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1、南京德基廣場二期工程鋼管柱安裝全過程控制方案目 錄1工程概況12施工準備12.1吊裝機具選擇12.2構件重量分析12.3吊裝前準備工作13鋼管柱安裝方法43.1澆設承臺和埋件安裝43.2搭設安裝支架53.3圓鋼柱吊裝過程及管端變形控制73.4標高確定93.5控制精度分析93.6傾角傳感器初始值修正誤差103.7垂直度初調103.8垂直度精調113.9鋼柱固定143.10混凝土澆搗過程中微調144鋼結構施工和基樁交叉施工配合及工藝步驟155檢測方案175.1原材料檢測175.2制作過程檢測175.3焊接檢測185.4安裝質量檢測206安全管理、質量確保方法206.1安全管理方法206.2質量確保2、方法221工程概況本工程為“南京德基廣場二期工程地下室及裙樓標段” ，在南京市中山路18號，是集商業、餐飲、辦公、酒店公寓為一體綜合性超高層建筑。本工程塔樓51層（本標段為10層以下）、裙房8層、地下室5層組成，用地面積約21450m2，總建筑面積16萬m2。依據現在設計圖紙，共有139根鋼管柱，規格有800、700mm兩種，26.716m高。本方案關鍵針對地下室逆作法鋼管柱現場拼裝和安裝過程進行敘述，同時對鋼管柱制作、拼裝、安裝全過程質量控制提出了要求。2施工準備2.1吊裝機具選擇依據現場情況，大樓結構特點及鋼結構重量、鋼結構吊裝進度要求等原因，鋼構件吊裝選擇采取一臺100噸履帶吊作為主機，3、吊機41.4m主臂,14m半徑時起重量為18.8t,有效高度為40m。另一臺25噸汽車吊作為輔機，幫助主機吊裝鋼管柱。2.2構件重量分析依據圖紙計算得出鋼結構經典吊裝構件重量以下：圓管鋼柱80025 長26.7m 重量12.85噸圓管加強箍80016 長1m 五段 重量1.55噸鋼管柱總重 14.40噸經過對比起吊重量，所選吊車完全滿足該工程鋼結構吊裝要求。2.3吊裝前準備工作2.3.1 構件進場驗收檢驗鋼構件進場后，按貨運單檢驗所到構件數量及編號是否相符，發覺問題立即在回單上說明，反饋制作廠，方便更換補齊構件。按設計圖紙、規范及制作廠質檢匯報單，對構件質量進行驗收檢驗，做好檢驗統計。為使不合4、格構件能在廠內立即修改，確保施工進度，也可直接進廠檢驗。關鍵檢驗構件外形尺寸，螺孔大小和間距等。檢驗用計量器具和標準應提前統一。制作超出規范誤差和運輸中變形構件必需在安裝前在地面修復完成，降低高空作業。2.3.2 鋼構件堆場安排、清理根據安裝流水次序將配套好運入現場鋼構件，利用現場裝卸機械（關鍵利用現場吊機）盡可能將其就位到吊機回轉半徑內。鋼構件堆放應安全、整體、預防構件受壓變形損壞。構件吊裝前必需清理潔凈，尤其在接觸面、摩擦面上，必需用鋼絲刷清除鐵銹、污物等。2.3.3 圓鋼柱現場拼接圓鋼鋼柱因為設計長度最長達成26.7m，工廠制作時分為12m、12m和2.7m三段制作（具體長度工廠按進料長5、度調整，分段數量和總長度不改變）。現場安裝前優異行拼裝。拼裝前搭設臨時鋼平臺及工裝，以確保拼裝精度。施焊前在焊道兩側各100mm范圍均勻預熱，以確保焊接質量。