钢型混凝土组合结构施工方案

第N章 钢型混凝土组合结构施工

一、钢型混凝土组合结构要点

本工程1-7/A-B轴有型钢混凝土梁、柱：

混凝土粗骨料直径不宜大于25mm，且宜小于型钢外侧保护层厚度的1/3。

型钢混凝土梁中上、下纵筋净距均不得小于30mm和1.5d（d为钢筋最大直径）。 除图中注明，型钢混凝土梁高度大于500mm时，在梁两侧沿高度方向每隔200mm设1Φ12腰筋。

型钢混凝土柱中纵筋净距均不得小于60mm。

未经设计同意，型钢混凝土构件中钢筋均不得焊于型钢上。 梁中通长钢筋在柱钢骨中穿孔通过时，如需要，可在钢骨两侧1/3～1/4跨度处设机械接头，先穿短筋再接长。

型钢混凝土框架柱、梁箍筋加密范围与普通钢混凝土同。

二、施工及验收技术规范、规程和标准（见表1）

施工及验收技术规范、规程和标准 表1

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 名 称 《钢结构工程施工质量验收规范》 《建筑钢结构焊接技术规程》 《钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收标准》 《碳素结构钢》 《低合金高强度合金钢》 《钢结构用扭剪型高强度连接副》 编 号 GB50205-2001 JBJ81-2002 JGJ82-91 GB700 GB/T1591 GB/T3632 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》 GB11345-89 《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》 同类工程施工经验 GB8923-88 三、钢结构工程专业介绍

主要钢结构项目：1-7/A-B轴有型钢混凝土梁、柱 主结构采用Q345B 低合金钢，柱为焊接H 形截面，其中1 轴及钢支撑为焊接箱形截面表面焊栓钉。梁为焊接H 形截面，梁柱节点为铰接。钢结构连接用扭剪形高强度螺栓，性能为10.9 级。

出入口雨罩部分屋面采用压形钢板做底膜的组合屋面，框架梁上表面焊接栓

钉。

型钢柱、型钢梁、钢雨罩、冷却塔支架，质量等级为一级，屋顶周边钢支架为二级，均要进行超声波探伤检查。

全部钢构件须喷砂除锈至Sa2.5 级，刷红丹一遍，防锈漆二遍。 钢结构表面喷涂防火涂料，耐火极限达到设计要求。

四、钢结构加工制作工艺

(一)钢结构制作准备工作

1、施工准备

根据设计院施工图及文件，制作厂将会同业主、原设计、吊装等单位，对钢结构的建造进行充分的讨论，从而确定可行的施工方案，同时进行钢结构的细化图设计、工艺设计及原材料的采购。

（1）细化图设计

根据设计施工图及文件的要求，在认真消化吸收的基础上采用CAD 软件对结构的构件尺寸进行复验，以得出准确的构件的相关位置、尺寸、角度等数据，并根据吊装和运输的要求，进行钢柱、钢梁等构件及机加工零件的细部设计，其中有些应包括分段图。图纸中具有各详视图、节点连接详图，并注明安装位置、结构标高、相关尺寸、焊接要求、精度要求、涂装要求及相应的材料表。细部图将送交源设计确认，作为施工验收的依据。

（2）工艺设计 根据施工方案的要求，进一步编制制作工艺、焊接工艺、涂装工艺、拼装工艺、运输方案等工艺文件，设绘工装、夹具、膜板、制作及拼装胎架、运输托架等工艺图。

（3）工艺技术准备 在主任工程师的主持下，编制钢结构制作工艺规程、技术文件指导全部生产过程。

工艺规程的主要内容：

1）制定各种类型构件的总体加工方案、方法及工艺流程； 2）规定各主要工序加工方法、质量标准及检查方法； 3）制定成品检查验收标准及检查方法；

4）制定工艺装备方案。

由主管工艺员（师）编制下列工艺技术文件： 1）钢结构构件生产流程明细表； 2）零件加工工艺过程单； 3）焊接工艺规程； 4）构件配料卡片。

2、材料供货、管理及检验

（1）我公司为ISO9002 质量体系认证单位，有健全的质量保证体系。在材

料供货方的选择上，我们始终坚守信誉第一的原则，经过广泛的市场调查，优中选优，选择一些供货商作为材料供应的合格分供方。在此基础上通过材料的采购招标，确定最终供应商，确保做到质优价廉。

（2）材料进货检验和试验的工作流程（见图1）。

出具权威机构检测证明文件及合格证书合格合格不合格格不合不合格处置工厂验收测试合格进场检验、验证保管员入库验证重要物资验证需委托检验进场检验、验证科研院所实验室试验有关权威检测中心检验验证外观、规格、型号、材质证明及必须的质量文件不合格退货、拒收隔离、标识合格储存、发放不合格退货、更换合格入库、储存用不同标识区分不同检验试验状态质量记录归档图1 材料进货检验流程图

（3）材料供应商要提供材料质量证明书原件或加盖供材单位检验公章和经办人章的有效复印件。材质证明书上各项理化指标必须符合现行国家标准的规定。

（4）材料进货质量检验主要由材料质检员、材料工程师负责，钢板的明显部位要有清晰、牢固的钢印标志，并有材料制造标准代号、材料牌号及规格、炉（批）等标志。钢板进场后首先进行材质证明的复验，合格后转入下道工序，不合格退货。

