大跨度焊接球鋼網(wǎng)架屋面施工方案一、工程概況（一）基本信息本工程為大型焊接球網(wǎng)架屋面施工項目，位于蘭州市蘭州新區(qū)職教園區(qū)，是甘肅商貿(mào)職業(yè)學院教學綜合體的核心建筑屋面系統(tǒng)。屋面采用焊接球節(jié)點正放四角錐網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，平面呈矩形布置，軸線尺寸為68m×42m，網(wǎng)架矢高3.5m，投影面積2856㎡。支承形式為下弦多點支承，共設置24個鋼筋混凝土支座，支座間距9m×12m。工程包含鋼網(wǎng)架制作安裝、防腐涂裝及屋面系統(tǒng)集成，總工期120日歷天。（二）結(jié)構(gòu)特性網(wǎng)架結(jié)構(gòu)采用Q355B低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼，焊接球節(jié)點直徑Φ150-Φ250mm，壁厚8-12mm；鋼管桿件規(guī)格為Φ75×4.5mm至Φ140×6mm，采用高頻直縫焊接鋼管。屋面系統(tǒng)由0.6mm厚鋁鎂錳合金屋面板、100mm厚離心玻璃棉保溫層及1.5mm厚TPO防水卷材組成，通過檁條與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)連接。（三）工程目標質(zhì)量目標：符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標準》（GB50205-2020）要求，分項工程合格率100%，優(yōu)良率≥95%，爭創(chuàng)甘肅省優(yōu)質(zhì)工程安全目標：杜絕重傷及以上安全事故，輕傷頻率控制在3‰以內(nèi)，實現(xiàn)"零死亡、零火災、零坍塌"工期目標：計劃開工日期2025年3月15日，竣工日期2025年7月12日，關鍵線路工期控制在90天內(nèi)環(huán)保目標：施工揚塵排放達標，噪聲控制符合《建筑施工場界環(huán)境噪聲排放標準》（GB12523-2011），固廢回收率≥85%二、施工準備（一）技術準備圖紙會審組織設計、監(jiān)理、施工三方進行圖紙會審，重點核查：網(wǎng)架軸線尺寸與土建結(jié)構(gòu)的符合性（允許偏差±5mm）焊接球節(jié)點與桿件連接的幾何參數(shù)支座預埋件定位坐標及標高（相對誤差≤3mm）屋面系統(tǒng)與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的荷載傳遞路徑深化設計采用3D3S鋼結(jié)構(gòu)設計軟件進行網(wǎng)架深化設計，完成：桿件加工詳圖（含坡口形式、焊接參數(shù)）節(jié)點組裝順序圖分段吊裝單元劃分（最大單元重量≤8t）施工仿真模擬（驗算吊裝過程中的結(jié)構(gòu)應力比≤0.85）技術交底編制《鋼結(jié)構(gòu)施工工藝標準》，對以下內(nèi)容進行三級交底：焊接工藝評定報告（PQR）及焊接作業(yè)指導書（WPS）測量控制網(wǎng)布設方案（建立±0.000m標高控制線及軸線控制網(wǎng)）腳手架搭設專項方案（經(jīng)第三方結(jié)構(gòu)驗算）應急預案（包含高空墜落、火災、構(gòu)件失穩(wěn)等工況）（二）資源配置人員配置|工種|人數(shù)|資質(zhì)要求|主要職責||--------------|------|---------------------------|-----------------------------------||項目經(jīng)理|1|一級建造師（建筑工程專業(yè)）|項目全面管理||鋼結(jié)構(gòu)工程師|2|中級職稱以上|技術指導與質(zhì)量控制||焊工|18|持GMAW/FCAW特種設備操作證|球節(jié)點與桿件焊接||起重工|6|持Q3特種設備操作證|構(gòu)件吊裝指揮||架子工|20|持建筑施工特種作業(yè)操作證|滿堂腳手架搭設與維護||測量工|4|持工程測量員中級證書|施工放樣與變形監(jiān)測|主要設備起重設備：25t汽車吊（3臺）、50t履帶吊（1臺）焊接設備：熔化極氣體保護焊機（NBC-500型，15臺）、超聲波探傷儀（PXUT-350B，2臺）測量設備：全站儀（TS60，1臺