窑尾钢塔架施工方案

华润水泥(平南)有限公司三线工程5000t/d窑尾预热器及钢塔架施工方案施工单位：邯郸中材建设有限公司平南项目经理部编制日期：2007年1月13日华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部1审批表编制人意见签字:(盖章)年月日主任工程师审核签字:(盖章)年月日项目经理批准签字:(盖章)年月日华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部2目录1、工程概况12、窑尾钢塔架及预热器安装特点43、本工程安装的主要吊装机具选择44、施工现场布置75、安装工艺过程76、基础验收及划线87、柱脚垫铁设置108、钢塔架安装109、塔吊检查1510、焊接1511、预热器分解炉系统的安装1612、质量与安装记录1713、技术安全措施18附表21华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部11、工程概况广西华润水泥(平南)有限公司三线工程是一条5000T/D熟料水泥生产线，由天津水泥工业设计研究院设计，其熟料烧成窑尾工程主要设备有预热器分解炉、窑尾排风管、窑尾提升机等，结构工程由钢筋混凝土结构和钢结构组成，标高11.150米以下为钢筋混凝土结构，标高11.150米以上为钢结构。我公司承担钢结构塔架及预热器等全部工艺设备的安装工程。窑尾钢结构塔架共六层，顶层高90.150米，主要构件由钢立柱、钢梁、立面斜支撑、梁面上的花纹铺板、操作平台、钢梯、栏杆等构件组成。总重量约为1300多吨。预热器分解炉系统由五级旋风筒、风管、分解炉、塔架三次风管、喂料室、各级下料管等组成。分解炉由TSD分解炉（Ⅰ）、TSD分解炉（Ⅱ）组成，分解炉（Ⅰ）一台，分解炉（Ⅱ）二台，预热器为双系列五级预热旋风筒及进风管，从上至下以4-2-2-2-2分布，物料与气流在其中进行充分的热交换。预热器分解炉系统总重量约为650吨（不含内衬耐火材料）。窑尾结构简图见图1-1，预热器分解炉系统简图见图1-2。窑尾钢结构塔架的平面轴线尺寸是25.5米×16米，各层均为10根钢立柱，柱子为钢管混凝土结构，立面斜支撑为钢管结构，钢梁为焊接H型钢结构，柱——梁连接、梁——梁连接、采用扭剪型高强螺栓连接，柱——柱连接、立面斜支撑连接以及其它次要连接如楼面大平台、操作平台、支托吊杆、钢梯、栏杆等采用焊接方式。窑尾预热器及分解炉系统安装于各层钢塔架上，因为预热器受热后膨胀原因，预热器的底座与钢塔架的钢梁之间不能焊接。预热器分解炉系统成双系列对称布置，内部砌筑耐火材料，设备筒体尺寸大（分解炉（Ⅰ）内径φ7700，C5旋风筒蜗壳尺寸约9000），部件重量大，根据此特点，我们在设备制作时，结合吊装设备（QTZ-200型华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部290.15090.15080.25080.25067.15067.15054.05054.05036.55036.55022.95022.95011.15011.150±0.000±0.0001600025500○1○2○3○A○B○C○D窑尾结构简图1—1华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部3窑尾预热器分解炉系统简图1-2塔吊）的最大吊装能力，将预热器分解炉各部件分割、组对成重量约8吨以内的吊装单体，既要保证吊装设备的吊装能力，又要减少吊装单体华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部4的数量。2、窑尾钢塔架及预热器安装特点该安装工程为高空作业，多层钢结构，钢结构与设备安装交叉进行，还会出现安装工程和窑炉砌筑工程交叉进行的情况，作业工种多，施工平面狭小，交叉作业多，因此该工程具有独特的安装特点，本工程的安装特点及采取的措施见表2-1。3、本工程安装的主要吊装机具选择本工程以QTZ-200型自升式塔吊为主要吊装设备。