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拦污栅闸墩钢衬安装施工方案

雅砻江锦屏二级水电站电站进水口工程

合同编号：

JPIIC－200712（C7标）

拦污栅闸墩钢板衬安装施工方案

批准：

童光海

审核：

郭伟民

编制：

张祥亮

中国葛洲坝集团股份有限公司

锦屏二级水电站电站进水口工程施工项目部

目录

一、工程概况2

二、编制依据2

三、施工布置3

四、钢衬的运输与吊装3

五、钢衬安装施工程序及施工方法4

六、施工进度强度分析6

七、施工机械、材料及人员配置6

八、质量、安全保证的施工技术措施8

九、环境、文明施工措施11

拦污栅闸墩钢板衬安装施工方案

一、工程概况

1.1主要工程范围

电站进水口钢衬制安工程范围包括拦污栅中墩、缝墩尾EL1618.00～EL1640.00，引0-008.000～引0-010.600范围内钢板衬砌，即钢衬壁、加劲肋的制作和安装，以及内外壁涂装等。

1.2钢衬布置及其结构特性

钢衬布置在拦污栅中墩和缝墩尾EL1618.00～EL1640.00，引0-008.000～引0-010.600范围内，分别为中墩钢板衬砌和缝墩钢板衬砌。

钢衬从底板1618m至顶部1640m共分8块拼装而成且埋入顶部1640m以上混凝土中50㎜，埋入底板1618m以下混凝土中50㎜。

钢衬断面为锥形体，壁厚10㎜，内侧设加劲肋，沿墩轴线对称布置，板厚10㎜，均采用Q235-A钢材。

1.3主要工程量

电站进水口共有中墩8个、缝墩7个，钢衬工程量共计约256.606t,单个中墩和缝墩钢衬工程量见表1-1。

表1-1单个中墩及缝墩钢衬工程量

序号

名称

典型断面

单位

数量

备注

1

中墩钢衬

（R=3879.2/42.08）×2

t

11.691

相同规格共计8个

2

缝墩钢衬

（R=3003.3/59.74）×2

t

23.297

相同规格共计7个

1.4施工特点

（1）拦污栅混凝土施工具有整体均衡、快速上升的特点，在钢衬安装施工中，要求针对性制定专项、综合性措施，在保证施工质量的前提下，加快钢衬施工进度，同时尽量减少对其他工作的干扰。

