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1、北京京丰燃气发电 燃机改供热工程 热网首站及启动锅炉房上部结构吊装技术措施热网首站及启动锅炉房上部结构吊装技术措施1 工程概况1.1 热网首站及启动锅炉房上部结构设计为钢结构：其中AE轴为单层联梁高分别为4.1m、8.75m；EH轴为单层联梁高分别为4.1m、8.75m、13.5m、17.8m。图纸设计8.15m和17.8m为底铺压型钢板上浇筑钢筋混凝土。施工面积4424m2，吊装高度-0.8m17.8m。东西向四跨，跨距8m，南北向共7跨，跨距最小为5m，最大为8m。 1.2 主要尺寸及工作量：构件主要包括柱、梁、斜撑三种基本构件，型式有焊接工字型和热轧型钢，其中柱截面尺寸主要有600400
2、1218mm、6504001625mm和6504501625mm两种；梁以5003002030mm和340250914mm截面尺寸为主；柱撑采用2根28a槽钢拼焊。柱脚固定方式为螺栓连接。1.3 施工环境：启动锅炉房位于220KV升压站的西侧，场地狭小，与土建施工、设备吊装需要穿插进行，存在交叉作业现象，施工各方应协调，合理安排工序，避免垂直作业现象，并应采取相应的安全防护措施。2 编制依据2.1 热网首站及启动锅炉房上部结构图 F217E08S-T01322.2 钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-20012.3 建筑施工手册（缩印本）第二版2.4 多、高层民用建筑钢结构接点构造详图
3、 国家标准图集 01SG5192.5 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 JGJ 82-912.6 高强度大六角头螺栓连接副检测报告3 施工准备3.1 构件堆放3.1.1 构件堆放场地应平整、坚实，无积水。构件进入堆放场，应按种类、型号、安装顺序分区摆放。钢构件堆放场的位置见附图：钢结构吊装布置图。3.1.2 构件在堆放时，采用枕木做垫点，且每根构件不得小于两个垫点，相同型号的钢构件叠放时，各层构件的支点应在同一垂线上，构件与构件之间垫薄木板，防止构件表面损伤，叠放高度23件为宜。柱因带耳板应集中堆放，必须摆放整齐。3.2 吊装前的准备3.2.1 检查基础的轴线、跨距、对角线偏差，并复
4、测预埋螺栓轴线的尺寸和标高，检验合格土建与安装正式办理移交手续，进行吊装。3.2.2 底柱吊装前，检查柱子端面顶紧面的平整度和立柱的弯曲、扭曲情况，缺陷、损伤、变形需处理后方可安装。3.2.3 吊装前将柱头表面的浮浆凿除，清理干净螺栓上的塑料布及黄油。在经纬仪的配合下将柱的定位中心线弹于混凝土基础顶面上。3.3 工具准备：3.3.1 施工前准备足够的安全帽、安全带、防滑鞋、手套、工具袋以及防护眼镜。其它安全用具如下表：名称规格、数量自锁绳（顺爬梯布置）400m自锁器25个防坠绳（6镀锌钢丝绳）100m安全网1100m2水平扶手绳345m3.3.2 另需准备施工所需主要工具如下表吊装绳（637+
5、1钢丝绳）24 L=15m，2对19.5 L=16m，2对卡环(2t) 10个（3t）4个（5t）2个拖拉绳（白棕绳或尼龙绳）L=40m，4根缆风绳10根倒链（2t）50个倒链（3t）5个倒链（5t）5个经纬仪2台水准仪1台回头卡50个普通螺栓400个扭剪型电动扳手3把定扭矩扳手2把指针式电动扳手1把（扭矩范围1KNm）过冲钉(M22)8件绞刀（扩孔范围24mm以下）4把注：上述构件应在吊装前准备完毕。4 主要施工方法4.1 施工方案为：4.1.1 吊装机械：采用25t汽车吊两台，解放拖板一辆。一台吊车配合解放拖板运输至吊装地点，一台吊车吊装。吊车性能见附表1。4.1.2 吊装顺序：钢结构施工
