钢结构及预应力屋面施工方案

钢结构及预应力屋面安装工程

专项施工方案

一、工程建设地点

本工程为麦积区军粮供应站粮食仓库搬迁重建项目，建设单位为天水市麦积区军粮供应站，设计单位为甘肃第七建设集团建筑设计有限公司。本工程建设地点位于天水市麦积区东柯河工业园区天水市麦积区军粮供应站新征场地内。

二、工程建设规模

本次施工招标内容包括：新建粮食平房仓2栋，地上一层，钢筋混凝土排架结构，建筑面积为2344㎡；成品库1栋，地上一层，钢筋混凝土排架结构。建筑面积546㎡，综合楼1栋，地上四层，框架结构，建筑面积1569㎡；消防水池面积为138㎡；配套室外附属工程。

三、预应力混凝土屋面施工方法与技术措施

一、工程概况

、2号平房仓屋面采用预制方案，需占用大量场地,硬化作业台面，需等混凝土强度达到设计强度标准值的100%方可吊装，吊装难度较大，需提前做好预制方案，以免影响工期。

屋面部分采用预应力混凝土折线屋架，预应力筋用冷拉粗钢筋。这种屋架杆件受力比较均匀，采取后张法工艺施工。由于工期要求紧，要求混凝土屋架强度增长快。施工进度措施：采用快硬硅酸盐水泥“525号硫铝酸盐水泥”。屋架采用腹杆拼装式，腹杆预制后在现场

拼装，弦杆、端竖杆及斜压杆现场整浇。减少了现场安装模板的工作量，提高了生产率。

二、制作方法

2．1 原材料、机具要求

水泥、砂、碎石须做含碱量检测。碎石粒径 5—20 mm。水泥采有525号硫铝酸盐水泥。这种水泥硬化较快、早期强度较高与普通硅酸盐水泥相比较并无本质区别，要求初凝不能少于45 min，终凝不得迟于10 h。浇筑后的混凝土用振捣棒振捣密实，每日成型的屋架留置2组混凝土试块，1组 1／28，1组 R张拉。C45混凝土配合比的水灰比O．4一O．5，混凝土坍落度5—7cm，由质量检测中心提供C45混凝土配合比。现场施工严格按上述要求控制。

2．2 施工工艺

折线屋架钢筋的冷加工、半成品的制作均在构件厂完成。在施工现场完成支模、钢筋绑扎、混凝土搅拌浇筑，后张预应力主筋、灌浆等工序。侧模采用两套定型木模板，进行周转使用，每天加工2榀。屋架用混凝土底模，场地硬化为标准混凝土台面，必需坚实。模板底表面平整，允许偏差 3 mm。由于场地小，需给吊车作业留必要场地，采取平卧迭层生产，卧式木模板支模。支模板须要水平抄测放线、施工保证底模平整，支撑牢固。屋架腹杆现场预制，腹杆预制后在现场拼装，弦杆、端竖杆及斜压杆现场整浇。混凝土浇筑程序视气温情况而定，气温高时，宜从屋架上弦中间处开始浇筑分别向两端进行，最后在下弦中间合拢；气温较低时，宜从下弦中间开始分头向两端浇

筑，最后在上弦中部合拢。腹杆混凝土强度等级 C30，屋架混凝土强度等级 C45。冷拉预应力主筋4φ28，预留孔道芯用D= 48 mm，S=5 mm 钢管成芯，采用两根芯管在两端分别抽拔，钢管中间接头处，用镀锌铁皮套管连接，混凝土初凝前连续转动，终凝后抽芯。

每个孔道留灌浆孔两个，锚片留排气孔2个。固定成孔管道用的钢筋井字架间距1．5 m。凝土露处的铁件钢板须经铣切。屋架迭层间采用化石粉隔离剂，隔离剂重量配合比为107建筑胶：滑石粉：水 =1：1：1，将建筑胶与水调均再将滑石粉加入调均，涂刷 2遍。下层屋架强度等级达到C20 后，方可浇筑上层屋架。混凝土强度达设计强度的 30％，即13．5 MPa可拆侧模。混凝土强度达C45时，可张拉预应力主筋。主筋穿筋前，先用透孔工具，将孔道透通。主筋张拉时，先张拉上层后张拉下层，张拉控制力N=238 kN。为减少层间摩阻损失，下层采用超张拉，张拉力应逐层加大，每层递增 1．5％一3％。

2．3 预应力钢

筋张拉程序成对角线两根钢筋为第一批，张拉端和固定端交错布置，两台千斤顶同时一端张拉。两台千斤顶张拉速度必须同步增压，使下弦杆受力均匀。千斤顶压力表按标准要求定期校验张拉力读数。预应力钢筋锚固后的外露长度不小于30 mm，主筋用气焊切割放张。

