钢结构施工方案.docx

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钢结构施工方案

目录

1.0工程概况………………………………………………..1

2.0编制依据………………………………………………..2

3.0基础验收………………………………………………..2

4.0材料的检验和验收……………………………………….3

5.0钢结构高强螺栓连接副的检验……………………………4

6.0钢结构施工方法……………………………………………4

7.0钢结构安装要求………………………………………….11

8.0质量管理措施………………………………………….12

9.0安全管理措施…………………………………………..14

10.0文明施工措施………………………………………….15

11.0施工进度计划………………………………………….15

12.0劳动力安排…………………………………………….16

13.0主要施工机具、测量仪器及手段用料…………………16

1.0工程概况

本工程为XX公司年产100万吨PTA项目改造工程，主装置钢结构工程，由XX设计，由中石化二公司施工。

主要包括：

空气压缩机厂房、氧化反应结晶框架、主管廊、TA过滤及干燥框架、TA料仓框架、精制结晶框架、PTA分离干燥框架、PTA料仓和批料仓框架、催化剂制备与回收框架、蒸汽及凝液框架、母液及碱液框架及劳动保护。

钢结构总重量为3590吨（未含劳动保护），劳动保护需现场预制安装，钢结构最高点为33.200米，钢结构框架采用高强度螺栓联接，由无锡文汇钢结构制造有限公司制造，成品到货，现场安装.由于钢结构采用扭剪型高强度螺栓联接，尺寸控制较为精确，技术要求高，且施工工作量大，钢结构施工与设备安装深度交叉，难度较大。