6、，因有柱、梁、柱撑三种基本构件，其吊装顺序也较为简单，基本是按构件受力传递顺序依次吊装。基本顺序：8.75m层H轴柱G轴柱H轴与G轴主次梁柱间支撑B轴柱A轴柱B轴与A轴主次梁。 17.80m层 H轴柱G轴柱H轴与G轴主次梁E轴柱F轴柱E轴与F轴主次梁。见附图：热网首站及启动锅炉房吊装顺序4.1.3 考虑到构件尺寸较小，重量不大且堆放场地狭小，采取柱、平台梁构件单件吊装。为减少高空作业量，加快施工进度，结合构件组合形式，柱撑采取组合吊装。构件堆放于构件堆放放场，吊装时由25吨装车，用解放拖板倒运。4.2 柱吊装施工4.2.1立柱标高调整方法 柱的定位初步考虑采用垫铁调节法。首先根据测得的标高，准
7、备足够的垫铁。垫铁面凿出坚实的砼平整面。在水准仪的配合下来调整标高。垫铁采用7014020mm钢垫铁，钢垫铁要求刨平。每个基础柱头下四组，每组最多三块。要求与基础接触紧密、平整。调整合格后将垫铁点焊。另外需准备一些厚度3mm、2mm、1mm垫铁。垫铁对柱头的压力计算如下：垫块面积的大小应满足基础承压要求，对于没有剪力板的立柱底板垫块面积100100mm，承重约为4t，施工中按垫块承受总重计算，座浆垫块对基础的压强 P=40000/(100100)=4Mpa，基础设计标号为C30(承压设计值为17.5MPa)，基础设计标号的60%为17.560%=10.5Mpa，故垫块面积满足要求。4.2.2垫
8、铁施工方法4.2.2.1先将基础表面浮灰清理干净，顶面凿毛，要求凿出基础的坚实部位。4.2.2.2测量工准确测量垫铁处砼面的标高并作好记录。塔尺采用钢板尺以提高读数的准确性。4.2.2.3根据实测的标高值，确定垫铁的厚度。加工垫铁备用。每组垫铁不得超过5块。4.2.2.4吊装前将垫铁摆放在基础上，精测垫铁的顶面标高值。控制在-20。4.2.2.5垫铁标高调整好以后，点焊固定。4.2.2.6垫铁表面的飞边毛刺用角向磨光机打磨平整4.2.3立柱安装（见立柱吊装示意图）4.2.3.1钢丝绳的选用：单根钢丝绳四段受力，A列柱吊装钢丝绳计算：K=aFg/FgFg钢丝绳的允许拉力(kN)Fg钢丝绳的破断拉
9、力总和(kN)a换算系数，取0.82K钢丝绳的安全系数，做弯曲吊索时取8Fg= KFg/a=8120/(40.82)=292.7kN296kN故选用21.5钢丝绳，637+1，公称抗拉强度1700 Mpa能满足施工要求。4.2.3.2第一段立柱吊装：将立柱吊至基础上方，调正其方向缓慢落钩，落钩时应扶稳，防止划伤地脚螺栓的螺纹。到位后四边绷缆风绳。先初步找正，调整基板中心线与基础的中心墨线重合，根据-0.85m标高线，用水准仪观测柱子标高偏差情况，偏差控制在标准之内，若超出则用垫薄铁板的方法加以调整。然后用经纬仪对准已标注于柱顶、底部的中心线，通过松紧缆风绳的方法进行两向调整，保证上下两段中心线
10、在一铅垂线上，偏差在允许范围内。立柱定位后，柱底板地脚螺栓加钢垫板旋拧螺母，然后开始对称紧固螺栓。4.2.3.3柱垂直度调整方法：柱子的垂直校正，测量用两台经纬仪安置在纵横轴线上，先对准柱底垂直翼缘板或中线，再渐渐仰视到柱顶，如中线偏离视线，表示柱子不垂直，可指挥调节拉绳或支撑，可用敲打等方法使柱子垂直。在实际工作中，常把成排的柱子都竖起来，然后进行校正。这时可把两台经纬仪分别安置在纵横轴线一侧，偏离中线一般不得大于3m(详见钢柱垂直度校正测量图)。钢柱垂直校正测量示意图经纬仪视线柱子中心线4.2.3.3柱对接：当一段钢架安装完毕柱顶尺寸验收后，恢复该段立柱顶端连接板，准备对接立柱。立柱对接时
