完整版（2023年）超高层十字柱项目钢结构工程施工方案.docx

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1、完整版（2023年）超高层十字柱项目钢结构工程施工方案1 .工程概况51. 1.编制依据51.2.建设工程总体概况61.3. 钢结构工程概况81.4. 结构设计技术要求132 .施工部署162. 1.施工目标163. 2.施工特点、难点164. 3.施工管理机构185. 4.施工管理人员岗位职责196. 5.施工现场平面布置227. 6.施工区域划分238. 7.施工顺序263 .施工进度计划274 .施工准备与资源配置计划284. 1.施工准备285.钢结构制作325. 1.深化设计326. 2.深化设计总体思路325.3.深化设计流程335.4.材料采购345.5.焊接工艺评定365. 6

2、.钢结构制作376. 7.成品运输446 .钢结构安装461. 1.钢构件进场验收及交接466. 2.钢构件吊重分析487. 3.钢构件安装要求547 .测量控制727.1.测量校正727.2.测量控制737.3.测量保证措施757. 4.注意事项768.焊接施工778. 2.焊接管理798. 3.焊接接点形式808. 4.焊接施工工艺818. 5.焊接过程中应注意事项828. 6.焊后清理及外观检查838. 7.检验839.防腐涂装施工859. 1.一般要求859. 2.涂装工艺8710.质量保证体系及措施9910. 1.质量管理组织保证体系9910. 2.各主要工序质量控制程序10510.

3、 3.工程质量保证措施10811 .安全生产、文明施工保证措施Ill11.1. 1.安全生产保证措施Hl11.2. 文明施工保证措施12011.3. 环境管理12111.4. 协调关系，防止粉尘和施工扰民12212 .应急预案12412.1.现场施工主要应急事件12412.2.应急救援组织体系12412.3.物资和设施准备1261.4. .应急程序及响应12813 .与各方协调配合1291. .1.与业主的协调配合措施12913. 2.与监理单位的协调配合措施13014. 3.与设计院的协调配合措施13115. 4.与政府部门之间的协调配合措施13214 .工程的文件和资料管理13414.1.

4、资料主要项目13414.2.资料管理流程135本施工组织设计是以施工图纸、施工合同为依据，参考本工程的实际情况结合现行国家和行业颁布的有关施工规范、标准和有关法规进行编制的，本施工组织设计仅用于指导北京达美中心广场钢结构工程施工安装。1.1. 编制依据1.1.1. 信息及资料序号信息及资料1图纸2现场平面布置图及周边环境1.1.2.国家规范序号标准名称标准编号1钢结构设计规范GB50017-20032碳素结构钢GB/T700-20063低合金高强度结构钢GB/T1591-19944低合金钢焊条GB/T5118-955钢结构制作安装施工规程YB9254-956型钢混凝土组合结构技术规范JGJ13

5、8-20017高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99-98序号标准名称标准编号8建筑结构用钢板GB/T19879-20059高层民用建筑设计防火规范GB50045-9510气体保护电弧焊用碳钢低合金钢焊丝GB/T8110-199511建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-200212工程测量规范GB50026-200713建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-200114钢结构工程施工质量验收规范GB50205-200215建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-9116施工现场临时用电安全技术规范JBJ46-200517建筑机械使用安全技术规程JGJ33-200118建筑施工安全检查标准JG

6、J59-99L2.建设工程总体概况1.2.1.工程基本信息工程名称地理位置建设单位设计单位监理单位质量监督单位建设规模322755.60m2：塔楼A：高度150.0m,共34层；塔楼B：高度149.3m,共32层；质量标准必须获得北京市建筑结构长城杯金质奖、北京市竣工长城杯金质奖。争创鲁班奖（合同承诺获得）。功能用途本工程为现代化多功能智能型商业办公楼，塔楼高度99.90150m,裙房高度22.2Onb地下室四层，最大埋深18.70m。地上建筑面积235840平方米，主要功能为办公、商业；地下主要功能为汽车库、自行车库、设备用房、库房、人防地下室等。1.2.2.建筑概况工程位于。项目总用地面积

