主厂房钢结构工程吊装方案改版.doc
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1、乌 努 格 吐 山 铜 钼 矿 项 目二期主厂房钢结构安装工程施 工 方 案编 制:审 核:审 批:单 位:日 期:2011年6月18日目 录一、工程概况3二、编制依据4三、工程特点4四、起重机械的选择51、钢柱吊装机械:62、钢屋面梁吊装机械:63、钢吊车梁、钢支撑、钢檩条等吊装机械:84、吊装机械设备一览表8五吊装步骤及方法91、吊装准备工作92、吊装顺序103、吊装步骤和方法11六、组织机构及计划安排311、组织机构313、主要吊装内容和计划安排34七、工期保证措施341、工期目标342、工期保证措施34八、工程质量保证措施351、质量目标352、质量保证措施36九、安全施工保证措施37
2、1、安全管理目标372、安全施工保证措施373、安全应急预案394、现场文明施工措施41十、主厂房钢结构安装工程平面布置示意图41内蒙古乌努格吐山铜钼矿二期主厂房钢结构安装工程施工方案一、工程概况1、工程名称:内蒙古矿业有限公司乌努格吐山铜钼矿二期主厂房2、结构类型:单层多跨门式刚架3、建筑结构安全等级:二级4、结构使用年限:50年5、抗震设防烈度:6度6、场地类别:类7、场地粗糙度类别:B类8、砌体施工质量控制等级:B级9、建设单位:内蒙古矿业有限公司10、设计单位:长春黄金设计院11、监理单位:长春黄金设计院工程监理部12、施工单位:河南黄金建筑安装公司 河南中原黄金机械厂主厂房钢结构工程
3、包括磨矿间、混合浮选间、浓密脱水间、精矿库四个车间,跨度分别为36米、27米、46米、24米;主要构件有钢柱、钢屋面梁、钢吊车梁、钢抗风柱、钢支撑及檩条等,总钢量为4733吨,建筑总面积26999平方米。我公司承担的浮选、脱水、精矿三个车间钢结构量为2578吨,建筑面积为19691平方米。二、编制依据1、长春黄金设计院关于乌努格吐山铜鉬矿二期工程主厂房设计图纸(图号:93618-土9-1);2、钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001);3、钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规范(JGj82-91);4、建筑钢结构技术规程(JGj81-2002)5、建筑施工手册(中国建筑工业出版
4、社第四版)三、工程特点1、主厂房BC跨屋面梁跨度为46米,重14.88吨,属大跨度安装工程,屋面梁吊装过程容易发生变形,因此需采取可靠的保护措施,如采用钢扁担减少钢丝绳张力,在屋面梁腹板顶部焊接吊耳以避免吊装时发生扭曲。2、C、D轴为双柱高杯口基础,钢柱就位后不易固定,需在杯口安装临时钢架作辅助固定措施。3、钢结构构件大部分异地制作,运输路途较远,许多构件分段制作,现场拼装量大,给现场施工组织带来较大困难。 4、本工程工期较紧,任务量大,交叉施工多,因此需精心组织,妥善安排,施工中应加强劳动力组织,加强安全管理,确保工程顺利进行,按期完成。四、起重机械的选择主要吊装构件一览表:主厂房钢结构安装
5、工程主要构件一览表序 号构 件 名 称规 格 型 号单 位数 量个重(t)备 注1A轴钢柱长度14.1米根2813.12B轴钢柱长度27.2米根2813.73AB跨钢屋面梁跨度24.00米榀283.8964AB跨吊车梁GDL7.54根540.85AB跨抗风柱长度13.85米根61.4356支撑檩条系统T25.4总重7C轴钢柱长度23.2.米根2813.528BC跨钢屋面梁跨度46.00米榀2814.88 9BC跨吊车梁GDL7.510根541.47610BC跨抗风柱长度26.34米根126.57911支撑檩条系统T98总重12D轴钢柱长度34.67米根2814.43213E轴钢柱根28由十五冶
