜t≤2525＜t≤40耳板厚度t1142026长度h1265265265宽度b1125125125吊耳孔径d505050吊耳孔至螺栓距离505050吊耳孔至板外侧距离454545吊耳孔至板顶距离505050焊缝焊脚高度hf9熔透熔透2钢梁吊点的设置原则：为方便现场安装，确保吊装安全，钢梁及在工厂加工制作时应在钢梁上翼缘部分焊接吊耳，吊耳的位置和详图如图5.1.4-3所示，吊耳的大小可根据重量进行验算。（1）钢梁长度小于10m时；·（2）钢梁长度大于10m时；图5.1.4-3吊耳详图按最大吊重平行于焊缝加载，最大应力为78MPa按最大吊重垂直于焊缝加载，最大应力为51MPa表5.1.4-2钢梁吊耳规格尺寸选用表名称构件重量（吨）t≤55＜t≤1010＜t≤20吊耳厚度t121620宽度B80100140半径R405070孔径d304050孔高h455070焊缝焊脚高度hf812熔透5.1.5钢结构各阶段深化设计协调内容表5.1.5-1钢结构各阶段深化设计协调内容施工阶段协调内容安装、深化设计协调施工工艺及变形控制（1）吊装设备的起重性能。（2）吊装设备对结构影响的仿真分析与计算。（3）施工安装方案的选择与经济性比较。（4）安装吊耳及爬梯挂钩的布设。制作、深化设计协调加工及焊接工艺、质量标准、验收标准（1）确定原材料检验工艺设计，下料工艺设计。（2）钢构件装配方案设计，装配胎具设计。（3）钢构件焊接工艺设计。结构完善（1）角焊缝、构造焊缝焊高的确定。（2）现场吊装吊点的设计和计算。（3）焊接节点中螺栓的数量、连接板的设计。制作详图设计总说明：（1）遵循原设计图纸的要求，对工程概况进行充分了解。（2）严格执行规范、标准、规程和特殊规定。（3）了解总说明中对主、辅材等的型号、规格和建议。（4）了解总说明中对焊接坡口形式、焊接工艺、焊接质量等级及检测要求。（5）了解总说明中对构件的几何尺寸及允许偏差。（6）了解总说明中防腐、防火方案，施工技术等作进一步的说明。钢结构施工图出图节点协调（1）地上部分深化图在2016年1月1日前出图，然后进行材料计划、材料复验、焊接工艺评定等（2）地下室深化图在2015年12月10日前出图，以保证传力梁、钢环板制作提前完成并运至施工现场。5.2钢结构制作与运输由于工程位置在浦东机场附近，运输距离特别远，我公司采用陆运，在保证运输安全的情况下，尽量缩短运输路程，以免耽误工程进度。5.2.1钢结构制作控制重点为严格控制钢结构制作的质量，确保现场安装的质量和进度，对本工程钢结构制作的控制重点要求见表5.2.1-1：表5.2.1-1钢结构制作重点序号内容重点内容备注1运输保障由于工程位于上海浦东机场驱纽，只允许夜间运输，有较大运输限制，因此工厂构件加工进度安排、构件的运输路线选择以及工厂与现场的沟通协调是关键。2焊接本工程板材较薄，最大板厚为30mm，但是构件数量多，焊接体量大，所以焊接显得非常重要，如何控制焊接时大量的焊接应力产生的结构变形及焊缝的一次合格率将是本工程的技术重点。3制作精度本工程基坑十字柱由地下室一直上升到7层，且中间无变截面，因此如何保证钢柱垂直度以及如何控制钢柱精度是钢柱制作的技术重点。5.2.2钢结构制作管理措施1、项目总体管理体系及组织机构项目部由项目经理统一负责，控制工厂和工地的所有有关本工程钢结构的业务，包括设计、材料采购、机械设备、工艺评定和制定制作加工、运输、安装、质量控制、验收等工作。2、制作组织管理分工为了有效地对钢结构工程加工制作的施工进度、施工质量、文明施工等方面进行控制，制作组织管理分工如图5.2.2-1所示项目技术负责人项目技术负责人技术管理质量管理上海浦东花园宾馆改扩建项目部项目经理合约管理项目生产经理生产管理安全管理焊接工艺评定试验编制技术文件制造安装规则质量计划技术交底处理质量问题施工总结编制检验规程检查记录检验产品质量竣工文件整理成本核算编制定额材料供应生活保障对外协作编号打包发运检验冲砂除锈涂料流水线端部钻孔火工校正组装焊接套模钻孔节点板切割下料安技措施计划安全宣传安全检查图5.2.2-1施工管理框架5.2.3钢结构制作准备工作1、技术准备工作认真研究业主提供的施工技术文件（设计施工图、设计规范、技术要求等资料），并邀请设计院对工厂进行设计技术交底，经消化理解后，完成施工图转换、焊接工艺评定、涂装工艺评定、工艺文件编制、工装设计和质量计划编制等技术准备工作。技术准备主要包括以下内容，见图5.2.3-1所示：深化设计深化设计焊接工艺评定试验、焊接变形测试等其它工艺试验编制工艺规则、制造方案的优选焊工及检验人员培训构件验收质量标准精度控制的标准技术准备图5.2.3-1技术准备事项2、材料准备（1）根据设计院施工图对材料进行统计和采购，严格按材料表中所选用的材料采购。（2）按节点计划，要求厂家严格控制到货时间。（3）派专人驻厂进行联络，确保材料按时交付。5.2.4钢结构制作工艺技术5.2.4.1钢结构制作工艺流程合同签订、设计图纸提供合同签订、设计图纸提供生产计划技术协调原辅材料采外协件定购放样、号料下料、加工装配焊接矫正抛丸除锈、涂装编号终检发运细部设计图质量控制施工工艺文件焊接材料检验、复验技术交底工装设备预组装工序焊缝提交检查检测表评定表图5.2.4-1加工制作工艺流程5.2.4.2焊接工艺评定本工程使用的钢材材质均为Q390B，公司焊接工艺评定对本项目设计的焊接工艺均可覆盖，所以本项目焊接工艺评定需要重新试验。