新晃钢结构工程吊装安全专项方案(报公司)改.doc

新建长沙至昆明铁路客运专线湖南段站房工程CKZF-3标段（新晃西站） 钢结构吊装安全专项施工方案一、编制依据1、编制依据1.1本工程有关文件序号名称1新晃西站站台雨棚结构分册2新晃西站雨棚钢结构深化设计1.2依据的国家标准1.2.1材料部分低合金高强度结构钢（GB/T 1591-2008）碳素结构钢（GB/T 700-2006）碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带（GB/T 3274-2007）合金结构钢（GB/T 3077-1999）焊接H型钢（YB 3301-2005）热轧H型钢和剖分T型钢（GB/T 11263-2010）冷弯型钢（GB/T 6725-2008）钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件（GB/T 1231-2006）：六角头螺栓C级（GB/T 5780-2000）气体保护焊用焊丝GB/T 1495894压水堆核电厂用焊接材料 第1部分：1、2、3级设备用碳钢焊条（NB/T 20009.1-2010）埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂（GB/T 5293-1999）通用冷弯开口型钢尺寸、外形、重量及允许偏差（GB/T 6723-2008）焊缝及熔敷金属拉伸试验方法（GB/T 6723-2008）金属夏比（V型缺口）冲击试验方法（GB/T 229-2007）型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定（GB/T 2101-2008）钢板和钢带验收、包装、标志及质量证明书的一般规定（GB/T2101-2008）热轧钢板表面质量的一般要求（GB/T 14977-2008）钢结构用高强度螺栓连接副（GB/T 3632-2008）紧固件机械性能、螺栓、螺钉和螺柱（GB/T 3098.1-2010）1.2.2钢结构施工工程建设强制性标准钢结构制作安装施工规范(YB925495)钢结构检测评定及加固技术规范(YB925796)钢及钢产品交货一般技术要求(GB/T 175051998)钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备(GB/T 29751998)建筑安装工程金属溶化焊接射线照相检测标准(CECS7094)建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）钢结构设计规范（GB50017-2003）冷弯薄壁型钢结构技术规范（GB50018-2002）焊缝符号表示法（GB/T 324-2008）建筑钢结构焊接技术规程（JCJ81-2002）工程建设施工现场焊接目视检验规范（CECS71-94）电弧焊焊接工艺规程（GB/T 19867.1-2005）钢焊缝手工超声波探伤及分级评定方法（GB11345-89）钢熔化焊角焊缝射线照相方法和质量分级（DL/T 541-1994）钢熔化焊T形接头角焊缝超声波检验方法和质量分级（DL/T 542-1994）钢结构高强度螺栓连接技术规程 （JGJ 82-2011）压型金属板设计与施工规程（YBJ216-88）1.2.3施工测量工程测量规范(附条文说明) （GB 50026-2007）工程测量基本术语标准（GB/T 50228-2011）1.2.4钢结构防腐涂装工程漆膜附着力测定法（GB 1720-1979）漆和清漆用漆基 氯化聚合物树脂通用试验方法（GB/T 21777-2008）涂装前钢材表面处理规范（SY/T 0407-2012）建筑防腐蚀工程施工及验收规范（GB50212-2002）1.2.5现场安全文明施工标准建筑施工安全检查标准（JGJ 59-2011）高空作业机械安全规则（JGJ509998）建筑机械使用安全技术规程（JGJ 33-2012）建筑工程施工现场供用电安全规范(GB5010941993)建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ801991起重机安全规程GB6067汽车起重机和轮胎起重机 安全规程 （JB 8716-1998）二、工程概况长沙至昆明客运专线湖南段中间站站房工程-新晃西站雨棚钢结构工程主要包含站台雨棚、进出站通道及其它结构部分，站台雨棚采用钢框架结构。