窑尾钢塔架施工方案.doc

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1、施 工 方 案 报 审 表 工程名称:山西代县宏威水泥厂4500T/D技改工程 致:山西代县宏威水泥厂建设项目指挥部(建设单位)合肥中亚监理公司山西代县宏威监理项目部（监理单位）我方已根据施工合同有关规定完成了 窑尾钢塔架制作及安装工程施工方案的编制,并经我单位上级技术负责人审批，请予以审查。附：施工组织设计（方案）27页。承包单位（章) 项目经理 日 期 专业监理工程师审查意见： 专业监理工程师 日 期 总监理工程师审核意见:项目监理机构 总监理工程师 日 期 代县宏威水泥有限责任公司4500t/d新型干法水泥孰料生产线机电设备安装工程窑尾钢支架制作、安装技术方案编制 审核批准四川新川江安装

2、工程有限公司第六项目部二零一二年十月1、窑尾钢支架制作技术方案1。1。概述窑尾预热器钢结构框架主要用于支承预热器、分解炉和相关管线，属于独立、高层、重载钢结构组合式建筑，质量要求高，因此在钢结构框架的制造中必须严格质量管理，对材料及外购件实行严格控制，必须采用先进的制造工艺和检测手段，确保钢结构框架的制造质量。窑尾预热器钢结构框架的主要组成部分有底座、立柱、圈梁、斜支撑、承重主梁、平台梁、钢平台、操作平台、梯子和栏杆等。1.2。质量标准1。2。1 钢结构框架设计制造图、资料及相关技术要求。1.2。2 GB700-88碳素结构钢技术条件1。2.3 GB15988低合金结构钢技术条件1。2。4 G

3、B511785碳钢焊条1。2.5 GB1300-77焊接用焊丝1。2。6 GBER49-1CO2气体保护焊丝1.2.7 GB50205-95钢结构工程施工及验收规范1.2。8 GB363395钢结构用扭剪型高强度螺栓技术条件1.2.9 GB/P1228-1231-91钢结构用大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈形式尺寸及技术条件1.3。技术准备1.3.1 与设计院、建设单位进行技术交底，技术文件会审。1。3.2 对设计院提供的设计图纸消化后进行施工生产图设计分解、审核。1。3.3 编制各制造零部件的质量标准及验收规范。1。3.4 编制生产工艺规程.1。3.5 编制主、辅料采购供应计划。1。3。6 编

4、制生产综合进度计划。1。3。7 编制预组装技术方案。1。3.8 编制包装、发运方案计划。1.3.9 设计制造用胎模具，并准备实施制造。1.4.制作现场准备为了起吊安装方便，减少短途运输，制作工场选择在距离窑尾30m范围内，面积约300m2的平地作为制作工场，经平整夯实后,铺设钢平台,安装下料设备、卷板机、钻床、气割设备、电焊机、台式砂轮机、多功能折边机、液压弯管机、空压机、超声波探伤仪、配电箱等设备.并搭设临时工棚防雨。1。5.预热器框架主要构件工艺流程备料-放样、划线、切割下料矫正、成型边缘加工检验制孔组装点焊-检验-焊接-检验结合端面铣平-磨擦面处理喷砂除锈-预拼装检验油漆编号-钢结构件验

5、收-包装发运。1.6.备料按照ISO9002质量管理体系及质量保证手册、程序文件的要求,择优选择材料供应商。按计划采购保证生产需要。原材料及外购标准件到场时均应有材质证明书及合格证明书，并应核对其品种、型号、规格。钢材规格检查用钢尺或卡尺，必要时应进行材质化验。高强度螺栓按规范抽检必须达到标准和设计要求，否则有权拒绝使用。1.7。放样、划线及下料1。7.1 放样和号料应根据工艺要求预留制作和安装时的焊接收缩余量及切割、刨边和铣平等加工余量。1。7。2 放样和样板（样杆）的允许偏差应符合表1-1的规定。放样和样板(样杆）的允许偏差 表1-1项 目允 许 偏 差平行线距离和分段尺寸0。5mm对角线

