钢结构安装施工方案

大为制氨有限公司50万吨年产合成氨项目煤气化装置钢结构中化六建云南沾化工程项目经理部SCCCNCE钢结构安装施工方案1工程概述1.1大为制氨有限公司年产50万吨合成氨项目煤气化装置主要包括磨煤框、气化框架及变电所等工程。其中磨煤框架为全混凝土结构，总高为60米，气化框架为混凝土结构和钢结构结合框架，其中38米以下5层为全混凝土结构，38米以上至96米为钢结构构。由于气化框架钢结构层数较多，结构构件较大，施工有一定难度，故特编制本钢结构施工方案，来指导施工。气化框架钢结构总重量约2500多吨，主要有箱型柱、箱型梁、H型钢梁及各种型钢支撑和加强筋等。本次结构半成品到货，钢结构半成品有构件厂加工完成，箱型柱原则上按每两层一节到货，由于设计没全部完成，且构件厂深化设计图纸没有提供，故本方案框架柱除柱脚外，分三节到货。约分如下：38米－42米为柱脚，42米－53米为第一节，53米－69米为第二节，69米－86米为第三节，局部86米－96米为第四节。1.2由于本结构工程施工难度较大，又大部分为高空作业。为减少高空作业，将作业风险降至最低，需对结构在地面进行拼装。主要拼装组件划分如下图。原则上每一个组件的重量不得超过30吨。1.3每个组件的划分如下图，每层分为8个组件，各部分连梁根据组件的安装进行相应的安装。其中42米－54米为一层，54米－70米为一层，70米－86米为一层。各组件的重量如下表：序号组件号重量（吨）序号组件号重量（吨）1No.125.8513No.5’172No.225.8514No.6’24.43No.348.514No.7’31.54No.448.514No.8’145No.513.6214No.1’’32.826No.619.1814No.2’’32.82大为制氨有限公司50万吨年产合成氨项目煤气化装置钢结构中化六建云南沾化工程项目经理部SCCCNCE7No.724.5314No.3’’32.828No.810.514No.4’’32.829No.1’32.8214No.5’’1710No.2’32.8214No.6’’24.411No.3’32.8214No.7’’31.512No.4’32.8214No.8’’142编制依据2.1五环提供的气化框架结构图纸03016-03301-ST-大为制氨有限公司50万吨年产合成氨项目煤气化装置钢结构中化六建云南沾化工程项目经理部SCCCNCE2.2《日本神钢CKE－2500250t液压履带式起重机性能》2.3《钢结构施工及验收规范》GB50205-20013施工工艺3.1本次钢结构安装选用日本神钢CKE－2500250t液压履带式起重机主吊，50t汽车吊提尾的配合吊装方法。3.2本次结构吊装顺序为：46米至52米平面结构：No.1No.2No.3No.4No.5No.6No.7No.8。52米至68米结构：No.1’No.2’No.3’No.4’No.5’No.6’No.7’No.8’68米至86米结构：No.1’’No.2’’No.3’’No.4’’No.5’’No.6’’No.7’’No.8’’。3.3在结构吊装和安装的过程中，穿叉进行部分设备的吊装和存放工作，如V1204a/b、V1504、V1502及最后5台超大件设备的吊装等。3.4钢结构吊装程序：大为制氨有限公司50万吨年产合成氨项目煤气化装置钢结构中化六建云南沾化工程项目经理部SCCCNCE4吊装平面布置及吊车站位见平面图。5施工前应具备的条件5.1施工图纸到位，已进行图纸的自审、会审和设计交底工作，并编制施工方案已报得业主批准。5.2有有效的合格的焊接工艺评定，焊工经培训考试合格，到得相应项目资质。5.3土建结构基础施工完毕，并经交接、验收合格。5.4人、工机具、材料齐备，水、电到位，能够连续施工。