尿素框架钢结构施工方案

尿素工程主框架钢结构

制作安装方案

编 制: 王 昌 江 审 核: 黄 可 中 审 定: 沈 红 批 准: 狄 九 鼎

南化集团建设公司第七分公司

1998.9.28

目 录

1.概述 2.编制依据 3.材料检验和管理 4.施工前的准备 5.钢结构的制作、 6.钢结构的现场安装 7.平台、梯子、栏杆的安装 8.钢结构的焊接和焊接检验 9.钢结构的整体检测标准 10.钢结构的涂装 11.安全技术措施 12.人员组织

13．主要施工机具和辅助用料 14．进度计划

1.概述

尿素装置共有钢结构框架2个，主框架占地面积30m×16m，分四层布置，各层标高为+4.2m、+12.5m、+20.6m、+28.9m。次框架为三层，占地面积14m×6.5m，各层标高为+6.5m、+12m、+17m。

两个框架均为框式结构，材料为SM490、SS400、Q235-B，主要立柱和横梁为H型钢。

为保证构件、部件的制作精度以及尽量减少高空作业，框架钢结构采取预制厂预制，现场组对和分片吊装的方法进行施工。

因为尿素框架是承重结构，有多台设备布置在框架上，所以对框架的质量要求很高，特制定此制作安装方案，以确保钢结构框架施工的顺利进行，以使其质量能够得到保证

2.编制依据

2.1《钢结构工程施工及验收规范》 GB50205-95 2.2《江苏省建筑安装工程施工技术操作规程》（钢结构工程） DB32/TP(JG)—009—92

2.3《江苏省建筑安装工程施工技术操作规程》（焊接工程） DB32/TP（JG）—021—92

2.4南化设计院设计的尿素框架施工图纸87103G2

3.材料检验和管理

材料进货、检验程序要按公司的质量保证体系文件运行。 对于钢结构框架中所使用的材料应满足如下要求：

3.1所有钢材应具有质量证明书，并应符合设计的要求。当对钢材的质量有疑义时，应按国家现行有关标准的规定进行抽样检验。

3.2钢材表面质量除应符合国家现行有关标准的规定外，尚应符合如下规定： 3.2.1当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负偏差的1/2；

3.2.2用于钢结构的钢材，其表面锈蚀等级应达到现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定的C级及以上。如锈蚀达到D级，不得用作结构材料。 3.3钢结构所采用的连接和涂装材料，应具有出厂质量证明书，并应符合设计要求。

3.4对于不合格的材料应坚持退货处理，不能投入使用。

3.5合理堆放：钢结构材料用量大，规格多，应分类堆放整齐，并按公司ISO9002质量体系有关程序文件的规定作出明显标记，标明品名、规格、受检状况等。 3.6材料发放：坚持领料的有关制度，班组不能随便取拿，以防用错。

4．施工前的准备

4.1技术准备

4.1.1施工图纸已经会审; 4.1.2施工方案已经编制; 4.1.3对班组进行技术交底。 4.2现场准备

4.2.1现场道路已经畅通;

4.2.2现场预制厂已经准备就绪，包括钢平台搭设、机具布置、堆放场地等; 4.2.3施工用的工器具已备齐。

5．钢结构的制作

5.1零件加工

5.1.1钢材除锈、油漆

5.1.1.1用于框架的所有钢材使用前或下料后应认真进行喷砂除锈工作。除锈等级为Sa2。

5.1.1.2钢材除锈后应保持干燥，并应及时进行防锈涂装。制作过程中，应注意防止钢材继续锈蚀、污染，对产生的浮锈及其它附着物应及时清除。

5.1.1.3框架钢结构刷聚氨酯单组份漆，底漆（铁红色）两遍，面漆（墨绿色）三遍，其中栏杆、扶手的面漆为黄色，漆膜总厚度不得小于150μm；平台格栅为热镀锌防腐层，现场组装时应注意保护，不得使用电气焊。 5.1.2钢材矫正

5.1.2.1钢材在下料前和拼接后的变形，超过规范要求时，均应进行矫正。 5.1.2.2矫正方法和矫正工具应根据钢材变形位置、程度和材料品种进行选取。 薄板与厚度小于１２mm的中板以及小规格型钢，宜用手工矫正。 大规格的型钢矫正变形，宜用型钢调直机进行。

5.1.2.3对于小型型钢和变形小的材料宜采用冷矫正。冷矫正宜在常温下进行。

对于较大的型钢和变形较大的材料可采用热矫正，加热区温度不得大于900℃。 5.1.2.4钢材矫正后的允许偏差（mm），见下表：

项目 钢板的局部不平度 t≤14 t＞14 允许偏差 1.5 1.0 L/1000 5.0 b/100 角钢肢的垂直度 双肢栓接角钢的角度不得大于90℃ 槽钢翼缘对腹板的垂直度 b/80 项目