结构形式为单柱双侧挑梁，结构最大挑出长度为4.5米。雨棚柱为圆形钢管混凝土柱，挑梁为H型钢梁，纵梁为箱型梁，上铺钢筋桁架楼承板。站该站台雨棚，长450m，宽9m，建筑面积8100，区域为152/PAPB轴线，在6轴与7轴、13与14轴、22与23轴、30与31轴、39与40轴、46与47轴之间设置温度伸缩缝，整体结构全部为钢框架结构，钢材使用材质均为Q345B。主钢结构之间的连接形式均采用高强度螺栓连接副，直径大于M20采用大六角头，直径小于等于M20采用扭剪型。摩擦面抗滑移系数均为0.50，钢柱钢梁的短头板与构件的焊接质量等级要求为一级其余焊缝质量等级均为二级，角焊缝均为三级焊缝。三、施工部署及流程1、施工流程本工程现场安装主要采用汽车吊进行吊装。依据本现场实际情况及总体进度计划要求，特将钢结构分为A、B两个区块（PA 152柱间为A区，PB152间为B区）进行施工部署。根据现场施工条件、材料采购、车间加工、区域限制，先进行PA轴所有区域的安装，首先以PA-28轴钢构安装，向PA-1轴、PA-52轴钢构安装，采用25吨汽车吊,35吨汽车吊。待完成后，同时进行PA2852轴钢构、PB281轴钢构安装，采用25汽车吊,35吨汽车吊。工程施工过程接近于同步进行，人员及机械的配置需要满足施工分段同时施工的要求，满足施工要求，在工期内保质保量完成。现场施工安装步骤第一步安装PA轴钢构, 同时向PA-1轴、PA-52轴钢构安装第二步安装PB轴钢构, 同时向PB-1轴、PB-52轴钢构安装2、施工机械、人员、设备配置选择2.1劳动力配备序号工种人数备注序号工种人数备注1起重工15根据实际情况增减6电工1根据实际情况增减2电焊工3根据实际情况增减7普通工10根据实际情况增减3气焊工2根据实际情况增减8油漆工2根据实际情况增减4吊车司机2根据实际情况增减95测量工2根据实际情况增减102.2施工机械、设备配备名 称型 号数 量备 注汽车吊25吨、35吨4台电焊机BX3-500-32台经纬仪J21台水准仪S31台钢丝绳6*37/d=21.580米溜 绳棕绳/d=20.7100米电缆线国 标200米卡 环4.512只扭力板手2把钢卷尺50m2把根据现场施工情况采用25吨汽车吊、35吨汽车吊，其工作半径在10米至15米内，最大单构件约重2.6吨，满足吊装需求。根据以上计算所得及工地现场情况、跨度、高度、单次起重量、最高点高度等情况，查25吨汽车吊、35吨汽车吊的吊机性能表，工作幅度15米，臂长31米，起升高度31米15米，满足吊装要求。（详见附后吊车性能表）投入各类吊车性能表：25吨汽车起重机起重性能表（主臂）工作半径(m)吊臂长度(m)10.213.7517.320.8524.427.9531.532517.53.520.617.512.29.541817.512.29.54.516.315.312.29.57.5514.514.412.29.57.55.513.513.212.29.57.57612.312.211.39.27.575.16.511.21110.58.87.575.1710.2109.88.57.275.17.59.49.29.18.16.86.75.188.68.48.47.86.66.45.18.587.97.87.46.37.2597.276.866.14.81065.85.65.65.34.41244.14.14.23.93.7142.933.12.93162.22.32.22.3181.61.81.71.7201.31.31.32210.91240.70.8260.50.5280.4290.33025吨汽车起重机起重性能表（副臂）主臂主角7.5副臂副臂倾角5度副臂倾角30度80度2.51.2575度2.51.2570度2.051.1565度1.751.160度1.551.0555度1.31.050度1.050.835吨汽车起重机起重性能表（主臂）工作半径（m）支腿全伸10.00m17.00m24.00m31.00m3.0030.0020.00 