鋼結構廠房結構安全整改施工方案一、工程概況1.1建筑基本信息本工程為單層鋼結構門式剛架廠房整改項目，建筑總面積5,200㎡，檐口高度8.5m，跨度24m，共6連跨，建于2008年。結構形式采用焊接H型鋼主剛架，檁條為C型鋼（C220×75×20×2.5），屋面采用0.5mm厚彩鋼板，墻面為0.4mm厚彩鋼板?；A形式為獨立混凝土基礎，地基承載力特征值180kPa。1.2整改范圍及內容本次整改涉及以下關鍵部位：結構加固：3-5軸主剛架下弦桿補強、6處柱間支撐更換構件更換：銹蝕檁條更換（共計82根）、屋面彩鋼板翻新（面積3,800㎡）節(jié)點處理：螺栓連接節(jié)點緊固（320組高強螺栓）、焊縫補強（總長度126m）防腐處理：鋼結構表面除銹（Sa2.5級）及氟碳漆涂裝（干膜厚度≥80μm）1.3主要技術參數(shù)項目參數(shù)要求檢測標準鋼材強度Q355B（主結構）、Q235B（次構件）GB/T1591-2018高強螺栓性能等級10.9級GB/T1228-2006屋面活荷載0.7kN/㎡GB50009-2012抗震設防烈度7度（0.15g）GB50011-2010（2016版）二、施工準備2.1技術準備圖紙深化：根據(jù)原結構竣工圖及檢測報告，完成加固節(jié)點詳圖設計，重點標注：主剛架補強采用20mm厚Q355B鋼板焊接加固檁條連接節(jié)點增設M12×35高強螺栓（間距≤600mm）屋面支撐系統(tǒng)增設X型交叉拉桿（φ20圓鋼）技術交底：組織三級交底（項目總工→施工員→作業(yè)班組），重點明確：焊接工藝參數(shù)（CO?氣體保護焊：電流180-220A，電壓28-32V）高強螺栓終擰扭矩值（M20螺栓：460-500N·m）涂裝施工道數(shù)（底漆2道+面漆2道，干膜厚度逐層檢測）2.2材料準備鋼材進場驗收：主結構加固用鋼板：每批抽檢3組拉伸試驗（抗拉強度≥470MPa）檁條：C250×75×20×3.0（比原設計提高規(guī)格），抽檢撓度值≤L/250焊接材料：E5015焊條（用于Q355B鋼）、E4303焊條（用于Q235B鋼），烘焙溫度350℃×1h防腐材料：底漆：環(huán)氧富鋅底漆（鋅含量≥80%）面漆：氟碳面漆（耐鹽霧性能≥5000h）稀釋劑：專用配套稀釋劑（添加量≤5%）2.3機具準備設備名稱型號規(guī)格數(shù)量校驗要求汽車吊25t（帶副臂）1臺力矩限制器年檢合格二氧化碳焊機NB-5004臺電流電壓校準誤差≤±5%扭矩扳手0-600N·m6把每臺班班前校準超聲波探傷儀CTS-90031臺靈敏度校準（Φ2×40-1試塊）漆膜測厚儀QNix85002臺標準片校準（50/100/200μm）三、主要施工流程3.1結構卸荷施工臨時支撐搭設：在3-5軸主剛架兩側設置格構式鋼支撐，采用φ159×6鋼管，間距3m支撐底部設置20mm厚鋼板（300×300mm），頂部安裝50t液壓千斤頂分級卸荷：每級加載5kN，持荷30min，累計卸荷量35kN（對應原結構30%荷載）監(jiān)測系統(tǒng)布置：在主剛架跨中設置位移監(jiān)測點（精度0.1mm）柱腳設置沉降觀測點（采用水準儀DSZ2）實時監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至云端監(jiān)控平臺，預警值設為15mm3.2構件拆除作業(yè)屋面系統(tǒng)拆除：采用"由上至下、分區(qū)分段"原則，每段控制在6m×6m范圍內拆除順序：屋面采光板→屋面彩鋼板→屋脊