6、差1。0mm宽度、长度0.5mm孔距0。5m加工样板的角度201.7。3 号料的允许偏差应符合表1-2的规定 号料的允许偏差(mm） 表12项 目允 许 偏 差零件外形尺寸1.0孔距0.51。7.4 气割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，气割后应清除熔渣和飞溅物。1.7。5 气割的允许偏差应符合表13的规定。气割的允许偏差(mm） 表1-3项 目允 许 偏 差零件宽度、长度3.0切割面平面度0。05t且不大于2。0割纹深度0。2局部缺口深度1.0注:t为切割面厚度.1。7.6 机械剪切的零件，其钢板厚度不宜大于12。0mm，剪切面应平整。机械剪切的允许偏差应符合表14的规定。机械剪

7、切的允许偏差（mm) 表14项 目允 许 偏 差零件宽度、长度3.0边缘缺棱1。0型钢端部垂直度2。01.7。7 碳素结构钢在环境温度低于20、低合金结构钢在环境温度低于15时,不得进行剪切、冲孔。1.7.8 放样工艺措施1。7.8。1 放样和样板（样杆)是号料的依据，规定其允许偏差,便于工序检查。放样应采用经过计量检定的钢尺,并将标定的偏差值计入量测尺寸。尺寸划法应先量全长后分尺寸,不得分段丈量相加，避免偏差积累.1。7。8。2 号料应使用经过检查合格的样板（样杆），避免直接用钢尺所造成的过大偏差或看错尺寸而引起的不必要损失。零件的尺寸有较高要求时,气割线要划双线控制或注明留线割。号孔应使用

8、与孔径相等的圆规规孔，并打上样冲作出标记，便于钻孔后检查孔位是否正确。1。7.8.3 机械剪切的零件，当厚度大于12.0mm时，剪切边沿质量很差，故机械剪切钢材的厚度不宜大于12。0mm。机械剪切的允许偏差也以零件测量检查为准，规定明确、合理,便于执行.1.7.8。4 规定机械剪切、冲孔的最低环境温度按7.7的规定执行，以保证加工过程中钢材不致造成冷脆和冷裂的质量事故。1。8。矫正和成型1。8.1 碳素结构钢在环境温度低于-16、低合金结构钢在环境温度低于-12时,不得进行冷矫正和冷弯曲。1.8.2 冷矫正和冷弯曲的最小曲率半径和最大弯曲矢高宜符合GB5020595的规定。1。8.3 碳素结构

9、钢和低合金结构钢在加热矫正时，加热温度应根据钢材性能选定,但不得超过900。低合金结构钢在加热矫正后应缓慢冷却。1.8.4 矫正后的钢材表面,不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于0.5mm，且应符合本规范的有关规定.钢材矫正后的允许偏差,应符合表15的规定。 钢材矫正后的允许偏差(mm) 表15项 目允许偏差图 例钢板的局部平面度T141.5T141.0型钢弯曲矢高L/10005。0角钢肢的垂直度b/100双肢栓接角钢的角度不得大于900槽钢翼缘对腹板的垂直度b/800工字钢、H型钢翼缘对腹板的垂直度b/1002。0 1.8。5 材料和钢结构下料件矫正采用平板机和压力矫正，一般不采用火焰或

10、手工矫正。以防材质晶相变化和影响表面质量。不得已采用火焰矫正,也应严格按照规范控制加热温度.1.9。边缘加工1。9。1 气割或机械剪切的零件,需要进行边缘加工时，其刨削量不应小于2.0mm。边缘不需要全加工时,应砂磨平整光滑。1。9.2 边缘加工的允许偏差应符合表1-6边缘加工的允许偏差 表1-6项目允许偏差零件宽度、长度1。0mm加工边缘直线度L/3000且不大于2.0mm相邻两边夹角6加工面垂直度0。025t且不大于0。5mm加工面表面粗糙度1。9。3 焊缝坡口尺寸应按工艺要求确定。坡口可采用气割、刨削或坡口机加工。1。10.制孔1。10。1 A、B级螺栓孔(类孔）,应具有H12的精度，孔