11、，首先将立柱吊装就位，用过冲调整好立柱与连接板的螺栓孔，穿上部分螺栓，绷上立柱四侧拖拉绳，调整立柱垂直度，绷紧拖拉绳后摘钩。4.2.3.4立柱间构件安装：钢梁采用两点起吊，由于安装高度高，连梁不宜设拖拉绳，安装时注意吊车转车时不宜过快，避免大风天气施工。 对于“”“X”型的连梁和斜撑，采用在地面预组合，整体起吊，起吊时应在构件下部牢固绑扎溜绳，以防高空旋转，构件找正后将高强度螺栓连接副拧紧到规定的紧固力。构件安装应保证节点紧固后不产生附加应力。必要时在横梁的端头加垫片进行调整。4.2.3.5钢结构找正： 柱安装就位后，应立即进行校正、固定。当天安装的钢构件应形成稳定的空间体，不能形成稳定体时，
12、收工前应用倒链打紧。钢结构的安装校正应考虑风力、温差、日照等外界环境的影响。找正时间应选在10:0016:00间以外的其它时间，下一次校核宜在同一时间进行。当钢架吊完后，应该对其进行整体找正，找正顺序应由中心向两端扩展。首先将钢结构中心部位框架的立柱调整垂直由拖拉绳固定。初紧该框架立柱上各节点的临时螺栓，复查该框架立柱的垂直度，如发现立柱倾斜，应在该立柱与横梁的连接处加垫片调整，保证各尺寸符合标准后，先初紧主结构的高强度螺栓连接副，再初紧次结构的高强度螺栓连接副。其余钢结构的调整以该框架为基础向两端扩展，钢结构整体找正完毕，各尺寸经复查无误，报质检部门验收，各项验收指标合格后终紧全部螺栓。施工
13、时做好高强螺栓施工记录。4.3 主梁安装施工4.3.1 梁型号较多，占构件总数的80%，吊装工作量大。但绝大部分梁重小于3t，吊装难度不大。采用两点起吊。起吊前于梁上系两根拖拉绳以控制构件在空中的运动方向，避免碰撞其它构件就位时借助过冲先保证一端节点螺栓穿入，然后通过适当升、降吊钩调整另一端节点高度。对孔后穿入螺栓。对孔过程如遇螺栓不能自由穿入螺栓孔时，可用绞刀修整，修整后的孔径不得大于原设计孔径2mm。当遇到同一节点各孔错孔均大于2mm时，则需实测连接板各孔实际尺寸，报请设计部门，联系厂家予以更换。4.4 主次梁焊接施工4.4.1 主梁与次梁采用手工电弧焊接，4.4.2 工艺流程：作业准备
14、电弧焊接 (平焊、立焊、横焊、仰焊) 焊缝检查4.4.3 钢结构电弧焊接：4.4.4平焊4.4.4.1选择合适的焊接工艺，焊条直径，焊接电流，焊接速度，焊接电弧长度等，通过焊接工艺试验验证。4.4.4.2 清理焊口：焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求，定位焊是否牢固，焊缝周围不得有油污、锈物。烘焙焊条应符合规定的温度与时间，从烘箱中取出的焊条，放在焊条保温桶内，随用随取。4.4.4.3 焊接电流：根据焊件厚度、焊接层次、焊条型号、直径、焊工熟练程度等因素，选择适宜的焊接电流。4.4.4.4 引弧：角焊缝起落弧点应在焊缝端部，宜大于10mm，不应随便打弧，打火引弧后应立即将焊条从焊缝区拉开，使焊
15、条与构件间保持24mm间隙产生电弧。对接焊缝及对接和角接组合焊缝，在焊缝两端设引弧板和引出板，必须在引弧板上引弧后再焊到焊缝区，中途接头则应在焊缝接头前方1520mm处打火引弧，将焊件预热后再将焊条退回到焊缝起始处，把熔池填满到要求的厚度后，方可向前施焊。4.4.4.5 焊接速度：要求等速焊接，保证焊缝厚度、宽度均匀一致，从面罩内看熔池中铁水与熔渣保持等距离（23mm）为宜。4.4.4.6 焊接电弧长度：根据焊条型号不同而确定，一般要求电弧长度稳定不变，酸性焊条一般为34mm，碱性焊条一般为23mm为宜。4.4.4.7 焊接角度：根据两焊件的厚度确定，焊接角度有两个万面，一是焊条与焊接前进方向的夹角为6075；二是焊条与焊接左右夹角有两种情况，当焊件厚度相等时，焊条与焊件夹角均为 45；当焊件
