烟囱钢结构施工方案Word文档下载推荐.docx

烟囱钢结构施工方案Word文档下载推荐.docx

《烟囱钢结构施工方案Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《烟囱钢结构施工方案Word文档下载推荐.docx（55页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

4

扶梯、平台、栏杆

56

5

钢格栅

m2

225

编制依据

《烟囱钢平台及内筒图纸会检纪要》；

烟囱钢平台及钢内筒施工图，图号：

F1582S-T0304；

《电力建设安全工作规程》（DL5009.1-2002）；

《建筑施工手册》（第五版）；

《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-2011；

《钢结构设计规范》GBJ50017-2002；

《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001；

《工业管道工程施工及验收规范》GB50235-2010；

《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345-2013；

《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91:

2008（修订）；

《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012；

《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005；

《烟囱设计规范》GB50051-2013;

《烟囱工程施工及验收规范》GB50078-2008；

《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011；

《职业健康监护技术规范》GBZ188-2007；

《碳素结构钢》GB/T700-2006；

《碳素结构钢和低合金钢热轧厚钢板和钢带》GB3274-2007;

《热轧H型钢和部分T型钢》GB/T11263-2010;

《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB/T5117-2012;

《不锈钢和耐热钢牌号及化学成分》GB/T20878-2007;

《住房部建质[2009]87号《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》；

《重型结构（设备）整体提升技术规范》DG/TJ08-2056-2009；

开工条件及准备

现场场地布置

烟囱工程施工临建场地比较有限，已策划好钢平台材料存放场地，烟囱混凝土外筒封顶后，拆除烟囱内架子管，作为拼装钢平台及吊装设备场地。

钢内筒加工场地宜尽量选择靠近烟囱，以减少二次搬运距离，避免由于搬运造成的损坏，本工程拟在烟囱安装口正对面的场地进行卷板、喷砂除锈、喷漆施工，并在该场地组装焊接若干双节钢内筒，然后通过台车运至对应钢内筒底下对位并焊接，对焊接处进行防腐后进行吊装。

现场作业条件

烟囱混凝土外筒已封顶，筒首三角架系统拆除，安全通道和烟囱内部安全防护拆除；

施工电梯用于人员上下及运输小件零件，暂不拆除。

混凝土外筒封顶后，最顶混凝土强度已达一定强度，满足安装钢梁吊装202.5m层平台梁的要求。

烟囱区域内场地平整，材料全部清理完毕。

加工场地施工用水用电已接到位。

现场施工道路畅通，道路及加工存放场地已硬化。

施工管理及技术准备

专业管理人员已安排到位，并对烟囱钢结构施工相关信息进行收集、掌握。

施工班组人员到位，并通过三级安全教育，相关需报审的资料、证件已上报审批。

施工班组生活生产条件落实，不会影响施工。

施工中所需的机械、工具、设备等已进场，相关资料上报审批。

管理人员收集相关技术资料，对施工班组人员进行安全、技术方面的交底。

施工作业前确保施工方案上报，跟踪评审。

拟投入的施工机械设备

名称

数量

250T提升顶

一套

50T提升顶

电动吊篮

2台

钢铰线

若干

6

3t卷扬机

7

1t卷扬机

3台

小构件垂直运输

8

氧气、乙炔

4套

9

直流电焊机

8台

10

10t单柄葫芦

4只

3t卷扬机钢丝绳导向

11

2t单柄葫芦

2只

1t导向

12

5t链条葫芦

16只

13

2t链条葫芦

8只

14

Φ17.8mm钢丝绳

15

Φ8mm安全钢丝绳

16

短头钢丝绳

——

17

10t卸扣

18只

18

5t卸扣

12只

19

钢丝绳夹头

20

50m标准钢卷尺

1把

21

无线对讲机

22

标准配电箱

3只

23

保险绳

8根

带自锁装置

24

安全绳

米

25

25T汽车吊

1台

26

卷板机

29

等离子切割机

30

空压机0.6m³

31

CO2气体保护焊机

4台

32

氩弧焊机

6台

施工计划

本工程钢结构施工难度、工作量较大，工期较紧，须合理安排施工进度计划、劳动投入计划、机械设备投入计划，防止因劳动力、机械设备安排不合理而影响施工进展。

施工进度计划

烟囱混凝土外筒计划2015年04月30日封顶，然后拆除三角架及安全通道、场地硬化后开始进行钢结构现场组装，计划05月15日开始现场组装，钢内筒吊装完工时间为2015年10月17日。