2．4 孔道灌浆

用32．5 MPa普通硅酸盐水泥加膨胀剂配制水泥浆，水灰比0.38：0.4灌浆顺序先灌下，继续加压 0.5—0.6MPa，稍后再封闭灌浆孔。

屋架施工时为确保制作质量，必须进行工序交接，并填写交接记录。记录内容真实、清晰。实施产品过程中的可追塑性。

2，5 注意事项

孔道成型采用钢管抽芯。要按时转动芯管，掌握好拔管时间、防止塌孔或断管。成型的屋架表面抹平后、原地覆盖一层厚 0.14mm黑色塑料薄膜，进行封闭养护，四周应紧贴构件，用砂袋、堆土压边盖严，防止被风刮开，降低温度、湿度。混凝土试块放在薄膜内同条件下养护。覆盖黑色塑料薄膜可缩短养护期40％以上。折线型屋架张拉防护措施，张拉端设防护档板。张拉屋架时，主筋直线方向禁止人员通过，30 m 线上设标识“张拉危险区禁入”。两端张拉时，千斤顶机械一侧堆放砂袋，防止张拉倾倒，损伤机器。空载运转、校正千斤顶和压力表的指示吨位，定分表上的数字对比张拉钢筋所需要吨位及延伸长度，检查油路应无泄露，确认正常后方可操作。

第五节钢结构工程施工方法与技术措施

一、钢结构施工安排及部署

本工程成品库屋面为三角钢结构。钢结构采取先柱后梁的方法进行施工，钢平台施工顺序按照先柱后梁、分节间进行安装，以保证空间整体稳定性。根据钢平台单件重，确定采用1台16吨汽车吊进行安装。

二、施工现场准备

1、场地要求

根据施工总平面布置图检查场地，确保场内道路和建筑物施工场地坚固，大吨位货车能出入自由；

配电箱的配备必须能满足钢结构施工的使用要求；

对材料堆放场地进行确认，如发现场地不能使用或已经被其他施工单位使用时，及时跟总包或业主联系，协调解决材料队放场地的安排；

建筑物外围3米以内地面必须平整，以便墙面檩条和墙面板施工的顺利进行。

2、施工交接

安排人员和测量设备对混凝土基础轴线进行复测。测量内容包括轴线的尺寸和混凝土基础顶面的标高，如发现轴线偏移或混凝土基础顶面标高超出允许范围，记录测量数据，并及时采取纠正措施。

三、钢结构安装方案

1、材料及主要机具：

1.1钢材：按设计图纸使用Q235钢或16锰钢，钢材应有质量证明书，并应符合设计要求及现行国家标准的规定。

1.2 连接材料：焊条、螺栓等连接材料均应有质量证明书并符合设计要求。药皮脱落或焊芯生锈的焊条，锈蚀、碰伤或混批的高强螺栓不得使用。

1.3 涂料：防腐油漆应符合设计要求和有关标准的规定，并应有产品质量证明书及使用说明。

1.4 主要机具：剪切机、型钢矫正机、钢板轧平机、钻床、电钻、扩

孔钻；电焊、气焊、电弧气刨设备；钢板平台；喷砂、喷漆设备等。工具：钢尺、角尺、卡尺、划针、划线规、大锤、凿子、样冲、撬杠、扳手、调直器、夹紧器、钻子、千斤顶等。

2、作业条件：

2.1 制作前根据设计单位提供的设计文件绘制钢结构施工详图，图纸修改时应与设计单位办理洽商手续。

2.2 按照设计文件和施工详图的要求编制制造工艺文件（工艺规程）。

2.3 制作、安装、检查、验收所用钢尺，其精度应一致，并经法定计量检测部门检定取得证明。

3、工艺流程：

加工准备及下料→零件加工→小装配 (小拼) →总装配 (总拼) →屋架焊接→

支撑连接板，檩条、支座角钢装配、焊接→成品检验→除锈、油漆、编号

4、加工准备及下料：

4.1放样：按照施工图放样，放样和号料时要预留焊接收缩量和加工余量，经检验人员复验后办理预检手续。

4.2钢材矫正：钢材下料前必须先进行矫正，矫正后的偏差值不应超过规范规定的允许偏差值，以保证下料的质量。

4.3屋架上、不弦下料时不号孔，其余零件都应号孔；热加工的型钢先热加工，待冷却后再号孔。

4.4切割：氧气切割前钢材切割区域内的铁锈、污物应清理干净。

切割后断口边缘熔瘤、飞溅物应清除。机械剪切面不得有裂纹及大于lmm的缺楞，并应清除毛制。

4.5 焊接：上、下弦型钢需接长时，先焊接头并矫直。采用型钢接头时，为使接头型钢与杆件型钢紧贴，应按设计要求铲去楞角。对接焊缝应在焊缝的两端焊上引弧板，其材质和波口型式与焊件相同，焊后气割切除并磨平。