3.3530.0020.003.5028.1020.004.0024.2020.004.5021.4020.0013.004.820.0020.0013.005.019.2019.2013.005.517.5017.5013.006.016.0016.0013.006.514.6014.6013.009.007.013.5013.5012.009.007.512.0012.0011.209.008.010.5010.5010.509.008.59.409.409.009.87.207.207.7010.06.956.957.5011.05.805.806.4012.04.904.905.5514.03.453.454.2016.02.503.2018.01.802.4520.01.301.9022.00.851.5024.01.1026.00.7527.00.6535吨汽车起重机起重性能表（副臂）吊臂角度工作半径使用8.45m 副臂倾角5吊臂角度工作半径使用13.5m副臂倾角5807.94.00809.32.5078.59.54.007712.02.507810.23.807612.72.357611.23.307414.12.107412.22.907215.61.957213.42.707017.11.807014.62.506818.51.656816.02.356619.91.506617.32.206421.31.406418.52.106222.71.306219.82.056024.01.206020.71.855825.31.155821.91.655527.11.055523.61.305427.70.955424.11.155228.80.805225.00.955029.90.655025.80.754830.90.554826.80.60注：1、若副臂在工作位置，但仍用主臂吊装，主臂的起重性能应相应的减去1.4t 2、使用副臂吊装时，主臂的角度不得大于45，否则将倾翻2.3 吊索和卸扣的计算屋架吊装采用两点吊装法，根据公式S=P2sin45=21.414=1.41吨备注：S吊索拉力 P起重重量根据吊装重量，查表选用6*37+1、d=21.5、抗拉强度为170/mm2钢丝绳时,其破断拉力总和P破=29.6吨，根据公式P=P破 修K=29.60.828=3.03吨1.41吨,故安全 备注： 修修正系数:637+1 =0.82 K安全系数:钢丝绳的安全系数用途安全系数做缆风绳3.5用于手动起重设备4.5用于电动起重设备56做吊索（无弯曲）67做捆绑吊索810用于载人的升降机142.4、卸扣常用的卸扣规格和安全荷重号码最大钢丝绳直径（mm）安全荷载（T）主要尺寸（mm）质量(kg)dBHLd10.24.70.25612493480.040.46.50.48166345100.090.68.50.610207254120.160.99.50.912248766160.301.211.01.2542810275180.461.713.01.75163211686200.692.115.02.12036132101241.002.717.52.752240147113281.543.519.53.52445164125322.204.5266.02850200161403.216.0287.53264226180454.579.5319.54070255198508.63 根据本工程选用的钢丝绳为6*37+1、d=21.5，查常用卸扣规格和安全荷重表中，当钢丝绳直径为26mm时，应选用4.5的卸扣，其最大钢丝绳直径为26mm，其安全荷载6T，自身重量为4.57kg，其安全荷载满足吊装要求。