5.1.3放样和号料

为了保证尺寸的准确，钢结构构件及节点应经实际放样号料后方能下料制作，（下料时应预留焊接的收缩量和加工余量），框架上设备支座孔应与设备实体核对后方能制作，安装螺栓孔其相对尺寸经放样后决定。 5.1.4构件标识

所有钢结构下料后，不同品种规格的零件须分别堆放，用油漆明确标识其梁柱

允许偏差 图例 图例 型钢弯曲矢高

编号或规格、尺寸。 5.1.5切割

5.1.5.1板材采用氧－乙炔焰切割或剪板机切割。 5.1.5.2小型型钢类可采用砂轮切割机或氧－乙炔焰切割 5.1.5.3切割后应清除边缘上的氧化铁和飞溅物。 5.1.5.4气割的允许偏差（mm）

项 目 零件宽度、长度 切割面平面度 割纹深度 局部缺口深度 注：t为切割面厚度。 5.1.6制孔

5.1.6.1制孔机械选择：孔的加工视具体情况分别采用钻床、磁座钻钻孔。 5.1.6.2 精度要求：Ｃ级螺栓孔的允许偏差见下表

项目 直径 项目 圆度 垂直度 允许偏差 ＋1.0 0 允许偏差 2.0 0.03t且不大于2.0 螺栓孔距的允许偏差见下表

项目 ≤500 同一组内任意 两孔间距离 相邻两组的端孔间距离 5.1.7预制厂组装

±1.0 允许偏差 501～1200 ±1.5 1201～3000 － ＞3000 － 允许偏差 ±3.0 0.05t且不大于2.0 0.2 1.0 ±1.5 ±2.0 ±2.5 ±3.0

组装前，零件、部件应经检查合格，合格后开始组装。焊接连接组装的允许偏差应符合下表规定：

项目 对口错边（△） 允许偏差 t/10且不大于3.0 间隙（a） ±1.0 搭接长度（a） ±5.0 缝隙（A） 1.5 高度（h） 垂直度（△） 中心偏移（e） 连接处 型钢错位 其它处 箱形截面高度（h） 宽度（b） 垂直度（△）

2.0 ±2.0 ±2.0 b/100且不大于3.0 ±2.0 b/100且不大于2.0 ±2.0 1.0 图例 5.2柱的加工（H型钢）

5.2.1立柱是甲方供应成品H型钢，不需现场制作，立柱的对接处应避开支撑的牛腿（错开50mm以上）。 5.2.2柱端部加工

柱脚端部应磨平，其允许偏差：不平度0.3mm，倾斜度不大于1/1500。 在腹面板及翼缘上均加补强板。 5.2.3坡口形式：

55°±5° 根部间隙2±１mm

5.3横梁加工及装配

5.3.1横梁下料后进行矫正，并根据图纸要求进行预制坡口和钻孔，其下料长度允许偏差±2mm，孔距允许偏差±１mm。

5.3.2装配加强筋和次梁连接板，装配时焊接应牢固，其装配位置允许偏差±2mm。6.钢结构的现场安装

6.1基础验收

6.1.1检查验收柱基础强度、标高、纵横中心线、预埋地脚位置等均应符合设计及规范要求，并应做好验收记录。 6.1.2 放安装标高线和柱纵横中心线。

6.1.3基础表面铲麻面，放垫铁处铲平，并安放垫铁。

6.2钢结构的运输和存放

6.2.1钢结构应根据现场的安装顺序，合理组织运输。

6.2.2运输钢结构时，应根据实际情况采取适当的加固和防护措施，保证构件不产生变形，不损失涂层。

6.2.3钢结构存放地点应平整坚实，无积水。钢结构应按种类、编号、安装顺序合理堆放;钢结构底层垫枕木应有足够的支承面，防止下沉，并应防止产生压坏和变形现象。

6.3分片组装前的构件检查和矫直

构件在组装前应对其主要尺寸、编号、方向进行核对，柱、梁应逐一进行矫直、自检，并做好记录。

6.4现场组装

6.4.1组装顺序（吊装顺序）

由于框架属框式结构，框架由立柱和各层联系横梁组合而成，所以可采用各轴线的框架按需要在地面上组装成片，然后分片吊装在框架基础上，找正后在上各层间联系横梁，再吊装其它各轴线珩架。

