唐山火车站西雨棚钢结构安装专项方案.doc

新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 1 目目 录录 第一章第一章 方案编制依据方案编制依据..........................................................................................................................3 1.11.1 投标依据投标依据 ....................................................................................................................................3 1.1.1 文件依据...........................................................................................................................3 1.1.2 规范依据...........................................................................................................................3 第二章第二章 工程概况及重难点分析工程概况及重难点分析........................................................................................................4 2.12.1 工程概况工程概况 ....................................................................................................................................4 2.1.1 工程基本情况...................................................................................................................4 2.1.2 建筑概况...........................................................................................................................4 2.22.2 钢结构工程概况钢结构工程概况 ........................................................................................................................5 2.2.1 钢结构雨棚概况...............................................................................................................5 2.2.2 雨棚结构构件特点...........................................................................................................6 2.3 工程重难点分析 ........................................................................................................................6 第三章第三章 钢结构雨棚施工部署钢结构雨棚施工部署..............................................................................................................7 3.1 钢结构雨棚作业区的划分 ........................................................................................................7 3.2 钢结构雨棚安装思路及顺序 ....................................................................................................8 3.3 现场安装组织架构 ....................................................................................................................8 3.4 劳动力配备计划 .......................................................................................................................10 3.53.5 设备投入计划设备投入计划 ..........................................................................................................................10 3.6 施工进度计划 ..........................................................................................................................11 3.7 施工现场平面布置 ..................................................................................................................11 第四章第四章 钢结构雨棚现场安装钢结构雨棚现场安装............................................................................................................11 4.1 钢柱安装 ..................................................................................................................................11 