详见附录B：

烟囱钢结构工程进度横道图。

施工方法、程序和内容

烟囱钢结构施工工程主要工作内容包括：

临时吊装平台（吊装点）安装，钢平台拼装、吊装，钢爬梯安装，钢内筒加工、组装、吊装。

施工流程

施工流程：

筒首临时吊装梁吊装→202.5m层平台分散吊装→钢平台在烟囱内部组装→钢平台从上至下逐层吊装→钢爬梯吊装→#1钢内筒吊装→#2钢内筒吊装。

交叉施工描述：

施工班组进场后开始安排钢爬梯进场并编号分类存放，在人员满足作业要求时开始进行钢平台组装，并进行吊装；

所有钢平台吊装完后开始安排吊装钢爬梯；

钢内筒同样在钢平台吊装完成之前进行加工，在钢内筒吊装之前完成四分之一的钢内筒量，以满足钢内筒吊装需求，利用顶层平台吊装钢内筒。

主要施工方法

钢平台施工

Ø

钢平台梁下料、焊接、喷砂除锈、刷漆、热镀锌等施工在场外加工场进行，加工成单件钢梁后运达现场，在烟囱内部零米地面进行拼装成整层平台。

在烟囱混凝土筒首设置两根临时吊装梁，用于202.5m层平台梁吊装；

其余平台利用在202.5m层平台的两根箱型大梁上安装液压提升装置进行单层整体吊装，从上往下依次吊装。

95m、130m、165m层2号梁（主框架外侧）在平台整体吊装前先不与该层平台的主梁连接固定，利用在钢内筒上对应位置临时焊钢牛腿来固定，与钢内筒一起起吊，吊至平台后利用卷扬机配合安装。

起吊前在各与筒壁连接处梁的端头上翼缘板面焊接两个钢筋环，钢筋环沿梁中线焊接，且间距略大于爬梯的宽度。

待钢梁吊至安装位置后在两个环间悬挂爬梯，再插上整条钢筋压住爬梯，作业人员利用该爬梯进行定位焊接。

主要框架吊装就位后，其它次梁通过卷扬机吊运，手拉葫芦调整就位后焊接。

钢爬梯施工

钢爬梯及休息平台在场外加工场制作，成品进场并归类堆放，安装时运至烟囱内部吊装。

钢爬梯从上往下安装，利用上层钢平台吊装该层平台与下一层平台之间的钢爬梯。

在平台上安装双滚筒卷扬机，依次吊装下方爬梯。

每次起吊3节爬梯，每爬梯按设计高差进行绑扎串吊，方便定位安装，从上往下依次定位。

在每节爬梯休息平台两端悬挂吊篮作为焊接作业平台。

钢内筒施工

钢内筒在烟囱安装口外部场地上进行卷板、喷砂除锈、刷漆等工序后，拼装成双节的单段，再利用安装的轨道通过台车运至烟囱内部对应钢内筒底部进行组对后焊接，再涂刷油漆后进行吊装。

通过布置在202.5m层平台的“八字”梁吊装点上的液压提升装置倒提吊装，转换一次吊点，完成整个钢内筒吊装。

吊装前在钢内筒底下设置台车轨道，连通烟囱外部的钢内筒拼装场地，通过台车将双节加工好的内筒运至烟囱里的钢内筒底下进行提升、组对、焊接、检验。

进行吊装施工的钢内筒周围搭设三层脚手架，用于钢内筒的组对焊接、补漆、检测等施工。

在不锈钢筒首顶部设置4个临时吊点，在对应166m标高设置4个正式吊点。

先利用临时吊点吊装，当正式吊点提升至60m标高处的2号检修平台时，将钢内筒落地，然后将吊点转至正式吊点起吊，保证正式吊点上部钢内筒长度（45m）小于下部长度（60），确保钢内筒的垂直，直至整个钢内筒吊装就位。