（5）钢板表面质量的检查除符合国家现行标准规定外，还应符合下列规定： 1）钢材表面有锈蚀，麻点或划痕缺陷时，其深度不得大于板材厚度负允许偏差的1/2。

2）钢材表面的锈蚀应符合《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923 的规定的C 级。

（6）钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。

（7）办理材料入库手续，登记造册。

（8）本工程使用的焊接材料、高强螺栓及涂装材料均要有质量合格证明文件，高强螺栓还要复验其扭矩系数。对于焊钉及焊接瓷环的规格、尺寸及偏差应符合《圆柱头焊钉》（GB10433）中的规定。焊条外观不应有药皮脱落，焊芯生锈等缺陷，不应变潮结块。

(二)钢结构制作工艺 1、H 形梁柱制作工艺

A. H 形梁柱制作工艺流程图

原材料→钢材复验、入库、存放、发放→钢材预处理→排料、划线、放样→剪切→自动切割→调平→钢板对接、探伤→刨边→型钢组装→焊接（自动埋弧焊）→矫正（翼缘矫正机、火焰矫正）→检测→钻模控制制孔→凃装

B. 梁柱主要截面形式（见图2）

钢柱 钢梁

图2 梁主要截面形式

C. H 形梁柱制作工艺

（1）在预制平台上根据图纸的几何尺寸，按1∶1 的比例放样，确认尺寸无误后下料。

（2）放样和下料时要根据工艺要求预留安装焊接收缩余量及切割、铣平等加工余量。

（3）梁柱下料全部采用数控切割机，由于焊缝质量等级要求严格，所以焊缝为全熔透焊缝，在腹板上要开双面坡口（见图3）。

图3 H 形梁柱制作工艺

（4）对切割后的板料表面进行检查，切割后不准有裂纹、夹渣、分层和大于1 ㎜的缺棱。

气割允许偏差（mm） 表2 项 目 零件宽度、长度 切割面平面度 割纹深度 局部缺口深度 （5）焊接要严格执行设计、规范的要求，并编制焊接工艺指导施工。 （6）梁柱组装时，其翼缘板、腹板的接口必须错开且大于200mm 以上。在焊接时两端必须加设引弧板，防止端头产生焊接缺陷（见图4）。

允 许 偏 差 ±3.0 0.05t且不大于2.0 0.2 1.0

图4 梁柱组装

（7）钢柱每米重量约0.55t，要根据现场塔吊的吊装能力和回转半径确定钢柱的长度。在具体实施工程中尽量把接口放在楼层标高1m 以上，这样既可以节约脚手架的搭设，又便于安装（见图5）。