4.1.1 准备工作.........................................................................................................................11 4.1.2 吊点设置.........................................................................................................................12 4.1.3 就位与临时固定.............................................................................................................12 4.1.4 钢丝绳的选择.................................................................................................................13 4.1.5 机械选择.........................................................................................................................13 4.1.6 安装顺序及吊机行走路线.............................................................................................14 4.1.7 安装步骤.........................................................................................................................15 4.2 钢梁安装 ..................................................................................................................................16 4.2.1 拼装作业.........................................................................................................................16 4.2.2 吊装准备工作.................................................................................................................19 4.2.3 吊点设置.........................................................................................................................20 4.2.4 就位与临时固定.............................................................................................................20 4.2.5 钢丝绳的选择.................................................................................................................22 4.2.6 机械选择.........................................................................................................................23 4.2.7 安装顺序及吊机行走路线.............................................................................................24 4.2.8 安装步骤.........................................................................................................................25 4.34.3 高强螺栓安装高强螺栓安装 ..........................................................................................................................28 4.3.1 技术要求.........................................................................................................................28 4.3.2 高强螺栓安装流程.........................................................................................................29 4.3.3 高强螺栓安装工艺.........................................................................................................30 4.3.4 安装时注意事项.............................................................................................................32 4.3.5 高强螺栓安装施工检查.................................................................................................32 4.3.6 高强螺栓检测.................................................................................................................33 第五章第五章 