4.6钻孔：屋架端部基座板的螺栓孔应用钢模钻孔，以保证螺栓孔位置、尺寸准确。腹杆及连接板上的螺栓孔可采用一般划线法钻孔。

4.7 小装配（小拼）：屋架端部T形基座、天窗架支承板预先拼焊组成部件，经矫正后再拼装到屋架上。部件焊接时为防止变形，宜采用成对背靠背，用夹具夹紧再进行焊接。

4.8 将实样放在装配台上，按照施工图及工艺要求起拱并预留焊接收缩量。装配平台应具有一定的刚度，不得发生变形，影响装配精度。

5、屋架焊接：

5.1 焊工必须有岗位合格证。安排焊工所担任的焊接工作应与焊工的技术水平相适应。

5.2 焊接前应复查组装质量和焊缝区的处理情况，修整后方能施焊。

5.3 焊接顺序：先焊上、下弦连接板外侧焊缝，后焊上、下弦连接板内侧焊缝，再焊连接板与腹杆焊缝；最后焊腹杆、上弦、下弦之间的垫板。屋架一面全部焊完后翻转，进行另一面焊接，其焊接顺序相同。

5.4支撑连接板、檩条支座角钢的装配，焊接：用样杆划出支撑连接板的位置，将支撑连接板对准位置装配并定位点焊。用样杆同样划出角钢位置，并将装配处的焊缝铲平，将檩条支座角钢放在装配位置上并定位点焊。全部装配完毕，即开始焊接檩条支座角钢、支撑连接板。焊完后，应清除熔渣及飞溅物。在工艺规定的焊缝及部位上，打上焊工钢印代号。

5.5焊接全部完成，焊缝冷却24h之后，全部做外观检查并做出记录。Ⅰ、Ⅱ级焊缝应作超声波探伤。

5.6用高强螺栓连接时，须将构件摩擦面进行喷砂处理，并做六组试件，其中三组出厂时发至安装地点，供复验摩擦系数使用。

6、成品保护

6.1涂料及漆膜厚度应符合设计要求或施工规范的规定。以肢型钢内侧的油漆不得漏涂。

6.2 在构件指定的位置上标注构件编号。焊疤、飞溅物、毛刺应清理干净。

四、屋面、墙面围护系统施工

（一）屋面围护系统施工

〈1〉施工准备

首先：熟悉图纸及有关规范，按照图纸会审提出的问题，施工现场调查的记录，编制好该项的施工安装计划。按图纸规定，确定施工工艺流程及作业要领，对墙面板、屋面板及各种原材料，均要预先采购好。

〈2〉施工流程

1)经钢结构有关安装尺寸检查和调整檩条完毕即可把屋面板用吊机吊至屋面边跨，再用人工在屋面进行分板、排板、接板（包括和采光板接在一起），转入屋面围护系统安装工作。

2）屋面板安装分以下几个步骤，流程如下：

〈3〉施工工艺

屋面板安装步骤

在屋面檩条撑杆安装完毕，经校正、检查没有错误，而所有连接螺栓全部紧固的情况下。

用吊机把屋面板吊至屋面上，在屋面板绑扎时，吊索与板之间，用软木隔开并设置溜绳，在吊升中随时牵引，以免触碰损坏。切实做好屋面板的保护，防止吊装损坏屋面板。

然后按照图纸编号，把板预铺于屋面，吊上屋面的成捆板材应分柱距均布，不得集中摆放。

按图纸编号，先固定边部连接夹再铺设保温棉，然后再把连接好的屋面板移置在保温棉上面，再安装连接夹。

安装第一块板时一定用经纬仪检查此板是否垂直，合格后，方能进行卡扣的安装，完成后抠住下一张板。用同样的方法依次安装完成。注意：屋面板的侧边搭接采用直立缝卷边锁缝系统进行360度缝合。

特别说明：为了避免防水性能降低及安全施工，所以下雨不能进行铺设保温棉及屋面板施工。

屋面板与天沟搭接处放置泡沫堵头，堵头与彩钢板间填垫防水胶。檐口螺钉是为控制屋面板温度变形的方向而设置的。施工时应保证螺钉垂直钻入连接件表面并使垫圈平整，橡皮完好，不超紧或欠紧。