5.2.4.3材料进场验收材料进场后，组织相关各部门进行原材验收，其验收内容见表5.2.4-1。表5.2.4-1材料验收内容序号项目职责部门或单位监督、见证单位内容依据1材料验收物资监理核查质量证明书的内容是否与订货技术要求相符采购合同核查质量证明书的内容（牌号、炉批号、数量、重量、执行标准等）是否与实物相符质检监理核查外观尺寸、表面质量是否合格采购合同进行取样检测其成分、力学性能是否合格2材料复验具有相应资质的检测机构监理成分及力学性能设计要求及相关规范5.2.4.4工厂加工工艺1钢材预处理为确保零部件下料精度，同时保证涂装的防腐年限，钢材在下料切割前要预先进行钢材矫正处理。（1）矫正过程由于国产钢材普遍存在着波浪形的不平整，有时还有扭曲变形，钢板在下料前进行预矫平，并对切割后的零件进行二次矫平，矫正过程见图5.2.4.4-2。图5.2.4.4-2钢材预矫平（2）矫正要求根据以往制作经验，厚板原材料的平整度控制在每平方米1mm以内，才能确保构件的制作精度，矫正后的钢材表面，不得有明显的凹面和损伤，划痕深度不得大于0.5mm，且不大于钢材厚度负允许偏差的1/2，钢材矫正后的允许偏差见表5.2.4.4-2。表5.2.4.4-2矫正后允许偏差序号项目允许偏差图示1钢板的局部平面度t≤141.5mmt＞141.0mm2工字钢、H型钢翼板对腹板的垂直度b/100且不大于2.0mm3型钢弯曲矢高L/1000且不大于5.0mm2下料切割（1）在采用火焰切割或等离子切割时，由于高温氧化的消耗，而造成零件尺寸的精度不够，因此在下料时进行一次气割的余量补偿，板厚小于14mm时，补偿2.0mm，板厚大于14mm小于26mm时补偿2.5mm，板厚大于28mm时补偿3.0mm，一次切割余量补偿通过套排料软件自动实现；在采用锯切时，切割余量补偿按锯片厚度+1mm进行补偿。套排料余量自动补偿见图5.2.4.4-3。图5.2.4.4-3交互套料（2）H型构件的条形切割，为防止直条在切割后出现旁弯，在切割时采用连桥切割、连桥长度100mm，间距1.5m-2m，切割示意见图5.2.4.4-4。图5.2.4.4-4连桥切割（3）气割允许偏差气割后的允许偏差见表5.2.4.4-3表5.2.4.4-3气割允许偏差序号项目允许偏差1零件的长、宽±3.0mm2切割面平面度0.05t，且不大于2.0mm3割纹深度0.3mm4局部缺口深度1.0mm3坡口制备坡口的加工方法主要有气割、等离子切割、碳弧气刨等热切割加工方法和切削、剪切、磨削等机械加工方法两大类。综合考虑工程板厚、各方法的加工板厚范围、切割质量以及经济性，本工程的坡口制备主要是采用气割方法，坡口制备示意见图5.2.4.4-5。图5.2.4.4-5坡口制备在用气割进行坡口制备时，考虑到气割的消耗，对坡口的钝边加1-2mm的补偿，坡口角度允许偏差±5º，钝边±1mm。坡口切割后在焊接之前进行打磨，去除火焰气割对母材的影响4拼板结构主受力构件尽量不拼接，如局部需要拼接，需遵循以下原则：焊接H型钢的翼缘的拼接缝和腹板的拼接缝间距不小于200mm，翼缘板拼接长度不小于600mm，腹板拼接宽度不小于300mm，长度不小于600mm；次要构件热轧型钢的拼接可采用直口全焊透拼接，其长度不小于600mm，焊接H型钢的拼接示意见图5.2.4.4-6，热轧H型钢的拼接示意见图5.2.4.4-7。图5.2.4.4-6焊接H型钢拼接图5.2.4.4-7热轧H型钢拼接5构件组装焊接H型钢组立采用组立机进行，H型杆件的翼板和腹板下料后标出翼缘板宽度中心线和腹板组装定位线，以此进行拼装；拼装前，在腹板坡口及两侧的翼缘板位置进行打磨，确保焊接质量，组立时，随时用钢板尺检查两侧距离，及翼腹板垂直度，同时确保翼腹板间隙≤1mm，若因切割造成间隙时应予以适当补焊；以一端为基准对齐，然后随工件的移动，采用CO2气保焊进行定位焊。定位焊长度50-60mm，间距300-400mm，具体见图5.2.4.4-8图5.2.4.4-8H型钢组立6构件矫正工艺（1）H型钢翼板角变形的矫正H型钢角变形的矫正采用机械矫正，板厚≤10时，一次矫正完成，板厚＞10mm时，根据具体板厚2-3次，甚至多次矫正完成。矫正前进行试矫，来确定左右两矫正辊位置的高低、松紧，矫正后保证翼缘平整以及翼缘腹板垂直，矫正过程见图5.2.4.4-9。图5.2.4.4-9角变形矫正（2）H型钢挠曲矫正H型钢挠曲矫正采用火焰矫正：挠曲变形较小且腹板厚度较薄时，挠曲变形采取带状加热上拱翼缘板。从两端向中间，分段进行；加热带宽不大于板厚的3倍，间距500mm左右，具体看变形情况；挠曲变形较大且腹板较厚时，只加热翼缘不足以矫正时，在腹板相应位置，进行三角加热，三角形底面与腹板凸边一致，拱度越大，则加热三角形越大；火焰矫正时，加热温度控制在700-900℃，Q345钢严禁水冷，自然冷却。火焰矫正示意见图5.2.4.4-10、5.2.4.4-11。图5.2.4.4-10薄腹板小变形矫正图5.2.4.4-11厚腹板较大变形矫正（3）H型钢旁弯的矫正H型钢旁弯矫正采用火焰矫正：加热上下翼缘凸边处，从两端向中间靠近，间隔进行三角形加热，三角形底边位于翼缘凸边处，三角形顶角指向凹边，弯曲较大时，加热三角形大写，间隔近些，三角形顶角最远可位于翼缘横向中心线上，三角形底边最大不超过3倍板厚，矫正示意见图5.2.4.4-12。