安装的质量控制措施安装的质量控制措施............................................................................................................33 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 2 5.1 管理措施 ..................................................................................................................................33 5.25.2 质量控制标准质量控制标准 ..........................................................................................................................34 5.3 过程控制措施 ..........................................................................................................................34 第六章第六章 安装的安全控制措施安装的安全控制措施............................................................................................................35 6.1 安全生产管理体系 ..................................................................................................................35 6.2 吊装安全要点 ..........................................................................................................................35 6.3 安全注意事项 ..........................................................................................................................38 6.4 文明施工管理 ..........................................................................................................................39 第七章第七章 安全管理架构及紧急预案安全管理架构及紧急预案....................................................................................................40 7.1 安全管理组织架构....................................................................................................................40 7.2 紧急预案....................................................................................................................................40 7.2.1 高处坠落事故应急准备与响应预案...............................................................................40 7.2.2 火灾事故应急准备与响应预案.......................................................................................42 附表一附表一....................................................................................................................................................45 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 3 第一章第一章 方案编制依据方案编制依据 1.11.1 投标依据投标依据 1.1.1 文件依据 序号文件依据 1 津秦客运专线唐山火车站钢结构工程施工图纸 2 现场实地踏勘情况 3 我公司承担类似工程的建设经验 1.1.2 规范依据 中华人民共和国、行业和河北省政府颁发的、现行有效的建筑结构和建筑 施工的各类规范、规程及验评标准。 中华人民共和国、行业和河北省政府颁发的有关法律、法规及规定。 ISO9001 质量管理标准、ISO14001 环境管理标准、OSHMS18001 职业安全健 康管理标准。 主要国家标准一览表 序 号 标准名录标准编号 1 建筑结构荷载规范2006 年版 GB 50009-2001 2 建筑抗震设计规范2008 年版 GB 50011-2001 3 钢结构设计规范 GB 50017-2003 4 钢结构工程施工质量验收规范 GB 50205-2001 5 冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB 50018-2002 6 钢结构工程施工质量验收规范 GB 50205-2001 7 建筑工程施工质量验收统一标准 GB 50300-2001 8 建筑工程施工质量评价标准 GB/T 50375-2006 9 碳素结构钢 GB/T 700-2006 10 低合金高强度结构钢 GB/T 1591-2008 11 热轧 H 型钢和部分 T 型钢 GB/T 11263-2005 12 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、 垫圈技术条件 GB/T 1231-91 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 4 13 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件 GB/T 3633-95 14 碳钢焊条 GB/T 5117-95 15 低合金钢焊条 GB/T 5118-95 16 气体保护焊用钢丝 GB/T 14958-94 17 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 GB/T 11345-89 18 建设工程项目管理规范 GB/T 50326-2006 19 建设工程文件归档整理规范 GB/T 50328-2001 20 起重机设计规范 GB/T 3811-2008 21 起重机试验规范和程序 GB/T 5905-98 22 焊接质量要求 GB/T 12467-98 23 工程测量规范 GB 50026-2007 第二章第二章 工程概况及重难点分析工程概况及重难点分析 2.12.1 工程概况工程概况 2.1.1 工程基本情况 名 称内 容 工程名称津秦客运专线唐山火车站钢结构工程（钢结构雨棚部分） 建设地点河北省唐山市 建设规模 规划建筑面积雨棚为 69697 平方米； 建筑高度雨棚为 10.5m； 建筑层数雨棚地上 1 层； 设计单位北京市建筑设计研究院 建设单位津秦客专公司 2.1.2 建筑概况 津秦客运专线唐山火车站拟建场地位于唐山市路南区赖旺庄村，地处 112 国道东侧，北新西道东南侧，交通十分便利。