安装屋面板时必须边安装边用该机器卷边，现场完成180度，最后形成360度双锁接缝，所有板搭接的密封胶已在接板时充填完毕。

B、屋面作业的安全事项，安装工应经过专业培训，在安全作业方面应着重培训，还必须在屋面边缘安装防坠标志。

C、安装屋面构件、屋面板和屋面隔热材料时，要求有适当的培训，正确使用设备工具，经常保持警惕，减小坠落的危险。

D、屋面板安装安全措施

在覆盖屋面整个围护系统的安装过程中，由于高度适中，面积较少，滑动比率较小，致使施工比率比墙面板的难度稍大些，首先必须在屋面架设生命线。屋面生命线架设方法和要求，有以下几点：屋面施工人员在施工过程中，可分段架设生命线，施工到那里，生命线就架设到那里。

施工人员上下屋面时，必须在一个地方设一架钢爬梯，供施工人员上下屋面。

屋面作业人员严禁向下抛东西，严禁在屋面上奔跑或在屋面上乱丢东西。

加强作业人员的安全教育，要求具备一定的安全意识，及时进行安全技术交底，懂得保护自己和关爱生命，严惩违章作业人员，及早发现问题，消除安全隐患。

上述所提出的安全防护要求是根据现场安装的难易程度而决定的。

F、屋脊盖板的安装：

屋脊处的面板应该用模具成形，当两个坡面均已安装完毕后，再安装屋脊盖板，这样有利于屋顶两面对齐。装屋脊盖板时都要放上密封胶条或堵头.

屋面施工时，建议在天窗上放上写有“危险勿踏”字样的标牌。

与屋面板同样的方法安装。装采光板的紧固件时，要注意避免材料裂开。在侧边和端部搭接处，应预先钻孔后再装紧固件，钻孔孔径宜大于紧固件直径，并按规定采用采光板专用密封卷。

G、屋面泛水件安装：

<1> 屋面泛水件安装中保证各配件的纵向搭接不小于100mm，搭接处打防水密封胶两道；拉铆钉连接后，铆钉头处用防水密封胶封涂。

<2> 对存有防水隐患之处，应反复检查，认真核对图纸构造要求，力争施工质量的完美。

<3>泛水件制作时，严格按图加工，特别是尺寸和角度的加工精度，要求先加工一件样品，由工程部负责任人确认后，再成批加工，以确保整批材料的质量稳定。

<4>运输及吊装要严格做到轻拿轻放；现场堆放要预留专置空间堆放。

<5> 安装前由专人对前道工序及泛水件进行认真检查，确认可进行下一道工序后，再进行安装。

<6> 挑选技术水平高的工人进行泛水件的安装工作,不合要求的坚决返工。

压型板施工工艺图

（二）墙面围护系统施工

〈1〉特别说明：墙面板的安装是采用井字架左右移动进行施工作业。

〈2〉墙面板位处于行人眼光所及处，其观感效果是质量环节的重点，除严格按墙面板安装施工规范执行外，更要切实按以下步骤工作，流程如下：

〈3〉墙面檩条撑拉杆全部安装完毕后，检查螺栓是否已经拧紧，将墙面板用吊机成捆吊至安装就近处。安装墙面板之前，结构系统应先校正。墙面板安装到墙面檩条上，檩条是平齐的。若超出结构线，会导致板向外微弓。

〈4〉根据图纸选板后用大力钳夹紧所选墙面板拉升至安装位置，就位校准完毕后初步固定。板与板连接时先使两板边缘咬合，使其被扣入已安装好的板的边缘；安装时板的底部要先高于底部角钢25至50毫米，扣紧后再将板向下推移至底部角钢。