7、48896.6平方米，总建筑面积345544平方米，本工程分为东西两区建设，其中东区分一二两期，一期包括3#、4#、5#楼及地下室，二期包括1#及2#楼。西区包括6#13#号楼及其地下室。东区地上有四栋塔楼及其裙房，塔楼高度99.90150m,裙房高度22.20m,地下室四层，最大埋深18.70m。地上建筑面积235840平方米，主要功能为办公、商业；地下主要功能为汽车库、自行车库、设备用房、库房、人防地下室等。裙房地上4层；4栋塔楼地上分别为22层、24层、32层、34层。东区地下四层为六级人防，抗力等级为六级，防化等级为丁级，平时为汽车库，战时为丁类物资库及人员掩蔽所。人员掩蔽所400Om

8、平方米，物资库16105平方米。1.3.钢结构工程概况本工程钢结构分布在1#、2#塔楼，两栋塔楼均采用十字型、H型劲性钢骨柱框架-核心筒结构，框架柱及剪力墙及核心筒部分边缘构件内设十字型及H型劲性柱，钢结构总工程量约9800吨。钢材材质除临时连接构件采用Q235B钢外，其他均采用Q345B钢。主要构件截面如下表构件编序号截面形式示意图号KZl2x600x250x20x35.IIr12JD2钢柱钢梁节点J|C1/I3JD3钢柱之间固定校正的节点（26）3000(28)IKZ38600秒4WOO卜48600FZ486008600KZ3j、K24K24z-xi()、+XXX*XXX+O!KBS3MH

9、MMHKZ21lHeOCS54Hi凿、h、i|皿an,an+KZ2田Xgfc*,hSKZ2LXi、IMZCK4HMman.ouaxcban.1J1阜一r.唯,U pgp . . _glLTower DM TowerAS I A t 4 现行大门I N 8Tower CTower BIaUC，、, ，, I ，I - I 次 I 2 EgHI年降本”J：井实 拟开大门2.6.施工区域划分根据土建施工情况及现场分区，本工程将1#2#塔楼钢结构施工分为以下几个区域，分别为施工一区、施工二区、施工三区和施工四区。如图所示：1号楼流水段划分CjOoo86004.0098-2Oc一iOi、i2号楼流水段划

10、分2.7.施工顺序1#、2#塔楼结构分区基本一样，先我们以1#塔楼为例说明塔楼钢结构施工顺序：先施工施工一区、再施工施工二区、接着施工施工三区最后施工施工四区。施工一区施工顺序：外框钢结构从S轴起，由29轴向27轴方向施工，待29-27轴施工完毕后，再施工R轴，依次施工至Q轴。施工二区施工顺序：外框钢结构从P轴起，由P轴向M轴方向施工，待M轴施工完毕后，再施工29轴，依次施工至27轴。施工三区施工顺序:外框钢结构从26轴起，由26轴向24轴方向施工，待24轴施工完毕后，再施工M轴，依次施工至P轴。施工四区施工顺序：外框钢结构从Q轴起，由Q轴向S轴方向施工，待S轴施工完毕后，再施工24轴，依次施

11、工至26轴。3.施工进度计划根据目前业主对施工进度的要求，结合土建编制进度计划的依据，对塔楼钢结构吊装安排一个合理的工期计划，对施工顺利有序的进行非常重要，具体开工日期以土建为准。为保证现场施工进度，钢结构现场安排两支施工队伍同时进行作业，现我们以1#塔楼作为例子。每节钢柱吊装节点进度计划序号工序工期第1-10天第15天第17天第20天1吊装2焊接)43探伤，4验收（以相对工期为准，若土建进度计划改变，则钢结构吊装的进度计划也随之改变）4施工准备与资源配置计划4.1. 施工准备4.1.1. 技术准备收集及整理设计蓝图及深化详图；组织对管理人员进行技术交底；组织对施工人员进行技术交底；4. (4

12、)组织项目所有人员入场前三级教育。5. 1.2.现场准备考虑本工程单元钢构件数量较多，现场设置两个构件堆放场地，用于存放钢构件；设置两个临时库房，用于存放焊接材料。库房条件应满足焊接材料存放要求；本工程单元施工区域设置一处存放焊接设备位置即可满足施工需求；接入焊接设备的配电箱必须是三级配电箱，且为一机一箱一漏一闸；(4)施工现场环境，准备一些防尘、防雨的装置保护焊接设备及焊接区域;为防止人员、物料和工具坠落或飞出造成安全事故，楼层边缘应辐射安全网，并悬挑处1米的距离。5.1. 3.施工条件准备下雨时露天不允许进行施工，如须施工必须进行防雨、防滑处理，在焊接作业区域设置防雨、防风措施。当风力大于

