鋼結(jié)構(gòu)北口柱子施工專項(xiàng)方案一、工程概況本工程為鋼結(jié)構(gòu)北口柱子施工項(xiàng)目，位于[項(xiàng)目所在地]，主要包含12根鋼柱的制作、安裝及相關(guān)附屬工程。鋼柱采用Q355B材質(zhì)，截面形式為H型鋼，單柱最大高度18.6m，最重構(gòu)件重量23.5t?；A(chǔ)形式為混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)，柱底采用預(yù)埋螺栓連接，柱頂與屋面鋼梁通過(guò)高強(qiáng)螺栓鉸接。工程抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計(jì)基本風(fēng)壓0.55kN/㎡，場(chǎng)地類別Ⅱ類。二、施工準(zhǔn)備（一）技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審組織技術(shù)人員進(jìn)行圖紙會(huì)審，重點(diǎn)核查柱身尺寸、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造、螺栓規(guī)格及定位尺寸。編制《鋼結(jié)構(gòu)施工節(jié)點(diǎn)詳圖》，明確柱腳錨栓定位偏差允許值（±2mm）、柱身垂直度偏差（H/1000且≤10mm）等關(guān)鍵控制指標(biāo)。施工方案編制針對(duì)吊裝工況進(jìn)行專項(xiàng)計(jì)算，選用25t汽車吊（主臂24m工況）作為主要吊裝設(shè)備，驗(yàn)算吊點(diǎn)位置（距柱頂1/3柱長(zhǎng)處）的應(yīng)力值為125MPa，小于Q355B鋼材屈服強(qiáng)度345MPa，滿足安全要求。技術(shù)交底采用BIM技術(shù)模擬施工全過(guò)程，對(duì)班組進(jìn)行三級(jí)交底，重點(diǎn)講解吊裝順序、焊接工藝參數(shù)（CO?氣體保護(hù)焊，焊絲ER50-6，直徑1.2mm，電流280-320A，電壓28-32V）及測(cè)量控制要點(diǎn)。（二）材料準(zhǔn)備鋼材進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收鋼柱原材料需提供出廠合格證、材質(zhì)證明書(shū)，按規(guī)定進(jìn)行力學(xué)性能復(fù)試（抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率）和化學(xué)成分分析。每批鋼材取樣數(shù)量為拉伸試驗(yàn)1組、彎曲試驗(yàn)1組，見(jiàn)證取樣率100%。螺栓采購(gòu)柱底預(yù)埋螺栓采用M30×600mm高強(qiáng)度螺栓（8.8級(jí)），進(jìn)場(chǎng)時(shí)需提供扭矩系數(shù)檢測(cè)報(bào)告，同批螺栓扭矩系數(shù)平均值控制在0.110-0.150之間，標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于0.010。焊接材料焊接材料與母材匹配，CO?氣體純度≥99.5%，氣瓶壓力低于1MPa時(shí)停止使用。焊劑需經(jīng)300-350℃烘干2小時(shí)，存入80-100℃保溫筒內(nèi)隨用隨取。（三）機(jī)具準(zhǔn)備設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量用途檢查要求汽車吊QY25K5C1臺(tái)鋼柱吊裝吊具鋼絲繩安全系數(shù)≥6倍全站儀LeicaTS601臺(tái)軸線及垂直度測(cè)量每臺(tái)班校準(zhǔn)一次扭矩扳手300-600N·m2把高強(qiáng)螺栓終擰定期標(biāo)定，誤差≤±3%CO?