蓋板→檁條彩鋼板拆除前設置臨時安全繩（φ12mm錦綸繩，破斷拉力≥20kN）銹蝕構件切割：采用等離子切割（電流100A，工作氣壓0.5MPa）切割線距節(jié)點50mm，保留連接耳板切割后打磨切口（表面粗糙度Ra≤50μm）3.3結構加固施工3.3.1主剛架加固鋼板焊接補強：坡口加工：采用V型坡口（角度60°，鈍邊2mm，間隙3mm）焊接順序：先焊橫向對接縫，后焊縱向角焊縫，采用分段退焊法焊后處理：200℃×1h后熱消氫，用2m直尺檢查平整度（誤差≤2mm/m）節(jié)點螺栓更換：螺栓拆卸：采用液壓扳手（扭矩控制法），嚴禁氣割拆除接觸面處理：噴砂除銹后涂抹鉬基潤滑脂（摩擦面抗滑移系數(shù)≥0.45）終擰工藝：初擰（50%終擰扭矩）→終擰（100%扭矩）→1h后復擰3.3.2檁條安裝吊裝工藝：單根檁條重量0.25t，采用兩點吊裝（吊點距端部1/3L）安裝偏差控制：間距±5mm，直線度≤10mm/10m臨時固定：每根檁條至少設置2個臨時固定點連接節(jié)點處理：檁托板與剛架連接采用M16×45高強螺栓（扭矩200-220N·m）檁條之間設置直拉條（φ12圓鋼）和斜拉條（φ10圓鋼）拉條松緊度采用扭矩扳手控制（預緊力15-20kN）3.4屋面系統(tǒng)安裝彩鋼板安裝：板型選用YX25-210-840（波高25mm，有效寬度840mm）搭接長度：縱向150mm（屋面坡度＞15°時），橫向1個波峰固定方式：采用自攻螺釘（ST5.5×25mm），間距≤300mm（邊波）、≤600mm（中波）防水處理：屋脊處設置200mm寬防水膠帶（丁基橡膠材質）采光板與彩鋼板搭接處采用結構膠密封（寬度≥15mm）天溝采用2mm厚鍍鋅鋼板，坡度≥2%，伸縮縫設置間距≤15m3.5防腐涂裝工程表面處理：除銹等級達到Sa2.5級（表面無可見油脂、氧化皮，殘留銹跡僅點狀或條紋狀）表面粗糙度50-80μm（采用對比樣塊檢測）除銹后4小時內完成底漆涂裝（環(huán)境濕度≤85%，鋼板表面溫度高于露點3℃）涂裝工藝：噴涂方式：底漆采用高壓無氣噴涂（噴嘴口徑0.4mm，壓力15MPa）涂層間隔：底漆實干后（≥4h）涂第二道，面漆間隔≥24h干膜厚度：每10㎡檢測1點，90%以上測點達到設計值，最小測點不低于80%設計值四、質量控制措施4.1關鍵工序控制點工序名稱控制指標檢驗方法檢驗頻率高強螺栓連接終擰扭矩偏差±10%扭矩扳手復擰每200套抽檢10套焊縫質量二級焊縫（內部缺陷≤Φ3mm）超聲波探傷（UT）每條焊縫100%檢測涂層附著力≥5MPa（劃格法）拉開法附著力儀每200㎡測1點屋面坡度≥2%水準儀測量每坡檢查3點4.2質量通病防治焊接變形控制：采用剛性固定法（焊接前用夾具固定）對稱焊接（兩名焊工對稱施焊）焊后采用火焰矯正（加熱溫度600-800℃，嚴禁用水急冷）螺栓連接失效預防：螺紋損傷處理：采用絲錐修復（M20螺栓螺距2.5mm）接觸面間隙處理：間隙＞1mm時加墊片（厚度≤3mm，數(shù)量≤2片）防松措施：終擰后采用點焊固定螺母或涂抹螺紋鎖固膠五、安全文明施工5.1高空作業(yè)防護操作平臺：設置滿堂腳手架（立桿間距1.5m×1.5m，步距1.8m）腳手板采用50mm厚木腳手板（兩端用10號鐵絲綁扎）作業(yè)層設置1.2m高防護欄桿和18cm高擋腳板防墜落措施：生命線系統(tǒng)：沿屋面檁條設置φ10mm鋼絲繩（張緊力≥15kN）安全帶：雙鉤式安全帶（靜負荷測試22kN×5min無斷裂）垂直攀登：設置防墜器（防墜距離≤1.5m）5.2吊裝作業(yè)安全吊裝區(qū)域