（2）进水口拦污栅施工场地狭小，钢衬吊装及安装加固难度都较大。

（3）钢衬安装施工强度较大，因所有钢板正交钢板焊缝均采用组合焊缝结构型式，钢衬焊接施工强度较高，需要采用先进焊接工艺技术。

二、编制依据

（1）《电站进水口拦污栅中墩、缝墩墩尾钢板衬砌制作安装图》（H20J-5D7-1-81）；

（2）锦屏二级水电站进水口工程施工组织设计；

（3）《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-1988；

（4）《水工金属结构防腐蚀规范》SLl05-1995；

（5）《水工金属结构焊接通用技术条款》SL36-2006；

（6）招标文件规定的其它规程规范等。

三、施工布置

3.1场地布置

由于场内规划的场地不足，钢板衬的加工制作安排在西昌完成，钢板衬堆放场地规划布置考虑了现场施工方便的的要求，进场后的半成品放置在大奔流仓库临江侧场地。

3.2施工道路

钢板衬运输从西昌至工地：

西昌→漫水湾→对外专用公路→A、B洞→大奔流仓库；

工区内利用已形成的场内道路：

大奔流仓库→景峰桥→西引2#施工支洞→1#～4#引水洞洞口，运距约4.7km。

大奔流仓库→景峰桥→闸室上游交通洞→进水口施工支洞→围堰，运距约3.5km。

四、钢衬的运输与吊装

（1）钢衬运输使用20t平板车运至从西昌运至工地，每车装运4套，保证运输过程中的质量保证。

（2）钢衬运输使用10t平板车以运至施工现场，使用25t汽车吊或塔机吊装到位。

（3）钢衬单块最大形尺寸为3000mm（长）×2600mm（宽）×3000mm（高）。

装车前，平板车上预先布置好专用支撑垫梁，避免运输途中钢衬产生变形，钢衬与垫梁间加垫木或橡皮，以保护环缝坡口。

（4）钢衬装车前，按要求装配好内支撑，使用拉条予以固定，防止运输途中移位，引起钢衬变形。

（5）钢衬装车时，其重心应尽量与平板车中心一致，捆绑使用4台5t手拉葫芦。

运输行车速度宜保持在20km/h范围内，并配备专业人员押车。

五、钢衬安装施工程序及施工方法

5.1施工程序

施工程序见图5-1。

测量放点

钢衬复测

钢衬

钢衬运输、吊装

调整加固

焊缝焊接与检查

防腐处理、终检验收

混凝土浇筑

二次涂装

拆模，打磨

图6-1钢衬安装施工程序图

5.2钢衬安装的主要施工方法与措施

（1）钢板衬的制作

钢板衬的制作按照设计图纸要求进行，制作时采用Q235-A级钢材，加工要求符合符合《水工金属结构焊接通用技术条款》SL36-2006的规定要求。

（2）安装前准备

①钢结构安装前，按图纸对钢构件进行复检，对运输及存放时产生的构件变形及时进行处理，报监理工程师认可后进行安装。

②安装前，校测用于安装的基准点和控制点，以及检查钢结构工程的安装轴线，基础标高，基础混凝土强度和基础周围回填夯实是否符合施工图纸的规定。

③根据现场情况布置相应的运输和起吊设备、方案。

若现场安装因部位限制需将钢构件分解运输和吊装的，应在构件制造时作出相应的预留或加固等处理措施。

钢结构的运输吊装应采取措施防止钢构件产生变形和防腐涂层的损坏。

（3）钢衬管现场安装时，采用合理的施工程序，保证其中心、高程符合有关技术要求。

现场焊接时，严格按照监理工程师批准的焊接工艺进行施焊，保证焊缝质量，并防止焊接变形。

（4）钢板衬砌安装时，内侧采用钢筋拉条进行固定，外侧面与钢管扣件围檩加固，保证钢衬在混凝土浇筑过程中不发生位移和变形。

（5）每个仓位钢衬整体安装验收后，交付混凝土施工。

在浇筑钢衬内侧壁混凝土时，两侧混凝土均匀上升，并避免碰撞拉条和钢衬。