要求施工过程中做好充分准备工作，严格按照图纸、高强螺栓使用规范进行施工，合理安排施工顺序。

钢结构计划开工日期为2005.12.6日，竣工日期为2006.10.6日。

1.2钢结构工程实物量一览表

序号

框架名称

重量（t）

备注

1

空压机厂房

406

2

氧化结晶框架

690

3

主管廊框架

607

4

TA过滤干燥框架

450

5

TA料仓框架

306

6

精制结晶框架

157

7

PTA分离干燥框架

640

8

PTA成品料仓框架

43

9

催化剂制备和回收框架

137

10

蒸汽及凝液框架

112

11

母液及碱液框架

42

合计

3590

2.0编制依据

2.1中国纺织工业设计院及钢结构制造单位设计的施工图纸和图集

2.2结构专业施工总说明

2.3GB50205-2001钢结构施工及验收规范

2.4GBJ50046-95建筑钢结构焊接与验收规范

2.5SH3507-1999石油化工钢结构施工规范

2.6JGJ82-91钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范

2.7GB50160-92石油化工企业设计防火规范

2.8.SHJ505-87炼油化工施工安全规程

3.0基础验收

3.1钢结构安装前应对基础的基础轴线、定位轴线和标高线、地脚螺栓进行复测，并办理中间交接验收。

验收要求：

a、基础强度达到设计要求：

b、基础周围回填夯实完毕并合格；

c、基础的轴线标志和标高基准点准确、齐全。

d、基础允许偏差：

项目

允许偏差（mm）

相邻柱子基础中心距

±3.0

支承面

标高

±3.0

水平度

L/1000

地脚螺栓

螺栓中心偏移

5.0

螺栓露出长度

+20.0

0

螺纹长度

+20.0

0

4.0材料的检验和验收

4.1钢结构工程所采用的钢材，材料工程师需会同质检部门对材料质量证明文件进行核查，所有项目必须符合要求。

做好材料的进厂检验工作，并应有书面的记录。

4.2钢结构工程采用的连接材料和涂装材料，必须具有出厂质量证明书，并应符合设计要求。

需要抽检的项目，应及时办理材料的抽检工作，并由有资格的检验机关出具书面的《材料抽检合格证》。

4.3现场出现的材料代用，必须有甲方和设计认可，并应具有书面的《材料代用单》，否则不得随意代用。

4.4现场使用的焊材，必须统一烘烤，统一发放。

严禁使用未烘烤或不符合设计要求的焊材。

4.5钢构件到货后，应按指定的堆场摆放，并认真检查有无在运输过程中造成的变形，其外形尺寸的允许偏差应符合下表。

序号

项目

允许偏差

1

钢板的局部平面度

t<14

1.5

t>14

1.0

2

型钢弯曲矢高

L/1000且＜5.0

3

角钢肢的垂直度

B/100

双肢栓接角钢的角度不得大于90度

4

槽钢翼板对腹板的垂直度

B/80

5

工字钢、H型钢翼板对腹板的垂直度

B/100且＜2.0

4.6检查钢结构上的标识是否正确。

4.7钢构件到货后，还应提交下列资料：

1）产品合格证；

2）竣工图和设计变更文件，设计变更的内容应在竣工图中相应部位注明；

3）扭剪型高强螺栓连接副紧固轴力试验报告、抗滑移系数试验报告等，焊缝无损检验报告及涂层检测资料；

4）主要构件验收记录；

5）预组装记录；

6）构件发运和包装清单；

7）监理检测报告；

5.0钢结构高强螺栓连接副的检验

5.1高强螺栓连接副到现场后，应按批次对其连接件性能进行复验，复验主要项目有：

1）螺杆最小载荷实验。

2）预拉力复验。

3）摩擦面抗滑移系数检验。

5.2高强螺栓连接副现场复验在下列情况下可以不做：

制造厂检验时有甲方及安装单位参与，并且到货时间与安装时间相隔时间不长。

6.0钢结构施工方法

6.1施工原则

6.1.1钢结构共分10个区，根据设计院设计图纸顺序确定施工安装顺序。

首先安装主管廊（C区），接着TA料仓精制结晶框架（E区），再安装TA过滤及干燥框架（D区）和母液和碱液罐区框架（K区），催化剂制备和回收框架（H区）及蒸汽及凝液框架（J区），再安装PTA分离干燥框架（F区）最后安装氧化反应结晶框架（B区）及空压机厂房（A区）和PTA料仓（G）。

6.1.2钢结构安装采用垫铁安装找正。

6.1.3框架安装全部采用先立单根柱子的方法安装。

在地面把分段的柱组装成整体，然后立单根柱，找正完毕，然后安装主梁及各层平面结构。

若立柱分段分层到货，则先安装底层，再依次安装上面各层。

6.1.4钢结构安装应和设备安装交叉进行，安装钢结构应注意以下事项：

Ａ区：

如空压机组Ｃ2－１１３整体到货，则Ｆ轴/3～6上立柱及所有横梁和斜撑都预留不上。

等Ｃ2－１１３吊装就位后，再安装。

Ｂ区：

框架底下的地面设备应在钢结构框架安装之前先就位。

如Ｆ2－６４１。

④轴Ｃ－Ｄ－Ｅ－Ｆ－Ｈ之间11.0米以上的横梁不上，等Ｄ2－３０１、Ｄ2－４０１、Ｄ2－４０２、Ｄ2－４０３安装就位后再上。

④轴Ｈ－Ｊ－Ｋ之间23.50米的横梁等Ｅ1－３０４、Ｅ2－３０５安装就位后再安装。

Ｄ区：

Ｆ2－４０８、Ｆ2－５０６、Ｆ2－７０１因在框架中间的地面上，先安装就位后，再起钢结构，吊装Ｄ2－５０８（重３５Ｔ，高３６米）时，③轴、Ｄ－Ｅ之间１１米以上留门。

