鋼結(jié)構(gòu)立柱施工技術(shù)方案一、工程概況與編制依據(jù)1.1項(xiàng)目概況本工程為城市地標(biāo)性建筑鋼結(jié)構(gòu)立柱施工項(xiàng)目，位于市中心繁華地段，總建筑面積約15000平方米。項(xiàng)目共設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)立柱100根，采用鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)形式，鋼管材質(zhì)為Q345B，壁厚16-30mm，內(nèi)部灌注C40自密實(shí)混凝土。立柱平均高度50米，最大高度達(dá)80米，單柱最大重量約25噸。該結(jié)構(gòu)體系具有承載能力強(qiáng)、抗震性能優(yōu)越、施工周期短等特點(diǎn)，同時(shí)作為建筑主要豎向承重構(gòu)件，需承受上部結(jié)構(gòu)荷載及風(fēng)荷載、地震作用等側(cè)向力。工程主要特點(diǎn)及難點(diǎn)體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是施工場(chǎng)地狹小，周邊建筑物密集，大型吊裝設(shè)備作業(yè)半徑受限；二是立柱高度差異大，安裝精度要求高，垂直度偏差需控制在H/1000且不大于10mm；三是鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)施工需解決混凝土灌注密實(shí)度與鋼管壁防腐處理的技術(shù)協(xié)調(diào)問(wèn)題。1.2編制依據(jù)本施工方案編制嚴(yán)格遵循現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，主要包括：《建筑法》《安全生產(chǎn)法》《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》等法律法規(guī)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2017）《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（GB50205-2020）《鋼管混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50628-2010）《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ59-2011）項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖紙及技術(shù)文件施工組織總設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)踏勘資料二、施工組織設(shè)計(jì)2.1項(xiàng)目管理機(jī)構(gòu)建立以項(xiàng)目經(jīng)理為核心的管理團(tuán)隊(duì)，實(shí)行三級(jí)管理體系：決策層：項(xiàng)目經(jīng)理（全面負(fù)責(zé)項(xiàng)目實(shí)施）、技術(shù)負(fù)責(zé)人（分管技術(shù)質(zhì)量）、安全負(fù)責(zé)人（分管安全生產(chǎn)）管理層：施工員（現(xiàn)場(chǎng)施工管理）、質(zhì)量員（過(guò)程質(zhì)量控制）、安全員（安全監(jiān)督檢查）、材料員（物資供應(yīng)管理）、資料員（技術(shù)資料管理）作業(yè)層：鋼結(jié)構(gòu)吊裝班組、焊接班組、測(cè)量班組、混凝土班組等專(zhuān)業(yè)施工隊(duì)伍2.2資源配置計(jì)劃勞動(dòng)力計(jì)劃（按施工階段配置）：準(zhǔn)備階段：測(cè)量工4人、起重工6人、普工10人安裝階段：吊裝工12人、焊工16人、安裝工20人、測(cè)量工6人混凝土階段：混凝土工15人、振搗工8人、普工12人主要材料計(jì)劃：|材料名稱(chēng)|規(guī)格型號(hào)|單位|數(shù)量|進(jìn)場(chǎng)時(shí)間||---------|---------|------|------|---------||鋼管|Φ800×25Q345B|噸|850|第1-3月||高強(qiáng)螺栓|M2410.9級(jí)|套|3200|隨構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)||C40混凝土|自密實(shí)|m3|1200|第3-6月||防腐涂料|環(huán)氧富鋅底漆|kg|5000|工廠預(yù)處理|主要施工設(shè)備：起重設(shè)備：250t汽車(chē)吊1臺(tái)、150t汽車(chē)吊2臺(tái)、50t履帶吊1臺(tái)焊接設(shè)備：二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊機(jī)12臺(tái)、埋弧焊機(jī)4臺(tái)、逆變直流焊機(jī)8臺(tái)測(cè)量設(shè)備：全站儀2臺(tái)（精度1mm+1ppm）、水準(zhǔn)儀3臺(tái)、激光投線儀4臺(tái)混凝土設(shè)備：混凝土輸送泵3臺(tái)、布料機(jī)2臺(tái)、振搗棒10套三、施工關(guān)鍵技術(shù)與工藝3.1構(gòu)件工廠加工制作工藝流程：鋼材復(fù)驗(yàn)→數(shù)控切割→零件加工→組裝成型→焊接→無(wú)損檢測(cè)→除銹涂裝→編號(hào)出廠質(zhì)量控制要點(diǎn)：材料預(yù)處理：鋼板進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)行力學(xué)性能復(fù)驗(yàn)，采用數(shù)控矯平機(jī)矯正，平面度誤差控制在1.5mm/m以?xún)?nèi)。切割下料：采用數(shù)控等離子切割，切割面粗糙度Ra≤25μm，零件尺寸偏差±1mm，對(duì)角線偏差≤1.5mm。焊接工藝：主焊縫采用埋弧焊，焊接電流500-600A，電壓32-36V，焊接速度35-45cm/min。焊后24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行100%UT探傷，Ⅱ級(jí)合格。防腐處理：采用噴砂除銹達(dá)Sa2.5級(jí)，表面粗糙度50-80μm，噴涂環(huán)氧富鋅底漆（干膜厚度80μm）+環(huán)氧云鐵中間漆（干膜厚度120μm）。3.2基礎(chǔ)施工與復(fù)測(cè)地腳螺栓安裝：采用鋼制定位支架固定，支架剛度不小于10kN/m，定位誤差控制在±2mm內(nèi)螺栓埋設(shè)前進(jìn)行三維坐標(biāo)放樣，澆筑混凝土?xí)r采用全站儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)混凝土強(qiáng)度達(dá)80%設(shè)計(jì)值后方可進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)安裝基礎(chǔ)復(fù)測(cè)內(nèi)容：|檢查項(xiàng)目|允許偏差|檢查方法||---------|---------|---------||基礎(chǔ)軸線位移|±5mm|全站儀測(cè)量||地腳螺栓定位偏差|±2mm|鋼卷尺實(shí)量||基礎(chǔ)頂面標(biāo)高|±5mm|水準(zhǔn)儀測(cè)量||螺栓螺紋長(zhǎng)度|+20mm,0|螺紋規(guī)檢查|3.3鋼結(jié)構(gòu)立柱安裝吊裝工藝：吊點(diǎn)設(shè)置：根據(jù)立柱重心計(jì)算，設(shè)置2個(gè)吊點(diǎn)（距柱頂1/3處及1/2處），采用專(zhuān)用吊耳（材質(zhì)Q345B，厚度20mm）吊裝方法：80米高立柱采用雙機(jī)抬吊（主吊250t，副吊150t），吊至安裝位置后緩慢落位，臨時(shí)固定采用4根纜風(fēng)繩（φ16鋼絲繩）安裝順序：先安裝角柱→后安裝邊柱→最后安裝中柱，形成穩(wěn)定單元后再擴(kuò)展校正工藝：初校：利用水平儀調(diào)整標(biāo)高（精度±1mm），采用千斤頂調(diào)整位移（偏差≤2mm）精校：兩臺(tái)經(jīng)緯儀呈90°方向觀測(cè)，采用纜風(fēng)繩微調(diào)垂直度，允許偏差H/1000且≤10mm固定：校正合格后，雙螺母緊固地腳螺栓，螺母與底板間隙采用無(wú)收縮砂漿填實(shí)3.4鋼管混凝土灌注施工準(zhǔn)備：鋼管內(nèi)壁清理：采用高壓空氣吹掃，去除鐵銹及雜物混凝土配合比優(yōu)化：摻加粉煤灰（取代率20%）、聚羧酸減水劑（摻量1.2%），擴(kuò)展度≥750mm，初凝時(shí)間≥6h灌注工藝：分段灌注：80米高立柱分4段灌注（每段20米），設(shè)置臨時(shí)隔板澆筑方法：采用高位拋落法結(jié)合泵送，導(dǎo)管埋深控制在2-6m，自由傾落高度≤3m振搗密實(shí)：插入式振搗棒（φ50）振搗，振搗時(shí)間15-30s，間距≤500mm養(yǎng)護(hù)措施：覆蓋保濕養(yǎng)護(hù)≥14d，環(huán)境溫度低于5℃時(shí)采用電伴熱養(yǎng)護(hù)質(zhì)量檢測(cè)：混凝土強(qiáng)度：每工作班留置3組試塊，28d強(qiáng)度≥40MPa密實(shí)度檢測(cè)：采用超聲波檢測(cè)，聲速≥4000m/s，波幅≥60dB四、質(zhì)量安全與文明施工4.1質(zhì)量保證措施質(zhì)量管理體系：實(shí)行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