施工重点难点

本工程钢结构重量大，202.5m层吊装平台距筒首较近，不易于吊点设置。

由于钢内筒设计为自立式，单件吊装重量较大，加大了施工难度，施工过程中主要重点难点分析如下：

施工工期较紧。

应对措施：

提前对施工工期进行安排，编制合理的进度计划，避免出现影响施工进度的间歇。

吊装工作量极大，单件吊装重量较大。

钢平台吊装设备选用同步的液压提升装置，解决吊装重量大的问题，对重量相对较轻的平台组装后整体吊装，减少吊装工作量。

钢内筒加工、焊接施工工程量大，施工场地有限。

采用CO2保护焊方法，节省焊接时间。

合理规划、利用好现有场地，合理的安排人员、机械加班，提前加工部分钢内筒，保证安装进度。

钢平台安装前，混凝土筒壁上无任何作业面，施工难度较大。

钢平台吊装时需进行调整，在混凝土筒壁施工时先在筒壁上预埋施工措施用的埋件或开孔，方便作业平台安装；

在各个连接处设置临时悬挂点，悬挂作业爬梯进行施工。

202.5m层平台大梁上施工荷载较大，过程控制重要。

202.5m层平台大钢梁加工时对临时吊装点进行加强，预先按不同阶段不同荷载作用下计算所产生的挠度，吊装过程中达到预先计算选取的荷载时测量钢梁实际挠度，设置并如实填写《定时观测记录表》，及时分析找原因。

钢平台施工程序：

按从上至下的顺序加工（下料、拼装、焊接、喷砂除锈、油漆）平台钢梁→吊装临时吊装梁→吊装202.5m层平台箱型大梁→吊装202.5m层平台2号梁、“八字”梁及其余小梁→202.5m层平台混凝土结构施工→转移吊装设备后吊装165m层平台主框架→吊装130m层平台主框架→依次吊装95m、80m、60m、36.5m层平台→安装各平台小梁→补刷防腐涂料油漆→铺设各平台花纹钢板、围栏、焊接栓钉→铺设80m层平台钢格栅板。

钢平台梁在场外加工后成品进场，进场后按各平台分开堆放，并标上钢梁编号，以免混乱。

按吊装顺序在烟囱零米地面上组装各层钢平台。

钢平台制作

下料加工

所有钢平台都是在场外加工厂严格按照图纸要求进行加工，按批成品进场，进行验收合格后方可进行吊装。

加工时在202.5m层钢平台的两根箱型主梁及“八字”梁上开孔，用于吊装下部平台及钢内筒，具体开孔见下文（GL202.5-1吊装及钢内筒吊装）；

在除202.5m层钢平台之外的所有钢平台主梁上开110mm*200mm的吊装孔，孔中距梁中5504mm，距梁外侧113mm，用于吊装本层及下层平台。

严格控制开孔大小及位置，确保每层平台开孔位置处于同一垂直线上，具体开孔如下图所示：

拼装加工

在加工平台上进行拼装，利用汽车吊负责垂直水平运输就位，人工配合调整，并用角钢或槽钢作临时支撑，通过水平尺测量腹板垂直度和翼缘板水平度，以保证焊接钢梁截面的准确性。

钢梁的腹板和翼板由多块钢板对接连接加长时，需由技术人员按照设计要求和规范绘出排版图；

组装时严格按照排版图进行，组装前必须按施工工艺和规范要求对腹板和翼板进行矫正和验收，对接错边量≤1/10板厚，且最大不大于2.0mm；

腹板应先刨边打出坡口，保证腹板宽度和拼装间隙，应及时打磨清除氧化皮。

注意箱形梁内部加劲板应在上翼缘板封板之前焊接固定。

焊接H型钢梁或箱型钢梁，在进行翼缘板调整定位时，通过L50*4角钢或直径为25mm的短钢筋焊接在腹板和翼缘板上进行临时定型，调整好翼缘板的水平度及定位后点焊固定翼缘板与腹板之间的焊缝，再拆除临时支撑。