11、壁表面粗糙度Ra不应大于12。5m。注：A、B级螺栓孔、H12精度，是根据现行国家标准紧固件公差、螺栓和螺母和公差与配合的分段规定确定的；Ra是根据现行国家标准表面粗糙度参数及其数值确定的。1。10。2 C级螺栓孔（类孔)，孔壁表面粗糙度Ra不应大于25m，允许偏差应符合表17的规定。C级螺栓孔的允许偏差（mm） 表17项目允许偏差直径+1。00园度2.0垂直度0.3t且不大于2.01.10。3 螺栓孔孔距的允许偏差应符合表18螺栓孔孔距的允许偏差（mm） 表1-8项目允许偏差50050112001201300073000同一组内任意两孔间距离1.01。5-相邻两组的端孔间距离1.52。0+2

12、。53。0螺栓孔的允许偏差超过上述规定时，不得采用钢块填塞，可采用与母材材质相匹配的焊条补焊后重新制孔。1.10.4 螺栓孔的分组应符合下列规定：1。10。4.1 在节点中连接板与一根杆件相边的所有螺栓孔为一组；1。10。4。2 对接接头在拼接板一侧的螺栓孔为一组；1.10。4。3 在两相邻节点或接头间的螺栓孔为一组，但不包括上述两款所规定的螺栓孔；1。10。4.4 受弯构件翼缘上的连续螺栓孔，每米长度范围内的螺栓孔为一组。1.10。5 工艺技术措施1。10。5。1 焊接连接型框架，按图划出各螺孔加工线,并在孔中心和孔四周打上4个样冲眼（90度位置）作标记，便于钻孔和检查。一般制孔可用钻床钻孔

13、，当孔径大于50mm的地脚螺栓孔可用火焰切割.1。10.5。2 用高强度螺栓连接的螺栓孔及批量制孔可用钻摸板钻孔，以提高制孔精度和效率。钻套采用硬度较高的合金钢经过淬火磨制而成.钻套应定期或根据使用次数严格检查其孔径和精度，如超过精度要求应停止使用或修复钻模制作应严格按图，并应在钻模板上定位中心线,模板定位前，应在钢结构件上划出孔定位中心线，使模板中心线与构件中心线对齐，固定模板后才能钻孔。采用钻模钻孔应加强抽检。1。10.5。3 单件或件数少可采用配钻。但配钻应严格检查首件的钻孔质量和精度,首件合格后才能以首件配钻其余构件。1.11 组装1.1 组装前，零件、部件应经检查合格;连接接触面和沿

14、焊缝边缘每边3050mm范围内的铁锈、毛刺、污垢、冰雪等应清除干净。1。2 板材、型材的拼接,应在组装前进行；构件的组装应在部件组装、焊接、矫正后进行。1.3 焊接连接组装的允许偏差应符合表1-9的规定.焊接连接组装的允许偏差（mm） 表19项目允许偏差图例对口错边t/10且不大于3.0间隙（a）1。0搭接长度（a)5。0缝隙()1。5高度（h)2.0垂直度(）b/100且不大于2.0中心偏移(e)2。0型钢错位连接处1.0其它处2.0箱形截面高度(h)2。0宽度（b)2。0垂直度（）b/200且不大于3。01。11。4 组装顺序应根据结构型式、焊接方法和焊接顺序等因素确定。1。11.5 构件

15、的隐蔽部位应焊接、涂装，并经检查合格后方可封闭;完全密闭的构件内表面可不涂装。1。11。6 桁架结构杆件轴线交点的允许偏差不得大于3。0mm.1。11.7 当采用夹具组装时，拆除夹具时不得损伤母材；对残留的焊疤应修磨平整.1.11。8 顶紧接触面应有75以上的面积紧贴，用0.3mm塞尺检查，其塞入面积应小于25,边缘间隙不应大于0。8mm.1.11.9 工艺技术措施1.11。9.1 组装前在基础件或平台上按图划组装线,划线时先划总长线，后划分段线，避免产生累计误差。划线应严格检查各尺寸和对角线的正确性，否则应及时调整.1。11.9。2 对于重要结构件必须采用组合模具，以保证结构的精度和形状误差