拼裝完成后立即探傷及各項規范要求檢驗，檢驗合格后方可進行吊裝。每個鋼柱四個胎架胎架示意圖2.3.4 定位軸線檢驗定位線必需重合封閉，每根定位線總尺寸誤差是否超出控制數，定位軸線必需垂直或平行；定位軸線檢驗應由業主、監理、總包（土建）、安裝聯合進行檢驗，對檢驗數據要統一認可后才能進行鋼結構吊裝。2.3.5 柱間距檢驗柱間距檢驗是在定位軸線被認可前提下進行，用標準鋼卷尺實測柱間距，柱間距偏差值應嚴格控制在2mm以內。2.3.6 柱中心線檢驗檢6、驗柱中心線和定位軸線偏差。3鋼管柱安裝方法本工程鋼柱吊裝采取新工藝逆作法施工，我企業依據工程特點制訂以下吊裝方法：3.1澆設承臺和埋件安裝鋼筋混凝土承臺安裝前在鋼柱預留洞口四面澆設如上圖所表示在鋼柱安裝前，先測量定位，確定鋼柱平面位置，然后在鋼柱平面位置處澆搗砼平臺，平臺中間預留洞口，并設置埋件（在原有硬化地坪，每個埋件用4個M16膨脹螺栓固定，鉆孔樁就從洞口往下鉆孔）。3.2搭設安裝支架待鉆孔樁成孔后，在洞口安裝支架，支架高約2.2m，用于懸掛鋼柱。支架中心誤差控制在2mm之內，并在對應位置進行標識，確保其定位必需正確，并和砼平臺埋件焊接牢靠。安裝支架以下圖所表示：3.3圓鋼柱吊裝過程及管端7、變形控制支架安裝完成后，先將拼裝好鋼管柱移位到將要安裝鋼管樁孔周圍，（汽車吊有效半徑范圍內），然后用兩臺吊車將鋼管柱懸吊空中，在空中將鋼管柱調直，誤差控制在5mm以內，使鋼管柱在空中保持豎直狀態。鋼管吊裝過程借助工作段避免頂端口變形。將灌注樁鋼筋籠吊入樁孔中，并將鋼筋籠用鋼絲繩吊掛在樁孔口處,使鋼筋籠上部露出樁孔口。緊接著吊裝鋼柱，鋼柱起吊后能垂直大地，鋼柱吊到樁孔后，將鋼管插入鋼筋籠中，鋼筋籠和鋼管緩慢放入樁孔中（備注：樁鋼筋籠單獨設置吊筋，和鋼管不發生任何連接），見下圖所表示。3.4標高確定鋼柱經過支承板擱置在支架梁上，所以待支架安裝完成后，實測支架梁頂面標高，確定支承耳板插銷位置，這么能8、夠經過微調確保鋼柱標高正確。采取模具控制，確保四塊支撐板在同一個平面，且垂直于鋼管中心線。在支承耳板水平前提下，鋼管在自重作用下基礎達成垂直，盡可能不耗用水平千斤頂作用力。3.5控制精度分析初調精度：J-2經緯儀對點精度1mm；對點高度mm，能夠達成（1+1）11000 。細調精度：傾角傳感器靈敏度0.05度，tan0.05=0.00872=1/1145 。3.6傾角傳感器初始值修正誤差針對鋼管加工質量和制作鋼管板材缺點，和傾角傳感器底座誤差，采取在鋼管插入樁孔之前，利用汽車吊和支架臨時將鋼管調直，將傾角傳感器（傳導線加長）裝好，采取經緯儀和鋼管十字雙向對準后讀取傾角傳感器角度初始值，以修正上9、述誤差。X、Y方向各設2套傾角傳感器，確保其實施精度要求。傾角傳感器設置在0.8m處，消除了鋼管工作段因為吊裝造成變形而引發誤差。3.7垂直度初調鋼柱吊裝到位后是懸掛在支架上，鋼柱形狀又比較對稱，所以鋼柱安裝到位后，靠鋼柱本身重量，能夠使其基礎保持垂直，其調整方法分兩步進行，含初調和精調。用經緯儀觀察，調整鋼柱繞支架頂面轉動，以達成初步調整支架垂直度目標。