根据吊装要求，在钢梁加工时提前进行开孔、加强、加焊吊耳等工作。

焊接施工

钢平台梁焊接顺序：

先进行翼缘板与腹板的点焊和焊接，再进行劲板焊接。

翼缘板与腹板焊接采用二氧化碳气体保护焊打底、盖面，加劲板焊接也采用二氧化碳保护焊焊接。

当翼缘板需拼接时，可按长度方向拼接；

腹板拼接，拼接缝可为“T”字型；

翼缘板拼接缝和腹板拼接缝应错开200mm以上，依据GB50205规定焊接H型钢的腹板接宽不能小于300㎜，接长不能小于600㎜；

拼接焊接应在H型钢组装前进行。

焊接H型钢的翼缘和腹板采用全熔透坡口焊缝，焊缝的坡口形式和尺寸应按国标《手工电弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》和《埋弧坡口的基本形式和尺寸》的规定采用；

在焊缝两端应设置引弧和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。

焊接H型钢的翼缘、腹板拼接时，接头位置应在距端部1/3跨度范围内，两者的拼缝应错开200mm。

拼接焊缝采用超声波进行无损检测。

喷砂、除锈、刷漆及镀锌

202.5m层平台箱型钢梁在场外加工完并进行喷砂除锈后，在4小时内涂装底漆。

面漆待进场安装后再涂刷，防止刮花。

喷砂除锈前需进行验收，合格后才可以进行表面处理。

对于钢材表面的毛刺，焊瘤，飞溅物，灰尘和积垢，油污，油脂等，应在除锈前清除干净，同时也要铲除疏松的氧化皮和较厚的锈层；

钢材切割面及焊缝应打磨圆滑过渡。

喷砂除锈等级Sa2.5级，防腐油漆为环氧富锌底漆1遍，厚度≥80μm；

环氧云铁中间漆2遍，2遍厚度≥180μm；

聚氨酯面漆2遍，2遍厚度≥80μm；

总厚度≥340μm。

除不锈钢及202.5m层平台箱型梁外，其余平台及钢梯的钢构件均需按图纸要求进行热镀锌防腐。

平台组装

钢平台组装作业在烟囱内部零米地面上进行，在地面上弹出烟囱中心线，作为钢平台组装定位参照标准，并在主梁位置采用H型钢做6个临时钢墩，钢墩不低于500mm。

梁间连接处根据现场需要在次梁底设L75X5角钢临时支承，以方便高强度螺栓的安装，角钢交叉焊接成支承架，每1000mm布置一个。

通过汽车吊或卷扬机吊运单根钢梁就位，手拉葫芦配合调整定位。

按吊装要求在零米地面上将组装成整层平台，利用液压提升装置起吊提升后，继续组装下一层平台，从上至下的顺序进行组装。

钢平台吊装

为缩短工期、减少吊装作业量，本工程钢平台吊装选择了单层平台整体吊装的施工方案。

202.5m层平台利用临时吊装梁吊装两根箱型主梁，然后利用卷扬机吊装其他小梁后，铺设压型钢板，绑扎钢筋并浇筑该层混凝土平台，为吊装下部钢平台做准备。

各钢平台概况：

（单件）总体吊装重量（t）

吊装形式

36.5m层钢平台

21.6

整体吊装

钢板走道

60m层钢平台

20.4

80m层钢平台

24.9

满铺钢格栅

95m层钢平台

18.8

130m层钢平台

18.7

165m层钢平台

202.5m层钢平台

131

散件吊装

混凝土面

钢平台吊装的吊装设备采用液压提升装置，由4台液压千斤顶负责提升吊装。

根据各钢平台吊装重量情况，选择了两组提升装置，分别为LSD250-300型液压同步提升系统和小型液压提升系统，千斤顶额定起重量分别为250t和50t，一组提升装置有四台液压千斤顶。