钢衬内支撑要有足够的刚度，防止混凝土浇筑过程中产生变形或移位。

（6）闸墩模板拆除后，仔细检查钢板护衬接头，对凸凹不平处进行打磨、补焊，并用环氧沥青进行二次涂装。

（7）钢衬安装允许偏差符合招标文件之技术条款的要求。

（8）焊接的一般工艺原则

①焊工资质：

凡参加钢衬焊接的焊工须按要求规定进行培训、考试合格、取得相应合格证，且从事与其资质相当的焊接工作。

②焊接环境：

加强对施工现场环境监测，当出现环境温度低于－5℃、相对湿度大于90%，气体保护焊时风速＞2m/s以及露天施工时下雨或雪等情况时，应采取有效防护措施后方可施焊。

采取其它焊接方法时，风速不得大于8m/s，否则亦应采取防护措施。

③正式施焊前，应根据已批准的焊接工艺评定报告，制定钢衬的焊接工艺指导书和焊接工艺设计文件，报监理人批准后方可实施。

④正式焊接的焊接规范应严格按焊接工艺评定的规范执行，其中至少包括焊接电源特性、线能量要求、焊接电流、电压及焊接速度等内容。

⑤加劲环和钢衬对接焊缝的焊接尽量同时对称施焊，减少钢衬管的变形。

钢管环缝焊接均匀对称布置焊工工位，尽量同时对称施焊，减小焊接变形和应力。

⑥安装环焊缝须逐条焊接，不得跳跃，且要求定位焊后，尽快焊接安装环缝，每条焊缝须连续完成，不得中断；先进行平焊部位的焊接，清根后，再进行仰焊部位的焊接。

（9）焊缝的质量检验

所有焊缝均应进行外观检查，外观质量符合《水工金属结构焊接通用技术条款》SL36-2006的规定，焊缝外部质量检验合格后，方可进行内部质量检验。

焊缝分类及其检验方法、质量标准符合招标文件《技术条款》的规定。

（10）焊缝缺陷的处理

①根据检验确定的焊缝缺陷，提出缺陷返修的部位和返修措施，经监理人同意后进行返修。

返修后的焊缝仍应按相关规定进行复检。

②焊缝缺陷的返修严格按《水工金属结构焊接通用技术条款》SL36-2006中有关条文的规定进行。

焊缝内部缺陷采用碳弧气刨或砂轮将缺陷清除并用砂轮修磨成便于焊接的凹槽，焊补前要认真检查。

如缺陷为裂纹，则应用磁粉或渗透探伤，确认裂纹已经消除，方可焊补。

对焊缝的返修处理要作好记录，并应得到监理人的认可。

③同一部位的返修次数不应超过两次。

若超过两次，制订可靠的技术措施，经施工单位技术负责人批准，并报送监理人批准后实施。

（11）钢衬安装后的防腐处理应符合招标文件之技术条款的要求。

六、施工进度强度分析

钢板衬的进度计划同拦污栅墩混凝土浇筑计划，计划2010年12月10日开始安装，2011年2月10日安装完毕。

其间最高月安装强度约180t，发生在2011年01月份。

由于拦污栅墩计划每天完成一仓，因此钢衬安装同时也要满足一天安装完成一块钢衬安装。

每个拦污栅墩为一个独立的工作面，配置1个钢衬管组装（含调整定位、加固等）作业小组和2个焊接作业小组，组装与焊接交替、同步穿插作业进行施工，以避免专业施工的干扰。

钢衬安装施工强度较高，最核心的施工工序为钢衬安装调整组装工序及焊接工序，下面就两道工序作业进度进行分析：

①每个钢衬安装单元放到安装部位后，采用倒链葫芦进行轴线和高程的调整，合格后即可进行钢衬管环缝的组装，由于事先在钢衬大拼时设置有节间定位块，使用专门加工的“冲销”可以快速进行节间的组装，对局部错牙超标的使用撬棍或压码予以消除，整体复查合格后，对称点固焊接。

上述工作可以在一个班作业时段内完成。

每个循环计划安排约一个班。

②一块钢衬安装焊缝最长约9.3m（板厚10mm），焊条消耗量约9kg。

每条焊缝安排2人同时对称进行焊接，每人每个班次按8kg焊接量计算，每班完成焊接工作量约16kg，1个班作业（半个班进行焊缝的背缝清根）即可完成1块钢衬的焊接施工。