以下圖所表示：3.8垂直度精調采取垂直控制系統對鋼柱進行垂直度微量正確調整。該系統工作原理是經過傾角傳感器，將鋼柱垂直度信息傳給計算機，由計算機發指令給液壓千斤頂（千斤頂端頭設加強柱面塊體，分散鋼管承壓力），千斤頂依據指令水平頂壓鋼柱，使鋼柱10、垂直度達成要求，以下圖所表示：1、油泵 2、壓力表3、溢流閥 4、百分比閥5、油缸 6、壓力傳感器 7、傾角傳感器 8、控制器9、信號線10、軟管整個系統由一臺液壓泵控制4個液壓油缸，每2個油缸帶有一個百分比閥，能夠實現伸出、縮回動作切換。選擇液壓泵關鍵依據系統內4個頂升缸規格、需要頂升速度，并充足考慮液壓泵流量對控制精度影響。整個系統只選擇一臺泵，能夠提升系統可靠性、簡化操作、提升效率。控制系統在泵站上設有一個主控制器，操作箱經過有線傳輸和主控制器連接，實現對整個系統集中控制，數據采集和多種故障報警。操作箱上觸摸屏可經過總線和主控制器通訊，實時傳輸多種參數、指令信號，同時能夠輸出、保留所需數11、據。在自動控制狀態下、通常主畫面顯示各關鍵參數，如壓力、時間和報警數據，這些數據由安裝在各個點傳感器采集并經過網絡傳輸；同時在手動操作狀態下，各子畫面可顯示具體數據，同時配合按鈕、手柄操作控制設備、設置多種參數。電子控制系統是實現垂直度調整關鍵。提供控制系統是基于閉環控制系統理論，將鋼立柱上安裝各傾角傳感器所采集傾角信號作為受控參數，各液壓千斤頂受力腔內產生壓強信號作為參考量。經過傳感器采集這些信號，將這些信號傳輸至控制器。控制器接收并處理這些信號，經過控制各百分比閥實現各油缸進退動作，從而實現垂直度調整。當系統調整過程中誤差無法被修正時，系統發犯錯誤報警指令，停止各實施油缸動作。直到該錯誤被12、修復，并得到操作者重新工作指令，系統才恢復工作。第二步工作步驟是：（1）根據設備安裝要求安裝完成后，確定系統連接完整性和各點對應關系正確性。（2）傾角傳感器和油缸位置放置精度直接影響到系統調整精度；并注意安放位置精度。（3）按要求設置多種參數。（4）如無異常情況，系統即可進入自動將所選定鋼立柱垂直度調整至要求范圍，如有特殊情況造成系統報警時需由工作人員確定報警原因及對應處理方法。（5）油缸進入保壓狀態，并可在屏幕上實時監控傾斜度情況。（6）要確保做到高垂直度，確保鋼柱能垂直地沉入土中，拼裝時需確保鋼立柱直線性。3.9鋼柱固定鋼柱平面位置、標高、垂直度全部校正安裝到位后，要進行臨時固定。上、下部13、支承耳板處用限位塊固定，預防其水平滑動。3.10混凝土澆搗過程中微調鋼管柱混凝土在澆筑時靠近鋼管柱底部時（混凝土已澆筑了近34m高），混凝土向上和四面擴散程度基礎一致，此時，對鋼管柱進行校正。因為鋼管忽然出現，混凝土流動受阻，其流動方向和向上分流發生部分改變，造成對鋼管形成略有差異側壓力，尤其是在鋼管底部11.2m范圍內有一定影響，為此需控制此部份因為混凝土澆筑帶來鋼管偏移。調整方法是利用貼在鋼柱側面2組4個傾角傳感器將鋼柱垂直度信息傳給計算機，由計算機發指令給液壓千斤頂，千斤頂依據指令水平頂壓鋼柱，使鋼柱垂直度達成要求；每次發覺偏差時隨時停止混凝土澆筑1530分鐘，在此時間段內立即將鋼柱位置14、調整到位。