13、5级时，不宜进行钢构件吊装作业。高空施工时，风力达到15m/s时，应停止施工。当焊接作业区环境温度低于0时，需对焊口两侧75mm范围内预热至3050。(5)若焊缝区空气湿度大于85%,应采取加热除湿处理。(6)采用手工电弧焊作业(风力大于8ms)和C02气体保护焊(风力大于2ms)作业时，设置防风棚方能焊接作业。4.2.资源配置计划4.2.1.人员准备各阶段劳动力使用计划序号阶段人数1预埋件阶段152结构阶段403收尾阶段10劳动力组织配备如下表工种人数工种人数代班1测量工2起重工10电工2电焊工12安装工11钾工2合计40人4.2.2.施工及检测设备根据现场实际需要，合理调配施工机具，确保工

14、程的顺利施工，施工机具配置如下表：序号名称规格数量备注1塔吊705222工具房3.5*6集装箱1个3氧气、乙烘、二氧化碳笼5个4钢丝绳2040米5吊带5米/10米各2根6钢丝绳10300米揽风绳、生命线7卸扣3t5t10只8U型卡若干9角向磨光机2台10导链2T/3T/5T20/5/511交直流电焊机2套12二氧化碳焊机600UG8套13全站仪GTS-1021台14水准仪S32套15卷尺50米1把16卷尺5米/10米若干17水平尺2把18线锤5Kg2个19二级电箱2个20气割设备2套21灭火器若干22石棉布若干23锤子5Kg4把24扳手若干25防坠器15个（注：其他工具及材料按需要现场购买，撬

15、棒等工具现场制作。）5.钢结构制作1. 1.深化设计深化设计部分是以设计图纸为依据，结合工厂制作条件、运输条件，考虑现场拼装、安装方案及土建条件，同时针对本工程所作的计算、分析结果基础上进行编制，深化设计将作为指导本工程的工厂加工制作和现场安装的施工详图。5. 2.深化设计总体思路将以原施工设计图纸和技术要求为依据，负责完成钢结构的深化设计,并完成钢结构加工详图的编制。工厂将根据设计文件、钢结构加工详图、吊装施工要求，并结合制作厂的条件，编制制作工艺书，包括：制作工艺流程、每个零部件的加工工艺及涂装方案。加工详图及制作工艺书在开工前经详图设计的设计人、复核人及审核人签名盖章，报原设计单位审核同

16、意，确认后才开始正式实施。深化设计流程详图设计人员再次熟悉图纸，并提交图纸中存在问题书面报告详图设计单位确定杆件分段位置、加工工艺、图纸分批情况及图纸提交时间配合详图设计的结构设计人员对图纸中未明确的节点进行设计，并提交原设计单位确认详图设计人员开始详图设计详图设计过程中碰到图纸问题,向设计联合体提交书面报告设单确 原计位完成一批图纸及自校设单确 原计位开始下一批图纸设计图纸交底，工厂、现场服务设计工作结束，提交完整设计图纸5.4. 材料采购本工程原材料主要有是板材，原材料规格种类较多，严把采购关和材料保管是控制施工质量的首要任务。5.4.1. 材料要求(1) 根据工程量清单及工期进度计划，及

17、时编制材料需求计划，供应部根据需求计划及时编制材料采购计划并切实执行，确保原材料按时保质供应到库。(2) 所有采购的材料均要达到设计总说明和合同约定的要求，对于有特殊要求的材料，因在编制材料采购计划时加于注明。(3) 钢结构使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等应具有质量证书，必须符合设计要求和现行标准的规定。(4) 进厂的原材料，除必须有生产厂的出厂质量证明书外，并应按合同要求和有关现行标准在甲方、监理的见证下，进行现场见证取样、送样、检验和验收，做好检查记录。并向甲方和监理提供检验报告。(5) 在加工过程中，如发现原材料有缺陷，必须经检查人员、主管技术人员研究处理。(6) 材料代用应由制

