分流集水管装置钢结构的制作及其安装施工

分流集水管装置钢结构的制作及其安装施工

杨云1梁旭明2刘锦华3

杨云1梁旭明2刘锦华3广东韶钢建设有限公司广东韶关512123

摘要：首先介绍了二轧厂工艺设备技术改造工程的工程概况，随后从多个方面对分流集水管钢结构的制作、运输及存放进行了分析。最后，阐述了钢结构具体的吊装施工过程，对以后类似工程有重要的借鉴意义。

关键词：分流集水管；钢结构；施工

Shuntcollectorpipedevicefabricationandinstallationofsteelstructure

YangYun1LiangXuming2LiuJinhua3

GuangdongGuangdongShaoguan512123ConstructionCompanyLimitedat

Abstract:Thispaperfirstintroducestworollingplantprocessequipmenttechnologyreformationprojectprofiles,thenfromseveralaspectsoftheshuntcollectorpipe,steelstructureproduction,transportationandstorageareanalyzed.Finally,elaboratedthesteelstructureconcretehoistingconstructionprocess,tolatersimilarengineeringhasimportantsignificance.

Keywords:shuntcollectingpipe;steelstructure;construction

1.工程概况

广东省韶关钢铁有限公司二轧厂工艺设备技术改造工程高位水箱位于韶钢二轧厂南面水处理系统处，在原有水处理系统平流沉淀池（12轴-14轴）屋顶处增加一高位水箱，原有厂房为单跨厂房，跨距12m，柱距6m，总长（2轴间）12m。水箱及水箱支架均为钢制。支架采用T型钢在原有砼柱外围包柱，柱间支撑系统利用槽钢及角钢连接。屋面梁采用H型钢。整个工程水箱支架钢结构总重约55t，材质采用Q235-B级钢。

2.材料要求及施工准备

2.1材料要求

①钢材：工程中钢构件采用Q235-B钢。钢材化学成分及力学性能应符合《碳素结构钢》（GB700-88）的规定。钢材还具有冷弯试验合格保证。

②焊条：手工焊接时，根据钢板型号选用焊条，选用E43XX焊条，其性能符合现行国家标准《碳钢焊条》（GB/T5117）或《低合金钢焊条》（GB/T5118）的规定；Q235B钢焊接过程中埋弧自动焊的焊丝采用H08A焊丝并配以相应的焊剂，焊丝的性能应符合GB/T14957-1994的规定。

2.2施工准备

①组织有关工程管理和技术人员对设计图纸进行会审。对图纸不明确及施工中有凝问的地方，要与设计单位作好变更施工手续。

②根据施工图纸结合本单位的设备和技术条件，制定出工程的主体施工方案，并提出材料计划。

③对钢结构工程所使用的机械和检测设备的性能进行检验，保证施工过程中各种设备的工作状态良好及功能齐全，满足使用要求.

④钢结构工程所使用的材料除应有质量证明书外，还应根据现行国家标准的规定作出复试检验，符合标准后方可使用。

⑤在钢结构工程施工前，应对各工序的施工人员进行必要的岗位培训，并对其进行技术、质量、安全交底，预防发生安全和质量事故。

⑥结构进入现场需进行构件检验并合理堆放，构件编号清晰易认，便于构件进入现场后顺利安装[1]。

3.钢结构的制作、运输及存放

3.1制作工艺要求及技术措施

4.安装方案

本工程全部钢构件在工场制作，运至工地吊装。由于吊装环境限制,钢制水箱采取整体制作,整体安装。水箱底座结构件采取整体成型。其余柱子T型钢采用成品H型钢及T型钢，在制作厂下好料运至安装现场。对于各种型材，如变形超标，下料前应以矫正。制作钢结构的钢材矫正应用平板机、型钢矫直机矫正和人工矫正，矫正后的钢材表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不大于0.5mm。人工矫正钢板时，应根据变形情况，确定锤击顺序。每道工序完成后，必须经过项目部及技改部人员验收合格后，方可进入下道工序施工。

钢结构的制作流程为：下料→切割→拼装→焊接→矫正→制孔→校正→打磨→做标识→报验→临时存放→构件出厂。

3.2制作步骤

①放样、号料。放样划线时，应清楚标明装配标记、螺孔标注、加强板的位置方向、倾斜标记及中心线、基准线和检验线，必要时制作样板。注意预留焊接收缩余量；切割、刨边和铣加工余量；安装预留尺寸要求。划线前，材料的弯曲和变形应予以矫正。并用钢尺检测放样、样板以及号料的误差是否符合要求。具体情况见下表：

项目允许偏差

平行线距离和分段尺寸±0.5mm

对角线差1.0mm

宽度、长度±0.5mm

孔距±0.5mm

加工样板角度±20’

②组对、成型。钢材在组对前应矫正其变形，并达到符合控制偏差范围内，接触面应无毛刺、污物和杂物，以保证构件的组装紧密结合，符合质量标准。组对时应有适量的工具和设备，如直角钢尺，以保证组对后有足够的精度。