避免因調整時間過長或發覺問題不立即而影響效果。 此部份調整應隨時親密觀察，發覺問題立即處理，做好混凝土澆筑單位協調配合工作。鋼柱調整到位后可進行混凝土澆搗，澆搗過程中全方面監控，以確保鋼柱安裝精度。4鋼結構施工和基樁交叉施工配合及工藝步驟地下室鋼結構施工和基樁施工親密相關，必需相互配合才能確保本工程順利實施，以下是關鍵多個配合點：4.1在鉆孔前，須在洞口處澆灌330.2m混凝土承臺，承臺面標高5mm。4.2鉆孔樁和鋼結構安裝交替進行，當鉆孔完成后，應立即投放鋼筋籠、支架安裝、安裝鋼柱、澆灌砼，這四步應在成孔塌方前一氣呵成，這么才能確保樁基質量。為了達成鋼柱能在最短時間里安裝完成，安裝15、鋼柱各項準備工作應事先做好。4.3為了確保鋼柱安裝質量，預防因樁基砼強度不足面不能承受鋼柱重，懸掛鋼柱支架必需待樁基砼強度達成50%以上，四面碎石填充后才能拆除。為不影響工程進度，樁基砼應添加早強劑，同時準備三個支架周轉。4.4為確保樁基、鋼柱定位正確，將在鉆孔前對孔位進行復測，同時樁基施工單位拿到總包、監理對孔位軸線驗收匯報后才能鉆孔。4.5施工工藝步驟圖：基樁和地下鋼柱施工工藝步驟圖5檢測方案5.1原材料檢測本工程中鋼材關鍵采取Q345B鋼材。鋼材進料時必需有材質證實書，并逐一查對材質規格尺寸，并將質保書提交監理或甲方認可，如有必需進行抽檢。對鋼材按不一樣材質進行涂色標識，還需依據定料清單16、編號對鋼板進行編號，方便構件加工時定料使用。原輔材料名稱主 要 檢 驗 內 容鋼板、型鋼質保書、外觀損傷及幾何尺寸焊絲、焊條質保書、合格證、生產日期、外觀、型號規格焊劑質保書、濕度氣體質保書、純度5.2制作過程檢測5.2.1放樣、號料必需預留余量，預留余量按以下檢測：（1 ）氣割縫寬度：板厚14mm 2.0mm板厚16mm25mm 2.5mm板厚25mm 3.0mm（2 ）需進行端頭加工板料考慮焊接收縮余量、熱校收縮余量、切頭余量，長度方向不少于50mm 。（3） 考慮焊接收縮余量、少許熱校收縮余量，板料寬度方向預留余量按每條焊縫收縮余量檢測以下：貼角焊縫 0.5mm全熔透焊 1.0mm（4）17、號料偏差應符合規范要求。5.2.2下料切割關鍵精度檢測項 目許可偏差寬度和長度3.0mm邊緣缺棱小于1.0mm垂直度小于板厚5%小于1.5mm型鋼端部傾斜值小于2.0mm坡口角度小于55.2.3 構件外觀檢測項 目許可偏差外觀尺寸2mm腹板中心偏移2mm端頭平齊3mm頂緊面間隙1.5mm翼緣對腹板垂直度2mm腹板局部平面度3mm扭曲度5mm5.2.4 端銑平面截面尺寸檢測項 目許可偏差兩端銑平時構件長度2.0兩端銑平時零件長度0.5銑平面平面度0.3銑平面對軸線垂直度L/15005.3焊接檢測鋼結構焊接檢驗包含檢驗和驗收兩項內容，所以焊接檢驗不能僅僅局限于焊接完成后，應該穿插在焊接作業全過程中18、。檢 驗 階 段檢 驗 內 容焊接施工前接頭組裝，坡口加工，焊接區域清理，定位焊質量。引、熄弧板安裝。焊接施工中焊接材料烘焙，焊接材料牌號、規格、焊接位置、焊接次序、焊接電流、電壓、焊接速度、預熱、層間溫度、后熱、施焊期間熔渣清理，反面清根情況。