16、符合设计要求。例如H型钢组装时采用图示组合模具组装，组合时注意翼板与腹板的垂直度和翼板的对称性及各尺寸达图，然后点焊。组合模具使用前和组合10件后应用水准仪校正,保证组装质量。H大于800mm的H型钢应加临时加固筋板，防止工件搬运时变形。1-组合板 2-翼板 3腹板 4-定位件 5千斤顶1.12 焊接与焊接检验1。12.1 施工单位对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺.焊接工艺评定应按国家现行的建筑钢结构焊接规程和钢制压力容器焊接工艺评定的规定进行。1.12.2 焊工应经过考试并取得合格证后方可从事焊接工作.合格证应注明施焊条件

17、、有效期限。焊工停焊时间超过6个月，应重新考核。1。12.3 焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已熔烧过的渣壳.1.12.4 焊丝、焊钉在使用前应清除油污、铁锈.1。12。5 焊条、焊剂和栓钉用焊接瓷环，使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和温度进行烘焙。保护气体的纯度应符合焊接工艺评定的要求。低氢型焊条经烘焙后应放入保温筒内,随用随取。1.12.7 对接接头、T形接头、角接接头、十字接头等对接焊缝及对接和角接组合焊缝，应在焊缝的两端设置引弧和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。引弧和引出的焊缝长度；埋弧焊应大于50mm；手工电弧焊及气体保护焊应大于20mm.焊接完毕应

18、采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落。1.12.8 焊接时，焊工应遵守焊接工艺,不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧。1.12。9 角焊缝转角处宜连续绕角施焊，起落弧点距焊缝端部宜大于10.0mm(图11（a）);角焊缝端部不设置引弧和引出板的连续焊缝，起落弧点距焊缝端部宜大于10。0mm(图11（b），弧坑应填满。 图 1-11。12.10 厚度大于50mm的碳素结构钢和厚度大于36mm的低合金结构钢，施焊前应进行预热，焊后应进行后热.预热温度宜控制在100150；后热温度应由试验确定。预热区在焊道两侧，每侧宽度均应大于焊件厚度的2倍，且不应小于100mm。环境温度低于0时，应预

19、热，预热温度应根据工艺试验确定。1。12.11 多层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查，清除缺陷后再焊。1。12。12 焊成凹形的角焊缝，焊缝金属与母材间应平缓过渡;加工成凹形的角焊缝，不得在其表面留下切痕。1.12.13 T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角接组合焊缝,其焊脚尺寸不应小于t/4(图12a、b、c）；重级工作制和起重量大于或等于50t的中级工作制吊车梁腹板与上翼缘的连接焊缝的焊脚尺寸为t/2（图12d)，且不应大于10mm.图1-21。12。14 定位焊所采用的焊接材料型号,应与焊件材质相匹配；焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3，且不应大于8mm；焊缝

20、长度不宜小于25mm，定位焊位置应布置在焊道以内,并应由持合格证的焊工施焊。1.12。15 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。1.12。16 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。1。12.17 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。检查合格后应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印.1。12。18 碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成焊接24h以后,方可进行焊缝探伤检验。1。12。19 焊缝外形尺寸应符合现行国家标准钢结构焊缝外形尺寸的规定。1.12.20 焊接接头内部缺陷分级应符

21、合现行国家标准钢焊缝手工超声波探伤结果分级的规定，焊缝质量等级及缺陷分级应符合表10的规定.1。12。21 局部探伤的焊缝，有不允许的缺陷时,应在该缺陷两端的延伸部位增加探伤长度,增加的长度不应小于该焊缝长度的10%，且不应小于200mm；当仍有不允许的缺陷时，应对该焊缝百分之百探伤检查。 焊缝质量等级及缺陷分级(mm） 表110焊缝质量等级一级二级三级内部缺陷超声波探伤评定等级-检验等级B级B级探伤比例10020%焊缝质量等级一级二级三级外观缺陷未焊满（指不足设计要求)不允许0。2+0。02t且小于等于1。00.2+0.04t且小于等于2.0每100。0焊缝内缺陷总长小于等于25.0根部收缩