施工中，原则上安装好一层平台，就位一层设备。

Ｅ区：

设备Ｄ2－１４０５、Ｄ2－１４０４、Ｄ2－１４０３、Ｄ2－１４０２框架西侧2.8米以上留门，使用３００Ｔ先吊。

设备Ｄ2－１４０１、Ｄ2－１３０１框架东侧2.8米以上留门，用５００Ｔ超级提升。

ＣＴＡ料仓（Ｆ2－１２０１）框架中的地面设备Ｆ2－1206应在框架安装之前吊装就位。

Ｅ2－１２１２、Ｅ2－１２１０其就位框架6.025米上的横梁预留。

Ｆ区：

Ａ－Ｂ/2-3轴之间横梁等Ｍ2－１４２３吊装就位后再上，Ｆ2－１４１９在框架立起之前先就位。

Ｊ区：

11.5米以上横梁等Ｆ2－２２１２就位后再上。

6.1.5所有钢结构构件受力的摩擦面要清理干净，连接螺栓均采用力矩扳手或柄长约30～50cm的套筒扳手进行初紧固，确保轴力达到设计要求；终紧固时，要使用扭剪型高强螺栓专用电动扳手，其内侧套筒套住尾端，外侧套筒旋转螺母，在确定螺栓和垫圈没跟着旋转下，锁紧螺母直到截断尾端为止。

施工中如发现高强螺栓有损坏，返锈的不得使用，特殊情况下，电动扳手无法作业时，应使用扭矩扳手进行终拧，并用记号笔坐上标记。

6.1.6拧紧螺母的顺序一般从刚度大的部分向不受约束的边缘进行，即由节点的中间开始向边缘交错进行，最后拧紧端部螺栓。

6.1.7高强度螺栓安装注意事项

A、高强度螺栓连接处摩擦面如采用生锈处理方法时，安装前应以细钢丝刷除去摩擦面上的浮锈。

B、不得用高强度螺栓兼做临时螺栓，以防损伤螺纹引起轴力的变化。

C、高强度螺栓的安装应在结构构件中心位置调整后进行，其穿入方向应以施工方便为准，并力求一致。

高强度螺栓连接副组装时，螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧，严禁用错。

D、安装高强度螺栓时，严禁强行穿入螺栓（如用锤敲打）。

安装高强度螺栓时严禁强行穿入螺栓，如不能自由穿入时，应根据规范要求结合现场实际条件进行修孔，修整后孔的最大直径应小于1.2倍螺栓直径。

修孔时，为了防止铁屑落入板迭缝中，铰孔前应将螺栓全部拧紧，使板迭密贴后再进行。

严禁气割扩孔。

E、扭剪型高强度螺栓连接副紧固轴力如下表：

单位：

mm

螺纹规格

M16

M20

M22

M24

每批紧固轴力的平均值（KN）

公称

109

170

211

245

Min

99

154

191

222

max

120

186

231

270

紧固轴力标准偏差σ≤

9.90

15.39

19.11

22.25

F、扭剪型高强度螺栓施工所用的扭矩扳手、专用电动扳手等，班前必须校正，其扭矩误差不得大于±3%；轴力偏差不得大于±3%。

合格后方可以使用。

基础验收

施工机具、场地布置

6.2施工程序

技术交底

立柱组装

构件到货验收

现场临时组装平台

各层平面结构安装

立柱吊装找正

主梁安装

平台梯子安装

找正灌浆

栏杆安装

检查验收

补漆

6.3主管廊安装顺序为：

1

1

A

2

B

3

A

A

2

B

B

5

A

5

4

A

4

B

3

B

B

7

A

7

A

6

B

6

6.3.1主管廊位于装置的C区，东西布置，共有32榀，榀间距为6米，单榀跨距为10米，层数为3-5层，高度为11.73m，重量为607吨。

6.3.2主管廊采用有垫铁安装，每一基础预先放置4组垫铁，用水平仪将垫铁上表面找平，其标高偏差控制在2mm以内，平垫铁不得超过两块，斜垫铁成对使用，斜垫铁接触面不少于总面积的3/4。