焊接完成外觀檢驗焊接縫表面形狀，焊縫尺寸、咬邊、表面氣孔、表面裂紋、焊瘤、弧坑、表面凹凸坑，引熄弧部位處理，未溶合、鋼印等。內部檢驗氣孔、未焊透、夾渣、裂紋等焊接前加工及裝配尺寸許可偏差按“鋼結構工程施工及驗收規范”相關要求實施。焊縫外形尺寸及表面缺點許可范圍按“鋼結構工程施工及驗收規范”相關要求實施。焊縫內部缺點檢驗：焊縫探傷必需在外觀檢驗合格后進行19、。焊縫探傷檢驗應在焊接二十四小時后進行。對接焊縫100%超聲波探傷。探傷工藝步驟為： 鋼構件焊后二十四小時 打磨 探傷 合格 出探傷檢驗匯報 不合格 返修 同一焊縫返修不能超出兩次（超出者按規范切割后重新焊接） 5.4安裝質量檢測 安裝過程中立即對下列項目進行檢測，確保安裝質量。項 目許可偏差檢測儀器備注鋼結構定位軸線l/, 3.0經緯儀L為建筑物軸線長度鋼柱定位軸線3.0經緯儀柱頂標高5.0mm水準儀柱垂直度1/600經緯儀僅地下鋼柱6安全管理、質量確保方法6.1安全管理方法6.1.1安全文明管理確保體系建立以項目經理為第一責任人安全文明管理確保體系，項目部各部門、專業施工單位，直至班組職責20、明確，落實到人項目安全管理責任制。6.1.2安全確保方法（1）施工現場全體人員按國家要求正確使用勞動防護用具。（2）施工現場各類孔洞、臨邊必需有防護設施。（3）施工臨時用電符合JGJ46標準。（4）施工機械操作者持證上崗，起重機械安裝須取得勞動局驗收，嚴格遵守“十不吊”要求。（5）特種作業人員持證上崗。（6）安裝頂面次結構在高空作業，一定要張掛安全網，操作者要帶好安全帶。而且拉好安全繩，嚴防高空墜落。（7）大型桿件安裝就位后，要注意采取必需保護方法和臨時固定方法。（8）綁扎用鋼絲繩應有足夠安全系數，要加強日常檢驗，凡表面磨損、腐蝕、斷絲超出標準、打死彎、斷股、火烤、油蕊外露均不得使用。（9）吊21、鉤應有預防脫鉤裝置。6.2質量確保方法6.2.1質量確保體系項目經理監 理項目總工程師技術部工程部質量部施工班組專職質量員全過程質量檢測、評定結果材料及半成品驗收根據GB/T19001-ISO9001模式成立由制度確保體系、施工確保體系和組織確保體系組成全方面質量控制確保體系（見下圖），質量確保體系對質量實施全過程控制。在施工過程中把對人員控制作為全過程控制關鍵，對項目管理人員，依據職責分工，必需盡職盡責，做好本職員作，同時搞好團結協作，對不稱職管理人員立即調整；對勞務隊伍嚴格施工資質審查，并進行考評持證上崗。樹立全員質量意識，落實“誰管生產，誰管理質量；誰施工，誰負責質量；誰操作，誰確保質量”標準，實施工程質量崗位責任制，并采取經濟手段來輔助質量崗位責任制落實。6.2.2質量確保方法（1）多種測量儀器、鋼尺在施工前均送檢標定合格后使用。（2）安裝施工中各工序之間嚴格實施“三檢制” ，確保多種偏差在規范許可范圍之內。（3）質量檢驗員對各工序必需親自到場檢驗，合格后按工序進行報驗。（4）制訂項目質量管理獎罰條例，促進全體職員質量管理意識，實施質量一票否決制。（5）多種厚度、接頭類型焊接必需根據焊接工藝認真實施，特殊部位焊接需經必需培訓。（6）嚴格實施施工測量方案，確保數據立即、正確。