6、安装14DE跨钢屋面梁跨度27.00米榀2815DE跨吊车梁GDL7.59根541.34116DE跨抗风柱长度36.98米根610.73217DE跨支撑檩条系统T30总重1、钢柱吊装机械:(1)、A轴钢柱长14.1米,重3.64吨,柱顶标高12米,根据我公司现有QY25A(徐州)汽车起重机特性,起重机工作幅度为6米,主臂伸长17.6米时,起重量为14吨,可满足A轴钢柱吊装要求。(2)、B、C、D轴钢柱较长,分别为27.2米,23.2米,34.675米,重量分别为13.78吨13.52吨,14.25吨,柱顶标高23.50米。根据我公司现有QY50A(徐州)汽车起重机特性,起重机工作幅度为6.5米
7、,主臂伸长29.68米时,起重量为15.7吨,因此选择QY50(徐州)汽车起重机可满足主厂房B、C、D轴钢柱吊装要求。安装较长柱时可用QY 25A汽车起重机配合递送。 2、钢屋面梁吊装机械:(1)、AB跨钢屋面梁跨度为24米,重为3.89吨,吊装高度12.8米。根据我公司现场现有QY25A(徐州)汽车起重机特性,起重机工作幅度为6米,主臂伸长17.6米时,起重量为14吨,可满足主厂房AB跨屋面梁吊装要求。 (2)、DE跨屋面梁跨度为27米,重为6.899吨,吊装高度35.9米。根据我公司现场现有QY50A(徐州)汽车起重机特性,起重机工作幅度为8米,主臂伸长41米时,起重量为8.5吨,可满足主
8、厂房DE跨钢屋面梁吊装要求。 (3)、BC跨屋面梁跨度为46米,重14.88吨,吊装高度为25.03米。由于该屋面梁跨度较大,考虑采用双机抬吊。我公司现场现有两台QY25A(徐州)汽车起重机,根据其特性,起重机工作幅度为6米,主臂伸长28.95米时,起重量为9.4吨,两台起重机共起重18.8吨,可满足主厂房BC跨屋面梁吊装要求。为减少钢丝绳的张力和降低起吊高度,双机均采用6米钢扁担各4点起吊,钢扁担制作用2*20槽钢组对焊接,吊点分图及钢扁担制作图如下:3、钢吊车梁、钢支撑、钢檩条等吊装机械:钢吊车梁、钢支撑、钢檩条等因重量不大,我公司现有机械均可满足其安装需要,不再赘述。4、吊装机械设备一览
9、表序号名称单位数量备注1汽车起重机QY50台22汽车起重机QY25台23烘干箱ZXn-100台14全站仪TONPCON台15经纬仪台16水准仪SZ3台17钢缆绳米20003/8-3/48滑轮(550T)个109卡口个50(5T50T)配置10绳口条20(5T50T)配置11千斤顶个4(5T50T)配置12电焊机400-500A台1013气割工具套1014氧气瓶个5015乙炔瓶个2016道木块20017木楔子个10018钢楔子个10019钢盘尺(50m)个420磁力钻(TC32A)台421扭矩扳手只4扭剪型电动扳手2只22大锤(812磅)个623手拉葫芦(1-10T)只4024钢直角尺(600)
10、个4五吊装步骤及方法1、吊装准备工作(1)、基础准备和检验1)检查基础轴线和误差:检查建筑物的定位轴线,基础轴线和标高,杯口垫层等是否完全并符合设计要求。2)、杯口基础尺寸允许偏差应符合下列要求:项目允许误差底部标高0-5.0杯口标高5.0杯口垂直度H/100,且不大于10.0位置10.03)、杯口垂直度的允许偏差应符合下列要求:项目允许偏差顶面标高0-3.0水平度L/1000位置20.0(2)、构件的检查验收和移交1)、构件进场后要组织验收,详细检查构件外形几何尺寸、规格、型号及变形损伤情况,做好记录,并经监理检查验收办理移交手续。2)、对构件制作及运输过程发生的误差、变形超出规定的,安装前