6.3.3根据装置布局的特点，主管廊南北两面无法站位吊车，因此采用27吨履带吊站位于管廊中间进行吊装。

6.3.4安装时，把柱子由西向东逐个吊装就位。

6.3.5立柱安装、找正完毕后进行梁的安装，梁的安装顺序是先安装东西方向的梁，然后安装南北方向的梁。

6.4TA料仓、精制结晶框架安装

6.4.1TA料仓、精制结晶框架位于E区，TA料仓东西方向长17米，南北方向长11米，共有柱14根，最高层为5层，总重量为306吨。

精制结晶框架东西方向长20米，南北方向长40.7米，共有柱39根，最高点为16.250米，最高层为5层，总重量为157吨。

A

3

A

2

STA

1

A

1

B

1

6.4.2TA料仓、精制结晶框架采用立单根柱安装，TA料仓安装顺序为：

A

4

D

4

C

4

B

4

2A

STA

D

3

D

2

D

1

C

1

精制结晶框架安装顺序为：

A

2

B

1

B

C

1

A

1

2

A

4

C

3

A

3

B

3

C

2

B

A

5

D

4

C

4

B

4

5

A

6

F

5

E

5

D

5

C

5

F

E

6

D

6

C

6

B

6

6

7

D

E

7

C

7

B

7

A

7

A

8

F

7

D

C

8

B

8

8

D

9

C

9

F

8

E

8

6.4.3结晶框架A轴线2.8米标高以上横梁待结晶器安装完毕方可安装。

6.5TA过滤及干燥框架安装

6.5.1TA过滤及干燥框架位于D区，东西方向长41米，南北方向长27.5米，最高点为33.200米，共5层。

有19×20×26.665米开敞式厂房1间，该框架共有立柱12根，总重量为450吨。

6.5.2TA过滤及干燥框架安装顺序为：

D

C

4

C

3

B

4

B

3

3

4

F

3

E

4

E

3

D

4

F

2

H

4

H

3

G

4

G

3

D1

1

F

2

E

1

E

2

D1

1

F

H

1

H

G

1

G

2

2

6.5.3D-E4轴线/之间11米以上高度的横梁待D1—508安装完毕方可安装。

立柱安装成稳定框架后接着安装梁，屋顶及墙面待室内设备就位后最后安装。

6.6催化剂制备与回收框架安装

6.6.1催化剂制备与回收框架位于H区，东西方向长17米，南北方向长25米，最高点为12.00米，共有立柱15根，总重量为112吨。

有21×7米彩钢瓦房屋1间。

6.6.2催化剂制备与回收框架安装顺序为：

4

C

A

4

D

5

C

5

A

5

3

A

D

2

C

3

A

3

D

4

D

1

C

1

A

1

D

2

C

2

6.7蒸汽及凝液框架安装

6.7.1蒸汽及凝液框架位于J区，南北长22.5米，宽为8米，最高点为25.2米，共有10根立柱，总重量为112吨。

6.7.2蒸汽及凝液框架安装顺序为：

B

A

3

4

A

4

B

5

A

5

1

A

1

B

2

A

2

B

3

B

6.8PTA分离干燥器框架的安装

6.8.1PTA分离干燥框架位于F区，南北方向长43.04米，东西方向长16米，最高点为18.60米，总重量649吨。

2

D

6.8.2PTA分离干燥器框架安装顺序为：

A

1

1

B

1

C

D

1

A

2

C

D

3

B

2

C

2

3

4

C

4

D

4

A

3

B

3

B

5

B

5

C

5

D

5

4

A

A

D

7

A

6

B

6

C

6

D

6

8

D

8

A

7

B

7

C

7

C

B

9

C

9

D

9

A

8

B

8

10

B

10

A

C

10

D

10

A

9

A

11

B

11

C

11

D

11

6.8.3屋顶及墙面待屋内设备就位后方可安装。

6.9氧化反应、结晶框架的安装

6.9.1氧化反应、结晶框架位于B区，东西方向长61.2米，南北方向长为27米，最高点为30.00米，共有立柱43根，总重量为616吨。

氧化工段的核心设备都布置其框架上，框架安装应和框架上的设备安装同时进行。

K

6.9.2氧化反应、结晶框架安装顺序为：

1

3

K

L

4

L

3

L

1

H

J

4

J

3

J

1

K

4

1

1

G

4

G

1

H

4

H

3

F

4

E

2

E

1

F

4

F

3

E

2

C

1

D

4

D

2

D

1

C

B

C

7

C

6

5

1

C

4

C

7

B

6

B

5

B

4

B

2

B

A

7

A

6

A

4

A

2

A

1

6.10空压机厂房安装

6.10.1空压机厂房位于A区，南北方向长46.3米，东西方向宽为28.5米，共有立柱32根，总重量为298吨。

5

A

4

A

3

A

6.10.2空压机厂房安装顺序为：

1

A

2

A

1

B

A

9

A

8

A

7

A

6

B

B

5

B

4

B

3

B

2

6

D

2

C

2

B

9

B

8

B

7

E

8

D

8

C

8

F

2

E

2

F

8

6.10.3厂房F轴线的框架安装在空压机组就位后进行，屋架在现场组装成片待机组就位后整体吊装。

6.11PTA料仓框架安装

6.11.1PTA料仓位于装置G区，最高点为18.60米，共有柱4根，总重量为42吨。

6.11.2框架安装前，将放置垫铁的基础表面找平，其它二次灌浆面铲成麻面。

6.11.3该框架钢结构22米以下安装顺序为：

A

B

2

2

6.3.4该框架钢结构标高22米以上采用地面组装，整体（22米以上）吊装对接就位，吊装完成后立即用经纬仪进行找正，并及时进行二次灌浆。

6.3.5吊装前每一基础预先放置4组垫铁，用水平仪将垫铁上表面找平，其标高偏差控制在2mm以内，平垫铁不得超过两块，斜垫铁成对使用，斜垫铁接触面不少于总面积的3/4。