18、造单位事先提出附有材料证明书的申请书(技术核定单)，向甲方和监理报审后，经设计单位确认后方可代用。(7) 严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条、受潮结块或已熔烧过的焊剂以及生锈的焊丝。用于栓钉焊的栓钉，其表面不得有影响使用的裂纹、条痕、凹痕和毛刺等缺陷。(8) 焊接材料应集中管理，建立专用仓库，库内要干燥，通风良好。(9) 螺栓应在干燥通风的室内存放。高强度螺栓的入库验收。应按国家现行标准钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程JGJ82的要求进，严禁使用锈蚀、沾污、受潮、碰伤和混批的高强度螺栓。(10)涂料应符合设计要求，并存放在专门的仓库内，不得使用过期、变质、结块失效的涂料。5.4.2.原

19、材料采购从公司合格的材料供应商中提前确认供货商名单，所有进厂材料均应有生产厂家的质检证明书和质量保证书。按供货方提供的供货清单清点各种原材料的数量。材料入库后由物供部门组织质量管理部门按原材料检验计划对入库材料按照设计要求的标准进行拉伸试验、弯曲试验、V型缺口冲击试验，同时组织业主、监理进行见证抽检。汇总各项检查记录，交现场监理确认，并报业主。做到专材专用，本工程采购的材料单独存放，计划部根据下料清单和库存情况及时进行原材料的补充。将原材料按品种、规格集中堆放，加以标识和防护，以防未经批准的使用或不适当的处置，并定期检查质量状况，以防损坏。材料的使用严格按生产计划、设计图纸进行领料和落料，实行

20、专材专用，严禁私自代用。加工时应加贴材料识别，材料在加工时必须采用不能擦除的记号笔标注材料规范、用途等标识，以防止材料混淆。5.5.焊接工艺评定5.5.1.焊接工艺评定程序序号焊接工艺评定程序1由技术员提出焊接工艺评定任务书（焊接方法、试验项目和标准）。2焊接责任工程师审核任务书并拟定焊接工艺评定指导书（焊接工艺规范参数）。3焊接责任工程师依据相关国家标准，监督试件施焊及试件的检验、测试等工作。4焊接试验室责任人负责评定送检试样的工作，并汇总评定检验结果，提出焊接工艺评定报告。5焊接工艺评定报告经焊接责任工程师审核，企业技术总负责人批准后，正式作为编制指导生产的焊接工艺的可靠依据。6焊接工艺评

21、定所用设备、仪表应处于正常工作状态；钢材、焊材必须符合相应标准，试件应由持有合格证书技术熟练的焊工施焊。5.5.2.焊接工艺评定试件的选择根据建筑钢结构焊接技术规程(JGJ81-2002)规定,选择板厚IOmm、20mm40mm的试件进行焊接工艺评定可覆盖本工程全部规格的适用板厚。分析数据如下表:序号材质试件规格(Inm)评定合格试件厚度t(mm)工程适用厚度范围覆盖本工程适用板厚(mm)板厚最小值板厚最大值1Q345B10250.75t2t7、10、11、12、13、14、15、16、17、20220250.75t2t15、16、17、20、24、25、26、28、30、355.6.钢结构制

22、作钢结构制作前，因作如下施工准备工作完成施工详图，并经原设计人员签字认可;施工组织设计、施工方案、作业指导书等各种技术准备工作已经准备就绪；各种工艺评定试验及工艺性能试验和材料采购计划已完成；主要材料已进厂；各种机械设备调试验收合格；所有生产工人都进行了施工前培训，取得相应资格的上岗证书。5.6.1.十字型钢加工制作工艺(1) 十字型钢制作工艺流程十字型钢制作工艺流程图(2) 十字型钢制作工艺(1)钢板的预处理、矫平、下料切割：钢板下料切割前需要进行钢板预处理，除去钢板表面的氧化层，提高钢板表面的致密性，保证焊接质量，钢板下料切割采用精密数控火焰钢板切割机。(2)钢板对接:钢板对接坡口采用火焰