6钢结构的预制6.1材料验收结构验收十五根柱脚安装组对成片结构组件No.1-No.8安装不影响设备吊装连梁安装结构组件No.1’-No.8’安装格栅板及通道栏杆安装格栅板及通道栏杆安装结构组件No.1’’-No.8’’安装V1502吊装格栅板及通道栏杆安装96米层框架吊装结构完善气化炉、冷却器及中压气包和V1501吊装竣工验收V1204A/B吊装及V1201A/B安装组对大为制氨有限公司50万吨年产合成氨项目煤气化装置钢结构中化六建云南沾化工程项目经理部SCCCNCE6.1.1钢材应附有质量证明书，成品或半成品要具有合格证明文件。6.1.2钢材表面锈蚀、麻点、划痕的深度不得大于该钢材厚度负偏差值的一半；断口处不得有分层缺陷。6.1.3焊条要有合格的证明文件，焊条不得出现药皮脱落及焊芯生锈的现象，并按规定进行焊条的复验。6.1.4供应的半成品要有编号，按编号、有序的在现场存放。6.2结构预制6.2.1预制平台的搭设本框架钢结构构件到货后，要在现场进行组对，焊接成组件，故需在现场搭设预制钢平台两个，平台的搭设方法如下：A、在基础上划线，按图量出支墩间距，用拉对角方法检验支墩位置是否正确；B、在支墩位置处挖坑（大小、深浅视现场承压能力及组合件重量确定）在夯实后灌上混凝土。C、在混凝土基础上砌砖墩，砖墩尺寸为600*600*500mm。D、放置好预埋件在砖墩里，填满碎石，灌上混凝土。E、将每一纵向的第一个和最后一个支墩用水平测量并调整一同一标高，在两砖墩间拉一直线，其他砖墩用垫铁调整标高。F、将工字钢放在砖墩上用水平测量工字钢上水平面的水平情况，用垫铁调整完后，焊牢用角钢固定。厚砼垫层10mm厚钢板工字钢20工字钢20平台布置及结构图大为制氨有限公司50万吨年产合成氨项目煤气化装置钢结构中化六建云南沾化工程项目经理部SCCCNCEG、平台结构及布置如下图：6.2.2钢结构的组对A、组合件的组合把组合好的立柱按照要求间距摆好，组对间距要大于设计4-6mm，拉对角检查，使对角差≤15mm，将立柱用限位固定好，连接横梁，反复测量间距及对角线，符合要求后连接柱子与梁之间的连接螺栓按照规范要求进行紧固，然后焊接翼板，再连接拉条。B、板梁组合板梁组合前要进行检查，放好主梁纵横向中心线，打好眼冲标记，调好主梁间距，留出2-4mm焊接收缩量，拉对角线检查，符合要求后，作好限位，连接次梁，点焊后，反复测量间距、对角线，然后焊接。7钢结构的安装7.1结构基础的验收7.1.1钢结构在安装前要对结构的基础进行检查验收，验收的允许偏差如下：项目允许偏差（mm）不同平面标高（包括预埋钢板）0-20纵轴线和横轴线坐标位置±20平面水平度每米5全长10外形尺寸平面外形尺寸±20预埋地脚螺栓顶端标高中心距0，+20±27.1.2结构安装前，应划出纵向横向安装基准线和标高基准点。7.1.3基础划线符合以下要求：一、纵向和横向中心线应相互垂直；二、相应两柱子定位中心线间距允许偏差为±2mm；大为制氨有限公司50万吨年产合成氨项目煤气化装置钢结构中化六建云南沾化工程项目经理部SCCCNCE三、各组对称四根柱子定位中心点的两对角线长度之差不应大于5mm。7.2垫铁制作安装7.2.1基础表面要清理干净，打出麻面，放置垫铁处应凿平。7.2.2垫铁每组不超过三块，宽度一般为80-100mm，长度稍超出柱肢底板两边10mm左右，厚的加在下边。7.2.3垫铁要放在立柱底板立盘板下面，每个立柱下垫铁的承压面积应根据立柱的设计荷重计算，不应超过基础负荷的60%。7.2.4垫铁安装后，用手锤检查，无松动后，把垫铁点焊在一起，再与柱底板焊牢。7.3钢结构组件的吊装方法钢结构组件的吊装采用日本神钢CKE2500250t液压履带式起重机主吊，50t汽车吊为辅吊机械配合的吊装方法。7.3.1吊装机索具的选用钢架吊装绳索的选用ф39-6X37+1-170钢丝绳两根，单根长度24米，一弯两股，破断力为95t，则安全系数A=（95*4）/48=7.92,满足吊装系数要求。卡环选用两个30卡环，提尾绳扣选用ф39-6X37+1-170绳子，单根长度16米，一弯双股，安全系数为6，符合吊装要求。