）、高精度水準儀（DSZ2，2臺）、激光投線儀（5臺）加工設備：數(shù)控相貫線切割機（1臺）、鋼管煨彎機（1臺）、焊接球加工流水線（1套）材料管理建立材料進場驗收三級檢驗制度：一級檢驗：核查出廠合格證、材質(zhì)證明書及第三方檢測報告二級檢驗：外觀質(zhì)量檢查（鋼管彎曲度≤1/1000，焊接球表面無裂紋）三級檢驗：力學性能試驗（每批鋼材取樣做拉伸、沖擊、彎曲試驗）三、施工總體部署（一）施工分區(qū)將網(wǎng)架結(jié)構(gòu)劃分為6個施工段，采用"分塊吊裝+高空散裝"相結(jié)合的施工方法：A區(qū)（1-14軸×A-E軸）：采用分塊吊裝，單塊最大尺寸12m×14mB區(qū)（15-28軸×A-E軸）：高空散裝法施工C區(qū)（29-42軸×A-E軸）：分塊吊裝與散裝結(jié)合（二）施工流程施工準備階段（7天）：圖紙會審→測量放線→材料進場檢驗腳手架工程（21天）：地基處理→滿堂腳手架搭設→驗收網(wǎng)架安裝（60天）：下弦節(jié)點安裝→腹桿安裝→上弦節(jié)點安裝→支座固定屋面工程（30天）：檁條安裝→保溫層鋪設→屋面板安裝→防水施工驗收整改（14天）：分項工程驗收→功能性試驗→竣工清理（三）進度計劃關鍵線路：腳手架搭設→下弦結(jié)構(gòu)安裝→上弦結(jié)構(gòu)合龍→屋面系統(tǒng)施工控制點：第15天：完成腳手架驗收第45天：完成下弦節(jié)點安裝第75天：完成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體合龍第105天：完成屋面防水施工四、主要施工工藝（一）腳手架工程搭設參數(shù)采用扣件式鋼管滿堂腳手架，具體參數(shù)：立桿間距：縱向1.2m×橫向1.2m，步距1.8m掃地桿：距地面200mm處設置縱橫雙向掃地桿剪刀撐：每4跨設置一道縱向剪刀撐，與地面成45-60°角腳手板：雙層竹笆腳手板（下層防護、上層作業(yè)），鋪設率100%搭設工藝地基處理：素土夯實→100mm厚C15混凝土墊層→200mm×200mm×50mm木墊板搭設順序：立桿→掃地桿→橫桿→剪刀撐→腳手板→防護欄桿驗收標準：立桿垂直度偏差≤1/2000，腳手板鋪設平整，防護欄桿高度1.2m（二）網(wǎng)架安裝測量控制建立獨立控制網(wǎng)：在建筑物四周布設6個永久性控制點，采用閉合導線測量軸線放樣：使用全站儀將軸線投測至腳手架頂部，誤差控制在±2mm內(nèi)標高控制：設置12個標高基準點，用水準儀進行往返測量，閉合差≤±3mm√n焊接球節(jié)點加工工藝流程：鋼板下料→半球成型→坡口加工→焊接→熱處理→無損檢測質(zhì)量控制：焊縫余高0-3mm，咬邊深度≤0.5mm，超聲波探傷Ⅰ級合格分塊吊裝工藝吊點設置：每個吊裝單元設置4個吊點，采用可調(diào)式吊具（允許±5°轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)）吊裝順序：先安裝周邊支座→中間向四周擴展→整體合龍臨時固定：采用Φ16mm臨時螺栓連接，每個節(jié)點不少于2個固定點高空散裝工藝操作平臺：在腳手架頂部滿鋪腳手板，設置1.2m高防護欄桿及18cm高擋腳板組裝順序：下弦節(jié)點→下弦桿→腹桿→上弦節(jié)點→上弦桿精度控制：節(jié)點中心偏差≤10mm，相鄰節(jié)點高差≤5mm（三）焊接工藝焊接方法采用熔化極活性氣體保護焊（MAG焊），保護氣體為80%Ar+20%CO?混合氣體，焊絲選用ER50-6（Φ1.2mm）。焊接工藝參數(shù)|焊接位置|電流（A）|電壓（V）|焊接速度（cm/min）|氣體流量（L/min）||----------|-----------|-----------|--------------------|--------------------||平焊|280-320|28-32|35-45|18-22||立焊|220-260|26-30|25-35|20-25||仰焊|180-220|24-28|20-30|22-28|焊接質(zhì)量檢驗外觀檢查：焊縫表面不得有裂紋、氣孔、夾渣，余高0-3mm無損檢測：一級焊縫100%UT探傷，二級焊縫20%UT探傷，均需達到Ⅰ級合格標準焊接變形控制：采用對稱焊接法，每道焊縫分層焊接，層間溫度控制在150-250℃（四）屋面系統(tǒng)施工檁條安裝采用C型鋼檁條（C160×70×20×3mm），間距1.5m，通過M12×30螺栓與網(wǎng)架節(jié)點連接板固定，檁條直線度偏差≤5mm/10m。