图5 钢柱安装接头形式

（8）H 形梁柱焊接完成经校型后其两端应铣平，确保组对质量，同时又保证底座板与柱底磨光顶紧。

2、屋顶钢结构加工工艺

（1）在招标图纸中钢架结构截面尺寸未定，待确定设备后由设计确定。 （2）从视图中看出钢架为管结构，结构之间为相贯线连接，为此要用相贯线切割机下料。

（3）连接处要开坡口，制定焊接工艺，焊后进行无损检测。

3、焊接工艺

A 焊工资格要求：

（1）凡是参加焊接的焊工，必须由有锅炉压力容器考试合格证的焊工来承担。

（2）为了保证焊接质量，施工前应对焊工进行专门的技术培训，提高焊工的操作技能，提高焊工遵守工艺规范的自觉性和责任感。

（3）凡是参加焊接的焊工必须具备良好的身体素质，焊接是非常艰苦的工作。没有良好的身体素质是无法完成焊接工作的，更保证不了焊接质量。

B 电焊条的管理：

（1）焊丝使用前必须除净锈蚀和油污，焊剂要烘干。施工现场要专设焊条二次库，库内应设有温度计、湿度计、吸湿机和通风机，库内的相对湿度在60%以下。

（2）焊条二次库要有专人负责管理。建立责任制，做好各项工作保证焊条质量。

（3）电焊条应按牌号、规格、分开码放，离开地面和墙壁均为0.3m，保证焊条通风良好。

（4）焊条二次库管理人员要负责做好焊条的编号，制造日期、厂家、烘干日期、烘干温度与时间，保温温度与时间的记录工作。

（5）焊条二次库管理人员要做好焊条的发放工作，要严格按焊接工艺要求进行发放。不合格的焊条不允许发放，要做好领用日期、领用人、焊接部位的记录。

（6）焊条二次库管理人员要做好未用完焊条的回收工作，回收焊条要统一保管，要做好回收记录，要坚持焊条头的回收制度。

（7）焊条不得超过两次高温烘烤，为了防止浪费焊条，经二次库烘干的焊条首先发放使用，当日用完。

（8）焊条二次库管理人员按要求建立好各种台账，并做好详细记录。 （9）做好资料的记录、整理、保管工作。 C 施工现场气象管理：

（1）根据国家标准中的规定，当焊接环境出现下列任意情况时，如无有效的防护措施，禁止施焊。

1）风速大于8m/s

2）施工现场相对湿度大于90% 3）下雨、下雪

（2）施工现场气象管理人员要切实做好气象管理工作，提前与气象部门联系，随时掌握气象变化，提前做好准备工作。保证焊接工作的顺利进行。

D 焊接技术质量过程管理：

（1）做好焊接设备的各项准备工作，保证焊接设备的完好，仪器、仪表的灵敏度有效。

（2）检查坡口表面质量，组对质量应符合规范要求。 （3）根据实际情况制定焊接工艺。 E 焊接点固要求：

（1）焊缝点固焊所使用的焊接材料，焊接技术要求要与主体焊缝焊接工艺相同（包括吊装卡具、方母）。

（2）焊缝点固前必须清除坡口内表面铁锈、油污、水分和尘土、清除干净后方能点焊。

（3）焊缝点固焊的焊肉长度，焊肉高度及间距，见表3。

焊缝点固焊的焊肉长度、焊肉高度及间距 表3 点固焊缝长度 60～80mm 间 距 300mm 焊肉高度 ＞10mm

（4）焊缝点固焊表面不得有裂纹和气孔，如出现上述缺陷，必须用砂轮或气刨清除，经检查确认彻底清除后，重新点固。

F 焊接过程中工艺规范及焊接线能量的测量与控制：

（1）正确选择焊接规范控制好焊接线能量是保证焊接质量的重要因素。合理的焊接规范可使焊接线能量控制在工艺规范规定的范围内。线能量过大时，造成焊缝晶粒粗大，热影响区增宽，屈服极限下降，冲击韧性下降。因此要控制好其上限。结构本身刚性大，焊接时若线能量过小，则冷却速度加快，热影响区就会硬化，加之氢的作用易产生裂纹，所以在焊接过程中要严格控制焊接规范，以保证焊接质量。

（2）焊接线能量的控制在于焊接工艺执行检查人员的责任落实是否尽到责任。要求检测人员要认真执行工艺规范纪律。严格要求每个焊接人员的执行情况。做好焊缝线能量的测量和记录工作。

（3）要求焊缝线能量测量管理人员要认真对待这项工作，要尽职尽责，要和预热人员密切配合控制好预热温度，掌握焊接过程电流，电压焊接速度情况，确保焊接工艺规范的落实。

G 焊接顺序：

（1）钢柱、钢梁全部采用龙门自动焊焊接，焊缝交错焊。 （2）焊接前要在端头设置引弧板，焊后割除（见图6）。

图6 焊接前图示

先焊①的焊缝；再焊②的焊缝；然后再焊③的焊缝；最后焊④的焊缝。 （3）每焊完一遍必须将焊药皮除净，用压缩空气将焊道吹扫干净。 （4）焊接箱形梁时必须用二氧化碳打底，然后用埋弧焊照面。

H 焊接过程要求：

（1）焊工在焊接过程中要严格执行工艺标准，坚决服从测量管理人员的管理。一切行动听指挥，要统一行动，保证焊接程序和焊接质量。

（2）焊工领取焊条时必须听从二次库管理人员的管理，按规定将烘干后的焊条放入规定的保温筒内。使用时要随用随取，焊条在保温筒内存放时不得超过4h，并保温80℃，超出时间和焊条温度低于80℃时应停止使用，焊条送回二次库，重新按规定领用。

（3）焊缝焊接前将所焊焊缝内及两侧各20mm 范围内的铁锈，油污、水、尘

土清除干净，保证坡口表面的清洁。

（4）焊接引弧应在坡口内，严禁在坡口外引弧，防止产生母材表面裂纹。段与段之间接头处应用角向磨光机磨出便于接头的坡度。层与层之间起焊点（接头处）应错开100mm 层间清渣打磨时应清理干净。

I 焊缝电弧气刨清根技术要求：

（1）经无损检测不合格需返修的焊缝，清根选用电弧气刨。气刨工作是整个焊接过程中较为重要的环节之一。气刨质量的好坏直接影响着焊接质量，要求气刨工作在操作时精神要集中，刨出的焊缝要光滑平整，为后续焊接打好基础。

（2）气刨清根时，应先打开空气阀门，再引燃电弧进行清除。气刨清至坡口焊缝根部无任何缺陷为止，工艺规范（见表4）。

工艺规范 表4 碳棒规格 碳棒使用 碳棒与工 极性 电流 长度 件角度 直流反接 气刨宽度 9～11mm （3）气刨清根引燃电弧时，要看准图标，一定在坡口内引燃电弧，严禁擦

伤母材。

（4）气刨后的焊接要用角向磨光机彻底清除渗碳层或淬硬层，将气刨后的坡口打磨出金属光泽，经检查合格后进行100%渗透检查。确定坡口根部无任何缺陷后方可进行焊接。

J 无损检测

（1）钢结构焊缝为全溶透焊缝，除屋顶周边钢支架质量等级为二级外，其余均为一级，需进行100％无损检测。

（2）要求操作人员持证上岗，严格执行操作规程。由无损检测责任工程师审定检测结果，对于返修的焊缝进行缺陷定性检测。

K 焊接变形后的矫正：

通过一系列的控制变形措施的实施会减少很多的变形，但仍将存在一些局部的扭曲变形，可通过下述两种方法矫正。

1）通过翼缘校型机进行校正（局部变形）。

2）整体变形采用火焰矫正法：加热温度控制在500～800℃之间，要追正确选择加热范围，一般可在上翼缘板上加热矩形面积，在腹板上加热三角区域来矫正。

气刨深度 无缺陷 空气压力 大于0.4MPa 电弧长度 1～2mm 气刨速度 1m/min 500 8mm 3～100mm 45° 4、钻孔工艺

（1）钢柱与钢梁采用高强螺栓进行连接，为此连接板需钻孔。

（2）钢柱上要穿主筋、箍筋，每一层梁柱节点上都有钻孔，量很大。 （3）钻孔质量的好坏直接关系到结构的安装质量，因此钻孔前必须认真审图，将同种规格数量较多的挑出来，采用模板制孔，对于数量较少的采用样板制孔。