），關(guān)鍵工序設(shè)置質(zhì)量控制點(diǎn)建立質(zhì)量追溯制度，每個(gè)構(gòu)件、每條焊縫均有責(zé)任人標(biāo)識(shí)每周召開(kāi)質(zhì)量分析會(huì)，對(duì)不合格項(xiàng)實(shí)行"四不放過(guò)"處理關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)：焊接質(zhì)量：焊工持證上崗，焊接工藝評(píng)定覆蓋率100%，一級(jí)焊縫UT探傷100%安裝精度：立柱垂直度測(cè)量實(shí)行"三測(cè)"（初校、終校、復(fù)檢），累計(jì)偏差≤15mm混凝土密實(shí)度：采用超聲波檢測(cè)+鉆芯取樣（每50根柱取1組芯樣）4.2安全生產(chǎn)管理安全防護(hù)體系：編制專(zhuān)項(xiàng)安全施工方案（含吊裝、高空作業(yè)、焊接等），組織專(zhuān)家論證設(shè)置安全管理小組，配備專(zhuān)職安全員6人，持證上崗實(shí)行安全技術(shù)交底制度，班前安全講話覆蓋率100%專(zhuān)項(xiàng)安全措施：高空作業(yè)：設(shè)置操作平臺(tái)（寬度≥1.2m），臨邊防護(hù)欄桿（高度1.2m），作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶吊裝作業(yè)：劃定警戒區(qū)（半徑20m），設(shè)置專(zhuān)人指揮，風(fēng)速≥10.8m/s（6級(jí)風(fēng)）時(shí)停止吊裝焊接作業(yè)：配備滅火器材（每10m21組），設(shè)置接火斗，作業(yè)區(qū)下方嚴(yán)禁堆放易燃物4.3文明施工措施施工現(xiàn)場(chǎng)封閉管理，設(shè)置連續(xù)圍擋（高度2.5m），出入口安裝洗車(chē)平臺(tái)材料分類(lèi)堆放，設(shè)置標(biāo)識(shí)牌（含名稱(chēng)、規(guī)格、數(shù)量、狀態(tài)），堆放高度≤1.5m施工噪聲控制：晝間≤70dB，夜間≤55dB，焊接作業(yè)設(shè)置隔音屏障揚(yáng)塵控制：主要道路硬化，裸土覆蓋（覆蓋率100%），出入口安裝PM10監(jiān)測(cè)儀五、施工進(jìn)度計(jì)劃與保證措施5.1進(jìn)度計(jì)劃安排總工期：240日歷天，關(guān)鍵線路為：構(gòu)件加工（60d）→基礎(chǔ)施工（45d）→立柱安裝（90d）→混凝土灌注（45d）→驗(yàn)收整改（30d）里程碑節(jié)點(diǎn)：第30天：完成50%構(gòu)件工廠加工第60天：基礎(chǔ)施工完成并驗(yàn)收第120天：完成60%立柱安裝第180天：鋼管混凝土灌注完成第220天：竣工初驗(yàn)5.2進(jìn)度保證措施組織保證：實(shí)行周進(jìn)度考核，延誤超3天啟動(dòng)預(yù)警機(jī)制，增加資源投入技術(shù)保證：采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工模擬，提前發(fā)現(xiàn)碰撞問(wèn)題；推廣焊接機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備，提高工效資源保證：備用250t汽車(chē)吊1臺(tái)，關(guān)鍵材料儲(chǔ)備量滿(mǎn)足15天需求天氣應(yīng)對(duì)：雨季儲(chǔ)備防雨棚（2000m2），冬季混凝土采用預(yù)熱骨料（≤80℃）+防凍劑（摻量3%）六、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與資料歸檔6.1驗(yàn)收內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)分項(xiàng)工程驗(yàn)收：鋼結(jié)構(gòu)加工：構(gòu)件尺寸偏差：柱長(zhǎng)±3mm，彎曲矢高L/1000且≤5mm焊縫質(zhì)量：表面不得有裂紋、氣孔、夾渣，咬邊深度≤0.5mm鋼結(jié)構(gòu)安裝：立柱垂直度：H/1000且≤10mm（單柱），整體垂直度≤30mm高強(qiáng)螺栓終擰扭矩：偏差±10%，終擰后外露絲扣2-3扣鋼管混凝土：強(qiáng)度：試塊抗壓強(qiáng)度≥40MPa外觀質(zhì)量：表面平整，無(wú)蜂窩麻面，氣泡面積≤0.5%6.2技術(shù)資料歸檔竣工資料內(nèi)容：工程管理文件：施工組織設(shè)計(jì)、專(zhuān)項(xiàng)方案、技術(shù)交底記錄質(zhì)量保證文件：材料合格證、復(fù)驗(yàn)報(bào)告、焊接工藝評(píng)定、檢測(cè)報(bào)告驗(yàn)收記錄：分項(xiàng)工程驗(yàn)收表、隱蔽工程記