四、安装流程及工艺1、 安装流程2、结构安装工艺2.1、钢柱安装工艺采用的受力性能好、施工技术较为成熟的钢柱基础形式地脚螺栓，以下就这一形式加以详述。2.2、钢柱基础与预埋件检查验收 2.2.1钢柱基础验收：钢结构工程吊装前，对基础必须复查，合格后办理交接验收手续。2.2.2基础主轴线的复验：根据基础控制点，测验纵横主轴线；然后以主轴线为基准测验其他基础轴线，并将测出的十字中心线刻印在基础预埋板上。2.2.3地脚螺栓相对主轴线位置的复验：钢柱吊装前，应对土建预埋地脚螺栓的标高和相互位置进行逐个的复测，并绘制柱脚螺栓预埋螺栓中心偏移实测图，实测的偏移值全部符合钢结构工程施工及验收规范GB50205-2001的规定。2.2.4柱底垫板的准备：针对钢柱柱脚基础预埋板水平度实测值，对个别超差的提前加工了厚度分别为30mm、10mm、5mm、3mm的200100mm钢垫板若干，用以调整标高。凡需设置垫板的均在地脚螺栓（锚栓）侧设12组垫板，最多设置的垫板不得超过3块，绝大多数柱脚预埋板的水平度应在L/1000内。2.3、 钢管柱的吊装2.3.1地面准备工作（1） 试装地脚螺栓螺母无障碍；（2） 调整地脚螺栓上的调节螺母在同一标高位置上，并放好调整垫板；（3）柱起吊前，核对钢柱编号。钢柱外形尺寸及螺孔位置应与基础地脚螺栓相符合，同时弹出钢柱上下两端的安装中心线三个侧面上和柱下端标高线，并用白色或红色作三角标记以便测量校正；（4）钢柱起吊前将吊索具、爬梯、缆风绳等固定在钢柱上。2.3.2钢柱起吊、就位、临时固定及校正本工程根据现场施工条件，采用25吨汽车吊、35吨汽车吊。局部距离较远的位置，采用35吨汽车吊，见下图：钢管柱吊装示意图（1） 钢柱起吊、就位及临时固定钢柱吊起离地面50cm时应停机检查吊索具是否安全可靠，确认无误后起升到安全高度，移到就位基础上方，缓慢下降，将柱脚板套入地脚螺栓内，调整好标高，对准钢柱就位中心十字线（四边要兼顾），拧紧地脚螺母并将柱顶四根缆风绳（扇形分步，夹角45）校正使钢柱垂直偏差达到规定值，再拧一次地脚螺母和收紧缆风绳，拆除吊索进行下根钢柱的吊装。（2）钢柱校正：先调整标高，再调整位移，最后调整垂直度。标高的调整钢管柱安装前，用水平仪在地脚螺栓处划出标高线，调整好每个柱脚底板下的调整螺母的高度（斜钢管柱调节螺母适当调高10mm，以利于后期垂直度的调节），将底层钢柱座在螺母上，并在下面加垫4组钢垫铁，用以调整标高和垂直偏差（下图示意）。垂直钢柱安装时，应使柱子侧面的中心线与基础轴线重合，校正时，将鉴定过的两台激光经纬仪分别置于相互垂直的轴线控制线上，精确对中调平后，后视前方的同一轴线控制线，并固定照准部，然后纵转望远镜，照准钢柱头上标尺并读数。与设计控制值相比后，判断校正方向并指挥吊装人员对钢柱进行校正，直到在两个正交方向上均校正到正确位置后，拧紧柱子的地脚螺栓并收紧缆风绳。钢柱的垂直偏差也可采用控制柱底位移来调整。如果钢柱垂直偏差尺寸过大，个别情况下，可以利用调整柱底中心线的就位偏差来调整钢柱的垂直精度，但这种位移偏差一般不能超过3mm。斜钢柱的调整:通过水平投影控制柱顶平面位置，通过柱顶标高h来确定斜钢柱的倾斜角度。其主要调节方法与垂直钢柱相似，倾斜度初调主要通过调节螺母完成。3、焊接工艺本工程安装焊接主要采用手工电弧焊和CO2气体保护半自动焊。焊接工艺原则是：保证焊接接头牢固，焊缝质量达到一级，力求减小焊接接头应力集中，变形控制在规范要求范围内。3.1、二氧化碳气体保护半自动焊目前国产二氧化碳气体含水量高，产品不稳定，为防止冷裂纹发生，用二氧化碳气体保护半自动焊，焊后进行热处理，使熔敷金属组织中的氢有充裕的时间逸出，造成密实的晶体。高空施焊时，风速超过2m/s以上时须加防风措施。