（4）钢柱上的号孔位置极为重要，应按照排筋图布孔。

（5）在钻孔过程中，孔壁要与构件表面垂直，孔边的毛刺、飞边用砂轮打磨。

5、摩擦面处理工艺

（1）因梁柱的连接为高强螺栓，所以要进行摩擦面的抗滑移系数试验。试件与所代表的钢结构构件应为同一材质，同批制作，采用同一摩擦面处理工艺。表面处理采用喷砂除锈的方法。

（2）以钢结构制作批为单位，每批三组，抗滑移系数检验的最小值必须大于或等于设计规定的0.45，否则摩擦面应重新处理。

（3）摩擦面检测单位应为有国家检验资质的允许偏差科研院所。

（4）加工后的构件表面应平整、无焊接飞溅、无毛刺、无油污，采取保护措施防止沾染脏物和油污。

6、焊钉焊接工艺

A 工艺确认：

（1）在焊接操作前，首先在每块试验板上焊上两个栓钉，使其由原来坐标轴弯曲30°，检验栓钉的抗拉强度，如果在两个栓钉中的任何一个在焊接部位出现横裂，就需要调整焊接工艺后，重新做上述检验。如果第二次的两个螺栓又一次失败了，要继续做试验，直到连续二次检验均获得合格后，才可进行钢构件上栓钉的施焊。

（2）在每次焊接工艺有改变时，均需进行上述检验。如果发现焊层有不够强度的现象，应作处记号并告知有关人员，查明原因，并调查焊接工艺后，才可焊接其他栓钉。

B 外观检查：

（1）焊接完毕后，用尖头手锤轻轻敲击每个栓钉的焊接处，进行焊层外观检查栓钉四周是否有焊层。

（2）弯曲试验：对焊层不完善的栓钉；用手锤敲击发出空隙回声的的栓钉；对焊接后的长度超过1.6mm 规定值的栓钉。上述栓钉均需用手锤敲击，使其从原来的坐标弯曲15°。将焊层不完善的栓钉弯曲30°后，其弯曲方向应使焊层不完善处受到最大的拉力，如果被检钉没有出现裂缝或断裂，这根柱上的已焊栓钉被认为合格。

（3）凡栓钉外观不合格者，一律打掉重焊：外观有缺陷时，进行打弯检查。外观检查合格者，进行l％的抽样打弯检查。弯30°左右，检查焊肉有开裂者为不合格，一律打掉重焊。欲施焊栓钉部位必须先放线，以保证栓钉位置的准确。

其相邻的两只栓钉需用以上方法进行检查。

（4）栓焊工应经过专门技术培训和试焊训练，方可现场施焊。 （5）每天将栓钉焊接记录下来。 C 操作注意事项：

（1）电源开关是否闭合。

（2）当扳动焊枪开关时，微动开关是否发出“咔嚓”声。 （3）焊接药座与母材之间是否紧合，是否有绝缘杂质。 （4）如果发生焊接电缆和操作装置紧拉的，禁止拖拉焊枪。 （5）潮湿区域的焊接：

a)翼缘潮湿或油污处不能进行焊接； b)油漆及镀锌处不能焊接；

c)雨、雪天不能进行焊接。

D 设备使用时，每班焊接完毕，一定要将时间控制器焊枪及电缆接头收齐，放入室内。禁止接头被雨水泡湿。焊接中要将焊机散热，并将遮盖物全部揭去，用后再盖好。连接电缆的延伸，在焊接时，不允许电缆打圈、缠结，否则电流值将被降低。

E 当进行栓钉焊接时，要稳妥执拿焊枪，严格注意焊接情况，防止水分进入电弧区。

7、除锈工艺

（1）除锈好坏直接关系到防腐工程质量的好坏，为此本工程应严格按设计要求和有关规定进行施工，采用喷砂除锈质量等级要达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》中的sa21/2 级。

（2）本工程采用抛丸机进行除锈，经处理后的构件表面应没有油脂、污垢、氧化皮等，喷砂后的质量应由施工监理检查确认后方可进入涂装工序。

（3）凡喷砂后的构件表面为防止受潮湿等气候影响，应尽快喷涂底漆。正式喷漆前应将梁柱表面的浮锈、灰尘等清除干净。

（4）油漆应按说明书的要求进行合理配比，涂装时的环境温度和相对湿度应符合说明书的要求。

（5）涂装时构件表面不应有结露，涂装后4h 内应免受雨淋。

（6）钢构件表面刷红丹底漆2 遍，干漆膜总厚度不小于75～100μm。 （7）喷涂过程中应对油漆质量进行检查，表面不应漏涂，涂层不应脱皮和返锈。

（8）喷涂后应立即把原构件编号标注上去避免安装时造成失误。

8、构件验收

（1）构件制作完毕后，由质检部门按图纸和验收规范的规定，对成品检查验收。

（2）钢柱外形尺寸偏差（见表5）

钢柱外表尺寸偏差 表5 项目 一节柱高度H 两端最外侧安装孔距离l3 铣平面到第一个安装孔距离允许偏差 ±3.0 ±2.0 ±1.0 检验方法 用钢尺检查 a 柱身弯曲矢高f 一节柱的柱身扭曲 牛腿端孔到柱轴线距离l2 牛腿的翘曲或扭曲△ 柱截面尺寸 柱脚底板平面度 H/1500，且不应大于5.0 h/250，且不应大于5.0 ±3.0 l2≥1000 l2＞1000 连接处 非连接处 5.0 2.0 3.0 ±3.0 ±4.0 用拉线和钢尺检查 用拉线、吊线和钢尺检 查 用钢尺检查 用拉线、直角尺和钢尺 检查 用钢尺检查 用钢尺和塞尺检查 （3）钢构件出厂时要要提交下列质量证明文件和技术文件。 1）设计图纸 2）工程洽商

3）材料质量证明书

4）高强螺栓抗滑移系数实测报告 5）焊接无损检验记录 6）发货清单

9、运输方案

（1）工地地处闹市，且钢结构构件顿位较大，只能夜间运输。运输前要实地勘查运输路线，大件运输时还要得到交管部门的协助。

（2）对于钢立柱、梁要依次码放，每层之间垫木块（要求在同一位置）防止变形，并用紧绳器紧固。

（3）构件的码放和搬运由有经验的人负责，要尽可能减少构件在现场搬运。 （4）构件装卸时要设置好吊点，并且要有防止划伤构件表面漆膜的措施。

五、钢结构安装施工工艺

(一)柱地脚螺栓连接

1、检测步骤

（1）柱脚螺栓的埋设及第一根柱安装，混凝土基础面上的柱脚螺栓的埋设精度直接影响上部钢结构的安装精度，对地脚螺栓中心位置和标高要严格控制。

（2）柱地脚安装是在土建的基础上进行的，因此在施工中按以下工艺进行。（见图7）

图7 柱地脚安装施工工艺

2、安装前检验项目：

基础实际坐标（水平、纵向、横向）偏差 基础水泥保养期及强度检验报告 构件偏差

3、钢柱地脚安装步骤

清理基础表面，除去杂物→核对基础标准线→画出基础表面中心线→画出柱地脚中心线→调整预埋板的调整螺母并紧固→钢柱柱就位→调整钢柱标高调整螺母焊接固定→以防灌浆时移动然后移交土建灌浆。

(二)测量工艺 1、测量方法

（1）钢结构安装施工测量放线工作是各阶段的先行工序，又是主要控制手段，是保证工程质量的中心环节。

（2）工程定位放线，按城市勘测部门提供的水准坐标点和施工总平面图为依据，定位顺序为：

资料核查→内部核算→外部核算→ 定位测量 →定位自检→定位验线

2、要点

（1）根据本工程结构特点和实际情况，选用角度交汇法测量。用角度交汇

法分别测出钢柱的安装轴线基准点，分别在轴线点上安装仪器，两架仪器同时放出各安装位置点。

（2）基础预埋件基础验线：根据永久性桩，检查基础主轴线各两条，使主轴线安全闭合，根据主轴线放出主轴网。

(三)钢柱钢梁安装 1、劲性钢柱施工方案

（1）概况

本工程部分框架柱为劲性钢柱。截面形式主要有：H500×400 mm×25 mm×14mm、H600×400 mm×30×14mm、□600×400 mm×30 mm×14mm。

（2）钢柱加工

本工程的钢柱全部采用钢板组合焊接，其中防止钢柱焊接扭曲变形、柱身穿筋孔精度是加工制作的重点。钢结构加工顺序根据现场安装的工期以及施工顺序进行加工，保证现场安装的进度要求。所有构件加工前进行1：1 放样，检查无误后下料制作。制作偏差符合GB50205-2001 的规定。

1）钢柱原材要求

A 钢骨柱材料采用Q345B 钢，其抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯性能等力学性能及化学成分应符合《低合金高强度结构钢》(GB/T1591)。

B Q345B 钢手工焊接采用E5015 型焊条；埋弧焊焊丝采用H08MnA 焊丝，CO2半自动气体保护焊焊丝采用ER50-3 型焊丝。

2）焊接工艺

A 焊接材料和辅材

用于本工程钢结构焊接施工所需的焊接材料和辅材，均要有质量合格证书，其成分、性能均须符合现行国家产品标准。并在施工现场设置专门的焊材防潮存储场所，分类保管焊接材料和辅材。

① 焊丝和气体：

为了保证焊接质量，CO2 保护焊接焊丝选用H08Mn2Si 优质焊丝。CO2 气体纯度必须达到99.99%，含水量0.005%以下。

② 埋弧焊焊丝和焊剂：

埋弧焊焊丝采用H08MnA,焊剂采用HJ431。 ③ 焊接辅材

所有的纵向构件对接接头必须加引弧和收弧板，对引弧收弧板的要求；材质必须与母材的材质相同且要等厚。

B 焊接工艺

①焊前准备工作

焊前检查接头及坡口装配加工精度，背面衬垫紧贴度，对不合要求的接头及坡口应进行修补处理。焊前除去接头及坡口两侧铁锈、氧化铁、油污及水分等。外场焊接应有防风、雨措施，二氧化碳气体保护焊应有可靠挡风装置。

