主管廊施工方案概要.docx
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主管廊施工方案概要
新疆独山子天利实业总公司轻馏分利用项目2万吨/年间戊二烯石油树脂装置安装工程
钢结构施工方案
中国化学工程第十一建设有限公司
00
施工管理
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批准
1.工程概况及编制依据
1.1工程概况
新疆独山子天利实业总公司轻馏分利用项目2万吨/年间戊二烯石油树脂装置主管廊钢结构主要由15榀宽6m高7m门架、7榀宽3m高7m门架、7榀宽5m高6m门架,4榀12m(高度2米)桁架、2榀12m(高度1.2米)桁架、横纵梁及钢格栅平台等构件组成,构件由H型钢、工字钢、等边角钢、不等边角钢、槽钢、钢板等加工焊接而成,所有材料均为Q235B,钢结构表面须进行喷砂除锈后,涂刷无机富锌底漆。
管廊钢结构总长约182m、总重156吨,沿装置区主干道边安装,供各单元间管道及电缆安装用。
1.2编制依据
1.2.1新疆独山子天利实业总公司轻馏分利用项目2万吨/年间戊二烯石油树脂装置施工组织设计。
1.2.2主管廊钢结构设计图纸。
1.2.3《石油化工钢结构工程施工质量验收规范》SH/T3507-2011。
1.2.4《建筑钢结构焊接规程》JBJ81-2002
1.2.5新疆寰球工程公司标准图HQXJJTJ2001-2011
2.主要实物工程量
序号
物资名称
规格型号
单位
数量
备注
1
H型钢
HM194*150*6*9
米
174
2
H型钢
HM244*175*7*11
米
975
3
H型钢
HM294*200*8*12
米
237
4
H型钢
HW100*100*6*8
米
129
5
H型钢
HW125*125*6.5*9
米
25
6
H型钢
HW250*250*9*14
米
236
7
H型钢
HW300*300*10*15
米
169
8
工字钢
I16
米
59
9
工字钢
I18
米
16
10
工字钢
I14
米
21
11
槽钢
[8Q235B
米
70
12
扁铁Q235B
30*4Q235B
米
591
13
扁铁Q235B
100*4Q235B
米
296
14
槽钢Q235B
[12.6Q235B
米
300
15
槽钢Q235B
[16aQ235B
米
434
16
角钢Q235B
L63*8Q235B
米
400
17
角钢Q235B
L75*8Q235B
米
130
18
角钢Q235B
L100*8Q235B
米
118
19
焊接钢管Q235B
Φ42*3.5Q235B
米
300
20
钢板
δ=6Q235B
m2
3
21
钢板
δ=8Q235B
m2
22
22
钢板
δ=10Q235B
m2
29
23
钢板
δ=12Q235B
m2
38
24
钢板
δ=14Q235B
m2
2
25
钢板
δ=16Q235B
m2
0.5
26
钢板
δ=18Q235B
m2
0.7
27
钢板
δ=20Q235B
m2
2.8
28
钢板
δ=25Q235B
m2
4.5
29
钢板
δ=28Q235B
m2
9.4
30
焊接钢管
Φ42*3.5Q235B
米
300
31
不等边角钢
L80*50*8Q235B
米
70
32
压焊热镀锌钢格栅板
宽800G325/30/100.FG
米
141
33
普通六角头螺栓
M20*60性能等级为4.6级
套
760
34
普通六角头螺栓
M24*90性能等级为4.6级
套
24
3.主要施工程序
3.1钢结构施工程序
施工准备→材料验收→打砂除锈→构件预制(材料运输→材料矫正→放样→切割→加工→组装→焊接→构件质检)→安装(基础验收→吊装→找正找平→固定二次灌浆)→竣工验收
4.施工准备
4.1钢结构的制作和安装应符合施工图设计的要求,当需要修改设计时,应取得原设计单位同意,并应签署设计变更文件。
4.2钢结构工程施工前,制作和安装单位应按施工图设计的要求,编制制作工艺和安装施工方案。
4.3钢结构的安装,应根据工艺要求和施工方案进行,并应实行工序检验,当上道工序合格后,下道工序方可施工。
4.4钢结构工程施工及验收,应使用经计量检定合格的检测器具,并应按有关规定操作,制作、安装和质量检查所用的钢尺等检测器具应具有相应的精度,相关检测部门检测合格后方可使用。
4.5施工图纸及其它技术文件齐全,施工图已经会审,技术人员已向有关施工人员进行技术交底。
4.6材料齐备,劳动力安排合理。
4.7安装前,基础已交接并验收合格。
4.8现场应具备满足施工要求的施工场地,半自动切割机、起重机、电焊机等生产设备、设施,施工现场道路畅通,场地平坦,电力满足要求。
4.9参加施焊的焊工必须有相应位置的焊工合格证,经现场业主实际考核合格后,特殊工种必须持证上岗
5.材料验收
5.1钢结构制作与安装需用的钢材,必须由采购部门提供合格证明及有关技术文件;
5.2钢结构所用钢材的质量必须严格遵守国家有关的技术标准、规范和设计要求的规定。
并按照有关的实验操作规程进行试验,提出准确可靠的数据,确保工程质量。
配件、连接材料(焊接材料,高强度螺栓、普通螺栓等)和涂料均应具有质量合格证,并应符合设计要求和现行国家技术标准的规定。
5.3钢材验收后按品种、规格分类堆放,紧固件按品种、规格存放于货架上.