本场区属扇间洼地型低平原，地 势平坦开阔，植被不甚发育，多辟为桃树林。唐山新火车站的建筑外观设计进 行了大胆创新，采取“旭日初升”的美好立意，唐山新站迎着东方初升的旭日， 沐浴在和谐温暖的晨光中， “旭日初升”契合了唐山站在城市空间发展中的重要 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 5 地位，寓意了唐山新世纪蓬勃发展、蒸蒸日上的朝气，预示了唐山城市发展的 美好未来。建成后的新火车站将成为城市主干道新华西道西端的唐山城市 名片。 津秦客运专线唐山火车站效果图（雨棚为南北两侧部分） 2.22.2 钢结构工程概况钢结构工程概况 2.2.1 钢结构雨棚概况 本工程钢结构雨棚主要由钢管混凝土柱、主次钢梁及屋脊梁构成的单层框 架体系；雨棚端跨支撑于站房拱形主桁架脚柱处，设滑动支座。钢结构总用钢 量约为 4000t 左右。 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 6 2.2.2 雨棚结构构件特点 雨棚位于候车大厅两侧，分为南北两部分，其中南侧为第 IV 标段，北侧 为第 V 标段；雨棚地上一层，南北向总长约 450m，东西向总宽为 170m。顺轨 道方向 18m 柱网，垂直轨道方向柱网按照股道间距确定。 雨棚钢梁截面规格 H1000X500X18X30、 H700X400X13X28 2.3 工程重难点分析 序 号 内容重点、难点分析解决措施 1 节点 该雨棚节点较多，特别是 钢梁与钢梁之间的交接处，更 是在不同截面大小的情况下相 交。 采用铰接的连接形式，交接 处设置连接耳板，采用高强螺栓 进行铰接。 2 厚板 焊接 本工程最厚板为 30mm，其 材质为 Q345B，在焊接过程中 易产生以下问题容易产生根 采用窄间隙坡口；采用低热 输入量的焊接方法，根据现场气 温条件适当的进行预热和后热处 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 7 部裂纹；容易产生表面裂纹， 容易产生层状撕裂；焊接效率 太低；焊接应力大，焊缝组织 粗大，冲击韧性降低。 理，焊后对焊缝进行消氢处理， 降低焊缝中 H 的含量，将对减少 冷裂纹的发生起到很大的作用， 提高焊缝清根要求。 3 交叉 作业 该钢结构雨棚施工时将面 临较大的施工交叉作业，特别 是兄弟单位的基坑施工及日后 的站台墙开挖施工。 严格按照施工计划进行施工， 各方面进行沟通后作业，特别主 要交叉作业的施工安全。 4 分段 施工 南侧雨棚为第 IV 标段， 北侧雨棚为第 V 标段，由于 IV、V 段雨棚各有一半包括原 唐山火车站，为让原车站正常 运行，雨棚只能进行西侧四条 轴线的安装施工，故 IV、V 段 雨棚又分为东西两部分。西雨 棚完成后，再进行东雨棚的施 工。 东西两个雨棚施工间隔时间 较大，只能加强现场管理，不影 响火车站的正常运行和全国春运 工作。 第三章第三章 钢结构雨棚施工部署钢结构雨棚施工部署 3.13.1 钢结构雨棚作业区的划分钢结构雨棚作业区的划分 根据工程的现场情况，整个钢结构雨棚分为第 IV 段和第 V 段（南北划分） 两个结构区域，而这两段区域内由于有保留原车站的需要，又将 IV 段和 V 段 区域划分为东西两个施工区域，详见下图示意 站房屋盖由三部分组成，分别为东西两侧站 房楼以及站房中部开敞式旅客候车区。东西两 侧站房楼含两层地下室，标高为-10m，-5m， 作为出站通道和广场层，首层为站台层，包括 基本站台候车及售票、贵宾等办公用房。东站 房纵向总宽（南北向）为 162 米，横向（东西 向）总长约 37.1 米。西站房横向（南北向） 总宽约 162 米，纵向（东西向）总长约 48.1 米。中央主入口处为通告的进站大厅，柱间距 为 18m，其余出主要柱距为 9m。屋盖为空间 桁架与平面桁架构成的大跨空间结构，主入口 落客平台处出挑 30m，由钢撑杆与斜混凝土柱 构成主要支撑体系。开敞式旅客候车区分布在 站房中部，由分叉钢管混凝土柱支撑南北向主 桁架（空间倒三角桁架，高 3.5m，宽 2m） ， 桁架由东西向平面桁架相连，为保证平面横加 平面外稳定，上弦由方钢管檩条下弦由藕撑连 接，候车大厅局部 16m 标高处设刚夹层商业 区。 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 8 3.23.2 钢结构雨棚安装思路钢结构雨棚安装思路及顺序及顺序 钢结构雨棚主要由圆管钢柱、H 型钢梁及预应力拉杆组成，其中圆管钢柱 分为 Φ800mm 和 Φ700mm；H 型钢梁分为 GL11000*500，GL2700*400，GL3700*400，GL4250*250（屋脊梁） ；拉杆 为 Φ30 的预应力圆钢（预应力 2.5t） 。 其中 GL1 主要分布在东西方向，为主钢梁，直接和钢柱连接；GL2 主要分 布于雨棚侧面，为次钢梁，直接和钢柱连接；GL3 主要分布在南北方向，为次 钢梁，和 GL1 交叉搭接。 按照图纸要求和上述思路，钢结构雨棚安装顺序如下 钢柱安装 GL1 安装（包括地面分段拼装） GL2 安装（包括 地面分段拼装） GL3 安装（包括地面分段拼装） GL4 安装（之 前先安装屋脊梁支托） 拉杆安装 雨棚整体安装流程是根据土建基础施工状况而定，具体为 IV 段由南向北， V 段由北向南。 3.33.3 现场安装组织现场安装组织架构架构 组织是保证目标能否实现的决定性因素，组织是由机构和对应机构设置的 人员组成的。要保证一个大型项目能够顺利进行，首先要保证组织机构的合理， 各部门指令关系明确；其次要保证相应部门配备合适的人员，能够保证该部门 职能的正常运转。 