②定位焊

定位焊采用与正式焊接相同的焊丝，定位焊一般长是25mm，定位焊不要焊在焊缝交叉处，定位焊不应有裂纹、气孔等缺陷。

③引弧板及熄弧板

所有对接焊缝及角焊缝的两端应设置引弧板，引熄弧板的坡口型式，材质均与工件相同，施焊后采用气割除去，不得用锤击断。

④引弧及引弧点

焊接引弧应在坡口及焊缝范围内进行，不得在坡口及焊缝外母材上进行引弧，焊条引弧点应距焊接头转角10mm 以上。

⑤包角焊

在加筋板角焊缝的端部应有良好的包角焊，构件焊接采用多层多道焊接法。

（3）钢结构安装施工准备

1）根据正式施工图纸及有关技术文件编制施工组织设计已审批。 2）对使用的各种测量仪器及钢尺进行计量检验复验。

3）根据土建提供的纵横轴线和水准点，进行验线有关技术处理完毕。 4）按施工平面布置图划分：材料堆放区，构件按吊装顺序进场。 5）做好有关测试及安全、消防准备工作。

6）参与安装人员如测量工、电焊工、起重机司机、指挥工等 7）操作人员应持证上岗。 （4）构件检验及资料验收

1）对进入现场的构件的主要几何尺寸和主要构件进行复检， 验收标准按照GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》进行验收。明确构件是否符合安装条件，防止安装过程中由于构件的缺陷影响质量、进度。对于尺寸偏差超过设计范围的构件退回制造厂家，必须保证结构上使用的构件全部合格。现场钢构件检查内容如下：

2）对进场的钢柱进行质量检查，尤其是对构件的焊缝质量。此外检查钢柱的长度，与图纸尺寸进行核对，并基于埋件的标高数据，计算安装后的标高并与钢柱设计标高进行核对。

3）随车资料：对进入现场的构件必须带有制作厂家的钢材材质证明、探伤报告、产品质量合格证书、制作过程中用到的各种辅料的合格证和质量证明书，以及工厂的各种构件制作和焊接质量检验评定表，每项资料和构件必须符合本工程所规定的质量要求。

（5）现场构件的防护

1）构件卸车应小心，防止损坏，构件之间防止互相碰撞挤压。

2）构件应在指定的场地堆放整齐，钢柱堆放的层数不能超过2 层，以防止构件受压变形。

3）吊装前应将构件表面上的油污、泥沙和灰尘等清理干净。 （6）钢柱安装前准备

使用水准仪在柱脚螺栓上放出钢柱柱底板就位标高，在四角地脚螺栓旁放置钢柱限位块，如图8：

图8 钢柱就位地脚螺栓限位图

（7）钢柱安装

1）钢柱吊装 见图9、图10

钢柱起吊前在柱顶上绑好缆风绳，钢柱柱脚部位需要垫好木板，防止损伤柱脚和其他结构，钢柱吊装采用两个吊点，利用钢丝绳绑扎在钢柱柱顶部位的耳板下方。

图9 钢柱绑扎示意图

图10 钢柱起吊示意图

2）就位调整及临时固定

当钢柱吊至距其就位位置上方200mm 时使其稳定，对准地脚螺栓孔缓慢下落，下落过程中避免磕碰地脚螺栓丝扣。落实后使用专用角尺检查,调整钢柱使其定位线与基础定位轴线重合。调整时需三人操作,一人移动钢柱,一人协助稳定,另一人进行检测。就位误差控制在2mm 以内，钢柱标高调整时，以钢柱柱脚板为标高基准点，使用水准仪测定其标高，出现偏差使用斜铁调整柱顶标高。如图11：

图11

3）钢柱垂直度校正采用水平尺对钢柱垂直度进行初步调整。然后用两台经纬仪从柱的两个侧面同时观测，依靠缆风绳进行调整。见图12

图12 钢柱垂直度调整示意图

4）调整完毕后，将钢柱柱脚螺栓拧紧固定。 （8）柱脚灌筑细石混凝土

结构校正完毕后在柱脚部位需要及时灌注细石混凝土，有利于保证整体结构的稳定和安装精度。 （9）柱脚清理

用空气压缩机将柱脚根部的杂物吹洗清洁。 （10）模板支设 模板支设如图13：

图13 灌浆模板图

（11）灌浆前准备

使用清水将模板和基础柱顶充分湿润，既不再吸收水分，也不能有水分排出。 （12）柱脚灌浆

采用C40 无收缩细石混凝土，以上灌浆料要采用压力灌注。

3、钢梁安装

（1）钢梁安装前要重点检查坡口质量，铁锈要除净，有缺损的要修补。 （2）梁柱连接、梁次梁连接均要采用腹板高强螺栓连接、翼缘板焊接的方法，先进行高强连接，后进行翼缘焊接，最后进行焊接的无损检测。（见图14）