根据施工图考虑具体按如下顺序吊装：

D12 C12 上横梁 D34 C34 上横梁 B34 上横梁 5BC D5柱 上横梁 1ACD A.3.1/3 上横梁 其它构件 6.4.2吊装机具选择

分片吊装初步选用125T吊车，小件吊装可选用16T、50T汽车吊。 6.4.3框架的安装(组装、吊装)要点 6.4.3.1立柱在地面上的组对

在组对平台上放出柱中心线,将柱的各段找正对中后组对。组对前认真检查坡口质量，组对时应严格控制错边量和组对间隙以及柱的垂直度等，确认无误后应用卡子卡死再点焊以防止变形。采取分层焊接的施焊方法。翻面时需待焊缝达到一定强度后才能进行。柱组对要求：对口错边不大于2mm；弯曲矢高H/1500，且不大于10mm。 6.4.3.2柱底板、牛腿和筋板的装配

立柱组对完毕合格后，按照标高要求将多余部分切除，将柱身垫平找正后先装配柱底板部分，然后以柱底标高为基准划出各层标高、牛腿和筋板的位置，在将各零件对准位置点焊。立柱各零件总装配完毕后应进行一次检查，调整合格后在进行焊接。

6.4.3.3分片组装

在装配好底板、牛腿和筋板后用枕木和8~10根工字钢在地面铺平，放出两柱的和横梁安装线，把装配好牛腿和筋板的两柱放在枕木和工字钢上，对准间距并找平后将两柱点焊在工字钢上，然后依次装配两柱间的横梁，完毕后以柱脚为基准，划

出腹板的装配线，放上腹板进行点焊，检查调整合格后先焊上、中、下三根，然后在间隔施焊立柱与各层平台相连处。

6.4.3.4分片吊装（吊装工艺详见吊装方案）

（1）第一片吊装就位后，用经纬仪找正，同时用垫铁把柱脚调整至图纸标高，

然后用缆绳稳固。

（2）第二片就位找正后，安装两片桁架间的各层联系横梁。顺序是：先装最上

层，然后由上至下，安装联系横梁时，在位置确认无误后及时将其点焊稳固。

（3）在第一片横梁点焊前一定要把两片桁架重新找正，找正后用螺栓固定，以

免在安装联系横梁过程中，由于临时稳固的缆绳不能拉紧或其它原因而使桁架偏斜，这样在形成井架后，施焊前应重新复查柱脚标高、柱垂直度、梁倾斜度、牛腿斜度和接点构件是否正确，检查完毕后再将各接点牢固后施焊。

（4）施焊完工后，在以此井架为基准依次吊装其它轴线的桁架或立柱，找正方

法同前。

6.4.4注意事项

6.4.4.1 钢结构的梁、柱、支撑等主要构件安装就位后，应立即进行校正和固定。当天安装的钢结构应形成稳定的空间体系。

6.4.4.2钢结构安装、校正时，应根据风力、温差、日照等外界环境和焊接变形等因素的影响，采取相应的调整措施。

6.4.4.3如利用安装好的钢结构吊装其它构件和设备时，应征得设计部门同意，并应进行验算，采取相应措施。

6.4.4.4钢结构安装时要考虑设备吊装的相互配合，必要时要根据设备吊装的要求调整部分钢结构次梁的安装顺序。对设备吊装有影响的次梁应在设备就位后及时安装焊接。各设备的具体情况由技术人员现场交底。 6.4.4.5连接和固定

(1)钢结构的连接接头，应经检查合格后方可紧固和焊接。 (2)螺栓孔不得采用气割扩孔。

(3)拼装前，应清除飞边、毛刺、飞溅物。

7.平台、梯子、栏杆的安装

7.1平台铺设格栅板必须符合图纸要求，供货状态应考虑现场的实际情况。如长、宽、圆弧半径、筋板缺口等尺寸应准确。

7.2梯子、栏杆焊接应牢固，栏杆转角处应圆滑，扶手接头应修磨平整。 7.3平台、梯子、栏杆安装要求见下表：

项目 平台标高 平台梁水平度 允许偏差 ±10.0 L/1000 20.0 H/1000 15.0 L/1000 10.0 H/250 15.0 ±10.0 ±10.0 L/1000 15.0 平台支柱垂直度 承重平台梁侧向弯曲 承重平台梁垂直度 栏杆高度 栏杆立柱间距 直梯垂直度 8.钢结构的焊接和焊接检验

