大型体育场钢结构管桁架制作、加工施工方案(创鲁班奖)

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施工组织设计

工程名称：

编制单位：

编制人：

审核人：

批准人：

编制日期：年月日

济南**体育场体育中心钢结构管桁架

制作、加工施工方案

目录

一、施工组织设计内容

（一）工程概况

（二）建设地点及环境特征

（三）施工条件

（四）项目管理特点及总体要求

二、施工部署

（一）项目的质量、进度、成本及安全目标

（二）拟投入的最高人数和平均人数

（四）施工工序

（五）项目管理总体安排

三、制作现场和施工现场的平面布置图

（一）施工总平面布置原则

（二）施工总平面详细布置

四、钢结构加工制作方法及技术措施

（一）结构简介

（二）加工的难点分析及采取的相应技术措施

1、相贯口切割

2、主桁架、边桁架弦杆煨弯

3、杆件出厂状态的选择

4、焊接质量控制

（三）加工及管理流程

1、管桁架加工总流程

2、质量保证体系

3、加工管理流程

（四）主桁架的出厂状态

（五）下料工艺

1、采用的切割设备

2、采用CAD/CAM集成技术进行管结构制作加工过程（六）煨弯工艺

1、可供选择的煨弯方法

2、中频煨弯

3、机械冷弯

（七）组立及预装工艺

1、胎架形式

2、杆件标识

3、桁架起拱

4、预装流程

（八）焊接工艺

1、本工程焊接的难点介绍

2、焊接材料：

3、焊接工艺评定

4、焊接工艺参数

5、焊前准备

6、坡口形式及具体焊接流程

7、焊接施工工艺要求

8、拟采用的主要焊接规程

9、拟采用的主要焊接规程

（九）涂装工艺

1、涂装工艺特点

2、抛丸除锈工艺

3、喷涂工艺

（十）包装及运输

1、构件包装

2、运输

（十一）铸钢件铸造技术

1、生产工艺流程

2、产品主要成份、性能、技术质量指标

3、铸造工艺参数

4、铸造工艺说明

5、质量保证措施

6、保证良好焊接性能的措施

7、焊补工艺规程

五、工程质量控制及管理措施

（一）质量保证总体规划

（二）质量检验控制保证体系

（三）制作质量的检验及保证措施

（四）安装质量控制

六、工程工期管理措施、冬季雨季施工措施

（一）工期保证措施

七、保证安全生产、文明施工、减少扰民、降低环境污染和噪音的措施（一）安全生产许可证

（二）安全保证体系

（三）安全管理保证体系

（四）安全措施保证项目

（五）安全管理的要点

（六）安全施工保证及控制措施

（七）安全操作规程

（八）安全事故的处理

（九）文明施工措施

（十）文明施工及标准化工地管理办法

（十一）环境保护措施

（十二）场地硬化

一、施工组织设计内容

（一）工程概况

本工程是某**体育中心体育工程，上部钢结构分为东西两片独立的钢结构罩棚，呈弧形，单片罩棚最宽约70米，南北最长处约330米，最高点高度为53.32米。空间悬挑结构，最大悬挑长度为53.2米，悬臂根部高度7米；最小悬臂长度约为28米，悬臂根部高度5米；悬臂端部高度1.5米。杆件截面为圆钢管，节点类型为铸钢节点、相贯焊接节点；钢结构罩棚外支座通过外包砼的钢结构圆管组合三角支撑支承于下部型钢砼柱上，内支座支承于下部钢管砼柱上（单片钢结构罩棚三维图见附图）。体育场外围呈椭圆形，建筑面积约为13.99万m2。体育场观众席60000座以上，总投资约8.8亿元。