6.钢结构预制
6.1放样
6.1.1放样按设计图纸以1∶1比例放出结构大样。
6.1.2制作样板(杆):
用簿铁皮(油毡纸)等按大样图制作钢结构杆件,节点板、筋板等零件样板。
6.1.3在钢板、型钢上按样板、样杆尺寸进行放样,放样时要适当预放加工裕量:
加工方法
裕量(mm)
自动气割
手工气割
气割后需铣或刨边
剪切后无需铣或刨
3
4
4~5
0
6.1.4放样(样板)尺寸允许偏差(见下表)
序号
项目
允许偏差(mm)
1
2
3
4
5
平行线距离和分段尺寸
对角线差
宽度、长度
孔距
加工样板角度
±0.5
1.0
±0.5
±0.5
±2°
6.1.5放样料尺寸允许偏差
序号
项目
允许偏差(mm)
1
2
零件外形尺寸
孔距
±1.0
±0.5
6.2切割(下料)
6.2.1节点板、筋板采用机械剪切,采用气割时切割边缘要用磨光机打磨整齐。
6.2.2H型钢、工字钢采用型钢切割机。
立柱底脚板、顶板等采用半自动火焰切割机切割。
6.2.3小型型钢采用无齿锯切割。
6.2.4零部件钻孔采用台钻及磁力台钻。
6.2.5钢零部件切割允许偏差。
机械切割允许偏差
序号
项目
允许偏差(mm)
1
2
3
零件宽度、长度
边缘缺棱
型钢端部垂直度
±3.0
1.0
2.0
火焰切割允许偏差
项目
允许偏差(mm)
零件宽度、长度
切割面平面度
割纹深度
局部缺口深度
±3.0
0.05t且不应大于2.0
0.3
1.0
6.2.6主管廊钢结构涉及到均为C级螺栓,C级螺栓孔(Ⅱ类孔),主管廊涉及到开孔的,不允许气焊把穿孔,必须机械钻孔;孔壁表面粗糙度Ra不应大于25μm,其允许偏差应符合下表
螺栓孔距允许偏差(mm)
螺栓孔孔距
≤500
501~1200
1201~3000
>3000
同一组内任意两孔间间距
±1.0
±1.5
-
-
相邻两组的端孔间距
±1.5
±2.0
±2.5
±3.0
C级螺栓孔允许偏差
项目
允许偏差(mm)
直径
+1.0
0.0
圆度
2.0
垂直度
0.03t且不大于2.0
6.3矫正及成型
6.3.1钢零件下料前发现材料有变形(弯曲、扭曲、凹凸不平等)情况时要进行矫正。
6.3.2钢件矫正可采用冷态和热态两种方法
a.冷态矫正:
采用板弯器、手板压力机、千斤顶及大锤对变形点进行施压或锤击将变形处矫正,矫正温度不低于-12℃。
b.热态矫正:
采用氧-乙炔局部火焰加热法(加热三角形法)进行矫正,加热温度在700~800℃间。
6.3.3钢材矫正后允许偏差见下表
项目
允许偏差(mm)
图例
钢板的局部平面度
t≤14
1.5
△
t
1000
t>14
1.0
型钢弯曲矢高
1/1000
且不应大于5.0
角钢肢的垂直度
b/100双肢栓接角钢的角度大得大于90°
△
bb
槽钢翼缘
对腹板的垂直度
b/80
b b
△△
工字钢、H型钢翼缘对腹板的垂直度
b/100
且不大于2.0
b
△ △
6.3.4矫正后偏差采用平尺、角度尺、游标卡尺进行检查。
6.4钢构件组装及预拼装
6.4.1钢构件组装
(1)在钢平台上放出构件大样并标出各零部件中心(重心)线。
(2)在零部件上标出组装中心(重心)线。
(3)在大样线边缘焊上卡板便于对中。
(4)用人工(小零件)或起重工具(大零部件)将零部件吊放至平台上按大样进行组装。
(5)组装后进行点焊和焊接。
(6)钢结构组装后外形尺寸允许偏差
①单层立柱
项目
允许偏差
检验方法
柱高H
±H/2000
±10
钢尺
柱底面到牛腿
支撑面距离L
±L/2000
±8
钢尺
牛腿面翘曲△
2.0
用拉线、直角尺和钢尺检查
柱身弯曲矢高
H/2000
且不大于12
柱身
扭曲
牛腿处
3.0
用拉线、吊线和钢尺检查