8.1焊接

8.1.1焊工必须持证上岗。首次使用的钢材应进行焊接工艺评定。

8.1.2焊条必须有质量保证书；并在施焊前按技术说明书规定的烘焙温度和时间进行烘焙；经烘焙后应放入保温筒随用随取。

8.1.3焊工焊接时必须严格执行焊接工艺。（焊接工艺另编）

8.1.4焊接时，应将焊缝每边30mm～50mm范围内的铁锈、毛刺和油污清除干净。 8.1.5定位焊所采用的焊接材料型号，应与正式焊焊件材质相同；焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3。

8.1.6多层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查，缺陷清除后再

焊。

8.1.7焊成凹形的角焊缝，焊缝金属与母材间应平缓过渡;加工成凹形的角焊缝，不得在其表面留下切痕。

8.1.8 对于层间人字支撑施焊顺序，如下图示： 焊接顺序：节点①→②

①

② ② 8.1.9对于层间剪刀支撑的施焊顺序如下图示： 焊接顺序：节点①→②→③

② ②

①

③ ③ 8.1.10每焊完一条焊缝，都要敲掉药皮检查焊缝，如发现有缺陷，清除后再焊。 8.2焊接检验

8.2.1焊缝金属表面应均匀，不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑和针状气孔等缺陷，焊接后应清除飞溅物。

8.2.2严禁在焊缝区以外的母材上打火引弧。

8.2.3经检验（外观和内部）确定质量不合格的焊缝，应进行返修。返修次数不宜超过２次，如超过２次必须经过主管技术负责人核准后，方能按返修工艺进行。 8.2.4焊缝质量检验，应按设计要求，并按国家标准《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205―95）执行。焊缝外观质量检验及允许偏差见下表。

质量标准 项目 一级 二级 三级 直径小于或等于气孔 不允许 不允许 1.0mm的气孔，在1000mm长度范围内不得超过5个 不要求修磨的焊缝 咬边 要求修磨的焊缝

8.2.5内在质量检验：按设计要求焊缝质量等级为两级及以上。对钢结构上的全熔透焊缝按每条焊缝的20%进行超声波探伤，对应GB11345的Ⅲ级质量等级，超声波探伤等级采用B级执行。原则上采用斜探头在焊缝单面双侧进行。

8.2.6局部探伤的焊缝，有不允许的缺陷时，应在该缺陷两端的延伸部位增加探伤长度，增加的长度不庆小于该焊缝长度的10%，且不应小于200mm；当仍有不允许的缺陷时，应对该焊缝百分之百探伤检查。

不允许 不允许 － 不允许 深度不超过0.5mm深度不超过0.5mm累计总长度不得累计总长度不得超过焊缝长度的超过焊缝长度的10% 15%

9.钢结构整体检测标准（见下表）

项目 柱脚底座中心线对定位轴线的偏移 有吊车梁的柱 柱基准点标高 无吊车梁的柱 允许偏差 5.0 ＋3.0 －5.0 ＋5.0 －8.0 H/1000 15.0 10.0 H/1000 25.0 10.0 35.0 图例 挠曲矢高 H≤10m 单层柱 柱轴线垂直度 多节柱 H＞10m 底层柱 柱全高 10.钢结构的涂装

10.1对运输及安装过程中受损伤的涂层（底漆）和安装焊缝处，均应按要求进行补涂底漆。

10.2钢结构的面漆涂装宜在安装完毕后进行。

10.3涂装材料种类、施工技术要求均应符合涂漆的有关规定。 10.4具体细节祥见<<钢结构防腐蚀施工方案>>

11.安全技术措施及主要事项

11.1多层高空作业要正确系好安全带,正确戴好安全帽。 11.2在不影响安装的情况下应铺设安全网。

11.3操作脚手架、脚手板应牢固可靠。框架成型后，格栅安装前应根据作业情况适当铺设临时楼面板，以确保作业人员的行走和操作安全。对楼面上安装设备（管道、桥架等）的孔洞应采取可靠隔离措施（遮盖、护栏、醒目标志等）。

11.4施工中各种电动机具的绝缘可靠,且应勤检查,采取有效措施严防漏电。 11.5用电线路上应装设漏电开关。

11.6高空作业严禁工件和工具掉落,以免伤人。

11.7吊装构件时必须严格遵守吊装规程,起重臂下严禁站人。

11.8单片钢结构吊装就位后应采用缆风绳固定，在固定措施未完善前不得松钩；临时登高措施应牢固可靠。 11.9施工现场要做到文明施工。

12.人员组织

施工技术员 2人 焊接质检员 1人 工艺质检员 1人 施工队长 1人 铆工 40人 电焊工 30人 气焊工 6人 起重工 8人 维护电工 2人 壮工 10人

13.主要施工机具和辅助用料

神户9125TC吊车 1台 50T汽车吊 1台 16T汽车吊 1台 4T卡车 2辆

钢丝绳

道木 40根 工字钢 工25~28 10根 铺路钢板 30mm 1600×6000 6张 脚手管 1000m

导链 2T 6个 导链 3T 6个

倒链 5T 4个

14．质量保证措施

14．1质量保证体系

14．1．1坚决贯彻“质量第一”的方针，建立钢结构安装专业质保体系,实行质量控制点管理,严格考核。确保施工质量“四个完整”，即施工内容完整，工程实体质量完整，外观质量完整，技术资料完整。 14．1．2尿素框架钢结构质保体系框图