图5.2.4.4-12H型钢旁弯变形矫正8构件端铣构件端铣主要是针对钢柱构件的工序，端铣后能保证很好的平面度，端铣一般在柱顶端，以此为基准进行零件的安装及现场标高定位的基准面，保证现场安装的精度；端铣在钢柱焊接矫正后进行，端铣前调平，以柱底基准线划出端铣余量。端铣过程见图5.2.4.4-17。图5.2.4.4-17端铣9构件喷砂除锈（1）喷砂前构件表面处理涂装前需对构件表面进行检查，并做出标识，采用手动或电动工具进行打磨，必要时先进行补焊，具体见表5.2.4.4-4。表5.2.4.4-4补焊打磨标准序号部位补焊、打磨标准1自由边1）用砂轮磨去锐边或其他边，使其圆滑过渡，最小曲率半径为2mm；2）圆角不处理2飞溅1）用刮刀或砂轮机除去可见飞溅物；2）钝角飞溅物可不打磨；3咬边超过0.8mm深或宽度小于深度的咬边需采取补焊、打磨处理；4表面损伤超过0.8mm深的表面损伤、坑点或裂纹需补焊、打磨；5手工焊缝表面超过3mm不平度的手工焊缝或焊缝有夹杂物，需用打磨机打磨至表面不平度小于3mm6自动焊缝一般不需特别处理7正边焊缝带有铁槽、坑的正边焊缝按咬边要求处理8焊接弧按飞溅和表面损伤要求处理9切割表面打磨至凹凸度小于1mm（2）喷砂前构件表面清理构件进入喷砂房前，在临时存放点清扫其表面的浮尘和附着物，其要求见表5.2.4.4-5。表5.2.4.4-5表面清理序号清理内容清理要求清理方法检验标准、方法1油污无可见油迹专用清洗剂清洗GB/T13312-97检验2粉笔记号、油漆及粉尘无可见油迹人工清除目测10喷漆（1）喷漆作业环境及检测方法喷漆作业环境及检测方法见表5.2.4.4-6。表5.2.4.4-6喷漆作业环境及检测方法序号项目控制要求检测方法备注1环境温度≥10℃温度计备除湿机、加热干燥机等达到喷漆作业环境要求2湿度≤85％湿度计3钢板表面温度≥空气露点温度3℃钢板温度仪测量4涂漆照明防爆灯/（2）喷漆作业要求（a）喷砂合格后4小时内进行喷漆，喷漆前需保护构件表面，以防二次污染；（b）注意油漆的熟化期和混合使用期，在过了熟化期方能进行施工，超过混合使用期，禁止使用，施工过程中按需调配；（c）涂层要均匀，不得出现流挂、漏喷、干喷等缺陷；（d）不同漆选用不同漆泵，喷枪与工作表面保持适当的距离和角度（90°），为便于喷涂，可对油漆进行不超过规定值的5％的稀释。5.2.5典型构件加工工艺5.2.5.1焊接H型钢加工制作工艺1、前期零件加工准备1）放样、下料：钢板放样采用计算机进行放样，放样时根据零件加工、焊接等要求加放一定机加工余量及焊接收缩补偿量；钢板下料切割前用矫平机进行矫平及表面清理，切割设备主要采用数控等离子、火焰多头直条切割机等。2）零件加工：腹板两侧焊接边缘采用刨边机进行加工，杆件组装焊接完后采用矫正机或火工进行矫正，以确保杆件外形尺寸及孔群钻孔精度要求。3）H型钢杆件的组装：H型钢杆件的翼板和腹板下料后应标出翼缘板宽度中心线和与腹板组装的定位线，并以此为基准进行H型钢杆件的拼装。H型钢杆件拼装在H型钢拼装机上进行自动拼装。为防止在焊接时产生过大的角变形，拼装可适当用斜撑进行加强处理，斜撑间隔视H型杆件的腹板厚度进行设置。见图5.2.5.1-1图5.2.5.1-1H型钢组装2、H型钢制作工艺流程图5.2.5.图5.2.5.1-2H型钢杆件制作工艺流程钢结构安装施工方案3、H型钢的焊接1）H型钢拼装定位焊所采用的焊接材料须与正式焊缝的要求相同。H型钢拼装好后吊入龙门式埋弧自动焊机上进行焊接，焊接时按规定的焊接顺序（见图5.2.5.1-3）及焊接规范参数进行施焊。对于钢板较厚的构件焊前要求预热，采用陶瓷电加热器进行，预热温度按对应的要求确定。图5.2.5.1-3H型钢杆件的焊接2）焊接H型钢制作精度要求焊接H型钢制作精度要求详见表5.2.5.1-1.表5.2.5.1-1焊接H型钢制作精度要求表序号项目允许偏差（mm）1断面尺寸高（H）±1.0宽（B）±2.0断面对角线（D）±2.0扭转（δ）±3.02构件长度上、下翼缘±3.03翼缘板对腹板的垂直度0.5（有孔部位）1.5（无孔部位）4翼、腹板平面度有栓孔处±0.5无栓孔处±1.55.2.5.2十字柱加工制作工艺十字柱加工制作流程见表5.2.5.2-1。表5.2.5.2-1十字柱加工制作流程1.地面划线、设置组装胎架2.H型钢上胎架定位3.T型钢的组装定位4.T型钢的组装定位5.内劲板的装焊6.整体焊接、矫正与测量7.十字结构本体的端铣8.栓钉焊接5.2.6焊接工艺5.2.6.1焊接设备下列焊接设备适用于本工程的焊接工作，详见表5.2.6.1-1。表5.2.6.1-1焊接设备适用表序号焊接方法焊接设备电流和极性单弧或多弧手工或机械1手工焊条电弧焊ZX-500直流反接单弧手工2CO2气体保护焊CPX-400直流反接单弧半自动3埋弧自动焊MZ-1250直流反接单弧、丝弧自动5.2.6.2焊接材料1、焊接材料的选择，详见表5.2.6.2-1。