〈5〉安装顺序从左到右，先边墙后山墙，后一块板与前一块板搭接一个波长。固定墙面的钉在波谷内。

〈6〉墙面板安装的施工高度较高，采用自制的脚手架。

〈7〉具体安装步骤（方法）：

第一步：将需要安装的压型钢板放在干净的地方，根据墙梁位置在板上钻小孔，每肋一个。

第二步：将保温棉拉至墙面最高点固定，然后垂直放下到下边的底部槽钢处，再剪断用双面胶固定。

第三步：将钻好小孔的压型钢板，正面朝上，放在需要安装的地方，对准基准位置，然后用自攻螺钉固定。

第四步：第二块打好小孔的板，准确地搭在第一块小板上，并与第一块压紧，再用自攻螺钉将其固定。

第五步；随时检查压型钢板的平行度和垂直度，发现不垂直时，应即使调整。

第六步：根据具体情况在搭接处安装自攻螺钉。

竖向搭接：一般压型板作墙面板时，长度足够覆盖整个墙面，无需进行竖向搭接。但有些特殊结构需要进行竖向搭接，压型钢板的竖向搭接的方法与屋面板的纵向搭接相似。

〈8〉墙面板安装安全措施

墙面板安装过程施工人员要站在墙外用自攻钉将墙面板固定，这时工人没有更多的地方站着施工和挂牢安全带，给安全施工带来很大威胁。

1）钢梯的高度要超过屋面的1.5M，钢梯每格间距约400MM，为方便运输钢梯可分为两或三节，到现场再组装。

2）钢梯竖起后超出屋面的部分用棕绳将钢梯固定在已安装好的檩条或连系梁上，下面用钢板或废檩条作滑道来移动钢梯。

3）施工人员站在钢梯内，必须将安全带挂在钢梯上，屋面上的施工人员必须将安全带挂在安全生命线上。

4）墙面板安装施工人员由于上下作业，施工中必须戴安全帽和安全带等劳保用品。

5)严禁向上或向下抛物，严惩违规作业人员，严肃法规，严厉追究违章责任。

6）加强安全教育，作好安全技术交底，切实抓好该项安装的每一个环节，绝不粗心麻痹行事。

五、钢结构安装措施

1、工程开工前应具备下列资料：

1）有关的工程设计图纸；

2）设计技术交底及图纸会审记录；

3）设计中所套用的施工标准图集；

4）经审批的施工组织设计。

2、施工现场应具备下列条件：

1）地面、空中障碍物应清除，不能清除的应采取相应措施；开挖的沟、坑按要求回填、夯实、平整；

2）施工机械行驶道路，构件运输道路和构件堆放场地均应满足施工要求，必要时应加固处理；

3）建筑轴线和标高经检验符合设计要求。

3、工程施工所需的构件、零配件、工具等的数量、规格应齐备。

4、开工前组织有关人员看图、勘查现场、熟悉施工图纸，进行组织分工，技术交底，落实安全生产的条件和措施。

5、施工机械进场后应在指定地点及时组装，组装后立即进行全面的检查，调试正常，确保机械在良好的状况下工作，严禁机械带病作业。

6、钢结构吊装前做好详细的安全技术交底工作，落实安全设施的准备与搭设，包括高空作业平台、设置上人软爬梯、架设安全护栏临时设施等。

7、采取多种综合措施以保证钢结构安装质量。现场设置两台T2经纬仪校正车间钢柱的安装垂直度，并设置一台水平仪进行标高的测设，保证钢结构安装质量。

8、加强高强螺栓的安装质量，为保证高强螺栓的安装质量必须从操作工艺上严格把关，按高强螺栓安装程序进行操作与施工。尤其加强高强螺栓的批量检验、构件抗磨擦系数检验，以及高强螺栓初扭终扭值的确定等，确保各项安装质量达到设计与规范要求。

六、防火涂料施工

（一）施工准备

1、本工程防火涂料喷涂在钢结构验收后进行。由于防火喷涂在高空施工，喷涂前先用材料搭设操作平台，操作平台下和侧面柱安全检查安全网，并用塑料布遮盖，避免涂料污染楼板。

2、防火喷涂施工需配备搅拌机、挤压泵、空压机各一台，配电箱一只，安装在合理部位，并检查电源、气泵压力调整在0.4mpa以上。

3、喷涂工程的钢构件表面清除浮锈，已涂好防锈漆的表面应清除油污灰尘，然后才能进行喷涂。

（二）施工过程

1、根据防火喷涂的防火要求，对配合比进行调整。将调配好的涂料倒入搅拌，总搅拌时间不少于5分钟，用手抓起涂料掌心向下，以涂料不落为宜。

2、搅拌与喷涂紧密配合，随搅随喷，如果遇到喷涂机出故障，拌好的涂料超过20分钟不能再用来喷涂。

3、喷涂枪口离喷涂面的30-50mm为宜，调整气体压力0.4pa-0.6pa，喷枪口与喷涂面成70-80度角左右。

4、喷涂次数与时间间隔：第一次喷涂完后，待固化后喷涂第二遍，一般每隔4~24小时喷一遍。涂料厚度应满足设计要求。

5、涂层外观应均、平、丰满和有光泽。每道漆膜都不允许有咬底、剥落、漏涂、分层和起泡等缺陷，漆膜厚度必须经监理工程师检查验认可。

麦积区军粮供应站粮食仓

库搬迁重建项目施工组织设计

编制：

审核：

审批：

天水惠博建筑工程有限公司

2016年9月