6.11.6钢结构整体吊装完后应立即进行校正、固定，安装各层格栅板及栏杆。

7.0钢结构安装要求

7.1钢结构的焊接必须严格按照焊接工艺评定进行，施工中使用的所有焊材必须有检验合格证，焊材必须经过烘烤，焊工必须持证上岗

7.2高强度大六角螺栓连接副应进行扭距系数复验，其结果应符合要求。

7.3扭剪型高强螺栓摩擦面应平整，不得有飞边、毛刺、焊接飞溅物、污垢、油漆等。

7.4扭距扳手、专用电动扳手应定期标定，螺栓经初锁紧符合要求后方可进行终锁紧。

7.5螺栓穿入方向应一致，外露长度不应少于2扣，外露长度应均匀。

7.6严格按要求对螺栓进行初锁紧和终锁紧。

经甲方检查不合格螺栓一个罚款20元。

7.7安装过程允许误差：

序号

项目

允许误差

1

立柱轴线对行、列定位轴线的平行偏移和扭转偏移

3.0

2

柱实测标高与设计标高之差

±3.0

3

柱直线度

H/1000且不大于10.0

4

柱垂直度

高度H≤10m

10.0

高度H＞10m

H/1000且不大于20.0

5

相邻两柱间距

±3.0

6

梁标高

±3.0

7

梁水平度

L/1000且不大于5.0

8

梁中心位置偏移

2.0

9

相邻两梁间距

±4.0

10

竖面对角线长度差

15

11

横梁下料长度

±4.0

8.0质量管理措施

8.1建立健全的质量保证体系，加强现场质量管理工作。

8.2施工中严格按照质量保证体系进行运作，严格控制每一道工序中的“低、老、坏”毛病。

8.3严格执行工序交接制度，上一道工序未合格的产品，绝不能进入下一道工序。

每一道工序的检验必须由质检员进行签字认可。

8.4质量控制点

钢结构制造安装工程

质量控制点

第1页

共1页

检验依据：

SHJ507-87,GB50205-95,JGJ81-91,JGJ82-91,YB3301-92,GB10854-89

序号

控制点名称

检验内容

控制

等级

备注

1

保证资料核查

材料合格证和复验合格报告，方案，措施

A

2

构件预制

预制构件按设计图纸下料组对，检查长度，平直度，侧向挠曲，柱脚板翘曲变形，开孔尺寸偏差

B

3

基础验收

基础交接记录，检查中心线位置，标高，各基础间距，对角线，螺栓间距

B

4

构件安装

柱梁组对节点符合设计与规范要求，组装后测柱垂直度，梁水平度，高度偏差，平面，空间对角线长度差

B

5

焊接

焊缝表面质量：

对口错边量，余高，咬边，裂纹，焊缝与母材圆滑过度，检查探伤比例，无损检测

B

6

除锈，涂漆防火层

按设计要求进行检查除锈，涂漆及防火层合格

B

8.5工程标识管理和可追溯性控制

8.5.1该工程施工准备阶段和竣工后的工程标识的管理，严格按照ISO9000及我公司的《质量体系程序文件》工程（产品）标识管理程序进行。

标识或标识不清，下道工序有权拒绝施工，检验人员有权拒绝进场验收及检查。