22、不允许0。2+0.02t且小于等于1.00.2+0。04t且小于等于2。0长度不限外观缺陷咬边不允许0.05t且小于等于0.5;连续长度小于等于100.0，且焊缝两侧咬边总长小于等于10焊缝全长0.1t且小于等于1。0，长度不限裂纹不允许弧坑裂纹不允许允许存在个别长小于等于5。0的弧坑裂纹电弧擦伤不允许允许存在个别电弧擦伤飞溅清除干净接头不良不允许缺口深度小于等于0。05t且小于等于0.5缺口深度小于等于0.1t且小于等于1。0每米焊缝不得超过1处焊瘤不允许表面夹渣不允许深0.2t长0。5t且小于等于20表面气孔不允许每50。0长度焊缝内允许直径小于等于0。4t且小于等于3。0气孔2个；孔距大

23、于等于6倍孔径角焊缝厚度不足（按设计焊缝厚度计）0。3+0。05t且小于等于2。0每100。0焊缝长度内缺陷总长小于等于25。0角焊缝焊脚不对称差值2+0.2h注： 超声波探伤用于全熔透焊缝，其探伤比例按每条焊缝长度的百分数计，且不小于200mm； 除注明角焊缝缺陷外，其余均为对接、角接焊缝通用; 咬边如经磨削修整并平滑过渡，则只按焊缝最小允许厚度值评定 表内t为连接处较薄的板厚.1。12。22 栓钉焊焊后应进行弯曲试验检查，检查数量不应少于1;当用锤击焊钉(螺柱)头、使其弯曲至30时，焊缝和热影响区不得有肉眼可见裂纹.1.12.23 工艺技术措施1。12。23。1 焊接工程师应根据焊接工艺评

24、定、产品结构特点、现场具体情况编制切实可行的焊接工艺。其中包括焊接方法、焊接顺序、焊条的选择、焊条的烘烤、保温、电流大小、焊接速度、焊后是否保温等。1。12。23。2 焊接前按照工艺或设计施工图加工焊接坡口，坡口必须光滑平整，焊缝周边区域应除去表面氧化皮和铁锈。1.12。23。3 对于关键件的对接焊缝和主要焊缝在起弧和灭弧端应设置与母材相同的引弧板和灭弧板，焊接完毕后用砂轮将引弧板和灭弧板切割掉。1.12.23.4 焊前按照工艺要求用火焰或电加热法对工件进行预热，防止产生焊接裂纹。1.12。23.5 按照工艺要求需要全熔透的主要焊缝，背面都应清根，清根应彻底，应经焊接工程师认可无缺陷后才能继续

25、焊接。1.12.23.6 焊接应尽量采用平焊，对主要件的全焊缝应采取埋弧自动焊。多层焊接时，每层焊缝焊完后应清理干净焊缝,并经检查无缺陷后才能进行下一层的焊接。1。12.23。7 焊接完成后，应及时清除焊渣、去飞溅和焊疤，按照工艺要求是否进行热处理或保温.1。12。23。8 焊接过程中应严格按工艺要求坚持焊前检查焊接材料、坡口形式、尺寸、错边、除锈等；焊接过程中应检查焊接顺序、电流大小、焊接速度、焊接方式、每层清理及缺陷、清根情况等；焊后应检查焊缝外观质量、外观、内部是否有缺陷、焊缝尺寸。对于柱、梁的主要焊缝及设计要求级焊缝都应进行超声波无损探伤.对于不合格的焊缝应进行返修，返修时应在焊接工程