焊機(jī)NBC-5004臺(tái)柱身焊接預(yù)熱裝置完好，溫控準(zhǔn)確三、主要施工流程測(cè)量放線→基礎(chǔ)處理→預(yù)埋螺栓安裝→鋼柱工廠加工→構(gòu)件運(yùn)輸→現(xiàn)場(chǎng)吊裝→臨時(shí)固定→校正→高強(qiáng)螺栓連接→焊接→涂裝→驗(yàn)收四、關(guān)鍵施工工藝（一）預(yù)埋螺栓安裝測(cè)量定位采用“井”字形鋼筋支架固定螺栓組，支架采用Φ20mmHRB400E鋼筋制作，與基礎(chǔ)鋼筋焊接牢固。使用全站儀放出軸線控制點(diǎn)，偏差控制在±1mm內(nèi)。螺栓固定螺栓絲扣部分涂抹黃油后套上保護(hù)套，采用雙螺母固定法控制標(biāo)高，頂部設(shè)置鋼蓋板防止混凝土澆筑時(shí)污染。澆筑過(guò)程中派專人監(jiān)護(hù)，每30分鐘復(fù)核一次螺栓位置。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)螺栓頂面標(biāo)高允許偏差±5mm，軸線位移±2mm，螺紋長(zhǎng)度伸出螺母2-3牙。驗(yàn)收時(shí)采用全站儀按極坐標(biāo)法測(cè)量，每個(gè)螺栓測(cè)量3個(gè)測(cè)回取平均值。（二）鋼柱加工制作下料切割采用數(shù)控等離子切割，切割面垂直度偏差≤0.05t（t為板厚），且≤2mm。切割后去除毛刺，坡口角度按設(shè)計(jì)要求加工為45°±2.5°，鈍邊1-2mm。組立焊接H型鋼組立采用門式埋弧焊機(jī)，焊接順序?yàn)椋合群父拱迮c翼緣板兩側(cè)的定位焊（長(zhǎng)度50mm，間距300mm），再進(jìn)行雙面埋弧焊，焊后24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行100%UT探傷（Ⅱ級(jí)合格）。拋丸除銹鋼柱表面處理采用Sa2.5級(jí)拋丸除銹，表面粗糙度達(dá)到Rz50-80μm。除銹后4小時(shí)內(nèi)完成底漆涂裝（環(huán)氧富鋅底漆，干膜厚度80μm）。（三）吊裝施工吊裝順序采用“由內(nèi)向外、對(duì)稱吊裝”原則，分3個(gè)流水段施工，每個(gè)流水段4根柱子。首吊柱選擇位于場(chǎng)地中央的C3軸鋼柱，作為基準(zhǔn)柱。吊具設(shè)置吊具采用2根Φ21.5mm鋼絲繩（破斷拉力28.5t），設(shè)置雙吊點(diǎn)吊裝。吊點(diǎn)處加設(shè)10mm厚鋼板護(hù)角，防止鋼絲繩對(duì)母材造成損傷。吊裝過(guò)程控制起吊時(shí)緩慢提升，離地300mm時(shí)暫停檢查吊具、索具及構(gòu)件穩(wěn)定性回轉(zhuǎn)半徑控制在12m內(nèi)，起吊速度≤0.5m/s就位時(shí)采用8個(gè)楔塊（100×100×50mm）在柱底四角臨時(shí)固定（四）校正與固定初步校正利用纜風(fēng)繩（Φ15mm鋼絲繩，設(shè)置3道，與地面夾角45°）調(diào)整柱身垂直度，使用2臺(tái)經(jīng)緯儀（分別置于縱橫軸線方向）同時(shí)監(jiān)測(cè)，偏差控制在5mm內(nèi)。高強(qiáng)螺栓連接安裝順序：從中心向四周擴(kuò)展，分初擰（扭矩值300N·m）和終擰（扭矩值650N·m）兩步進(jìn)行終擰后48小時(shí)內(nèi)完成扭矩檢查，抽檢數(shù)量為節(jié)點(diǎn)螺栓總數(shù)的10%，且不少于1個(gè)節(jié)點(diǎn)檢查方法：采用扭矩扳手進(jìn)行復(fù)擰，實(shí)測(cè)扭矩與設(shè)計(jì)值偏差應(yīng)在±10%以內(nèi)精確校正待相鄰3根柱子形成穩(wěn)定單元后，使用全站儀進(jìn)行三維坐標(biāo)測(cè)量，柱頂坐標(biāo)允許偏差±3mm，柱身垂直度最終調(diào)整至H/2500且≤5mm。（五）焊接施工焊接順序采用“對(duì)稱施焊、分段退焊”法，先焊柱與梁連接節(jié)點(diǎn)，后焊柱身拼接縫。