吊装梁安装

临时吊装梁吊装：

在外筒壁封顶浇筑前，沿筒壁中心线预埋400mm*400mm埋件，间距为1000mm，作为吊装措施埋件；

再沿筒壁中心线预留半径为25mm的孔，孔深为300mm，间距为1000mm，用于悬挂吊篮。

在GL202.5-1梁端的牛腿处安装高出筒首2m的拔杆，拔杆上安装两套定滑轮装置；

在另一根GL202.5-1梁的同一侧端头对应的筒首内侧面预埋埋件，焊接吊耳。

首先利用吊耳起吊临时吊装梁，吊点取梁长的3/7处，使梁倾斜起吊，当梁上端高出筒首后，用对面拔杆上的滑轮装置提吊梁的下端，使梁的上端搭在筒壁上；

当梁的下端也高出筒壁后，转动拔杆使梁的下端也搭在筒壁上，再用两组手拉葫芦调整吊装梁的就位。

依次吊装另一根临时吊装大梁，吊装梁长为20m，用于吊装202.5m层平台小梁。

具体吊装如下图所示：

两条临时吊装大梁就位后，在梁上对应每个吊装点安装4块聚四氟乙烯板，板上安装200mm高钢板支座，并制作防侧倒装置，最后在200mm高钢板支座上安装千斤顶，利用这4套千斤顶装置吊装下部箱型大梁。

具体制作如下图所示：

吊装梁采用双拼的HM544*300钢梁，使用吊装梁吊装的最重的构件为202.5m平台的1号箱型梁。

临时吊装梁设计计算见附录F：

烟囱钢结构工程计算书。

202.5m层钢平台吊装

202.5m平台采用单梁吊装安装，先吊装1号箱型主梁，再吊装其它箱型梁及次梁。

202.5m层钢平台箱型主梁单根重量约为34.6t，两个点起吊，每个吊点承受约17.3t的动荷载，考虑1.4的荷载系数后，单点承受荷载为24.22t，所以该梁吊装选择50t型液压提升装置，单台千斤顶额定提升力为500KN，每台千斤顶下3根钢绞线，钢绞线外径为17.8mm，破断力为350KN，考虑3倍的安全系数：

350*3/3/10=35t＞24.22t，满足要求。

混凝土筒壁施工时，在筒首顶面及筒首顶以下2000mm的内侧面埋设焊接固定爬梯的预埋铁件，且应埋设在平台主梁端对应水平位置上，筒壁钢模拆除后焊接悬挂爬梯的构件。

用于焊接202.5m层平台箱型主梁时悬挂爬梯，布置如下图所示：

在202.5m层箱型主梁上翼缘沿梁中焊接吊装吊耳；

并预留吊装下部平台的吊装孔，吊装孔半径为125mm，孔中距梁外侧513mm。

预留位置见下图。

两根大梁分两次吊装，起吊位置靠近烟囱中心线约3300mm处，提升至箱梁两端超过202.5m平台的混凝土牛腿后，用手拉葫芦拉千斤顶底座，使液压千斤顶向外滑动，将箱型主梁平移至安装位置进行定位，施工人员通过悬挂爬梯爬下，连接并焊接该钢梁。