11、应消除或采取相应的处理和纠正的措施。3)、检查构件的中心线、螺栓孔位、构配件是否齐全和符合要求。4)、为便于校正钢柱的平面位置和垂直度,需在钢柱的底部和上部标出两个方向的轴线,在适当高度处(1米左右)标出标高基准线。(3)、场地准备和构件堆放1)、本工程施工场地基坑高差较大,因此钢构件进场前基坑须按规定回填到位,并平整夯实,防止施工中塌陷,导致构件或吊车发生倾覆。2)、构件运输、堆放、均应分类编号,防止发生错乱3)、钢柱可沿着轴线纵向就近堆放,底部应用道木垫平,分层堆放时亦应用方木间隔,宜单层堆放。4)、吊车梁沿柱基础纵向垂直堆放,且应采用临时支撑固定。5)、屋面梁宜垂直堆放,现场拼装应放临时
12、固定支架,垂直拼装。拼装后随即起吊就位。2、吊装顺序根据当地气候环境特点,借鉴一期吊装工程经验,拟选择有支撑跨(14-15轴)开始,依次吊装钢柱柱间支撑吊车梁钢屋面梁屋面支撑钢檩条等,在该跨所有构件安装形成刚体单元后,顺序吊装下一单元。吊装先进行AB跨,再进行DE跨,最后进行BC跨吊装。吊车梁、部分支撑杆件可根据现场条件及构件进场情况灵活安排。3、吊装步骤和方法(1)、钢柱的安装与校正 1)、钢柱的拼装:A、由于运输困难,较长钢柱制作厂分段制作,需在现场拼装后吊装,现场拼装在支撑凳或枕木平台上进行,支撑凳或平台需用仪器找平,底部需夯实垫平。如图示:现场钢柱拼装及支撑凳示意图 钢柱 支撑凳 B)
13、、支撑(凳)平台底部需垫平和固定,并在平台上设置控制基准线,控制基准线应与设计要求基准线一致。 C)、拼装前应仔细检查构件各部尺寸和型号,防止接错,对运输过程损坏和变形的部位要进行修补和纠正。 D)拼装过程应重点控制柱的牛腿标高和屋架梁的安装螺栓孔位,严格控制柱子的外形型尺寸和柱顶标高,保证各项偏差在允许范围内。 E)、拼装连接必须按设计要求进行,翼缘和腹板焊缝均应错开200,(如图所示)焊缝连接必须按规范和操作规程进行,焊缝质量等级应达到二级,拼装后要经监理检查合格后方可起吊。 2)、柱子的绑扎:、柱子绑扎设置在牛腿下,采用旋转法垂直吊装,起吊过程小面向上,柱脚对正杯口,垂直将柱子插入杯口。
14、对较长钢柱可采用辅机(QY25A汽车起重机)递送就位。、柱子起吊前应在牛腿上部位置四面拴好缆风绳,以便校正和临时固定时使用。)、柱子的就位:A)、柱子进入杯口后,操作人员应注意将柱子中心线与杯口中心线对正,柱子离杯底约20时,四周应有人将楔子插入杯口随柱子一起下落,待柱子落底后检查其标高及中心位置是否正确,用楔子校正达到要求。如图所示:,15.423.5B)、双机就位时,待柱脚进入杯口钢柱吊装垂直后则摘除辅机,由主机单独将钢柱插入杯口就位。 C)、钢柱就位后除检查中心位置和标高外,还要经过初校使垂直度偏差控制在20mm以内方可使起重机脱钩。起重机脱钩后,四周楔子在任何情况下均不得拔出。)、柱子
15、的垂直度校正:、先用两台经纬仪在互相垂直的两个方向校正,校正时可用螺旋千斤顶或缆风绳进行,为防止校正时柱子根部移动,可用长柄小钢楔插入杯底,待柱子校正好后退出。如图所示:B、柱子校正过程中,应随时观察钢柱中心位置和标高是否发生变化,以防校正过程中造成位置和标高的偏差。5)、柱子的临时固定:A、柱子校好后打紧楔子,同时拉紧四周缆风绳,在附近设置锚桩或利用其他柱基础固定,缆风绳与地面夹角不应大于60。B、因D轴基础为深基双柱杯口,安装钢柱时只有三面可用楔子固定,因此需采用临时固定支架辅助固定钢柱,以防钢柱滑移、倾斜或倾覆。临时固定支架采用两根14号槽钢焊接而成,支架安装在杯口上缘两钢柱之间,用丝杠
16、顶紧杯口内外两壁,当柱子就位时在支架和钢柱间插入木楔,找正后打紧楔子。C、临时支架起辅助固定作用,在安装好第一根钢柱后应随即安装另一根钢柱,在第二根柱子就位后打入楔子会起到更好的固定作用。临时固定支架在杯口混凝土浇灌后达到一定强度即可拆除,并周转使用。临时固定支架示意图如下:6)、缆风绳与锚桩的允许拉力计算A、缆风绳选用12.5公称抗拉强度为1550N/mm2的6*19钢丝绳,其允许拉力计算如下:取柱高为25m,柱截面最大宽度为1.6m,揽风绳所栓高度为20m,且与地水平夹角为45,设计基本风压为0.65KN/m2,揽风绳承载拉力按柱所受全部风压的1/2计算较为安全。解:F揽风绳=0.6520