表5.2.6.2-1焊接材料选用表序号焊接方法母材牌号焊丝或焊条牌号焊剂或气体适用的场所1手工焊Q390BE5015/定位焊；对接；角接2气保焊Q390BE501T/ER50-6CO2（99.99%）定位焊；对接；角接3埋弧焊Q390BH10Mn2SJ101对接；角接2、焊接材料在使用前应按材料说明规定的温度和时间要求进行烘焙和储存；如材料说明要求不详，则按下表要求执行：详见表5.2.6.2-2。表5.2.6.2-2材料的烘焙和储存表序号焊条或焊剂名称焊条药皮或焊剂类型使用前烘焙条件使用前存放条件1焊条：E5015低氢型330-370℃：1小时120℃2焊剂烧结型300-350℃：1小时150℃5.2.6.3焊接工艺参数1、工厂制作焊接参数和安装焊接参数工厂制作焊接参数：详见表5.2.6.3-1表5.2.6.3-1焊接工艺参数焊接方法焊材牌号焊接位置焊条（焊丝）直径（mm）焊接条件焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（cm/min）手工焊条电弧焊E5015平焊和横焊Φ3.290－13022－248－12Φ4.0140－18023－2510－18Φ5.0180－23024－2612－20立焊Φ3.280－12022－265－8Φ4.0120－15024－266－10CO2气体保护焊E501T平焊和横焊Φ1.2260－32028－3435－45埋弧自动焊H10Mn2SJ101平焊Φ5平焊角焊单层单道焊多层单道焊角焊缝570－66030－3535－50550－66035－5030－35550－66030－3535－50栓钉焊ML15平焊1600注：此工艺参数为焊接指导性参数，实际焊接时须以相应的焊接工艺评定参数进行。2、预热和层间温度焊前，母材的最小预热温度和层间温度应按下表要求执行，详见表5.2.6.3-2表5.2.6.3-2预热和层间温度母材牌号母材厚度t≤20mm20<t≤36mmQ390B不要求≥10℃（1）接头的预热温度应不小于上表规定的温度，层间温度不得大于230℃。（2）接头预热温度的选择以较厚板为基准，应注意保证厚板侧的预热温度，严格控制薄板侧的层间温度。（3）预热时，焊接部位的表面用火焰或电加热均匀加热，加热区域为被焊接头中较厚板的两倍板厚范围，但不得小于100mm区域。（4）预热和层间温度的测量应采用测温表或测温笔进行测量。（5）当环境温度（或母材表面温度）低于0℃（当板厚大于30mm时为5℃），不需预热的焊接接头应将接头的区域的母材预热至大于21℃，焊接期间应保持上表规定的最低预热温度以上。3、焊接环境当焊接处于下述情况时，不应进行焊接：（1）室温低于-18℃时。（2）被焊接面处于潮湿状态，或暴露在雨、雪和高风速条件下。（3）采用手工电弧焊作业（风力大于5m/s）和CO2气保护焊（风力大于2m/s）作业时，未设置防风棚或没有措施的部位前情况下。（4）焊接操作人员处于恶劣条件下时。5.2.6.4焊接准备1、焊接工艺评定要求表5.2.6.4-1焊接工艺评定要求序号焊接工艺评定要求内容备注1焊接工作正式开始前，对工程中首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊接接头形式、焊后热处理等必须进行焊接工艺评定试验，对于原有的焊接工艺评定试验报告与新做的焊接工艺评定试验报告，其试验标准、内容及其结果均应在得到工程监理认可后才进行正式焊接工作。2焊接工艺评定试验的结果应作为焊接工艺编制的依据。3焊接工艺评定应按国家规定的《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）及相关标准的规定进行。4对于焊接工艺评定，本公司将沿用以前已做的而且与本工程相关的工艺评定，并注明覆盖范围。2、焊工培训按照《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）中“焊工考试”的规定，对焊工进行复训与考核。只有取得合格证的焊工才能安排施焊。如持证焊工连续中断焊接6个月以上者或持证超过三年，有效期内，焊接质量未保持优良的焊工，需重新考核上岗。焊工考试需严格按照规范进行。焊工培训项目计划详见表5.2.6.4-2。表5.2.6.4-2焊工培训序号焊接方法类别位置备注1手工电弧焊三类H、F、V、O2埋弧自动焊3CO2焊二类H、F、V5.2.6.5装焊工艺1、接头的准备采用自动或半自动方法切割的母材的边缘应是光滑和无影响焊接的割痕缺口；切割边缘的粗糙度应符合《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）的要求；被焊接头区域附近的母材应无油脂、铁锈、氧化皮及其它外来物。2、定位焊（1）定位焊焊缝所采用的焊接材料及焊接工艺要求应与正式焊缝的要求相同。（2）定位焊焊缝的焊接应避免在焊缝的起始、结束和拐角处施焊，弧坑应填满，严禁在焊接区以外的母材上引弧和熄弧。（3）定位焊尺寸参按表5.2.6.5-1要求执行。表5.2.6.5-1定位焊尺寸母材厚度（mm）定位焊焊缝长度（mm）焊缝间隙（mm）手工焊自动、半自动t≤2040－5050－60300－40020<t≤4050－6050－60300－400t>4050－6060－70300－400（4）定位焊的焊脚尺寸不应大于焊缝设计尺寸的2/3，且不大于8mm，但不应小于4mm。