26、师指导下严格按工艺进行返修处理。返修时可采用砂磨、铲或碳弧气刨清除缺陷后按返修工艺重新焊接.1.12。24 焊接H型钢1。12.24。1 焊接H型钢的允许偏差应符合表111的规定。 焊接H型钢的允许偏差(mm) 表111项 目允许偏差图 例截面高度（h）h5002。0500h10003.0h10004。0截面宽度（b)3。0腹板中心偏移2.0翼缘板垂直度（）b/1003。0 弯曲矢高l/10005。0扭曲h/2505。0腹板局部平面度(f)t10004。0截面宽度(b）3.0腹板中心偏移2.0翼缘极垂直度（)b/100且不大于3。0弯曲矢高l/1000且不大于5。0扭曲h/250且不大于5.0

27、腹板局部平面度（f）T143.0T142。0注：l为H型钢长度；t为腹板厚度;h为截面高度；b为截面宽度. 单层钢柱制作质量检测记录 表1-16工程名称： 施工单位： 单位：mm项 目允 许 偏 差检查记录备 注柱底面到柱端与桁架连接的最上一个安装孔距离(l)l/150015.0柱底面到牛腿支承面距离（l1)l1/20008。0受力支托表面到第一个安装孔距离(a）1。0牛腿面的翘曲()2。0柱身弯曲矢高H/100012。0柱截面几何尺寸连接处3。0其它处4。0翼缘板对腹板的垂直度连接处1.5其它处bb/1005.0柱脚底板平面度5。0柱脚螺栓孔中心对柱轴线的距离3.0多节钢柱制作质量检查记录

28、表1-17工程名称: 施工单位：单位：mm项 目允许偏差检查记录备 注一节柱高度（H)3.0两端最外侧安装孔距离(l3）2。0柱底铣平面到牛腿支承面的距离(l1)2。0铣平面到第一个安装孔距离（a)1。0柱身弯曲矢高(f）H/15005。0一节柱的柱身扭曲H/2505。0牛腿端孔到柱轴线距离(l2）3。0牛腿的翘曲(）L210002.0L210003。0柱截面尺寸连接处3。0其它处4。0柱脚底板平面度5。0翼缘板对腹板的垂直度连接处1.5其它处5。0柱脚螺栓孔对柱轴线的距离（a)3.0箱形截面连接处对角线差3。0柱身板平面度H(b）/1505.0钢平台、钢梯和栏杆制作质量检查记录 表1-19工

29、程名称： 施工单位： 单位：mm项 目允许偏差检查记录备 注平台长度宽度5.0平台两对角线差|l112|6.0平台表面平面度（lm范围内)6。0梯梁长度(l)5.0钢梯宽度（b）5.0钢梯安装孔距离(a)3.0梯梁纵向挠曲矢高l/1000踏步间距(a1）5。0栏杆高度5.0栏杆立柱间距10。02、窑尾钢塔架安装技术方案2。1 在采用干法窑外分解生产工艺的水泥厂中,从安装角度出发，窑尾框架是施工周期长、施工难度较大的重点部位。如何确保窑尾框架的安装周期及质量成为全厂设备安装的重点。在长期的水泥工艺设备安装过程中,我公司对窑尾框架的安装制定了严格的施工方法，为窑尾框架的优质安装提供了保证.2.2

30、塔吊的选择2.2。1 自升式塔吊是近年来用来专门吊装预热器的较先进的安装设备.根据现场施工条件，为了确保安装质量和进度，便于预热器系统的安装和焊接,减少高空作业的危险,确保施工安全,特选用H3/36B自升式塔吊为预热器系统安装的主要设备。 2.2.2 塔吊位置的确定 为了方便设备的运输和吊装，不影响与土建的交叉作业，因此,塔吊的安装位置选择在预热器塔架周围。 2。2。3 塔吊高度和起重臂长的确定 塔吊的高度根据窑尾预热器系统设计图纸最高尺寸和宽度确定。 2.2.4 塔吊的安装（见图13）、塔吊平面布置(见图14） 钢塔架安装施工工序图（见图15）、施工网络图(见图1-6） 图1-3 塔吊安装示意图H3/36B型塔吊立面布置及附着的方式见下图:起重小车