④放样和样板的允许偏差见下表：

点焊时所采用焊接材料与母材匹配，焊缝厚度为设计厚度的2／3且不大于8mm，焊缝长度不小于25mm，位置在焊道以内。预组对的构件必须进行检查和确定是否符合图纸尺寸，以及构件的精度要求成型。

③成孔。所采用的设备为摇臂钻或磁力钻，螺栓孔及孔距允许偏差应符合《钢结构施工及验收规范》的有关规定[2]。

3.3运输及存放

钢结构应由制作单位组织运输，此外还要负责按照施工作业计划的安装次序列出构件明细的清单，保证现场安装进度的需要。现场构件管理人员负责把送到现场的构件进行卸车，点收。并按标号登记分类存放。对照施工图纸查收到场的构件是否配套，检查构件制作上有无漏检的质量缺陷和标号不明等情况，如发现问题应及时处理和报告，并对到场构件进行签收确认。构件运输到现场后，构件必须用枕木将地面垫平，不可悬空或重叠过高，构件底层垫的枕木应有足够的支承面，并防止支点下沉造成构件变形。

4.钢结构的安装施工

4.1钢结构的进场堆放

①构件运进施工现场，按施工方案指定的地点和要求堆放。并应按构件型号、类别分别集中堆放。

②堆放应符合吊装顺序，先吊装的构件应堆放在外侧或上层，并将有编号或有标志的一面朝向易于查找。

③构件的堆放高度，应考虑堆放处地面的承压力和构件的总重量以及构件的刚度及稳定性的要求。

④立放就位的构件，应搭设支架或用支撑将其临时固定，支撑件本身应坚固，支撑后不得左右摆动和松动。

4.2钢结构吊装前的准备措施

在进行钢结构吊装作业前，应具备的基本条件如下：

①土建预埋件完成，并经验收合格；

②各专项施工方案编制审核完成；

③施工临时用电铺设到位，平面规划按方案完成；

④施工机具安装调试验收合格；

⑤构件进场并验收。

4.3施工方法

钢结构的主要吊装工程量有屋面钢梁、钢支架、T型钢等，其吊装顺序为：土建交安→复合屋面孔位→T型钢安装→柱间支撑安装→屋面钢梁安装。

由于水箱供水管处于钢梁及屋面之间，所以安装前需预先安装供水箱的供水管道。吊装前需提前与总调协调封闭铁路，采取在铁路上铺设枕木（3.0m×27.0m）后铺设钢板（安装完毕后回收钢板）以保证吊机进场，吊机摆放公路上13轴，采用200t吊机吊装水箱底座（整体制作成型，二分之一段安装，钢梁构件重量为15.0T），由于采用50T在工作半径为25米，吊装高度为30米是的起吊能力为9.5T无法满足安装要求。因此需采用200T吊机，工作半径为25米，吊装高度30米处吊装重量为20T（大于钢梁15t）满足吊装要求。

钢制水箱供水管、溢流管(DN1000)处于钢梁及屋面之间，需采用50T吊机站位于公路上吊装。T型钢及柱间支撑采用50T吊机站在公路上吊装，（T型钢及柱间支撑）受现场环境限制，采取搭设脚手架及操作平台后利用挂葫芦安装，增加的措施费及工程量用以现场实际工程量签证确认。采取200T吊机站在铁路上，吊装水箱(35T)，在工作半径为12米，吊装高度30米处吊装重量为48T（大于水箱35t）满足吊装要求。考虑到水箱尺寸大(12000*8200*2500)，采取交警封路，整体运输，运输过程中需采用50T吊机配合。具体的现场布置图如下：

以上方案，需增50T吊机台班5个，200T吊机台班3个。搭设脚手架及操作平台增加的措施费及工程量用以现场实际工程量签证确认。其余现场发生的工程量均以现场签证确认。

4.4安装施工过程中应注意的问题

①在起重机起重能力允许的情况下，尽量在地面组拼较大吊装单元，以便一次吊装到位；

②确定合理的安装顺序。构件安装顺序，平面上应从中间核心区及标准节框架向四周发展，竖向应由下至上逐件安装；

③确定构件接头焊接顺序，平面上应从中部对称向四周发展，竖向根据有利于工艺间协调，方便施工，保证焊接质量，制定焊接顺序。

5.结论

在广东省韶关钢铁有限公司二轧厂工艺设备技术改造工程中，相关工程管理和技术人员对改造方案进行了认真细致的筛选，在充分考虑现场施工条件的基础上，制订了合理的施工方案。在施工过程中，严格按照施工图纸进行施工，杜绝了施工安全隐患，圆满完成了高位水箱以及钢结构的安装施工，对以后相类似的工程有重要的借鉴意义。

参考文献：

[1]张鹏科,来朝辉.钢结构工业厂房设计及施工问题分析[J].陕西建筑,2009,172:13-14.

[2]彭文学.钢结构施工安全防护技术[J].深圳土木与建筑,2006,12:40-43.

[3]倪利刚,李宁.浅谈钢结构施工安全防护要点[J].陕西建筑,2010,184:33-35.