管理：設置警戒區(qū)（半徑10m），配備4名信號指揮員吊物下方嚴禁站人，設置水平安全距離≥2m風速≥10.8m/s（6級風）時停止吊裝作業(yè)吊索具配置：主吊繩：6×37+FC-φ20mm鋼絲繩（破斷拉力221kN）卸扣：20tD型卸扣（安全系數(shù)6倍）吊裝驗算：單根檁條吊裝吊點間距1.5m（撓度≤L/200）5.3消防管理動火作業(yè)：辦理動火許可證（審批人、監(jiān)護人名冊）配備2具5kg干粉滅火器（距離作業(yè)點≤10m）焊接作業(yè)設置接火斗（采用1.5mm厚鋼板制作）易燃材料管理：油漆庫房設置防爆燈具（防爆等級ExdIIBT4）溶劑存放量不超過1天用量（≤50L）廢料處理：每日清理焊接殘渣（設置專用鐵制廢料桶）六、施工進度計劃6.1關鍵線路工期工作內容工期（天）開始時間結束時間資源配置施工準備7第1天第7天技術人員3人，安全員2人結構卸荷5第8天第12天起重工4人，液壓設備2套主剛架加固15第13天第27天焊工8人，探傷工2人檁條安裝10第28天第37天安裝工12人，吊車1臺屋面系統(tǒng)施工12第38天第49天普工20人，安裝工8人防腐涂裝8第50天第57天涂裝工10人竣工驗收3第58天第60天檢測單位，監(jiān)理工程師6.2進度保障措施資源保障：鋼材、螺栓等主要材料提前15天進場配置備用焊機2臺（預防設備故障）高峰期投入作業(yè)人員45人（分兩班制）技術保障：編制雨季施工專項方案（屋面防水臨時措施）采用BIM技術進行施工模擬，優(yōu)化工序銜接關鍵工序采用"樣板引路"制度（首件驗收合格方可大面積施工）七、應急預案7.1結構失穩(wěn)應急處置預警響應：當監(jiān)測到結構變形超過預警值（15mm）時：立即啟動紅色預警，現(xiàn)場總指揮發(fā)布停工指令所有人員撤離至安全區(qū)域（距離建筑物≥20m）啟動應急通訊系統(tǒng)（對講機頻道：主頻道1，備用頻道2）加固措施：采用200×200×10mm方鋼設置臨時斜撐（間距≤3m）支撐底部采用C30混凝土澆筑（厚度500mm，面積1.5㎡）組織專家評估后制定專項加固方案7.2火災事故應急初期火災撲救：優(yōu)先使用現(xiàn)場滅火器（針對電氣火災采用干粉滅火器）切斷著火區(qū)域電源（設置應急斷電開關）油漆庫房著火時使用抗溶性泡沫滅火器人員疏散：按照疏散路線圖（每50m設置指示標志）清點人數(shù)（采用作業(yè)人員考勤系統(tǒng)實時統(tǒng)計）醫(yī)療救護：設置臨時醫(yī)療點（配備擔架、急救箱）7.3高處墜落救援救援程序：立即停止相關作業(yè)，啟動應急提升設備傷員固定：使用脊柱固定板（頸椎托固定頸部）轉運路徑：選擇坡度≤15°的通道，配備4名擔架員現(xiàn)場急救：創(chuàng)傷處理：壓迫止血（止血帶每30分鐘放松1次）心肺復蘇：按照30:2按壓通氣比操作聯(lián)絡醫(yī)院（距離最近的三甲醫(yī)院車程15分鐘）八、驗收標準與流程8.1驗收依據(jù)《鋼結構工程施工質量驗收標準》GB50205-2020《建筑鋼結構焊接技術規(guī)程》JGJ81-2012《鋼結構加固設計標準》GB51367-2019本工程施工圖紙及設計變更文件8.2驗收內容結構性能檢測：主剛架撓度測試（滿載試驗，跨中撓度≤L/400）節(jié)點承載力試驗（1.5倍設計荷載下持荷1h無塑性變形）防腐涂層耐候性檢測（鹽霧試驗加速測試2000h）資料驗收：鋼材及連接材料出廠合格證、復試報告焊縫檢測報告（UT、M