1、工程难点、特点分析

难点：

（1）主桁架构件长，部分桁架断面过大，运输困难，需在现场进行拼装；

（2）跨度大，构件长，质量重，而作业条件受限制，施工难度大；

（3）二榀桁架与柳叶弦杆组成的空间结构支撑于两点（下部砼

（4）柱），悬挑跨度大，在结构安装过程中单榀侧向稳定性差；

（5）部分柳叶弦杆支撑构件只能单件现场高空安装，安全隐患多；

（6）钢结构仅为罩棚的骨架，本项工程承上启下，施工中需要与相关专业协调配合。

特点：

（1）本工程东西钢结构罩棚关于南北轴基本对称，仅上部支座标高有所区别。

（2）作业条件复杂，且工期紧，钢结构系统施工的同时土建也

（3）在施工。看台及外侧部分土建工程大部分已经施工完，构件需在场外拼装，大大的增加了安装作业半径，因此，钢

结构安装过程中需引进大型吊机。

（4）安装难度大主桁架最大悬挑长度为53.2m，需要两榀主桁架及中间的柳叶弦杆和一侧的1/2的柳叶弦杆组成一体，

作为一个吊装单元进行吊装，最大吊装单元单重为85吨，

截面形式为菱形截面，施工时需进行严密的工况分析。

（5）部分杆件需煨弯，采用管管相贯连接节点及铸钢节点，对构件加工和安装提出更高的要求。

（二）建设地点及环境特征

某**体育场体育中心，坐落于山东省济南市东部新城区龙洞地区。体育场位于**中心馆区的西部，中心路及体育场西路之间，外围成椭圆形，建筑面积约13.99万m2。体育场观众席60000座以上，总投资约8.8亿元。

（三）施工条件

●施工场地已具备开工条件；

●施工所需水、电、电讯线路等，由总承包单位提供接驳点；

●施工场地与公共道路通道已开通。

（四）项目管理特点及总体要求

某**体育场跨度大、结构复杂、工期紧、质量要求高，土建、外围护多工种交叉作业，有大量高空作业等，施工难度大，安全隐患多。

根据以上特点，我公司将对本工程运用以前工程管理的成功经验，现场实行标准化管理，配合总包单位确保使本工程达到“省级文明示范工地”。我公司将坚持“诚信经营，铸造精品，业主满意，发展自我”的质量方针，建优质工程，提供优质服务，使业主满意。

工程施工前，认真做好图纸深化设计，做好与土建工程的交接手续，为工程按时开工创造有利条件。

施工过程中，执行业主和监理工程师的指令和建议，配合总包单位的管理和协调。协助业主做好与有关部门的协调工作，积极主动地为使工程优质、高速建设提出各种合理化建议。及时汇报工程进展情况，密切与相关专业进行联系，尽力为其它专业的施工创造便利条件；发挥公司的技术优势，采用新技术、新工艺、新方法，保证工程质量和进度，节约成本。

工程竣工后，做好与后续施工单位的交接工作，做好轴线、标高、工程资料的移交工作。

在保修期，我公司严格执行用户回访保修制度，由公司用户服务组定期回访，认真听取业主意见，对存在的问题及时解决。

二、施工部署

（一）项目的质量、进度、成本及安全目标

1、项目质量目标：

项目质量标准：按《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）一次验收合格。质量目标：钢结构金奖。

违约赔偿金额：工程质量未达到合同标准约定时，赔偿金额为合同价格的5%。

2、项目进度目标：

业主要求进度目标：

计划开工日期：2007年03月1日

计划竣工日期：2007年8月31日

我公司自报进度目标：

桁架开始拼装日期： 2007年03月25日

桁架开始吊装日期：2007年05月10日

竣工日期：2007年8月22日

总体进度比业主要求的总进度提前4天完工。

工期承诺：绝对工期180天；

误期违约承诺：误期赔偿金额为工程总造价的0.2‰/天；

误期赔偿费限额：为合同价款的2％。

3、成本目标：

在保证工程施工顺利进行的前提条件下，尽量节约工程成本。

4、安全目标：

建立健全的安全保证管理体系和安全生产岗位责任制，做到：重大伤亡事故为零，轻伤率≤3%。

（二）拟投入的最高人数和平均人数

根据本工程的实际情况和施工进度安排，本工程拟投入的现场施工最高人数为381人，平均人数为278人。

（三）施工进度计划、劳动力使用计划材、料供应计划、施工用水电计划、机械设备进退场计划等

钢结构总工期包括深化设计、材料采购、构件组装、安装等作业时间，工程施工总体进度计划根据钢结构总工期和各施工节点进行编排，详见施工进度网络图（见后）。

工期承诺：绝对工期180天；

误期违约承诺：误期违约金额为工程总造价的0.2‰/天；

误期赔偿费限额：为合同价款2％。

1、施工进度计划

工程的里程碑目标：

2007年1月接到业主发给的施工图后一周内完成图纸深化工作，提出主材料表，15日内完成施工图和加工图；

开工1个月前开始采购，70日内完成主要材料的采购；

2007年03月25日开始构件加工工作，06月05日完成加工；

2007年03月09日开始运输，8月18日运输完成；

2007年03月25日开始现场拼装，6月31日拼装完毕；

2007年05月10日开始钢结构安装，08月22日安装完毕；

2、劳动力使用计划（见附表）

3600

243600824

42331?+??K N P K N P 3、主要材料供应计划

根据本工程的工期安排和进度计划，同时针对本工程的实际情况，主要材料采购如下：原则是保证整榀桁架拼装不能缺规格及附材，进场前一个月订货。开工15日内焊接管运到现场，数量达到总量的1/4以后陆续进场，确保拼装进度，铸钢节点开工15日内到现场并获得合格的实验报告。材料采购70日内完成。

4、施工用水电计划 （1）施工用水管理

对进入施工现场的施工人员进行开源节流教育,阐述节约用水的重要性和必要性,使每位员工对节约能源创造效益有正确的理解和认识.