（5）定位焊焊缝有裂纹、气孔、夹渣等缺陷时，必须清除后重新焊接，如最后进行埋弧焊时，弧坑、气孔可不必清除。3、引弧和熄弧板重要的对接接头和T接头的两端应装焊引弧板和熄弧板，其材料及接头原则上应与母材相同，其尺寸为：手工焊、半自动-50×30×6mm；自动焊-100×50×8mm；焊后用气割割除，磨平割口。4、焊缝清理及处理要求见表5.2.6.5-2。表5.2.6.5-2焊缝清理及处理要求序号清理及处理要求内容备注1多层和多道焊时，在焊接过程中应严格清除焊道或焊层间的焊渣、夹渣、氧化物等，可采用砂轮、凿子及钢丝刷等工具进行清理。2从接头的两侧进行焊接完全焊透的对接焊缝时，在反面开始焊接之前，应采用适当的方法（如碳刨、凿子等）清理根部至正面完整焊缝金属为止，清理部分的深度不得大于该部分的宽度。3每一焊道熔敷金属的深度或熔敷的最大宽度不应超过焊道表面的宽度。4同一焊缝应连续施焊，一次完成；不能一次完成的焊缝应注意焊后的缓冷和重新焊接前的预热。5加劲板、连接板的端部焊接应采用不间断围角焊，引弧和熄弧点位置应距端部大于100mm，弧坑应填满。6焊接过程中，尽可能采用平焊位置或船形位置进行焊接。5、工艺的选用（1）不同板厚的接头焊接时，应按较厚板的要求选择焊接工艺。（2）不同材质间的板接头焊接时，应按强度较高材料选用焊接工艺要求，焊材应按强度较低材料选配。（3）焊接要领。对接焊接是加工焊接的重中之重，必须从组对、校正、复验、预留焊接收缩量、焊接定位、焊前防护、清理、焊接、焊后热调、质量检验等工序严格控制，才能确保接头焊后质量全面达到标准。焊接要领内容如表5.2.6.5-3所示。表5.2.6.5-3焊接要领内容序号焊接过程要领内容1组对组对前将坡口内10-15mm仔细去除锈蚀。坡口外自坡口边10-15mm范围内也必须仔细驱除锈蚀与污物；组对时，不得在接近坡口处上引弧点焊、安装夹具或硬性敲打，以防母材受到破坏；同时对接接头错边、错口现象必须控制在规范允许范围之内。必须注意从组装质量开始按I级标准控制。2校正复验、预留焊接收缩量加工制作可能产生的误差以及运输中产生的变形，到现场安装时将集中反映在接头处。因此，组对后校正是必须的，确认无误差后采用千斤顶之类起重机具布置在接头左右不小于1.5m距离处，预先将构件顶升到上部间隙大于下部间隙1.5-2mm处。应当注意的是正在焊接的接头禁止施加荷载，否则对焊接接头十分不利。3焊接顺序对接接头的焊接采用特殊的左右两根同时施焊方式，操作者分别采取共同先在外侧起焊，后在内侧施焊的顺序，自根部起始至面缝止，每层次均按此顺序实施。4根部焊接应自下部超始出处超越中心线10mm起弧，与定位焊接接头处应前行10mm收弧，再次开焊应在定位焊缝上退行10mm起弧，在顶部中心处熄弧时应超越中心线至少15mm并填满弧坑；另一半焊接前应将前半部焊缝及收弧处修磨成缓坡状并确认无未熔合即为熔透现象后在前半部焊缝上引弧。仰焊接头处应用力上顶，完全击穿；上部接头处应不熄弧连续引带到至接头处5mm时稍用力下压，并连弧超越中心线至少一个熔池长度（10-15mm）方允许熄弧。5次层焊接焊接前剔除首层焊道上的凸起部分及引弧收弧造成的多余部分，仔细检查坡口边沿有无未熔合及凹陷夹角，如有必须除去。飞溅与雾状附着物，采用角向磨光机时，应注意不得伤及坡口边沿。此层的焊接在仰焊部分时采用小直径焊条，仰爬坡时电流稍调小，立焊部位时选用较大直径焊条，电流适中，焊至爬坡时电流逐渐增大，在平焊部位再次增大，其余要求与首层相同。6填充层焊接填充层的焊接工艺过程与次层完全相同，仅在接近面层时，注意均匀流出1.5-2mm的深度，且不得伤及坡边。7面层的焊接直接关系到接头的外观质量能否满足质量要求，因此在面层焊接时，应注意选用较小电流值并注意在坡口边熔合时间稍长，接头重新引弧动作要快捷。8焊后清理与检查焊后应认真出去飞溅与焊渣，并认真采用焊缝量规等器具对外观几何尺寸进行检查，不得有低凹、焊瘤、咬边、气孔、未熔合、裂纹等缺陷存在。9焊后处理经自检满足外观质量标准的接头应打上焊工编号钢印，并采用氧炔焰调整接头上、下部温差。处理完毕立即采用不少于两层石棉布紧裹并用扎丝捆紧。10无损检测接头焊接完毕后，应待冷却至常温后进行UT检验，经检验合格后的接头质量必须符合GB11345的焊缝标准。经确认达到设计标准的接头方可允许拆去防护措施。5.2.6.6焊接变形及质量控制1、焊前准备工作见表5.2.6.6-1。表5.2.6.6-1焊前准备工作序号准备工作内容备注1焊前将坡口及其两侧50mm范围内的表面清理干净，如有油污用丙酮或酒精擦拭，等溶剂挥发后再进行焊接。2由焊接技术负责人根据焊接工艺评定所覆盖的范围编制焊接工艺卡。焊工必须按工艺卡核对焊接项目、焊材及坡口形式等后方可施焊，施焊时严格执行工艺卡给出的参数和程序。3焊材必须有合格证，并没专人负责保管、烘烤、发放和回收。库房内应有湿度计，保持库房内相对湿度不高于60%，必要时库房内应安装去湿机。焊条放进烘干箱时的温度不能高于50℃，碱性焊条烘干不得超过两次，因此焊工应有计划领取。4检查设备和电源，焊机电流表，电压表应齐全完好，必要的工具配备齐全，放在设备平台上的设备应符合安全规定排列，电源线路要合理和安全可靠。2、变形的控制见表5.2.6.6-2。