吊装吊耳设计计算见附录F：

两根箱型钢梁（GL202.5-1）吊装完成后，用两组手拉葫芦调整较长的临时吊装梁位置，进行余下的中间梁（GL202.5-2）、“八字”梁及小梁的吊装。

吊至相应位置后，同样利用悬挂爬梯的方法进行梁端的连接施工。

该层所有的“八字”梁吊装前需按照图纸要求在吊装孔位置预留吊装孔，孔径250mm，用于钢内筒的吊装，钢内筒具体吊装方法见下文。

吊装完该层钢平台后，在平台上铺设压型钢板，进行钢筋绑扎后浇筑混凝土，需要预留孔洞的位置按图及吊装要求预留，待施工完毕后再按要求进行封堵。

待混凝土强度达到要求后把之前的液压提升装置移至箱型主梁（GL202.5-1）的预留吊装孔位置安装好，准备吊装下部钢平台。

装好提升设备，穿好钢绞线及锚具并经过全面检查确保处于安全状况下后起吊，指挥人员通过对讲机与筒首提升设备操作人员保持良好联系。

165m层、130m层平台吊装

165m层及130m层钢平台都是采用整体吊装方法，整体吊装重量约为18.7t，四个点起吊，单点吊重约4.68t，考虑1.4倍的荷载分项系数，单点所受荷载为1.4*4.68=6.55t。

利用安装在202.5m层平台上的4台50t型液压提升装置（四台50t千斤顶）吊装，每台千斤顶穿一根钢绞线。

50t型液压提升装置每台千斤顶单根钢绞线外径为17.8mm，破断力为350KN，考虑3倍的安全系数，单根钢绞线能承受的荷载：

350/3/10=11.67t＞6.55t，满足要求。

由于烟囱混凝土外筒壁在120m标高处变径，筒壁厚度由550mm较小至450mm，导致165m层及130m层平台主梁长度不能水平通过标高120m位置，需要采用倾斜吊装的方法。

即当钢平台吊至120m高前通过调整上端千斤顶，使整个平台倾斜，提升超过120m后再调平。

吊装过程中确保钢绞线与垂直方向夹角不大于3度。

在上直筒段前调整千斤顶使钢梁倾斜成约28度，整体提升，如下图:

开始提升时，南侧的两台千斤顶先停止工作，北侧的两台千斤顶先提升将整个平台倾斜起吊到一定高度，在整体起吊；

当梁准备经过120m标高时，再次检查并调整好平台的倾斜度，保证平台不撞到混凝土筒壁，继续起吊钢平台；

直至把整个平台起吊超过120m后，停止北侧两台千斤顶，通过南侧两台千斤顶调平钢平台，然后继续整体起吊；

吊至对应平台高度后，使用悬挂爬梯进行钢牛腿焊接。

施工时先在筒壁埋件上焊接挂钩，用于悬挂安全带或安全绳（钢丝绳）。

依此吊装完165m和130m层平台后，再次校准这两层平台的吊装孔是否与202.5m层平台上的预留吊装孔对应，确保3组吊装孔在同一垂直面后准备起吊130m以下钢平台。

垂直吊下钢绞线，穿过3层平台。

36.5m～95m层平台吊装

按95m、80m、60m、36.5m层平台的顺序进行吊装，165m层平台组装起吊后，提升超过20m后即开始进行下一层平台的组装，如此重复进行吊装完4层平台。

部分后装小梁及构件可预先固定在对应平台上一起吊装，待可安装时利用卷扬机或手拉葫芦配合安装。

利用安装在202.5m层钢平台箱型主梁上的50t型液压提升装置（四台50t千斤顶），从上至下分别吊装所有钢平台。

经计算，起吊平台重量如下表：

总体吊装重量（t）

考虑1.4分项系数（t）

单点荷载（t）

26.32

6.58

34.86

8.715

28.56

7.14

30.24

7.56

可知，80m层平台最重，考虑安全系数后单点荷载为8.716t，50t液压提升装置每台千斤顶单根钢绞线外径为17.8mm，破断力为350KN，考虑3倍的安全系数，单根钢绞线能承受的荷载：

350/3/10=11.67t＞8.715t，满足要求。

每层平台钢梁在拼装加工过程中，预先在1号主钢梁上下翼缘开110mm*200mm的吊装孔，开孔位置中心距梁中5504mm，距梁外侧113。

穿钢绞线时必须随时观察，保证钢绞线不碰到钢梁，防止磨断。

在平台上升过程中，必须安排专人跟随，每层平台高度通过施工升降机向上一