14．1．3项目经理部质保人员简况

序号 1 2 3 4

项 目 经 理 总 质 保 师 钢结构责任工程师 设备责任工程师 焊接责任工程师 材料责任工程师 质检责任工程师 设备计量工程师 项目部质保体系岗位 项目经理 质量保证工程师 焊接责任工程师 钢结构责任人 姓名 性别 年龄 狄九鼎 男 53 王昌江 男 32 黄可中 男 30 金国平 男 24 学历 职称 现任职务 中专 高工 公公司经理 大专 工程师 分公司技术科长 大学 工程师 分公司主任工程师 中专 技术员 分公司技术员

序号 5 6 7 8 项目部质保体系岗位 设备责任工程师 材料责任工程师 设备计量责任工程师 质检责任工程师 姓名 性别 年龄 常伟 男 30 陈丽秀 女 40 吴彪 男 27 卢永生 男 47 学历 职称 大专 工程师 高中 大专 助工 工大 助工 现任职务 分公司技术员 分公司物供科长 分公司设备员 分公司质检科长 14．2质量保证措施

14．2．1强化“三自”责任制（自管、自查、自控），提高质量体系运行质量，使质量管理工作进一步规范化，程序化、科学化，并渗透到和每一道施工工序、每一个工作环节、每一个工作岗位，做到施工中的任何时间、任何情况、任何事情都有章可循。

14．2．2实行质量责任责任制

从项目经理、总质保师、各专业责任工程师、科室、施工队以及每一个岗位人员对保证工程质量都有明确责任，以工作质量保证产品质量。专业责任工程师不仅对技术管理工作负责，还要对施工质量、施工进度，施工技术资料等全面负责，保证质量记录、施工技术资料与施工进度同步。 14．2．3严格材料的进库检查、验收

加强尿素框架钢结构所用材料的检查、验收制度，不合格的材料不能在工程上使用，把好工程质量第一关。特别对型钢的弯曲度和锈蚀程度要重点检查，超过规范和设计要求的材料一律不得用于工程，按退库处理。 14．2．4加强施工人员技术培训，•提高管理和操作技术水平

重点抓好焊接、防腐等工种的技术培训；坚持特殊工种持证上岗制度。 14．2．5对首次使用的SS400、SM490材质的国外材料，进行焊接工艺评定。施工中严格执行焊接工艺，在SM490材质与SS400、Q235B材质进行焊接时应使用SM490材质所用的焊条。

14．2．6加强技术管理，精心组织施工，实行工序管理。

严格按施工图纸、操作手册、现行的技术规范、标准进行施工，加大预控力度，严格按照质量控制点进行控制，在质量管理中坚持“三检一评”制、共检制、“三自”责任制、隐蔽工程验收制等行之有效的管理制度。强化质量验评工作，做到工程施工与分项工程验评同步进行。 14．2．7实施质量否决权

运用各种宣传手段，大力宣传“质量第一”，“质量是企业的生命”，“质量决定

进度”的观念。严格执行质量否决制度，质检人员对工程质量达不到施工图纸和技术标准的工程项目有权责令施工者返工；对于不负责任、不能实现质量方针目标和导致工程返工的人员，要承担返工的经济损失和经济责任；造成重大质量事故者要追究其行政和经济责任。 14．2．8开展质量管理小组活动

根据开展群众性质量管理活动的原则，在工程现场成立钢结构安装QC小组，以钢结构安装分项工程创优为主要课题，以作业小组为单位，通过PDCA循环抓出成果，提高工程质量的总体水平。

14．3尿素框架钢结构安装工序质量控制点一览表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 材料接收 主要部件下料几何尺寸检查 预制几何尺寸检查 预制焊缝检查 除锈、刷底漆 现场安装 焊缝检查 刷面漆 设备平台、扶梯、栏杆制安 工 序 A 

 控制类别 B C        验收记录 工序质量控制表 工序质量控制表 工序质量控制表 防腐记录 检查记录 工序质量控制表 防腐记录 工序质量控制表 见证资料