我公司拟集中优势，抽调一批具有丰富的施工管理经验、年富力强、责任 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 9 心强的专业人员，组成“津秦客运专线唐山火车站钢结构工程” （以下简称 项目经理部） ，代表我司直接对施工现场进行统一管理，具体架构如下 序号职位人员联系电话 1 项目总指挥洪国松 13567552158 2 项目经理郑雪祥 13905756977 3 执行经理鲁淑 18706058888 4 技术总工余颖 13971350402 项目经理郑雪祥 技术总工余 颖 执行经理鲁 淑 施工员周 华 质检员徐朝富安全员何 鹏 资料员金建 松 拼装班组 项目总指挥洪国松 材料员孙开 华 吊装班组校正班组焊接班组测量班组 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 10 5 施工员周华 13814755223 6 安全员何鹏 13575558805 7 质检员徐朝富 18681999800 8 资料员金建松 18691013702 9 材料员孙开华 15127460750 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 11 3.4 劳动力配备计划 津秦客运专线唐山火车站钢结构工程施工工序复杂。根据本工程钢结构雨 棚的实际情况除项目管理层外，主要是各工序配备的技术工种。具体人员安排 如下 现场安装劳动力计划 单位人 工种 9 月10 月11 月12 月 管理人员 2887 测量工 0222 起重工 220208 电焊工 6404040 探伤工 0244 铆工 15303015 架子工 0303020 辅工 6384020 涂装工 0252520 维修电工 2555 现场人数 总计 33200204141 3.53.5 设备投入计划设备投入计划 综合雨棚各部分安装方法及顺序,安装设备总结如下 序号吊机吨位数量主要用途备注使用时间 1 25t 汽车吊 4 钢梁拼装及卸货 IV 段、 V 段各两 台 两个月 2 50t 汽车吊 6 各类钢梁的安装 IV 段、 V 段各三 台 两个月 3 焊机 45 拼装、安装焊接两个月 4 全站仪 2 拼装、安装定位及测量复两个月 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 12 核 5 经纬仪 2 放样、校正两个月 6 水准仪 6 标高控制两个月 3.63.6 施工进度计划施工进度计划 为保证钢结构雨棚不影响后续施工，经项目部研究，并实际考虑各方面施 工因素，特制订了相应的施工进度计划，详见附表一 3.73.7 施工现场平面布置施工现场平面布置 目前场地条件良好，基本有较为充分的材料堆放场地，拼装工作可以做到 就近原则，但场地为疏松泥地，拼装作业要防止不均匀沉降的发生。具体场地 布置如下 第四章第四章 钢结构雨棚现场安装钢结构雨棚现场安装 总配电房 二级箱二级箱二级箱二级箱 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 13 4.14.1 钢柱安装钢柱安装 4.1.14.1.1 准备工作准备工作 由于雨棚钢柱主要分为 Φ800 的 GZ1 和 Φ700 的 GZ2，GZ1 及 GZ2 又根据 柱内雨水管的设置分为各种类型雨棚钢柱，安装钢柱时要根据雨水管的对口方 向确定安装位置，下部雨水管口向西侧的为 P/1、P、N、L、K 轴钢柱，下部雨 水管口向东侧的为 M、J、H、G/1 轴钢柱。 钢柱吊装前，根据总包单位提供的基准轴线和标高复核基础承台标高是 否符合设计要求，再根据钢结构柱底板标高位置调节预埋螺杆上的安装螺母标 高，即当钢柱吊装穿入螺杆后，柱底板直接坐落于安装螺母上，初始标高基本 到位。 应在钢柱顶部设置吊装耳板，耳板厚度为 30mm，设置于钢柱牛腿两侧，具 体详见吊点设置。 为方便人员操作，在钢柱吊装前，设置爬梯，爬梯必须符合安全要求，爬 梯与钢柱要有牢固的连接，经检查后方可使用。 检查钢丝绳、卸扣、手拉葫芦是否有破损或损坏，如有损坏应立即停止使 用。 对钢柱表面做好清洁工作，以免受污构件吊装高空难以清理，影响后续涂 装施工。 4.1.24.1.2 吊点设置吊点设置 钢柱吊点设置在钢柱的顶部牛腿两侧，均采用吊装耳板的形式，耳板厚度 应为 30mm；吊耳直接与钢柱牛腿顶部焊接牢固；并且吊装耳板应与牛腿垂直设 置，以防止钢柱吊装直立起身时卸扣与耳板蹩脚，而发生危险。详见下图 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 14 4.1.34.1.3 就位与临时固定就位与临时固定 钢柱吊装就位时，首先将钢柱底板中心线与混凝土基础的纵横向轴线对齐， 四边兼顾。然后将钢柱吊装穿入预埋螺杆，坐落在已按图纸标高调节完成的安 装螺母上。 上述工作完成后，即开始钢柱的临时固定工作，首先对柱子顶部四周拉起 拦风绳，拦风绳设置手拉葫芦，四根拦风绳与地面锚固扎实；同时将柱底板与 混凝土基础之间空出的部分采用钢板垫实，以解决安装螺母承重强度不够的问 题。当钢柱校正完成后，应立即通知总包单位绑扎基础钢筋，并浇注混凝土， 浇注时，应监测钢柱的偏移情况，及时调整，待混凝土初凝后，解除拦风绳。 4.1.44.1.4 钢丝绳的选择钢丝绳的选择 取所有钢柱中最重的进行计算，重物取 6.8 吨，采用两点吊装,钢丝绳与 起重臂夹角取 45 度60 度，计算按 45 度计算。 钢丝绳拉力 F1F26.81.414/24.81T 选用 6191 的钢丝绳 Φ修0.85 钢丝绳做捆绑用,安全系数 K 取 8 则 P 破FK/Φ修48.18/0.85452.71KN 查表得，选用直径为 31mm 的 6191 的钢丝绳，其钢丝公称抗拉强度为 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 15 1550N/mm2，钢丝绳破断拉力总和为 554.5KN452.7KN 满足要求，以上钢丝绳作为捆绑用，安全系数 K 值均来自建筑施工计算 手册中表 13-3。 4.1.54.1.5 机械选择机械选择 根据现场工期要求，和工厂供货情况，钢柱安装将直接选用 50t 汽车吊 进行安装，其性能表如下 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 16 根据 50t 汽车吊性能表，吊机臂长在 28 米时，作业半径在 14 时，起重 量达到 6.8t，而雨棚钢柱重量为 6.7t，完全符合吊装要求。 4.1.64.1.6 安装顺序及吊机行走路线安装顺序及吊机行走路线 钢柱安装与混凝土基础的施工顺序紧密联系，根据现场施工状况，混凝土 基础的顺序为（西雨棚部分）P 轴 N 轴 M 轴 P/1 轴 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 17 G/1L 轴（东雨棚部分） ，详见下列安装顺序及吊机行走路线图 4.1.74.1.7 安装步骤安装步骤 序号图 示说明 1 步骤一钢丝绳 通过卸扣与钢柱 顶部牛腿设置的 吊装耳板连接； 2 步骤二钢柱吊 装起身，直立稳 定后，准备吊入 基坑； 新建天津至秦皇岛客运专线工程唐山站 钢结构雨棚安装专项方案 18 3 步骤三钢柱吊 装穿入预埋螺杆， 坐落于标高调整 到位的安装螺母 之上； 4 步骤四钢柱坐 落稳定后，从柱 顶四周拉设拦风 绳，通过拦风绳 上的手拉葫芦及 柱底板的千斤顶 调