① 先将高强螺栓拧紧

② 再将翼缘板焊接

图14 梁柱连接、梁次梁连接示意图

(四)钢支撑安装 1、预埋件安装

（1）当土建施工到预定标高时，派专人配合预埋，将埋件定位在标高处，底部铁件与绑筋电焊点固。

（2）预埋件上平面用水平尺找平，符合要求后用电焊固定。（见图15）

图15 预埋件安装

2、钢支撑安装

（1）先将节点板点焊在预埋板上，而后进行破口焊接。

（2）用吊车先将长支撑吊装就位，再将另一测短支撑就位。在中间十字接

口处要控制错边量，对口间隙。

（3）要严格执行焊接工艺，确保全熔透并进行无损检测。 （4）在支撑安装过程中，需土建公司配合搭设脚手架。

(五)屋顶维护支撑安装 1、测量放线

（1）根防据图纸给定的轴线位置、标高进行复测，有超标的及时反馈信息通知有关部门。

（2）待处理后再次复查。符合要求后做好验收记录，即可开始安装。

2、安装

将周边立柱与预埋板进行点焊、找正，然后进行焊接，再装顶部的支撑，使之成为一个整体。

(六)钢雨罩安装 1、测量放线

（1）根防据图纸给定的轴线位置、标高进行复测，有超标的及时反馈信息通知有关部门。

（2）待处理后再次复查。符合要求后做好验收记录，即可开始安装。

2、安装

（1）首先安装吊杆，上下两端分别与预埋件点焊，照准位置后焊接。 （2）装横向支撑，确保吊杆的稳定。而后装变截面钢梁，最后装立柱及铺压形钢板。

(七)高强螺栓施工 1、基本要求

（1）高强螺栓连接时，按要求螺栓应在施工现场安装的螺栓中随机抽取。每批应抽取5 套连接副件进行复验，若8 套螺栓紧固力平均值达标，即为合格。 （2）检查外形尺寸螺纹损伤有无杂质、锈蚀，运输要防止损坏，存放中注意防潮。

2、高强螺栓安装、紧固工艺要求

（1）高强螺栓应在孔中自由穿入，严禁强行打入损坏螺纹。当孔有少量错位，用冲钉找正，然后穿入。同一节点上螺栓穿入方向一致，以便紧固，钢构件经测量合格后，即可初拧，紧固顺序：由螺栓群中部向四周扩展，由节点刚度较大的部位向刚度较小的部位过渡，目的是使高强螺栓接头的各层钢板达到充分密贴，避免产生弹簧效应。

（2）扭矩扳手定期进行扭矩值的检查，每天上下午各一次，每拧一遍做好记号，用不同记号做好初拧，复拧和终拧。

（3）高强螺栓的检查，目测检查是否有漏拧现象、螺纹损伤，是否有接触不密合现象，是否有垫圈、螺母反置现象。外观检查合格后，目测尾部梅花头拧断为合格。

(八)防火涂料施工 1、防火涂料施工工艺

（1）据图纸技术要求，钢结构的防火涂料应选用经市消防局认可的防火粘接材料，达到规定的防火等级。

（2）所选用的涂料须经过应力疲劳试验及耐大气老化试验后，涂层未出现粉化、裂纹、掉渣、脱落等现象，涂层与钢构件应粘接良好。

（3）喷涂所用材料必须经严格检验合格后，存放在环境温度高于0℃的库房内，防止日光曝晒。

（4）施工前要彻底清除钢构件表面的灰土、油污和浮锈，并检查钢梁、柱是否有裂缝、焊接不实等现象，经检查无问题后方可开始施工。

（5）钢构件表面应刷一层耐碱防锈底漆，干燥后即可进行喷涂。

（6）涂料应用电动搅棒搅拌，直至稠度均匀为止。底层需分层喷涂，每次喷涂厚度应根据施工环境、温度的情况而定，一般第一遍应小于2mm，以后每遍喷涂厚度2mm 左右，直至达到设计要求，每遍喷涂间隔时间以手摸涂层表面有一定硬度即可。

（7）面层施工时采用喷枪喷涂，喷枪要垂直于被喷基面，距离0.2—0.5m为宜，喷涂气压0.4—0.6MPa，要保持各部位均匀、一致。

2、防火施工质量验收

钢结构防火涂料施工后，建设单位应组织包括消防部门在内的有关单位进行验收。

（1）涂层厚度应满足设计要求。如厚度低于原定标准，但必须大于原定标准的85%，且厚度不足部位的连续面段长度不大于1m，并在5m 范围内不再出现类似情况。

（2）涂层应完全闭合，不应露底，涂层不宜出现裂纹。如有个别裂缝，其宽度不应大于0.5mm，否则应修补直至符合标准。

（3）涂层与钢材之间和涂层之间应粘结牢固，无脱层、空鼓和松散等情况。 （4）涂层厚度应每隔3m 左右在截面上取不同部位抽查，其值应满足设计规定。

六、质量管理及各项保证措施

我公司严格按照质量管理和质量保证系列标准建立了质量保证体系，并已通

过第三方认证。本工程质量控制和质量管理将严格执行我公司质量保证手册和程序文件。

在工程管理中力求实现科学化、系统化和规范化，具体而言就是建立科学化的组织机构来保证项目部的整体实力；实施系统化的分工协作来保证项目部的各项工作处于受控状态；强调规范化的工作标准来保证各项工作的质量。确立“决策要评价，执行有计划，实施讲受控，事后速总结”的项目管理模式，以一流的管理水平来保证一流的工作质量，实施集约化的项目管理。