每層焊道厚度控制在3-4mm，層間溫度保持80-150℃。質(zhì)量檢驗(yàn)外觀檢查：焊縫余高0-3mm，咬邊深度≤0.5mm，長(zhǎng)度≤10%焊縫全長(zhǎng)無(wú)損檢測(cè)：柱身對(duì)接焊縫100%UT探傷（Ⅱ級(jí)合格），T型接頭進(jìn)行20%MT探傷（Ⅰ級(jí)合格）焊接變形控制：采用剛性固定法，焊后24小時(shí)內(nèi)測(cè)量柱身彎曲度，允許偏差≤H/1000（六）涂裝工程表面處理焊接完成后對(duì)焊縫區(qū)域進(jìn)行二次除銹（St3級(jí)），去除焊渣、飛濺物及氧化皮，表面清潔度達(dá)到GB/T8923.1-2011規(guī)定的Sa2.5級(jí)。涂料施工底漆：環(huán)氧富鋅底漆，干膜厚度80μm，涂刷2遍中間漆：環(huán)氧云鐵中間漆，干膜厚度120μm，涂刷2遍面漆：氟碳面漆，干膜厚度60μm，涂刷2遍總干膜厚度≥260μm，采用磁性測(cè)厚儀檢測(cè)，每10㎡測(cè)量1個(gè)點(diǎn)，90%以上測(cè)點(diǎn)達(dá)到設(shè)計(jì)厚度，最小厚度不低于設(shè)計(jì)值的85%。五、質(zhì)量保證措施（一）測(cè)量控制建立三級(jí)測(cè)量控制網(wǎng)：首級(jí)控制網(wǎng)：利用業(yè)主提供的基準(zhǔn)點(diǎn)，布設(shè)6個(gè)控制點(diǎn)，閉合導(dǎo)線測(cè)量，測(cè)角中誤差≤±5″，邊長(zhǎng)相對(duì)誤差≤1/30000二級(jí)控制網(wǎng)：在基礎(chǔ)周邊設(shè)置12個(gè)軸線控制點(diǎn)，采用全站儀按邊角交會(huì)法測(cè)量施工控制網(wǎng)：每根柱子設(shè)置4個(gè)標(biāo)高控制點(diǎn)（±0.000、+5.000m、+10.000m、+15.000m）（二）焊接質(zhì)量控制焊工管理持證上崗，焊工必須持有有效期內(nèi)的《特種設(shè)備焊接操作人員證》，考試項(xiàng)目覆蓋Q355B材質(zhì)、H型鋼焊接位置（3G、4G）。焊接環(huán)境監(jiān)測(cè)當(dāng)風(fēng)速≥8m/s、相對(duì)濕度≥90%、雨天或雪天時(shí)，必須采取防護(hù)措施（設(shè)置防風(fēng)棚、加熱除濕裝置），否則停止焊接作業(yè)。焊接工藝評(píng)定施工前完成3組焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)，測(cè)試接頭拉伸強(qiáng)度485MPa，彎曲試驗(yàn)180°無(wú)裂紋，沖擊功（-20℃）≥34J，滿足設(shè)計(jì)要求。（三）吊裝安全控制吊裝穩(wěn)定性驗(yàn)算驗(yàn)算最不利工況（6級(jí)風(fēng)，風(fēng)速10.8m/s）下的柱身風(fēng)荷載為1.2kN，纜風(fēng)繩拉力3.8kN，地錨抗拔力5.2kN（采用2m長(zhǎng)Φ150mm鋼管地錨，埋深1.5m）。吊裝警戒設(shè)置半徑15m的吊裝警戒區(qū)，配備2名專職安全員，使用對(duì)講機(jī)（工作頻率438.500MHz）進(jìn)行吊裝指揮，信號(hào)采用《起重吊運(yùn)指揮信號(hào)》（GB/T5082-2019）標(biāo)準(zhǔn)手勢(shì)。