低氢型焊条用电热烘焙(300400oC，1h2h)，用保温筒带至作业面，取出后1h内使用。3.1.1 焊丝选择：在平焊位置焊接中厚板时，可以采用直径1.2mm以上焊丝。3.1.2 焊接电流：根据工件的厚度、焊丝直径、施焊范围以及要求的熔滴过渡形式来选择。短滴过渡时，焊接电流在50230A范围内选择；大滴过渡时，焊接电流可在250500A范围内选择。3.1.3 焊接注意事项检查焊丝的有效使用期限和包装，如包装破损受潮即不能使用；检查焊机工作状态，如地线接触状态、把线和送气管道有无漏泄或堵塞，送丝机构工作状态、导电嘴和保护罩状态以及焊机规范和气体压力等；检查现场风速和气温，风速大于5m/s时应采取防风措施(见下图)或停焊，气温不得低于-15oC。风速2m/s时，气体流量为80L/min，25m/s时，为100L/min；清除焊口上的铁锈、油污和污物；坡口两侧各100mm范围内对母材均匀预热，焊缝层间温度应保持在120以上；检查焊缝垫板和引弧板的位置及连接状况，清除其铁锈及污物；及时清除焊渣及飞溅物，出现缺陷应及时修补；焊接速度过高，容易产生咬边和未熔合等缺陷，同时气体保护效果变坏，可能出现气孔；焊速过低时，生产率不高，焊接变形增大。一般半自动焊速度应在1540m/h范围内；焊丝干伸长度取决于焊丝直径，约等于焊丝直径的10倍较为合适；焊后热处理0.51h，加热温度200250，用石棉布包裹保温2h。3.2焊接工艺注意事项3.2.1 所有焊工必须有权威部门颁发的焊工考试合格证，才能担任合格证规定的相应焊接工作，严格执行焊工作业细则。焊工必须了解和掌握设计和规范对钢结构工程焊接施工的质量要求。3.2.2焊接时严格的遵照钢结构工程焊接施工工艺中的规定执行，不得自由施焊及在焊道处的母材上引弧。3.2.3 焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查清原因，订出修补工艺后，方可处理。3.2.4焊缝同一部位的返修次数，不宜超过两次。当超过两次时，应按返修工艺进行。3.2.5 焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量并记录，检查合格后，应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印。3.3 超声波无损检测3.3.1缺陷检查：本工程现场焊接采用的无损伤探伤方法是超声波探伤和磁粉探伤，超声波探伤检验快、准确率高是目前焊缝探伤较为有效的手段之一。具体实施时，将根据设计要求，对全熔透焊缝进行超声波探伤检查。采用脉冲反射式直接接触法进行。3.3.2检查范围：在厚板的焊接中，对基本金属坡口两侧50300mm范围进行层裂及缺陷检查。焊缝内部缺陷的检查则采用单位焊缝(焊缝长度在30mm以上时)，即在缺陷最密集处取连续长度300mm作为单位焊缝。当焊缝长度小于300mm时，以焊缝全长作为单位焊缝。单位焊缝是否合格，根据焊缝种类，用缺陷评价长度及回波高度区域来判定。3.3.3探伤方法：因本工程钢结构主要为对接焊缝，一般采用斜角单探头法检测。现场探伤时要注意在扫查区要用砂轮除去飞溅、剥离的氧化皮及锈蚀、涂料等并磨光，以便探伤。探伤仪必须先预热以保证电流稳定。探伤在焊接结束24h后进行。3.4栓钉焊接3.4.1 栓钉焊接工艺流程为：栓钉试验合格检查现场栓钉、瓷环(受潮烘干) 清理现场、放线焊接设备检查确定焊接参数 力学性能试验合格焊前试件试验合格施焊栓钉(焊中检查) 外观检查、弯曲试验(自检) 专验验收3.4.2栓钉焊接前的准备工作（1）施焊前应对栓钉进行力学性能试验，试验方法和试验项目见钢结构工程圆柱头栓钉焊接技术。（2）栓钉力学性能的复验应合格。（3）焊工资质审查：对每一个参加施焊的焊工，按照焊接参数进行焊工资质审查。（4）母材表面在栓钉的施焊时不应有过量的氧化皮、锈、受潮或其他有害物质，焊接端不应涂漆、镀锌或镀镉等。（5） 焊钉不应有锈蚀坑、氧化皮、油脂、受潮或其它有害焊接物质。