23、切割加工，钢板对接焊接采取半自动埋弧焊焊接。(3) T型部件制作T型组立在H型钢生产线上全自动组立机上组立成型，确保T型组立腹板与翼缘板的垂直度达到设计要求，组立后进行临时固定，固定采用附加工艺板方法固定。(4)H型钢组立H型钢组立在进口H型钢生产线上组立，四个液压定位系统顶紧H型钢构件的上下翼缘板和腹板上进行定位；调节翼缘板的平行度和翼板和腹板的垂直度然后固定，固定焊接采用C02气体保护焊。L(5)H型钢焊接H型钢焊接在H型钢自动生产线上进行全自动埋弧焊接，将合格的H型钢构件吊上船形胎架上，调节其焊接位置后固定焊接，焊接采取对称焊接顺序施焊。-r一(6)H型钢矫正H型钢四条主焊缝焊接后由于焊

24、接产生的热量一时难以释放；会产生焊接变形，所以构件焊接后需要矫正确保翼缘板的平行度满足要求。(7)H型钢与T型钢的焊接将T型钢组立于H型钢上，并完成临时焊接固定，焊接过程中，控制好T型钢腹板与H型钢腹板的垂直度。(8)组立及焊接另一个T型钢将另一个T型钢与之组立，焊接过程中，控制好T型钢腹板与H型钢腹板的垂直度。.I(9)十字型钢测量十字型钢在成型后需要进行测量，测量主要是翼缘板平行度，翼缘板与腹板的垂直度是否符.6合要求。(10)构件抛丸处锈(Il)构件标识、存放构件制作完成合格后进入抛丸按工艺规定将构件编号定位标记等标注除绣加工，抛丸除锈主要采取在规定位置，杆件存放时应注意保护，下全自动抛

25、丸机除锈，对于超大层垫枕木，多层构件堆放时注意构件变构件，米用手工抛丸除锈。形。(3)十字型钢制作注意事项H型钢组立：组立前应对焊接面仔细检查，清除干净焊缝边缘每边3(50m范围内的铁锈、毛刺、氧化皮等异物。T型钢的组立：T型钢制作时为减少T型钢的焊接变形，采取2根T型钢组对焊接的方法。将两块腹板用工艺板连接(工艺板两面对称安装)，然后在自动组立机或者胎架上进行组立；待焊接完成矫正后，拆除工艺板，打磨。工艺板尺寸：2050X200工艺板间距：D2000mm;工艺板焊接两条纵缝，焊脚1015r三,注意离起弧点及收弧点应在距转角工艺15mm处停止；组立前应对焊接面仔细检查，消除氧化皮等杂物，划线使

26、用划针并在H型钢的腹板上划出T型钢腹板安装基准线。按图纸要求确定装配尺寸，进行定位焊，定位焊采用C02气体保护焊，定位焊脚高度不得大于设计焊缝焊脚高度的2/3；定位焊缝长度为20mm,焊道间距为30OnIn1。定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷，凡最后熔入焊缝的定位焊焊缝应清除。(4) 十字型钢组装允许偏差在进行十字型钢的组装后，十字型钢组装允许偏差如下所示:十字型钢组装允许偏差尺寸表序号项目允许偏差尺寸1翼板与腹板间隙Imm2H型钢翼缘板对腹板的垂直度2mm3H型钢高度允许偏差2mm4中心偏移(e)允许偏差2mm5十字型钢高度允许偏差2mm5.7.成品运输(5) 7.1.钢结构运输方案钢结构

27、的运输方式采用公路直运的方式。本工程钢结构外形尺寸限制在13m以内，宽度不超过4.5m,单件重量不超过303故采用公路运输方式，以减少构件的装卸环节，进而保证运输质量。5.7.2.构件的包装产品包装应具有足够强度，保证产品能经受多次装卸、运输无损伤、变形、降低精度、锈蚀、残失，能安全可靠地运抵目的地。构件装运使用卡车，平板车等运输工具。装车时构件与构件，构件与车辆之间应妥善捆扎，以防车辆颠簸而发生构件散落。本工程的包装主要采用框架夹紧式：包装材料采用截面50X100和100XlOO的木材及1X30的钢带。每个柱为一个包装单位；其它构件可以多根多层为一包，但最多不宜超过三层，尽量使相近尺寸的构件