在项目管理中，通过全员培训，树立起全员的质量意识，使项目的质量方针成为项目部各项工作的指南。并根据ISO9002 标准的要求，明确和细化了项目成员的质量职责，逐步建立和完善各项工作的文件化管理。（见图16）

项目经理项目副经理项目工程师科技质量科生产科材料科检验责任工程师质量检查员施工班组工艺责任工程师焊接责任工程师无损责任工程师冷作工艺员施工班组

图16 质量管理及各项保证措施示意图

焊接工艺员施工班组探伤施工员施工班组(一)质量管理

成立以项目经理为首的质量保证体系，定期召开质量统计分析，掌握工程动态，全面控制工程质量，工程上按专业配制质检员实施全过程控制。树立全员质量认识，贯彻“谁管生产，谁管质量”的原则，实行岗位责任制，并以经济手段辅助质量岗位责任制的落实。

(二)建立健全质量管理制度

技术审核制度：严格执行审图程序，认真执行规程规范，坚持以技术进步来保证施工质量的原则，技术部门制定有针对性的施工组织设计，审查施工方案。

工序检查制度：钢构件进场必须严格检查，执行三检制度，施行自检、互检、交接检，并有文字记录。

目标管理：对质量目标进行分解，强化管理职责，层层落实明确责任。

1、项目经理职责：

（1）全面领导施工工作，对工作质量和施工质量负全责。 （2）检查、督促、保证质保体系稳定运转。

2、质量保证工程师职责

（1）领导质保体系工作，对建造质量的控制和监督负责并组织有关人员编制施工组织设计。

（2）编制质量控制点并审核施工方案。

（3）负责定期召开质量分析会议，下达技术措施规划。

3、工艺责任技术人员职责

（1）对建造工艺质量负责。

（2）对施工图工艺合理性、可行性负全责。

（3）编制施工方案、施工工艺规程、工艺文件对其完整性、合理性负全责。 （4）负责施工图现场审查及其工装、专用机具设计。 （5）负责对施工工艺反馈信息处理和制定返修技术措施。

4、焊接工艺技术人员职责

（1）对焊接质量控制负责。

（2）编制焊接工艺规程，焊接工艺卡及焊接施工方案，对其完整性、合理性负全责。

（3）解决焊接技术问题，制定焊接试验方案，对焊接施工全过程的质量进行有效的控制。

（4）制定一、二次焊缝返修方案，督促检查二级库，对焊条、烘干、保管和发放制度进行控制。

（5）负责焊工培训，指导现场焊接工作，对违背焊接工艺规程的焊工有权停止其工作。

5、质量管理责任技术员职责

（1）编制检验文件，对建造过程中质量控制和检验把关负责。 （2）负责质量问题反馈信息的处理，解决有关检验的技术问题。 （3）各阶段质量控制点检测工作，并做好相关记录，签证与上报报表、检验文件资料存档工作。

(三)质量保证措施

1、优化施工方案合理安排施工工序，认真进行图纸审查，做好技术交底和技术培训。

2、严格把好材料进货关，杜绝不合格产品用于本工程。实行严格材料管理制度。原材料标识由材料科负责，在交付使用中负责对标识的保护和移植。对每

批原材料做出唯一性标识并记录，做为产品追溯性的依据。

3、合理配备施工机械，搞好维修保养使机械处于良好的工作状态。采用质量预控法，把质量管理的事后检查转变为事前控制工序及因素从而达到“预控为主”的目标。

4、为防止不合格品的非预期转序和使用，由技质科对不合格品统一归口管理，且负责统计分析并对责任单位进行处理和反馈。

5、凡在质量形成的过程中，出现的不合格事项，应按质量信息反馈的要求及时上报处理。

6、凡是本工程使用材料的检验和试验状态的标识，均在材料上加标签或标记移植，来区分为经检验、合格、不合格。

7、应严格执行形成文件的程序规定，对检验和试验状态不明确的过程不能进行下一过程的生产作业。质量状态不明的或不合格的材料不能使用，以防止错误放行、使用，从而失控。（见图17）

(四)技术保证措施

我公司已通过GB/T19001-2000 质量管理体系、GB/T24001-1996 环境管理体系、GB/T28001-2001 职业健康安全管理体系的认证，并通过了复审。我们将严格执行各项管理规定确保优质高效完成任务。

1、组织有经验、有责任心的工程技术人员并形成管理网络，对本工程的各项专业施工进行技术指导和技术控制。

2、严格执行各项技术规程、规范。

3、严格执行上级有关技术管理制度以及工程经理部所制定的《技术管理制度》。

4、施工中发现重大问题要及时以书面形式反馈给建设单位与设计单位，并以洽商等形式予以补充或修改、解决。

5、精心编制各项施工方案与技术交底并贯彻执行。

6、严肃工艺纪律，对违反工艺者，各级管理人员均有权制止，施工员要带头执行工艺并经常检查、督促施工小组的执行情况。

7、组织执行工艺规范和施工方案的检查，奖优罚劣。