（6） 瓷环应保持干燥，受潮的瓷环在使用前应置于120的烘箱中烘烤2h。（7）栓焊机必须连接在独立电源上（三相380V），电源变压器的容量应在90110kVA，容量大小应随栓钉直径变化。为保证焊接电弧的稳定，不许随意调整工作电压，可通过焊接电流和通电时间进行调节。3.4.3焊接技术参数与操作要点（1）主要技术参数表焊接主要技术参数表序号项 目普通焊接1焊 接 电 流1500A2焊 接 时 间0.85S3瓷环伸出长度54栓钉提升高度2.5（2） 栓焊施工班前检验每天开工前，最先焊接的两个栓钉应做弯曲检验、外观检查和弯曲试验(外观检查标准见下表)。栓钉焊接检验标准表序号项目普通焊接穿透焊1焊肉尺寸360范围内焊肉高1，焊肉宽0.5目测2焊肉质量无气泡和夹渣目测3焊缝咬肉咬肉深度0.5，并已打磨去掉咬肉处的锋锐部位目测4栓钉焊后高度焊后高度偏差0.08吨，因此使用1*19+1、d=10做为生命线满足使用要求。3.4吊车作业安全技术操作细责3.4.1操作人员必须持证上岗。3.4.2操作时，要做到眼观六路耳听八方，服从指挥。3.4.3作业前，必须检查车辆及所用的索具状况是否正常，钢索规格是否能够承受作业对象的重量要求。卸扣具规格是否符合所用钢索的规格要求。3.4.4捆扎钢索和构件锐角接触处，最好采用包角处理，作业过程中，要经常检查钢索的破损程度和卸扣具状况，确保作业安全。3.4.5正式起吊前，要进行定点低空试吊，试吊时，人员要有足够的安全距离。3.4.6熟悉场地状况和作业点周边环境，注意作业半径内是否有障碍物（如：电线，房屋，人员等），确保作业顺利和安全。附:应急预案为了积极应对钢结构施工中可能发生的安全事故，高效有序地组织开展事故抢险救灾工作，最大限度地减少人员伤亡和财产损失，按照中华人民共和国安全生产法、建设工程安全生产管理条例和国务院关于特大生产安全事故行政责任追究的规定的要求，结合项目分部雨棚钢结构施工实际情况，成立了钢结构安全事故应急救援小组。2、安全事故应急救援领导小组名单：序号姓名职务电话1李万忠组长159506732832倪万全副组长153444567533张庆奎副组长136779435794吴江彬组员159201789065张建南组员182738608376张双群组员182738616557王晓华组员138528618378王义樟组员135939999109廖雄组员136917355873、应急准备（1）对应急人员进行应急准备相关培训：进行应急人员和现场人员进行岗位教育和消防知识的教育；进行扑救火灾、救护人员的知识能力教育；进行抢救摔伤人员知识能力教育；进行紧急切断电源、抢救触电人员知识能力教育；进行控制机械事故损坏或伤害，排除机械设备事故危害，排除机械设备事故危害能力教育，并做好培训记录。（2）组建一支义务消防队，并组织至少一次消防演习，检验应急准备工作的有效性。（3）制定切实可行的安全方案及安全技术交底，备足应急工具和应急用品，作好预防准备。（4）应急工具清单：1）防火、防爆、防泄露工具：灭火器、防火砂、镐、水桶、铁锹、沙袋、阻燃棉被、管钳、抽水泵、防毒面罩等。2）通迅联络设施：手机、对讲机、固定电话。3）急救工具：车辆、担架、医药箱（止血绷带、急救药品等）（5）应急措施1）一般事故应急措施当事故或紧急情况发生后，当事人立即向项目执行经理李万忠汇报，并采取应急措施，防止事态扩大。现场执行经理组织应急成员对事故进行处理，并在12小时内报至项目部及公司安全与环境管理部。2）重大事故的应急措施重大安全事故发生后，当事人或发现人，立即向项目经理石成刚报告，同时采取应急措施，防止事态扩大。应急小组人员对事故按应急措施进行处理，并立即报告公司主管领导和安全与环境管理部。安全与环境管理部通知公司应急领导小组相关成员立即到现场处置，并视情况报告有关部门。3）报警：紧急事故发生时，发现人应立即报警。向内部报警，简述：出事地点、事态状况、报警人性名。向外部报警，详细准确报告：出事地点、单位、电话、事态状况