28、包装在一起。将相同两立柱中间用木块隔开，组成一根捆扎在一起发运，当构件长度V6m时，距端口Im左右捆扎两道包装带。当6m时，至少捆扎3道包装带，两件组成一根，捆扎在一起发运。将相同梁中间用木块隔开，当构件长度V6M时，距端口Inl左右捆扎两道包装带，且四件组成一根。当6m时，至少捆扎3道包装带。两件组成一根，捆扎在一起发运。底部枕木高度至少为100mnb遇底部的牛腿或连接板的构件，应至让最低点离地面100mmo6.钢结构安装6.1. 钢构件进场验收及交接6.1.1. 钢构件进场验收流程钢构件进场验收流程6.1. 2,钢构件进场验收要求(1) 验收的目的就是将可能存在缺陷的的构件在地面进行处理，

29、不使其进入吊装工序。(2) 钢构件成品严格按规范要求进行检验。(3) 构件验收分堆场验收和现场验收两部分，其中堆场验收主要是按图纸和有关规范的要求进行尺寸验收，现场验收主要是对构件的配套情况、损伤情况等进行验收。(4) 构件到场时，相应的质量保证书和运货清单等资料要齐全，验收人员根据运货清单检查所到构件的数量、规格及编号是否相符，经核对无误，并对构件质量检查合格后，方可确认签字，并作好检查记录。(5) 如果发现构件数量、规格及编号有问题，及时在回单上注明，以便于制作厂更换或补齐构件。(6) 对于制作超过规范要求和运输中受到损伤的构件，应送回制作厂进行返修，对于轻微的损伤，则可以在现场进行修复。

30、(7) 质量验收所用的计量检测工具必须统一，并定期进行检查。构件与材料到场后，验收人员应按照堆场的情况和堆放的规定，指挥卸车和摆放。6.1.3.钢构件吊装验收钢构件吊装流程图6.2.钢构件吊重分析因塔楼钢结构分布于建筑物1#、2#塔楼，且钢骨柱分布较广数量较多，为满足钢骨柱的吊装及部分材料的倒运，分别在1#、2#塔楼西侧安置立两台塔吊。根据最不利工况分析，这两台塔吊型号均为为7052（臂长60米）、塔吊编号分别为1号和3号。塔吊布置图如下:钢结构塔吊平面布置图6Q*g,8t一R5BZ56t.5W794-50U82t4Wfr6945W9.59t1#塔楼塔吊吊装性能分析图2#塔楼塔吊吊装性能分析图

31、因每层层高不同，故只需对层高最大的一节钢骨柱进行分析，若该节钢骨柱满足吊装需求，其他均能满足吊装要求。钢柱分节吊装示最不利工况分析：1#塔楼吊装分析：柱子编号单节最不利工况(t)最大吊距(m)塔吊最大吊重(t)T1-1-KZ3-110.It14.Om满足Tl-l-KZ3-28.4t49.5m8.47tT1-1-KZ4-1Tl-l-KZ4-3Tl-l-KZ4-611.2t33.3m满足Tl-l-KZ4-2Tl-l-KZ4-410.It41.3m10.5tTl-l-KZ4-58.9t48.Im8.9tT1-1-KZ2-1Tl-l-KZ2-3Tl-l-KZ2-4Tl-l-KZ2-6Tl-l-KZ2-

32、88.Ot52.Im8.2tTl-l-KZ2-5Tl-l-KZ2-7Tl-l-KZ2-9T1-1-KZ5-1IOt42.6m10.3tTl-l-KZ2-28.3t49.Im8.47tTl-I-KZl-I7.2t56.2m7.5tT1-1-KZ1-27.It30.2m7.5t2#塔楼吊装分析:柱子编号单节最不利工况(t)最大吊距(m)塔吊最大吊重(t)T2-1-KZ1-26.9t56.2m7.2tT2-1-KZ1-1T2-1-KZ1-36.6t49.4m8.12tT2-1-KZ2-3T2-1-KZ2-4T2-1-KZ2-68.Ot51.9m8.12tT2-1-KZ2-19.4t36.8m10.5tT2-1-KZ2-5T2-1-KZ2-77