所有过程必须整理好签证记录。

8.5.2工程标识方案

A、原材料标识

对于钢材、地脚螺栓，采用标识牌标明：

规格型号、材质、合格证编号、检验结论（合格、不合格、待检验）、检验日期和检验人。

B、施工过程标识

①对于钢结构筋板，采用分类标识牌标明：

节点号、规格尺寸、下料人、检验结论（合格、不合格、待检验）、检验日期和检验人。

②对于钢结构立柱，采用标识牌标明：

柱子编号、下料尺寸，下料人、检验结论（合格、不合格、待检验）、检验日期和检验人。

C、钢结构整体标识

对于框架，采用标识牌标明：

轴线、施工日期、检验结论（合格、不合格、待检验）、检验日期和检验人。

8.6质量通病及防治

8.6.1对于原材料未除锈或未达到标准即刷油，带防腐层进行焊接，焊后药皮飞溅不清理等通病。

应强化钢结构防腐意识，把除锈等级作为共检项目。

焊后药皮要清理干净后再刷涂层。

8.6.2对于临时夹具割除后残余焊疤不打磨的通病。

应强化精品意识，提高表面的感观质量，禁止在钢结构上引弧，火焰切割的坡口必须进行打磨修整。

9.0安全管理措施

9.1建立健全的安全保证体系，保证安全体系正常有效运转，现场主要安全管理人员如下：

安全负责人：

专职安全员：

9.2高空作业安全注意事项

9.2.1必须正确佩戴安全帽和系挂安全带，安全带绳端钩环挂于高处，人在低处操作。

9.2.2霜、雨、雪后施工采取防滑措施——扫除脚手架上的冰雪，必要时绑扎草袋。

9.2.3高空作业时作业点周围应严格按照规定布置安全网。

临边洞口部位及时设置醒目防护栏杆。

9.2.4高空作业使用的工具、材料等不可随意向下丢掷，必须有可靠的固定方式。

9.2.5高空作业人员，不得在单梁上行走。

地面作业人员尽量避免在高空作业面的正下方停留或通过。

交叉作业时应采取有效隔离措施。

9.2.6高空作业人员必须精力集中，身体健康，不得带病参加高空作业。

9.3脚手架必须执行挂牌使用的原则，搭设后由安全部门进行检查确认，合格后挂牌使用，否则不得使用。

使用时严格避免下列违章作业：

9.3.1利用脚手架运重物；

9.3.2在脚手架底部或近旁开挖沟槽等；

9.3.3立杆悬空或沉陷，连接松动，架子歪斜，杆件变形及单跳板等情况。

9.3.4随意拆除、切割脚手架杆件、扣件、跳板等。

9.4吊装作业注意事项：

9.4.1大件吊装的钢丝绳、吊耳等使用前必须经安全部门、质检部门及技术部门进行检查确认,并签署吊装令。

9.4.2吊装作业必须旗、哨齐全。

吊车指挥必须有专人独立指挥，信号必须准确、清楚。

9.4.3吊装作业半径内不得有人随意行走或作业。

9.4.4吊装前司机应检查吊车性能及车身的水平度，作业过程中严密注意机具的情况，如果发生下陷、偏移等情况应及时处理,不得强行吊装.

9.5高空钢结构安装时，应有避雷接地措施。

10.0文明施工措施

文明施工是施工企业的一个窗口，此项工作的好坏直接或间接反映