其他处
8.0
柱截面几何尺寸
连接处
±3.0
用钢尺
检查
非连
接处
±4.0
柱脚底平面度
5.0
用1m直尺和塞尺检查
柱脚螺栓孔中心对柱轴线的距离a
3.0
用钢尺检查
②门架
项目
允许偏差
检验方法
门架宽度b
±10mm
钢尺
门架对角线
差l1-l2
H/2000
且<5mm
钢尺
③桁架(单片)
项目
允许偏差
检验方法
桁架两
端支承
面距离
L
≤24m
+3mm
-7mm
钢尺
>24m
+5mm
-10mm
桁架跨中
高度h
±10mm
钢尺
桁架跨
中拱度
设计要求起拱
±L/5000
钢尺
设计末
要求起
拱
+10
-5
桁架
项目
允许偏差
检验方法
相邻节间弦杆弯曲(受压除外)
L/1000
钢尺
节点处杆件轴线错位e
4mm
划线、钢尺
6.4.2钢构件预拼装
⑴用工字钢(或砖)在地面上搭设支架(或支墩)并用水准仪(或连通管)找平。
⑵在支架(支墩)上弹出桁架各支体重心线。
⑶用吊车将2个单片桁架吊至支架(支墩)上进行预拼装。
桁架预拼装质量要求。
项目
允许偏差
检查方法
桁架两端支承
面距离L
+1.5mm
-10mm
钢尺
接口截面错位
e
2mm
钢尺
拱度
设计要
求起拱
±l/5000
拉线及钢尺
设计未要求起拱
l/2000
0
节点处焊件错位
4mm
划线、钢尺
①分层时上、下弦接口要求错开;
②预拼装点固焊后进行几何尺寸要求同6.4.1.6桁架部分;
③接口处将用45°斜焊。
6.5钢结构连接
6.5.1焊接
⑴焊接前按焊接工艺评定制定焊接工艺。
⑵焊工应有相应钢种和焊接项目的合格证。
⑶J427焊条焊接前进行烘干、烘烤温度为350℃,烘烤1小时,使用时放于焊条保湿筒内。
⑷构件焊接坡口为V型或X型,当δ>10时坡口尺寸如下图。
55°-65°55°-65°
tt0-3
0-3
0-30-3
⑸T型接头、十字接头、角接接头等要求焊透的对接和组合焊缝坡口型式和尺寸见下图。
TT
pααpα
cc
TT
T
P
C
α
10~17
0~3
0~3
45~55
17~30
0~4
0~4
T
P
C
α
20~40
2~3
0~3
45~55
⑹构件点焊用焊材与主体焊材牌号相同,并由合格焊工施焊,点焊焊缝高度为设计焊缝高度的2/3,长度不小于25mm。
点焊焊缝应在施焊焊道内。
⑺构件焊接先焊焊接量小的一侧,成片组装构件焊工应对称均匀分布,按焊接工艺进行焊接。
⑻长焊缝焊接时采取由中间向两端,采取分段倒退法焊接以减少变形。
⑼对柱脚底板、牛腿、桁架支承座等焊缝较密的构件,焊接前对零部进行反变形处理,防止焊缝收缩导致底板(支承板)翘/曲。
7.焊接质量要求
7.1所有的型钢焊接无论是对接或是搭接一律双面施焊两遍。
7.2图中未注明形式为角焊缝,焊缝高度等于较薄焊缝厚度,满焊。
7.3焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
8.钢结构安装
8.1基础验收
基础验收一般允许偏差:
项目
允许偏差(mm)
基础中心线位移
±20
基础标高
+0
-20
基础上表面平整度
每米
5
全长
10
基础垂直度
每米
5
全高
20
预埋地脚螺栓
标高
+20
-0
中心距
±2
8.2钢结构安装
8.2.1钢结构安装应按施工方案进行,安装程序必须保证结构的稳定性和不导致永久性变形。
钢结构安装前,应对钢构件的质量进行检查,钢构件的变形超出允许偏差时,应进行处理。
8.2.2桁架、门架在立柱及支承板上划出安装中心线。
8.2.3门式立柱安装
(1)用36t吊车将预制好的门架吊至管廊基础上,柱底板穿入地脚螺栓;
(2)用经纬仪测量门架重垂直度,并用水准仪校核标高,然后把紧地脚螺栓,并用4根系于门柱顶部的麻绳固定。