表5.2.6.6-2焊接变形控制要求序号变形控制内容备注1下料、装配时，根据制造工艺要求，预留焊接收缩余量，预置焊接反变形。2装配前，矫正每一构件的变形，保证装配符合装配公差表的要求；3使用必要的装配和焊接胎架、工装夹具、工艺隔板及撑杆。4在同一构件上焊接时，应尽可能采用热量分散，严格控制层间温度，对称分布的方式施焊。3、焊后处理要求见表5.2.6.6-3。表5.2.6.6-3焊后处理要求序号焊后处理内容备注1焊缝焊接完成后，清理焊缝表面的熔渣和金属飞溅物，焊工自行检查焊缝的外观质量；如不符合要求，应焊补或打磨，修补后的焊缝应光滑圆顺，不影响原焊缝的外观质量要求。2对于重要构件或重要节点焊缝，焊工自行检查焊缝外观合格后，在焊缝附近打上焊工的钢印。3外露钢构件对接接头，应磨平焊缝余高，达到被焊材料同样的光洁度。4、焊缝质量要求焊缝外观质量要求见表5.2.6.6-4。表5.2.6.6-4焊缝外观质量要求序号检查内容图例允许公差1对接焊焊缝加强高（C）b<20；一级0.5≤C≤2.0mm二级0.5≤C≤2.5mm三级0.5≤C≤3.5mmb≥20；一级0.5≤C≤3.0mm二级0.5≤C≤3.5mm三级0≤C≤3.5mm2贴角焊缝焊脚尺寸（hf+△h）和焊缝余高（C）hf≤60≤△h≤1.5mm0≤C≤1.5mmhf>60≤△h≤3.0mm0≤C≤3.0mm3T接坡口焊缝加强高（△S）△S=t/4，但≯10mm4焊缝咬边（e）一级焊缝：不允许二级焊缝≯0.5mm深度的咬边，累积总长度不得超过焊缝长度的10%。三级焊缝：≯0.5mm深度的咬边，累积总长度不得超过焊缝长度的20%。5表面裂缝不允许6表面气孔及密集气孔一级和二级焊缝：不允许三级焊缝：直径≤1.0mm的气孔在100mm范围内不超过5个7焊缝错边一级和二级焊缝：d<0.1t但≯2.0mm三级焊缝：d<0.15t但≯3.0mm8焊缝过溢（θ）θ>9009表面焊接飞溅不允许10电弧擦伤，焊瘤，表面夹渣不允许5、焊接保证措施焊接过程要求见表5.2.6.6-5。表5.2.6.6-5焊接过程要求序号焊接过程要求内容备注1钢柱与牛腿处焊前检查十分重要，因构件制作所产生的构件误差与变形客观存在，现场安装焊接时对口间隙也将存在误差。对于间隙小于许用焊条直径的焊口，其焊接操作程序无特殊变形；对于间隙较大处应加入衬板，衬板的厚度应大于管壁，衬板的材质应与母材相同，加入的衬板应不妨碍焊缝的有效截面。2在坡口边侧采用小直径焊条逐渐堆垒，禁止加填料，修成类似坡口状后全面清渣并采用角向磨光机全面去除凸起部分与飞溅。3焊缝外形尺寸以及二级、三级焊缝外观质量应符合《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）的标准。外观检验合格后的焊接接头，采用石棉布紧裹缓冷至常温。4焊缝检验按照《焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定》（GB11345-2013）的规定，焊缝的A、B两侧质量等级标准应符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）中的焊缝规定。6、二、三级焊缝外观质量要求见表5.2.6.6-6。表5.2.6.6-6二级、三级焊缝外观质量标准项目允许偏差缺陷类型二级三级未焊满（指不足设计要求）≤0.2+0.02t，且≤1.0≤0.2+0.04t，且≤2.0每100焊缝内缺陷总长≤25.0根部收缩≤0.2+0.02t，且≤1.0≤0.2+0.04t，且≤2.0长度不限咬边≤0.05t，且≤0.5，连续长度≤100，且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全长≤0.1t，且≤1.0，长度不限弧坑裂纹--允许存在个别长度≤5.0的弧坑裂纹电弧擦伤--允许存在个别电弧擦伤接头不良缺口深度0.05t，且≤0.5缺口深度0.1t，且≤1每1000焊缝不应超过1处表面夹渣--深≤0.2t，长≤0.5t，且≤20表面气孔--每50焊缝长度内允许直径≤0.4t，且≤3的气孔2个，孔距≥6倍的孔径注:表内t为连接处较薄的板厚7、焊缝无损检测要求见表5.2.6.6-7。表5.2.6.6-7焊缝无损检测要求序号焊后处理内容备注1对所有的对接焊缝和其它熔透焊缝进行超声波探伤，抽检率为100％。2对其它一般熔透焊缝进行超声波探伤，抽检率为每条焊缝20％，并且每条焊缝不少于200mm。3低合金钢的无损探伤应在焊接完成24小时后进行。4局部探伤的焊缝，如发现有存在不允许的缺陷时，应在缺陷的两端延伸探伤长度，增加的长度为该焊缝长度的10%，且不小于200mm如仍发现有不允许的缺陷时，则应对该焊缝进行100%的探伤。5.2.6.7不合格品及焊缝返修处理措施1、对不合格品进行有效的控制，防止不合格品非预期使用。2、制订各阶段产品的按收标准和检验准则，依据检验文件进行检验或验证，识别不合格品。规定各阶段产品不合格程度识别标准，即一般不合格或严重不合格。一般不合格：不合格品未达到规定比例或未造成严重经济损失的不合格。严重不合格：不合格品达到或超过规定的比例，或造成严重经济损失的不合格。3、对合格品的处置见表5.2.6.7-1所示。