廠房鋼結構安裝施工實例分析

【摘 要】鋼結構工程因其具有跨度大、利用空間大、施工速度快、經濟實用等特點被廣泛利用于企業廠房及跨度較大的建筑上。文章分析了工程實例概況及特點，對該工程鋼結構安裝施工方法，現場安裝組裝施工及質量控制措施進行了探討。

【關鍵詞】廠房鋼結構；制作安裝；質量控制

某電廠二期工程鋼結構主廠房鋼結構總重3.8萬t，總件數5.8萬件，高強螺栓99.5萬套，跨度大、構件單體斷面大、板體厚、焊接難度非常大以及噸位重、安裝精度比較難以控制等特點，通過對相關單位的協作和科研攻關，克服了超級鋼結構制作與安裝中的具體難點。

1 工程概況

該主廠房鋼結構等土建工程系國外設計的箱型鋼構件，結構中箱形柱與柱的接頭、柱與梁和支撐接頭的頂緊面采用高強螺栓連接，其頂緊面磨光精度要求達80％以上，間隙小于30m；汽機房和除氧間采用寬、厚翼緣H型I字型鋼作梁柱；汽機房34m跨屋架、鍋爐大板梁等在制作工藝上包括厚板的精割。

2 工程特點

①本工程施工任務重、時間工期緊；②涉及專業多，工序交叉嚴重；③鋼構件數量多，部分構件單件重、體積大，且現場無法提前放置即將安裝的構件；④廠房對鋼結構安裝精度要求高；⑤鋼柱在安裝時，強夯后的區域回填不到位。

3 鋼結構安裝施工方法

根據此工程的現場條件以及結構特點，結合現有起重、運輸設備施工的能力，在確保質量、安全、工期的條件下，權衡經濟效益，通過多方案的優化比較，決定采取以下安裝施工方法：

格式鋼柱在廠內分兩段加工制作，現場組合后安裝；天窗架在廠內散件加工制作，到現場拼接組裝；其它構件都在廠內加工完成后，根據安裝情況分批運至現場直接吊裝就位。

所有散件、部分分段構件及成品構件必須在廠內噴射除銹、涂裝刷漆，最后一遍面漆待安裝完畢后涂刷；需要焊縫開坡口的部位必須在工廠內加工完成，坡口處50mm范圍內不準涂漆。

4 鋼結構現場安裝組裝

1）鋼柱現場安裝組裝在廠區南側空地區域進行鋼柱組裝，組裝完成后在由拖車拖至場內吊裝。為防止構件在安裝過程中由于胎架不均勻沉降而導致的組裝誤差，確保構件組裝精度，要求安裝場地平整，下部鋪設鋼板，上部放置H型鋼做馬凳，根據鋼柱尺寸，先測量放線，墊鐵調整H型鋼標高，畫出控制線。對擺放在上面的鋼柱反復測量鋼柱牛腿到柱頂的距離。經復測無誤差后，使用千斤頂及手拉葫蘆控制柱身以防止其在組裝焊接中發生變形。

2）天窗架現場組裝天窗架體積特別龐大，如果現場組裝誤差過大，將會給后續的壓型板安裝作業帶來極大的困難，雖然受場地限制，但是在組裝過程中必須嚴格控制天窗架的外形及尺寸，在組裝時吊裝組裝，并采取相要的臨時支撐措施。

5 鋼結構安裝施工

1）由于鋼柱吊裝時現場強夯完的地基尚未回填完，且其他地下構筑物正在施工中，所以吊裝機械不能完全靠近基礎，只能選用260t履帶吊。吊車梁系統、屋蓋系統按構件大小分別選用150t履帶吊及50t汽車吊。吊裝前應將所有構件做好標記，鋼柱打出1m線及中心線，固定好直爬梯，準備好纜風繩、楔子、經緯儀及其他安裝用具，復測好基礎，打出基礎中心線。

2）鋼柱系統安裝鋼柱吊裝采用單機旋轉法。吊裝順序自南而北，自西向東，根據回填情況做局部調整。鋼柱吊裝就位后初步調整偏差，用纜風繩初步固定，再用楔子等精調。鋼柱校正從以下幾個方面人手：