附助设备150T履带吊车、25吨吊车、20吨吊车配合倒件、倒运和配合吊装。3--1一二层吊装安装采用150T履带吊车，其起重性能在66米臂工作幅度40米时，最大起重量为8.4吨。剩余部分吊装采用QTZ-200型自升式塔吊，其起重性能在35米臂时，最大起重量为4吨，20米臂以内最大起重量为8吨，能够满足本项目施工需要。3--2塔吊的技术参数选择塔吊的起重臂（前臂）臂长35.28米，后臂（平衡臂）的长度为23米，第一次顶升高度约为40米，随着安装高度的升高逐渐顶升，分别在第二层（36.550米）、第四层（67.150米）、第六层（90.150米）梁面上设置塔吊附着装置。最终塔吊的起升高度臂根高约为118米。3-3QTZ-200型塔吊的平面布置图，见图3-13-4QTZ-200型塔吊立面布置及附着的方式从施工完第二层、第四层、第六层钢梁处与塔吊间设置附着，以保证塔吊安全、正常使用。附着杆的方向要相互错开。QTZ-200型塔吊立面布置及附着的方式见图3—23—5塔吊基础1、塔吊基础考虑到水泥厂地质情况，采用毛石砌筑基础，上部用C200混凝土浇注。华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部5项目一般措施合理规划、疏通道路转入地面组装工序清扫后可以施工调整电流、专人操作找正准确，按工艺规程施焊反变形找正法对称焊或用锤轻击，使焊缝自由伸缩配带各种保险用具，使脚手架、跳板可靠指挥人员注意音响信号即时清理人身最大危险1、高空坠落：跳板悬空长度超过1.5米处、腐朽跳板和树节大的跳板2、吊钩、工具、脚手架、绳索撞击3、物品坠落缺陷影响1、几何尺寸难控制2、焊接变形大3、残余应力大2、设备部件、钢结构交叉进行1、由下而上六层主体作业3、设备倒运、组对4、脚手架搭拆的工作量大安装特点一览表表2-1设备构件运输二次或多次倒运多组织平面、立体流水作业线3、禁行的面积大：塔吊的下面、框架周围、起重物下面以及周围上方有施工的地方1、建筑面积小2、场地狭小，周围的建筑物多，有回转窑、高温风机、生料库等4、通道障碍多作业条件内容自然条件1、大风影响施工(四级风不能升塔,六级风不能作业)2、下雨不能施工5、与土建交叉、同时施工现场位置技术要求1、精度高：立体垂直度≯1/1000，全高≯35mm2、对接焊缝精密检查焊接条件1、全位置焊接2、立焊缝多3、仰焊缝多华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部6DCBA900075009000起重小车380002窑尾框架80001起重卷扬系统图3—1QTZ-200型塔吊的平面布置二、六层四层图3--2塔吊附着方式华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部72、为避免雷电对塔吊破坏，在塔吊基础施工时，需埋设接地极，接地电阻不超过4欧姆。4、施工现场布置施工现场布置包括构件堆场，设备组装场，电源的布设、施工机具的布置、工具房的安置、运输路线等。由广西华润水泥（平南）有限公司5000t/d水泥生产线总平面图中可以看出，窑尾安装工程的现场情况北边基本没有设施，是一片空地，南边是生料均化库和窑尾电收尘器，我们施工的场地主要在北边，现场场地比较开阔，构件堆场及设备组装、堆放均在此位置，但有一架空动力裸线从附近上方经过，距地面约7米左右，具有安全隐患。电源的总盘柜我们安置在窑尾11.150米平面上，各层安置电源分盘柜，施工电焊机的一部分（约需要20台）安置在11.150米平面上，待54.050米平面完工后，在此平面上安置约15台电焊机，电焊机全部并排排放，搭设防雨棚，这样就可以满足各施工班组、各施工专业、各施工层次的需要。电动扳手等小型施工机具可以根据施工的需要，具体安置。运输线：路场区道路即可满足安装倒运的要求。构件、设备的倒运、堆放只能遵从先后顺序的原则，诸层、诸级往窑尾钢塔架下倒运、堆放、安装。根据工作的需要，我们还可以将工具房设置在某个楼面上，以方便施工的需要。在22.950米平面上设置一个电焊条烘干箱，方便随时取用电焊条。