表5.2.6.7-1不合格品处理序号处理方法内容备注1返工对不合格品采取措施，在返工后给以重新检验，确保返工后产品符合规定的要求。2返修对不合格品采取返修措施，确保返修后使其符合预期使用要求，返修后应重新检验。3降级虽不满足要求，但仍可以满足其使用要求的不合格品给以降级使用，降级产品须经有关授权人批准，使用时经顾客批准，同时要向顾客提供产品实际情况。4报废对报废的不合格品经以明显的标识或隔离，防止误用。4、出现质量问题，应对其原因进行分析，定出处理方案，一般质量问题处理由项目技术负责人认可，严重质量问题处理方案应报设计单位批准。5、质量问题的纠正预防措施见表5.2.6.7-2。表5.2.6.7-2质量问题的纠正预防措施序号质量问题原因处理对策1焊缝咬边焊接时电流过大焊接中焊条角度不当焊接操作的速度不当焊接电弧过长焊条直径选用不当咬边深度超过允许偏差的进行补焊2未熔合焊接电流过小焊接速度过快坡口形状不当坡口未清理干净焊接区域热量不够用碳弧气刨、打磨等方式将缺陷清除后进行补焊3裂纹焊条含氢量过多在大刚度的焊接部位焊接、收弧过快，产生弧坑引起将裂纹处及两端各延长50mm处同时铲除，重焊6、焊接缺陷的修复见表5.2.6.7-3。表5.2.6.7-3焊缝缺陷修复序号焊后处理内容备注1裂缝：采用MT或PT以及其它合适的方法，确定裂纹的长度和走向后，碳刨刨除裂纹及裂纹两端各50mm长度，然后补焊。2焊缝尺寸不足、凹陷、咬边超标，应补焊。3夹渣、气孔、未焊透，用碳刨刨除后，补焊。4焊缝过溢或焊瘤，用砂轮打磨或碳刨刨除。5补焊应采用低氢焊条进行焊接，焊条直径不大于4.0mm，并比焊缝的原预热温度提高50℃。6因焊接而产生变形的构件，应采用机械方法或火焰加热法进行矫正，低合金钢加热区的温度不应大于650℃，严禁用水进行急冷。5.2.7钢构件标识及运输5.2.7.1钢构件标识构件号根据深化设计图纸中每个构件编号进行编号。标识的位置必须有章可循，醒目易辨。钢印号标志如下：钢构件的钢印号打两处（以钢梁为例）：距离梁端部500mm处的翼缘板和腹板的中心线上。钢印字母的排列方向沿着构件的长度方向。见图5.2.7.1-1。图5.2.7.1-1钢印号标志5.2.7.2钢构件运输1、典型的构件运输方法为了保证运输安全及钢构件不受损坏，所有运输车辆除严格执行装载、加固、捆绑方案外，并派专人随车押运，典型构件的运输见表5.2.7.2-1。表5.2.7.2-1构件运输方式序号构件名称包装方式运输加工方式1钢柱捆装打包3连接板螺栓锚栓等零部件装箱打包2、构件运输质量保证措施构件包装的基本要求见表5.2.7.2-2。表5.2.7.2-2构件包装的基本要求序号基本要求1包装的产品必须经产品检验合格，随行文件齐全，漆膜干燥。所有钢构件编号一律敲钢印，涂油漆，小构件则需要记号笔标记。2包装是根据钢构件的特点、储运、装卸条件等要求进行作业，做到包装紧凑、防护周密、安全可靠。3包装构件的外形尺寸和重量应符合公路运输方面的有关规定和要求。4包装依据安装顺序和土建结构的流水分段、分单元配套进行包装；装箱构件在箱内应排列整齐、紧凑、稳妥牢固，不得串动，必要时应将构件固定于箱内，以防在运输和装卸过程中滑动和冲撞，箱的充满度不得小于80%。5产品包装应具有足够强度，包装产品能经受多次卸装、运输无损失、变形、降低精度、锈蚀、残失，能安全正确的运输到施工现场。6所有箱上应有方向、重心和起吊标志；装箱清单中，构件号要明显标出；大件制作托架，小件、易丢件采用捆装和箱装。5.4钢构件安装5.4.1基坑钢结构安装方案1简介捷运预留工程车站基坑、远期相关线路接入预留工程车站基坑捷运预留工程车站基坑、远期相关线路接入预留工程车站基坑钢结构主要为外框劲性十字柱，分布8根钢柱，钢柱尺寸为+1700*800*800*800*60*25（mm），均用200吨汽车吊分节后吊装。2钢柱分节根据200吨汽车吊起重能力、吊装作业半径等情况，钢柱分布见图5.4.1-1、分节详见表5.4.1-1。图5.4.1-1钢柱平面分布示意表5.4.1-1钢柱分节楼层号层高（m）分节号分节柱顶标高（m）分节长分节重（t）钢牛腿4第一节2.511B34第二节1022B24第三节2033B14第四节2044200吨汽车吊布置及吊装工况分析基坑外框钢柱利用200吨汽车吊进行吊装，200吨汽车吊性能参数见图5.4.1-2，汽车吊吊装工况见图5.4.1-3。图5.4.1-2200吨汽车吊性能参数图5.4.1-3两台200吨汽车吊吊装路线由工况分析图可知，最远构件吊装半径最大20m，此时200吨汽车吊吊重最大为21，故其余钢柱均满足吊装工况要求。4基坑劲性十字柱吊装流程地下室基坑钢柱平面分布8根钢柱，钢柱主要为钢牛腿，部分2层3节，现以一个标准层为例，介绍其吊装流程，见表5.4.1-2。表5.4.1-2钢柱吊装钢支撑安装第一节带两牛腿安装，安装钢柱后再安装另外两个钢牛腿第一节带两牛腿安装，安装钢柱后再安装另外两个钢牛腿因为安装位置有限，固安装所有的钢牛腿第一节带三牛腿安装，安装钢柱后再安装另外一个钢牛腿再安装两个紧挨的第一节钢柱及中间竖向连接板因为安装位置有限，固安装所有的钢牛腿因为安装位置有限，固安装所有的钢牛腿第一节带三牛腿安装，安装钢柱后再安装另外一个钢牛腿再安装两个紧挨的第一节钢柱及中间竖向连接板因为安装位置有限，固安装所有的钢牛腿第一节带两牛腿安装，安装钢柱后再安装另外两个钢牛腿再安装两个紧挨的第一节钢柱及中间竖向连接板第一节带两牛腿安装，安装钢柱后再安装另外两个钢牛腿再安装两个紧挨的第一节钢柱及中间竖向连接板所有钢柱第一节及钢牛腿安装完成第二节钢柱安装第二节钢柱安装完成同理最后一节钢柱安装完成5.5钢结构安装测量5.5.1测量控制的依据1设计图纸；2业主提供的平面控制点及高程控制点；3钢结构测量控制规范要求。