17、1.6/2/cos45 =14.66(KN)柱揽风绳允许压力计算公式: FgaFg/K式中:Fg钢丝绳的允许拉力(KN);Fg钢丝绳的钢丝破断拉力总和(KN);a换算系数,按表14-4取用;K钢丝绳的安全系数,按表取用。查表得:Fg=88.7 KN , a=0.8, K=3.5则:FgaFg/K=0.8888.7/3.5=21.54KN可见:Fg F揽风绳则此揽风绳满足要求B、锚桩容许拉力计算锚桩采用枕木无栅锚桩,埋深1.5米。假设锚桩垂直分力由一直立楔形体积的土体平衡,水平分力由等于H深处的被动土平衡,取二者中最小值作为锚桩的容许拉力(抗拔力),如图示:锚桩的容许拉力按下式计算:T=1/K(
18、blH+1/2lH2tan)1/sinT=0.5hlHtan2(45+/2)+2ctan(45+/2)1/cos式中: T锚碇容许拉力(KN) K抗拔安全系数,取23 b锚坑下口宽度(m) l 横木长度(m) H横木底部距地面深度(m) h横木的直径或高度(m)土的计算抗拔角,查表得土的内摩擦角,查表得土的重度,查表得c土的粘聚力,查表得锚碇受力方向与地面水平夹角本工程揽风绳锚桩采用l=2.0m道木,埋深H=1.5m,揽风绳与地面夹角为=45,坑底宽为b=0.5m,取K=2,h=0.2m,查表得:=30,=18KN/m3,c=0.8,=40则:T=1/K(blH+1/2lH2tan)1/sin
19、 =1/2(0.52.01.5+1/22.02 2tan30)181/sin45 =48.486KNT=0.5hlHtan2(45+/2)+2c tan(45+/2) 1/cos =0.50.22.01.518tan2(45+/2)+20.8tan(45+/2)1/cos45 =91.34KN取二者较小者,则T=48.486KN根据之前计算的揽风绳的拉力为14.66KN,故揽风绳锚桩满足要求。7)、柱子杯口灌浆:、对安装校正好的柱子,应及时进行杯口砼浇灌,以固定柱子底部,防止柱子晃动或受外力影响发生倾斜。B、灌浆混凝土标号应符合设计要求,采用C35混凝土沿四周均匀浇灌,振捣时应避免碰击钢柱。C
20、、灌浆应分两次浇灌,第一次浇灌约三分之二(楔子以下)为宜,第二次灌时退掉楔子,并复核柱子的垂直度,发现超过规定时要进行纠正,无误时按要求灌满混凝土。8)、钢柱安装的允许偏差如下:项目允许偏差柱子中心线对应的轴线偏移3.0柱基准点标高有吊车梁柱无吊车梁柱+3.0-5.0+5.0-8.0弯曲矢高H/1200且不大于15.0柱轴线垂直度单层柱H10mH/1000H10mH/1000且不大于25.0多节柱单节柱H/1000且不大于10.0柱全高35.0 (2)、钢吊车梁的安装与校正:1)、钢吊车梁安装前要检查柱子的安装偏差和吊车梁的制作偏差,并确定吊车梁的安装位置中心基准线和标高基准线(挂钢线或在牛腿
21、上划线标出),确定位置中心线时需用10-20公斤弹簧秤拉紧钢尺校核吊车梁跨距。2)、钢吊车梁采用单机吊装,绑扎时必须采取可靠保护吊车梁构件,特别对翼缘板要加强保护,绑扎时垫好木方,不得损伤构件。3)、吊车梁就位后对准中心线,用线坠、水平尺找好梁的垂直度和水平度,然后将梁上与部柱子做临时固定,方可脱钩,防止倾覆。最后按设计要求连接吊车梁。如图所示:4)、钢吊车梁安装允许偏差如下:项目允许偏差梁跨中垂直度h/500侧向弯曲矢高L/1500且不大于10.0垂直上拱矢高10.0两端支座中心位移安装在钢柱上,对牛腿中心偏移5.0安装在砼柱上,对定位轴线偏移5.0同跨间同一横截面吊车梁顶面高差支座处10.
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