(3)门架安装质量要求
项目
允许偏差
检验方法
柱脚底座中心线对
定轴线的偏移△
5mm
吊线、钢尺
柱基准点
标高
+5mm
-8mm
水准仪
弯曲矢高
f
H/1200
不大于15mm
经纬仪
垂直度
a
H/1000
经纬仪互成90°
方向测量
8.2..4桁架组装
(1)用36t吊车将单片桁架吊至组装平台上,在找好中心及垂直度后用钢管临时支撑(如下图)
(2)用相同方法组装另一单片桁架;
(3)用钢尺测量平面及空间对角线后焊接桁架上、下弦横梁及水平支撑(如下图示)
1—单片桁架
2—上弦横梁
3—单片桁架
4—下弦横梁
5—组装平台
(4)用36t吊车将桁架吊至两门架腿上,找中及调整垂直度后用电焊将桁架支承板与牛腿支承板点固焊(滑动端支承板用螺栓上紧不能焊接),待另一跨安装后进行满焊。
(5)桁架组装质量要求
项目
允许偏差
检验方法
桁架平面对
角线差l1-l2
<5mm
钢尺
桁架空间对
角线差l3-l4
<8mm
钢尺
桁架垂直度
e
h/250
<15mm
吊线、钢尺
8.2.5吊装过程中,由专业起重工指挥,选择吊装点,确定捆绑方法,试吊无误后正式起吊。
在吊装桁架时,每组都要加支撑加固,防止吊装变形。
构件就位后,用紧固件或电焊将其固定后,拆离吊钩,吊装下一构件。
8.2.6连接和固定
吊装完毕后,进行构件于构件之间的连接
(1)焊接:
当吊装完毕后,由电焊工焊接立柱在基础支撑板上,焊接采用满焊,焊接质量应符合设计的要求和上面提到的有关规范的要求。
(2)螺栓连接:
设计规定螺栓连接的地方要采用螺栓连接,安装使用的临时螺栓及冲钉,在每个接点上穿入的数量,应根据安装过程所承受的载荷计算确定,并符合下列规定:
①不应少于安装孔总数的1/3。
②临时螺栓不应少于2个。
③冲钉不应多于临时螺栓的30%。
④每个螺栓一端不得垫2个及以上垫圈,并不得采用大螺母代替垫圈,螺栓拧紧后,外露螺栓不应少于2个螺距。
螺栓拧紧时,一定要采用正确拧紧方法,顺序循环拧紧,不要一下全部拧紧,造成部分螺栓不吃力。
9.钢结构涂装
9.1管廊钢结构构件除锈等级不低于Sa2.5,钢结构表面粗糙度要求达到50μm,要求去除铁锈、金属氧化膜和油污。
钢结构除锈完毕后,刷防腐涂料,防腐做法为:
无机富锌底漆,干膜厚度75μm(2道),环氧云铁中间漆干膜厚度100μm(2道),脂肪族型聚氨酯面漆海灰色干膜厚度50μm(2道),干膜总厚度不小于225μm,涂刷防火涂料构件可不刷面漆、中间漆。
9.2涂装质量要求
项目
允许偏差
检验方法
涂层厚度
不小于225μm
-25μm
测厚仪
涂层表面质量
无误涂、漏涂、脱皮返锈、无明显皱皮、流坠、针眼、气泡
观察
10.主管廊钢结构施工进度计划见附表
11.焊接质量要求
11.1所有的型钢焊接无论是对接或是搭接一律双面施焊两遍。
11.2图中未注明形式为角焊缝,焊缝高度等于较薄焊缝厚度,满焊。
11.3根据设计总说明梁柱、支撑要求焊透的对接焊缝、剖面焊缝及要求等强度连接的焊接质量按二级焊缝的要求进行施焊、检查及验收,对其他焊缝的焊接质量按三级焊缝的要求进行施焊。
图中未注明的焊缝均为角焊缝,焊缝高度不小于最小连接构件的厚度,满焊。
11.4焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
一级、二级焊缝无损检测比例及评定级别如下
焊缝质量等级
一级
二级
内部缺陷超声波探伤
评定等级
Ⅰ
Ⅱ
检验等级
B级
B级
探伤比例
100%
20%
11.3.1二、三级焊缝外观质量标准见下表:
项目
允许偏差(mm)
缺陷类型
二级
三级
未焊满
≤0.2+0.02t,且≤1.0