防水施工基層處理：清理檁條表面雜物，涂刷基層處理劑卷材鋪設：采用滿粘法施工，搭接寬度80mm，熱風焊接溫度180-220℃驗收標準：雨后或淋水試驗無滲漏，搭接縫焊接嚴密五、質(zhì)量控制措施（一）關鍵質(zhì)量控制點網(wǎng)架安裝精度控制采用"三線控制法"：軸線控制線、標高控制線、坡度控制線實時監(jiān)測：每安裝完成3榀網(wǎng)架進行一次整體測量，累計偏差超過15mm時進行調(diào)整合龍控制：在溫度穩(wěn)定的夜間（22:00-6:00）進行合龍施工，減少溫度應力影響焊接質(zhì)量控制實施焊接質(zhì)量追溯制度：焊前：對焊工進行專項培訓，每種接頭形式進行焊接工藝評定焊中：設置焊接質(zhì)量跟蹤卡，記錄焊接參數(shù)、環(huán)境溫度及焊工編號焊后：24h后進行無損檢測，不合格焊縫制定返修方案（同一部位返修不超過2次）屋面防水控制節(jié)點處理：陰陽角處做50mm半徑圓弧，落水口周圍增設附加層溫度控制：當環(huán)境溫度低于5℃或高于35℃時停止防水施工成品保護：防水層施工完成后設置臨時防護層（采用3mm厚EVA卷材）（二）質(zhì)量驗收標準項目允許偏差檢驗方法網(wǎng)架整體撓度≤L/250（L為跨度）水準儀測量節(jié)點中心偏移≤10mm全站儀檢查焊接球壁厚+1.5mm，-0.7mm超聲波測厚儀屋面板搭接≥80mm鋼卷尺測量六、安全保證措施（一）高空作業(yè)安全防護體系作業(yè)層設置1.2m高防護欄桿+18cm高擋腳板，滿掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）高空作業(yè)人員必須使用雙鉤安全帶，安全帶應高掛低用（固定點高出作業(yè)面1.5m以上）設置安全通道：寬度≥1.2m，坡度≤1:3，鋪設防滑腳手板并固定牢固臨邊防護腳手架外側(cè)采用2000目密目安全網(wǎng)全封閉，網(wǎng)間連接牢固樓梯口設置定型化防護門（高度1.8m），電梯井口設置1.5m高防護欄桿預留洞口采用蓋板封蓋（厚度≥50mm），并設置警示標志（二）起重吊裝安全吊裝作業(yè)控制吊裝前進行試吊（吊離地面30cm，停留10min），檢查吊具、索具及制動系統(tǒng)吊裝半徑內(nèi)設置警戒區(qū)，配備4名信號指揮員（持有效證件）惡劣天氣（風速≥10.8m/s、暴雨、能見度低于100m）停止吊裝作業(yè)設備安全管理起重機械定期檢查：每月進行一次全面檢查，重點檢查鋼絲繩磨損情況（斷絲數(shù)≤10%）焊接設備接地電阻≤4Ω，配電箱設置防雨棚及漏電保護器（動作電流≤30mA）測量儀器定期校準：全站儀、水準儀每季度校準一次，確保精度符合要求（三）消防安全消防設施施工現(xiàn)場設置臨時消防車道（寬度≥4m），每隔50m設置室外消火栓焊接作業(yè)點配備2具5kg干粉滅火器，設置接火斗（采用1.5mm厚鋼板制作）易燃材料倉庫單獨設置，與明火作業(yè)區(qū)保持≥30m安全距離動火管理辦理動火許可證制度，明確動火時間、地點及監(jiān)護人員焊接作業(yè)前清理周圍易燃物（半徑5m內(nèi)），設置看火人下班前進行防火巡查，確認無火種后方可離開現(xiàn)場七、應急預案（一）應急組織成立應急指揮部，下設：搶險救援組：負責現(xiàn)場緊急救援醫(yī)療救護組：聯(lián)系就近醫(yī)院（距離施工現(xiàn)場3.5km的蘭州新區(qū)第一人民醫(yī)院）后勤保障組：保障應急物資供應（配備急救箱、擔架、應急照明等）（二）常見事故處置高空墜落事故立即停止作業(yè)，撥打120急救電話對傷者進行初步處理（止血、固定骨折部位）保護事故現(xiàn)場，啟動事故調(diào)查程序火災事故立即切斷電源，組織人員疏散使用現(xiàn)場消防器材撲救初期火災撥打119，同時向上級主管部門報告網(wǎng)架失穩(wěn)事故立即啟動應急加固方案（采用Φ20mm臨時拉桿加固）疏散危險區(qū)域人員，設置警戒區(qū)組織專家評估結(jié)構(gòu)安全性，制定修復方案八、驗收與交付（一）驗收程序分項工程驗收：腳手架工程→鋼結(jié)構(gòu)加工→網(wǎng)架安裝→屋面工程竣工驗收：施工單位自檢→監(jiān)理驗收→第三方