本次结构吊装，由于42－54米结构组件重量较大，最重达48.5吨，又考虑与设备吊装穿叉进行，故此部分结构施工吊车选用67米主杆，吊装半径R不大于15米，吊装能力为52t。54米以上钢结构的吊装由于考虑到抗杆因素，需采用吊车的塔式工况。主臂61米，接33米塔臂，起吊重量不超过33吨。最上层96米框架施工时，要将塔臂接至42米，起吊重量不超过26吨即可。7.3.2吊车地基处理及预制场地处理本次结构组对由于采用250t履带液压吊车，吊车自重及配重250t，同起重载荷共计360t左右，故吊车行走及站位路线要进行处理。现场整平，垫300mm厚花纲岩石块和200mm厚碎石。用碾压机碾压，吊装地基硬化范围见平面图。7.3.3钢架起吊步骤钢架起吊时，由250t履带起重机作为主吊机械吊组件上部，50t汽车吊作为大为制氨有限公司50万吨年产合成氨项目煤气化装置钢结构中化六建云南沾化工程项目经理部SCCCNCE辅吊机械抬吊组件尾部。起吊时，同时启动两台吊车，当组件提升离地面300mm时，两吊同时停止提升，检查吊装各部位联结级绳索具受力情况，无异常时，作为副钩的50t吊车停止起钩，由主吊缓缓升钩，副吊转向、送钩，直到组全件直立，这时，组合件的全部重量由250t履带吊独立承担。提尾吊50t吊车摘钩。履带吊带载荷行进，直至将结构吊装到要求位置。然后找垂直，固定。在吊车行走时，严禁吊车做变幅动作，以防吊车超载。7.4钢结构安装步骤7.4.1结构基础验收、放线、垫铁配制。7.4.2当砼基础具有一定的强度时，可进行框架十五个柱脚的安装。由于柱脚安装完后外边还要包混凝土，故柱脚在安装前要进行检查，所有的边接板、加强筋、斜接撑等焊接完毕。十五根柱脚安装只能单根安装，并用垫铁进行找平、找正，找正完后，紧固螺栓。最后用C40稀释混凝土对结构底板处进行灌浆，完成后再进行外包砼柱的施工。7.4.2吊装找正No.1组件，根据现场实际情况，由于本次设计的各节柱子间的连接都有临时的连接耳板然后紧固螺栓进行找正后的紧固。由于本次结构安装与设备吊装穿叉进行，所以安装过程中注意部分连接梁需要预留。7.4.3吊装找正组件用连梁与No.1组件连接固定，连接两个组件间的连梁，安装两个组件间的平台梯子。7.4.4安装找正，用连接梁固定在No.2组件上。7.4.5连接No.2与No.3组件横梁安装梯子平台。7.4.6用同样方法，安装No.3组件的方法吊装组件No.4及No.5,连接组件间的连梁，安装组件间的平台梯子。7.4.7用同样方法吊装组件No.6，用连接梁固定在组件No.4和No.5上，然后焊接组件间的平台及横梁。7.4.8然后依次吊装组件No.7No.8,并连接组件上的主横梁。7.4.9。7.4.10当该部分结构安装基本完成时，要进行设备V1204a/b的吊装及V1201a/b的吊组装。7.4.11之后进行上部的No.1’’-No.8’’的安装，安装顺序同下部结构.结构安装基本大为制氨有限公司50万吨年产合成氨项目煤气化装置钢结构中化六建云南沾化工程项目经理部SCCCNCE完成后，进行设备V1502的吊装。7.4.11梯子平台安装梯子平台安装穿插在钢结构组合、安装过程中，在组合构架条件允许情况下，把平台的支架、扭腿带上，以减少高空作业量。平台框架也需在地面组对，施工中部件切割处要打磨平，并刷油。梯子平台安装要注意施工时的工艺，平台格栅拼装网格成线，栏杆立柱要垂直美观，间距均匀，栏杆水平，拐弯处弯头要圆滑、美观。8结构的焊接与连接8.1本结构部分的材料大部分为Q235和Q345，故焊材主要选用结422焊条和结507焊条，直径从2.5-5.0mm，所有焊材都要有合格证，并且焊条结507焊条在使用前按规范要求对其进行烘烤。8.2焊工应经相应项目考试并取得合格证后方可施焊。8.3施焊前，焊工应复查组装质量和焊缝区的处理情况，如不符合要求，应修整合格后方能施焊。8.4普通碳素结构钢厚度大于34mm和低合金钢厚度大于30mm时，工作地点温度不低于00C时，应进