六、質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（一）分項(xiàng)工程驗(yàn)收鋼柱安裝分項(xiàng)主控項(xiàng)目：柱底螺栓緊固扭矩（偏差±10%）、柱身垂直度（H/1000且≤10mm）一般項(xiàng)目：柱頂標(biāo)高（±5mm）、軸線位移（±3mm）、柱間距（±10mm）焊接分項(xiàng)主控項(xiàng)目：焊縫無(wú)損檢測(cè)合格率100%、焊縫強(qiáng)度試驗(yàn)（抗拉強(qiáng)度≥345MPa）一般項(xiàng)目：焊縫外觀缺陷數(shù)量≤2處/10m、焊后變形量≤3mm/m（二）驗(yàn)收程序班組自檢→項(xiàng)目部復(fù)檢→監(jiān)理驗(yàn)收，每道工序驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入下道工序隱蔽工程驗(yàn)收（如柱底灌漿）需留存影像資料，灌漿料采用無(wú)收縮CGM-4型，抗壓強(qiáng)度28d≥60MPa分部分項(xiàng)工程驗(yàn)收資料包含：原材料合格證、施工記錄、檢測(cè)報(bào)告等，按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（GB50205-2020）整理歸檔七、安全文明施工（一）高空作業(yè)防護(hù)柱身設(shè)置防墜器（承載能力≥15kN），作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，安全帶固定點(diǎn)設(shè)置在柱頂1.2m高處操作平臺(tái)采用定型化鋼平臺(tái)（1.2m×0.8m），平臺(tái)護(hù)欄高度1.2m，鋪設(shè)50mm厚木腳手板，腳手板兩端用10號(hào)鐵絲綁扎牢固（二）臨時(shí)用電管理施工現(xiàn)場(chǎng)采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱設(shè)置三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)，漏電保護(hù)器動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s焊接設(shè)備接地電阻≤4Ω，電纜采用YJV-0.6/1kV-3×16+1×10mm2銅芯電纜，架空高度≥2.5m（三）環(huán)境保護(hù)措施焊接煙塵控制：在焊接作業(yè)點(diǎn)設(shè)置移動(dòng)式煙塵凈化器（風(fēng)量800m3/h），作業(yè)人員佩戴防塵口罩（KN95級(jí)）噪聲控制：晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB，對(duì)易產(chǎn)生噪聲的設(shè)備設(shè)置隔音罩，焊接作業(yè)時(shí)間控制在7:00-19:00八、應(yīng)急預(yù)案（一）吊裝失穩(wěn)應(yīng)急處置立即停止吊裝作業(yè)，啟動(dòng)備用纜風(fēng)繩（Φ18mm鋼絲繩）將構(gòu)件臨時(shí)固定檢查吊具損壞情況，更換受損部件后重新驗(yàn)算吊裝參數(shù)，確認(rèn)安全后方可繼續(xù)施工配備應(yīng)急吊裝設(shè)備（16t汽車吊），停放位置距吊裝點(diǎn)≤50m，確保30分鐘內(nèi)可投入使用（二）火災(zāi)事故應(yīng)急施工現(xiàn)場(chǎng)每50㎡配置2具4kg干粉滅火器，焊接作業(yè)點(diǎn)設(shè)置接火斗（1m×1m×0.5m）發(fā)生火情時(shí)，立即切斷電源，組織人員使用滅火器撲救，同時(shí)撥打119報(bào)警，疏散周邊人員至安全區(qū)域（距離火場(chǎng)≥50m）（三）高處墜落救援設(shè)置急救箱，配備擔(dān)架、止血帶、消毒用品等急救器材，與就近醫(yī)院（距離3.5km）簽訂急救協(xié)議傷員初步處理：對(duì)骨折傷員進(jìn)行固定，脊柱損傷者采用四人平抬法搬運(yùn)，避免二次損傷九、施工進(jìn)度計(jì)劃工作內(nèi)容開(kāi)始時(shí)間結(jié)束時(shí)間工期（天）資源配置預(yù)埋螺栓安裝第1天第3天3測(cè)量工2人，鋼筋工4人鋼柱工廠加工第4天第15天12焊工6人，起重工2人現(xiàn)場(chǎng)吊裝第16天第22天7吊裝班組8人，汽車吊1臺(tái)焊接及校正第