5、安装工艺过程该项安装工程钢结构塔架同设备（预热器分解炉系统）交叉进行安装，由第一层开始，逐层向上叠装，每层钢塔架的主框架部分和设备主体部分都应安装就位，待主框架安装至第三层时，操作平台、楼梯、栏杆开始第一层安装，预热器的一些散件、孔盖等可以列为收尾项目，待主体安装完成后安装。预热器、钢塔架部分每层安装必须齐全，并经验收合格，办理手续后方可进行下层安装。吊装就位时一般先设备、后华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部8立柱、再吊装圈梁、承重梁、平台梁、平台板等顺序进行，对于地面组装之部件和准备工作，要求完整齐全。安装工艺过程如图5—1所示。图5-1安装工艺过程6、基础验收及划线6—1土建混凝土结构完工后由建设单位、监理单位主持，会同安装、土建单位对11.150米砼平面进行验收。6—2安装工程施工前应对以下项目进行复测。1、框架钢柱锚固螺栓组的标高、中心线、轴线的位置平面图，并注明设计尺寸和实际尺寸。2、基础中心标板和基准点的布置及实测图。3、安装施工工段对土建单位提供的资料进行复测，首先根据窑中心线复测框架11.150米平面中心线、轴线、柱脚中心线位置，对角线尺寸偏差。6—3基础验收时，建设单位、监理公司、土建单位、安装单位四方组织专人负责验收，解决基础缺陷问题，基础中心线标高，对设计尺寸误差作记录，并附在验收文件中。6—4基础验收及划线按图6—1进行。框架基础放线、塔架安装的容许偏差及检验方法需在表6—1规定图纸会审技术交底基础验收及划线砂墩垫铁安置预热器设备吊装钢立柱吊装圈梁及斜支撑吊装圈梁及斜支撑吊装钢立柱找正钢梁吊装高强螺栓紧固水平拉撑及平台板安装下层预热器设备吊装同前第三层开始操作平台、钢梯安装华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部9的范围内。6—5验收标准：《钢结构工程质量验收规范》GB50205-2001。bc3#窑墩中心线AE1S1S4BCS2S3E2bcD321图6—1基础划线示意图塔架安装的允许偏差及检验方法（表6—1）项次项目允许偏差mm检验方法1柱脚柱顶中心线对定位轴线±2.5拉钢线钢盘尺等柱脚、底板柱顶对设计标高差±5水准仪检查相互高差±2倾斜1/1000对角线相差（E1-E2）≤7用15kg弹簧称、钢盘尺对称跨距S1，S2，S3，S4±2.5纵向跨距C1，C2±32柱垂直偏差10米以上1/1000总高≤35≤35用经纬仪或吊线坠检查10米以下10柱标高相互高度±6水准仪检查总高≤35华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部10倾斜弯曲每层1/1000柱高经纬仪检查总倾斜≤253塔架与窑距离b1-b2±1.5用15kg弹簧秤钢盘尺测量b1和b2±2.54梁、行架接口截面错位2.0钢板尺检查拱度l/2000用拉线和钢尺检查节点处轴线错位4.0划线后用钢尺检查7、柱脚垫铁设置第一层钢立柱吊装前首先在每一组预埋锚固螺栓组中安放好砂墩垫铁组。砂墩垫铁组由一块平垫铁构成，垫铁尺寸为200mm×100mm。垫铁的布置如图7—1所示。图7-1垫铁布置8、钢塔架安装8—1钢立柱柱脚安装8-1-1基础划线、安设中心线标板，在标板上打出中心线洋冲眼。8-1-2钢柱脚（第一层钢立柱）吊装到基础上，放置于预先设置好的砂墩垫铁组上，使钢柱脚之中心线与基础上的中心划线重合，偏差量不超过1mm。柱脚就位后用水准仪进行标高找正，找正后其标高偏差不得大于±华润水泥(平南)有限公司三线窑尾预热器及钢塔架施工方案平南项目经理部111.5mm。第三层钢塔架完全安装完成后，为了防止柱脚部分的锈蚀，紧固好锚固螺栓，焊好螺栓压板，点焊垫铁，就可以通知甲方和监理进行二次灌浆工作，并作如下技术要求。1、土建单位进行二次灌浆时应按土建施工图技术要求控制水泥、砂、水的比例。2、二次浇注前对基础面进行清扫，严禁其上有土、油及其它杂物。3、捣拌时一定要捣拌匀，浇注时采用先里后外的顺序，待中心部分捣实浇注后再逐渐向外浇注，其施工方法见图11-2。从柱脚各个方向用大锤和捣实工具往中间部位捣砂浆，捣实一层加一层。一般在外面无法判断中