施工用水量较小,主要是生活用水,采用市政自来水源,接至各需用水点。

现场供水管的安装维修由专业管工进行,加强巡回检查监护,出现故障及时处理,确保生活用水、消防用水畅通。

（2）施工用水线路的布置

施工场地内水管线由施工单位根据需要合理的自行解决。 （3）用水量计算

q1= P1=高峰期施工人数，P1=381人 P2=施工现场居住人数，P2=250人

N3=施工现场施工人员用水定额，N3=60（L/人.天） N4=施工现场居住人员生活用水定额，N4=80（L/人.天） K3、K4：用水不平衡系数，K3=1.5，K4=2.5 q1=1.174(L/s)

（4）供水管径的计算

取υ=1.5m/s

d2=[(4 q1)/(1000π*υ)]

=[(4×0.1.29)/(1000×3.14×1.5)]

d=0.0315m=31.5mm

现场提供的DN100供水管可满足现场生活用水要求。现场生活区和施工区用水选用DN32mm镀锌水管，由现场2个接驳点引至施工区和生活区，并单独安装水表。

（5）施工用电管理

现场由业主提供2个接驳点，各施工单位安装独立电表，生活用电使用独立的三相五线制电缆引至生活区；现场施工用电由二级配电箱引至施工作业面内，电缆靠边悬空挂设，配电箱内需设置自动空气开关、漏电开关，各配电箱必须作重复接地，现场所有设备实施一机、一闸、一漏电开关制。

各种电源由专用电缆送至每根柱底的专用闸箱，再分配到各个电气具上，供电分三路，塔式起重机、电焊机、栓钉焊各用一路，每路电源都由变压器单独送出，作到工作时互不干扰。现场施工用点设备台数很多，设备之间容量相差悬殊，为简化计算，按需用电系数，需用系数为估计值。

在电器装置和线路周围不堆放易燃、易爆和强腐蚀物质，不使用火源。在电气装置相对集中场所，配置绝缘灭火器材，并禁止烟火；合理设置防雷装置，加强电气设备相间和相地间绝缘，防止闪烁；加强电气防火知识宣传，对防火重点场所加强管制，并设置禁止烟火标志

现场钢结构施工设备用电量最大，而施工现场总用电量可根据钢结构专业用电量估计。钢结构电量使用情况计算现场用电总需求量，见下表:

（6）总用电需求量:

P1=1.1×[0.6×(2100+48+20+20) +0.8×5+1.0×30]=1481.48KVA 业主至少要提供1500KVA的供电量可满足使用要求，现场生活用电使用独立的三相五线制电缆由现场接驳点引至生活区；现场施工用电由二级配电箱引至施工作业面内，电缆靠边悬空挂设，配电箱内需设置自动空气开关、漏电开关，各配电箱必须作重复接地，现场所有设备实施一机、一闸、一漏电开关制。

5、机械设备进退场计划

进场：

2007年3月4日进场25T吊车2台，吊装胎架材料及调整；

2007年3月20日进场25T吊车2台，用于拼装；

2007年3月23日进场50T吊车2台，用于拼装胎架；

2007年3月30日进场25T吊车2台，用于悬臂部分拼装；

2007年4月20日进场150T吊车1台，用于拼装20榀就位；

2007年4月25日进场250T吊车2台，用于吊装桁架后部；

2007年5月5日进场150T 吊车1台，用于安装次桁架加腹杆。

退场：

2007年7月28日2台250T吊车退场；

2007年7月30日2台50T吊车退场；

2007年6月20日2台25T吊车退场；

2007年8月30日1台150T、2台25T吊车退场；

（四）施工工序

本工程管理将继续运用此前工程管理的成功经验，按照《建设工程项目管理规范》（GB/T50236-2001）的管理程序进行。项目管理的每一个过程，体现计划、实施、检查、处理（PDCA）的持续改进过程。

1、项目管理流程图

编制项目管理规划大纲

编制投标书

签定项目管理目标责任书签定施工合同

项目开工准备

施工期项目管理

编制项目管理实施规划

竣工验收

竣工决算

工程和资料移交项目管理考评

项目回访保修项目经理部解体