①安裝前自牛腿頂部（吊車梁支撐面）打出鋼柱的lm安裝線；②安裝前用經緯儀在杯口基礎畫出的十字線及柱身上的中心線。

3）吊車梁系統的安裝同一線上的3棵鋼柱安裝完畢灌漿料固化后，即可進行吊車梁的安裝工作。鋼吊車梁的校正調整是整個工作的重中之重，主要包括標高的調整、直線度調整、垂直度調整、軌距調整。①標高調整：待兩軸線上的吊車梁全部吊裝完畢后，將一臺水準儀架在軸線南端梁上進行梁端高程引測，將所測定的各個點的高程加權平均，算出一個較合理的數值（此數值若不在標高誤差允許范圍內應重新在所測數值中選定其他合適的數值），根據所選定的這個值計算出每節吊車梁兩端應加的調節板厚度，在吊車梁端部設置千斤頂行程，對吊車梁逐個調整標高；②直線度調整：用經緯儀在各柱子縱向側面端部自柱基部控制軸線向上引至牛腿頂端，定出整列吊車梁中心線。端部的兩個控制點定好后，在吊車梁頂部拉一道通長細鋼絲，然后用工具將吊車梁逐個調整到位；③垂直度調整：在吊車梁上翼緣向下掛鉛錘，測量線繩至吊車梁腹板應調整上下兩處的水平距離；或用水平尺在上翼緣檢查，根據氣泡的偏移調整吊車梁的水平度。

4）屋面系統安裝鋼柱、吊車梁安裝后進行托架、屋架的安裝。托架有12m、18m、24m三種尺寸，屋架有24m、30m兩種尺寸。由于此種構件在吊裝時變形大，必須采取四點對稱吊裝。安裝時按從中心向兩邊，自西向東的順序按工序安裝，吊裝就位后用安裝螺栓固定，同時用纜風繩將屋架上下弦固定。

6 安裝過程質量控制

1）鋼構件驗收。鋼構件的加工已實行工廠化生產，鋼構件的進場質量驗收就顯得非常重要，構件進場我們除了按明細表核查數量，并進行外觀感官、幾何尺寸、合格證檢查外，還應有鋼材的材質證明、無損檢測報告。

2）鋼構件安裝。柱、梁安裝時，我們主要檢查柱底板下的墊鐵是否能墊實、墊平，柱是否有垂直和偏移，梁的垂直、平直、側向彎曲、螺栓的擰緊程度以及摩擦面清理，驗收合格后，方可起吊O當鋼結構安裝形成空間 定單元，并進行驗收合格后進行灌漿。

3）螺栓安裝。鋼結構工程中螺栓連接一般用高強螺栓和普通螺栓，普通螺栓連接后，每個螺栓一端不能墊2個以上墊片，螺栓孔不能用氣割擴孔，螺栓擰緊后外露螺紋不能少于2個螺距；高強螺栓使用前我們檢查螺栓的合格證和復試單，安裝過程中板接觸面應平整，接觸面必須都大于75％，邊緣縫隙不能大于0.8mm，高強螺栓應自由穿入，不能敲打和擴孔；高強螺栓不能作為I臨時安裝螺栓，螺栓擰緊應按一個方向施擰，當天安裝的應終擰完畢，終擰完畢應逐個檢查，對欠擰、超擰的應進行補擰或及時更換。

4）焊接控制。鋼結構使焊前，對焊條的合格證進行檢查，并按說明書要求使用，焊縫表面不得有裂紋、焊瘤，一、二焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑、裂紋等，一級焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷。一、二級焊縫應按要求進行無損檢測，在規定的焊縫及部位必須要檢查焊工的鋼印。不合格的焊縫不得擅自處理，定出修改工藝后再行處理，同一部位的焊縫返修次數不宜超過3次。

7 結束語

此項工作全面完工，施工企業在工程中克服了高難度的工程特點給施工帶來的困難，保質保量按時完成這一艱巨工作任務，為以后類似工程的施工積累了一定的制作、安裝經驗。

參考文獻：

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[2]梁遠森，徐建設，王步，李穎清.鋼結構受彎構件塑性利用中的過度塑性變形問題[J].四川建筑科學研究，2003，01.