七、施工机械、材料及人员配置

7.1主要施工机械配置计划见表1

表1钢衬安装施工主要施工设备表

序号

设备名称

型号及规格

数量

制造厂名

备注

1

汽车起重机

QY-25

1台

2

平板车

10t、20t

各1辆

3

塔吊

7030

2台

4

倒链葫芦

5t

4台

河北巨力

5

千斤顶

5t~20t

10台

上海宝山

6

直流焊机

ZX7-400A

6台

7

交流焊机

BX1-330

4台

8

焊条烘箱

ZYH-200

1台

江苏吴江

9

砂轮切割机

φ400

1台

上海

10

经纬仪

J2

2台

苏州一光

11

水准仪

DS3

3台

天津赛特

7.2安装施工的劳动力计划

7.2.1施工人员应具备的资格

7.2.1.1技术人员

具有同类型水电站金属结构安装的施工经验；

具有与安装作业相适应的（如金属结构、机械、起重运输等专业）的大专以上的文化程度。

7.2.1.2特殊工种

（1）焊工，具备与施焊位置相应的焊接技术操作合格证（水工金属结构焊接操作证或劳动部压力容器焊接操作证）。

（2）起重机司机，所有上岗人员须持有国家劳动部门颁发的特殊作业人员安全操作证，且证书在有效期内。

（3）起重工，所有上岗人员须持有国家劳动部门颁布发的特殊作业人员安全操作证，且证书在有效期内。

（4）电工，所有上岗人员须持有国家劳动部门颁发的特殊作业人员安全操作证，且证书在有效期内。

7.2.2劳动力计划

劳动力计划见表2。

表2钢衬安装主要施工劳动力计划表

序号

工种名称

数量

职称或职务

学历

备注

1

金结安装工

10

高级工或技师

中技或以上

2

焊工

8

高级工或技师

中技或以上

持证

3

起重工

2

高级工或技师

中技或以上

持证

4

机械安装工

4

高级工或技师

中技或以上

6

其他技工

10

高级工或技师

中技或以上

7

测量工

2

8

司机

2

持证

9

普工

4

10

技术质检人员

2

工程师

大专或大专以上

11

队级管服人员

2

大专或大专以上

合计

46

八、质量、安全保证的施工技术措施

8.1质量保证管理措施

（1）建立健全质量管理制度和管理机构，加强全员的质量意识，牢固树立“质量第一”的原则和信念。

（2）加强职工的技能、技术培训，严格执行国家的有关标准和规程、规范。

（3）科学制定各项施工技术措施，并向作业人员作详细交底，严格控制施工过程和每道工序质量，杜绝质量事故和不合格品的出现。

（4）工程施工过程中，严格按照GB/T19002-1994质量保证标准以及ISO9000标准质量体系的要求，对施工质量进行严格的控制。

（5）项目参与人员都有明确的职责分工，各负其责，忠于职守。

10.1.2质量检验体制

（1）实行安装质量三检制，即作业班组自检、安装队质检组复检，项目管理部质检员终检的质量检查制度；

（2）按合同规定在工程施工各阶段自觉接受监理工程师对安装质量、进度完成情况的检查、签认工作，接受监理工程师的检查意见和建议，并改进之。

（3）施工生产全过程控制

（4）从严格控制关键工序的上道工序入手，提高操作人员的质量意识，严格工艺操作程序。

（5）严格控制影响质量的五大因素：

即操作者、材料、施工机械设备、施工方法和施工环境等，确保工序投入品的质量，避免系统性因素变异发生，保证关键工序的质量。

（6）设置关键工序质量控制点，定时定期进行巡视和检测。

8.2安全保证的施工技术措施

（1）建立健全安全质量保证体系和机构，树立“安全第一”的责任意识。

（2）现场施工人员按照有关规定穿带好各种劳保用品。

高空作业用的平台必须搭设牢固，并设防护栏杆，跳板绑扎可靠，作业人员必须系好安全带和安全绳。

在所在高空作业面搭设符合标准要求的钢管脚手架及作业平台。

临时平台必须设防护栏杆和安全网。

（3）施工场地要整洁，严禁乱堆放杂物，文明施工，文明作业。

（4）操作人员必须持证上岗，严禁违章作业，杜绝酒后作业。

（5）高空作业必须系好安全带，防止高空坠落，严禁高空抛掷物件、物品。

（6）进行焊接、切割及安装作业时严格按《气焊、电焊操作规程》进行，防止火花、构件、工器具坠落伤及人或设备。

（7）做好作业面的防触电、漏电措施，所有供电设施安排专人值班，持证上岗。

（8）参加起吊、起重机械操作人员，必须持有主管部门颁发的技能操作证书和安全操作证书才能上岗操作。

（9）凡参加运输、起吊人员，要明确责任，掌握本工种的应知应会及操作规定，大件运输、起吊工作应指派有经验人员指挥，严禁多头指挥，指挥作业中信号清晰、醒目、明确。

（10）凡用于运输的车辆、机具、绳索、器材等，在作准备工作时，详细检查、调试及维修，由专管工程师组织质检员、安全员共同鉴定，确认合格方可使用。

（11）所有参加运输、拼装、安装、焊接、吊装的施工人员在施工前，必须进行安全交底，提高安全意识，遵守有关安全制度。

（12）重点部位配备专用的消防、防火设施。

（13）工作现场水、气、风、电源、氧气、乙炔、焊机等按规定布置。

（14）临时加热和照明等用电设施按规定接线，并由专人负责。

（15）设备、材料吊装，由专人指挥，吊装用的钢丝绳、卸扣等必须认真挂装，且仔细检查，正式吊装前，必须进行试吊。

（16）焊接和切割时，均应穿好防护用具，防止烧、烫伤，焊接狭窄处要搞好通风，防止缺氧及有毒气体浓度上升，危害人体安全。

（17）在潮湿环境场所作业，照明电源不得大于24V，使用行灯的电源电压不超过36V。

（18）现场及工地入口设置安全生产标识牌和标语。

（19）所有移动式电动机具，必须进行绝缘电阻、电缆外泡沫层、开关、插头及机身的安全检测，合格后列表登记，才允许使用。

（20）使用电动工具，严格遵守《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-88的规定。

（21）施工现场一切电气安装，按照中华人民共和国国家标准《建设工程施工现场供电安全规范》GB50194-93T国家建设部《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-88要求执行。

8.3安全技术措施

（1）工程开工前向全体施工人员进行安全技术交底，并做好安全交底记录。

严格按照合同文件、规程、规范、安装使用说明书等进行施工，严禁违章作业。

（2）进入现场的施工人员必须正确佩戴安全帽，登高作业必须系好安全带。

（3）特殊工种必须持证上岗。

配备专职安全员，进行现场的安全检查和管理。

洞内施工配备足够的照明设施，并配备适量的可移动低压的照明灯具。

做好重物起吊和防触电应急预案，防止突发事件的发生。

（4）班前、班中严禁饮酒。

（5）施工班组及施工岗位坚持每天的安全快会制度，并作好记录。

（6）高处作业所用工具、材料严禁向下投掷，小的工具放在可靠的工具包中，大的工具系结在牢固的构架上。

（7）带电的电焊把线要远离钢丝绳，工作钢丝绳与金属构件锐角、建筑尖角接触时，应加垫保护以防损伤。

（8）氧气，乙炔气瓶应立置，相互间距不小于5ｍ，与明火间距不小10ｍ。

（9）脚手架搭设应牢固、可靠，符合规范要求，经安全员检查合格后方可使用。

（10）吊装作业时，绳索具应完好，吊装前进行试吊，确认一切正常后，方可吊装。

（11）起吊重物时，各工种需密切配合、分工明确、各司其职、专人指挥、严格按起重机械安全操作规程要求进行操作。

（12）文明施工，设立安全标识。

材料统一堆放，统一管理。

九、环境、文明施工措施

（1）临时设施按指定地点搭设,材料、机具、设备等按指定地点堆放。

（2）施工中的边、角废料，垃圾等要及时清理，施工现场每天下班前应打扫干净。

（3）做好设备包装箱等的清理工作，保持道路畅通和现场卫生。