≤0.2+0.04t,且≤3.0
每100mm焊缝内缺陷总是≤25
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
不允许
允许存在个别长度≤5的弧坑裂纹
电弧擦伤
不允许
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≤1.0
每1000焊缝不得超过1处
表面夹渣
不允许
深≤0.2t,长≤0.5t且≤20.0
表面气孔
不允许
每50焊缝长度内允许直径≤0.4t,且≤3.0的气孔2个,孔距≥6倍孔径
11.3.2焊缝尺寸允许偏差
对接焊缝及完全熔透组合焊缝
项目
图例
允许偏差(mm)
对接焊缝余高C
一、二级
三级
B<20 0~3.0
B≥20 0~4.0
B<200~4.0
B≥200~5.0
对接焊缝错边d
d
d<0.15t
且≤2.0
d<0.15t
且≤3.0
部份焊透组合焊缝和角焊缝外形尺寸允许偏差
项目
图例
允许偏差(mm)
焊脚尺寸hf
hf≤60~1.5
hf>60~3.0
角焊缝余高c
hf≤60~1.5
hf≤60~3.0
12.危险源辨识
过程
危险源
可能导致的事故/事件
风险值
控制措施
材料进场及检验
材料进场及检验
1.单点吊装
2.钢丝绳直径小,强度不够
3.钢丝绳已磨损到报废程度
4.材料堆叠太高
5.油漆、溶剂与棉纱、纱布等易燃材料混放
6.装卸人员不戴安全帽和手套
7.吊车超载
物货倾斜、人员伤害
绳索断裂人身伤害、财产损失
绳索断裂人身伤害财产损失
倒塌、人身伤害
火害、人身伤害、财产损失
人身伤害
倾倒、身伤害、财产损失
禁止单点吊装
使用与重量相匹配钢丝绳
使用一段时间后进行检查
最下层材料两侧打固定桩、限制叠起高度
油漆、溶剂与杂物分开存放
按规定戴安全帽及手套
按吊车性能表进行作业
钢零部件加工
钢零部件加工
1.施工人员未戴手套及安全帽
2.氧气、乙炔气瓶摆放不规范
3.剪切机械、砂轮电动工具无防护罩或防护罩损坏
4.电气设备电动工具未装漏电保护器
5.露天电气设备、电气配电箱无防雨设施
6.电动工具、电气设备无接地保护
7.电气设备、电动工具电线破损
8.零件打磨时未带口罩及防护眼镜
9.随意更换电气设备熔断丝
10.钻孔时带手套
人身伤害
爆炸、人身伤害、财产损失
人身伤害
触电、人身伤害
触电、人身伤害
触电、人身伤害
触电、人身伤害
人身伤害
火灾、财产损失、人员伤害
人身伤害
进场员工必须戴手套及安全帽
按规定要求两瓶相距10~15米
检查、增设或修理防护罩
按“一机一闸一漏”要求装漏电保护器
电气设备要接地保护、电动工具使用五芯电缆
检查更换电线
配发眼镜及口罩
专人管理
禁带手套操作
钢结构组装预拼装、焊接
钢结构组装预拼装、焊接
1.构件、材料乱堆,无行走通道
2.构件定位用手拨动
3.电气设备、电动工具无接地保护
4.露天电气设备、电焊机无防雨设施
5.电动工具无漏电保护器
6.螺栓连接用手检查螺栓孔对中
7.构件点焊时不用防护面罩
8.焊接弧光
9.雨天焊接
10.氧气、乙炔气瓶离明火太近
11.敲击焊渣不带防护眼镜
12.构件空间拼装时支礅不稳
13.构件空间拼装时在构件下操作
14.施工人员不带安全帽或安全帽未系紧
15.行车(吊车)吊运构件超越人群
16.现场架空电线安全距离不够
17.焊接烟尘
18.构件翻身不稳
19.射线探伤
人身伤害
人身伤害
触电、人身伤害
人身伤害、财产损失
触电、人身伤害
人身伤害
电光眼、人身伤害
配合人员人身伤害
触电、人身伤害
火灾、爆炸、人身伤害、财产损失
人身
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