5.5.2钢结构测量内容表5.5.2-1钢结构测量内容与分析序号主要内容分析措施1钢结构测量控制网的建立本工程高施工区域大，永久参照物少，控制轴线标识困难，日照、风雨也影响测量精度，变形影响半径大，同时施工工期长，建立长期稳定精准的测量控制网是是测量工作的基础。进场后依据业主提供的高级基准点，建立一级控制网，再建立二级控制网，形成完整统一的测控体系，并定期进行复测与修正，确保测量控制系统的准确。2基坑控制网的竖向传递基坑楼层平面和外界环境（日照、风、温度等）复杂多变，大型设备、混凝土楼板施工对结构影响大，控制网垂直传递的精度控制难度大。控制点的竖向传递采用激光准直仪。为避免受结构自振、风振、日照和施工过程的变形影响，控制点采用分阶段传递的方法进行传递，中间楼层设置转换层，确保竖向投递精度。3基坑变形控制日照、温差，结构自重等都会对基坑的测量定位产生较大影响。建立工程整体模型通过对施工过程进行模拟分析和实时监测，计算出竖向构件在各楼层内的预调值，在施工过程中对相应部位的钢柱进行长度修正。5.5.3平面控制网的建立1首级平面控制网利用GPS对业主提供的城市测量平面控制点进行复测，用全站仪极坐标法复核，经平差后获得首级控制点的精确坐标，建立首级平面控制网。2二级平面控制网以首级平面控制网、建筑物的平面定位图为依据，二级平面控制点设置在施工现场围墙内基坑边距地下室边线2m，为三级网提供基准，同时也可直接引用该级控制点进行测量。二级平面控制网布置如图5.5.3-1。5.5.4高程控制网的建立根据原始基准点的高程，用水准仪按照《工程测量规范》（GB50026-2007）所规定的水准测量要求，把高程引测至钢柱混凝土基础上，并用做好标记。根据钢结构安装进度的要求加密标高控制点，其引测采用往返观测的方法，闭合误差小于±4N1/2（N为测站数）。对于布设的标高控制点要定期进行检测。图5.5.1-1高程控制网传递示意5.5.5钢结构测量工艺流程1预埋螺栓测量控制的工艺流程图5.5.5-1预埋螺栓测量控制的工艺流程2钢柱测量控制的工艺流程图5.5.5-2钢柱测量控制的工艺流程5.6钢结构现场焊接5.6.1焊接工程概况钢结构现场焊接主要有钢柱对接焊、固定焊接等。最大板厚60mm，材质均为Q390B。5.6.2焊接工艺流程焊接工艺流程见图5.6.2-1。图5.6.2-1焊接工艺流程5.6.3焊接方法比较与选择根据本工程的特点，在综合考虑焊接质量、焊接速度、操作方便程度、是否可全位置焊接、抗风能力等因素，确定采取两种焊接方法进行现场焊接，分别是实芯焊丝二氧化碳气体保护焊、焊条电弧焊，其中以二氧化碳气保焊为主要焊接方法，焊条电弧焊为辅助焊接方法。两种焊接方法的特点及在本工程中的应用范围见表5.6.3-1。表5.6.3-1本工程钢结构的焊接方法及其应用范围序号焊接方法特点备注优点缺点1半自动实芯焊丝二氧化碳气体保护焊（GMAW）1）焊接成本低，熔敷速度快，熔敷效率高；2）抗锈能力较强，焊缝抗裂性能好；3）由于线能量相对较小，故焊接变形也小。1）抗风力较差，一般当风速≥1m/s时，即需采取防风措施；2）焊接飞溅相对较大。是本工程的主要焊接方法。主要用于钢柱、钢梁焊接2焊条电弧焊（SMAW）1）焊接灵活性好，可进行全位置焊接；2）焊接设备相对简单；3）抗风能力强于CO2气体保护焊。1）熔敷速度慢、效率低；2）焊接变形大。零星焊接、深窄坡口的底层焊接及点固焊5.6.4焊接工艺评定本工程钢构件材质均为Q390B。为了较好地保证工程的焊接质量，技术工艺部门将依据《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）的有关规定做好相关焊接工艺评定，并制定完善、可行的焊接工艺方案和措施。具体焊接工艺评定流程见表5.6.4-1。表5.6.4-1焊接工艺评定流程序号评定流程1由技术员提出工艺评定任务书（焊接方法、试验项目和标准）。2焊接责任工程师审核任务书并拟定焊接工艺评定指导书。3焊接责任工程师将任务书、指导书安排焊试室责任人组织实施。4焊接责任工程师依据焊接工艺评定指导书，监督由本企业熟练焊工施焊试件及试件和试样的检验、测试等工作。5焊试室责任人负责评定试样的送检工作，并汇总评定检验结果，提出焊接工艺评定报告。6评定报告经监理单位和焊接责任工程师审核，企业技术总负责人批准后，正式作为编制指导生产及现场施工的焊接工艺的可靠依据。5.6.5焊接材料的选择本工程钢构件的材质均为Q390B，焊接材料的选择应符合以下要求：焊缝金属与母材金属强度相适应；当不同强度的钢材焊接时，可采用与低强度钢结构材料相适应的焊接材料；由焊接材料及焊接工序所形成的焊缝，其机械性能不低于原构件的等级；焊接用电焊条的质量标准应符合国家规范（GB/T5117）和（GB/T5118）