博物館鋼結構工程施工組織設計

目錄

第一章工程概況及編制依據...............................................................1

第一節工程概況.......................................................................1

第二節編制依據.......................................................................3

第二章鋼結構安裝施工部署...............................................................3

第一節鋼結構安裝施工總體思路..........................................................3

第二節鋼結構安裝項目組織機構..........................................................4

第三節施工平面布置...................................................................4

第四節施工臨時用電設計................................................................8

第五節勞動力使用計劃.................................................................9

第六節主要施工機械配備和計劃.........................................................10

第三章施工進度計劃....................................................................11

第一節總工期計劃編制說明.............................................................11

第二節鋼結構安裝進度計劃.............................................................11

第三節工期控制措施..................................................................13

第四章鋼結構深化設計..................................................................15

第一節深化設計目的..................................................................15

第二節深化設計原則..................................................................15

第三節深化設計流程..................................................................15

第四節深化設計組織..................................................................16

第五節深化設計軟件..................................................................17

第六節深化設計實施..................................................................18

第五章鋼結構加工制作及運輸方案.......................................................22

第一節鋼結構加工制作總工藝流程及技術準備工作.........................................22

第二節鋼結構材料準備................................................................23

第三節鋼構件加工制作方案.............................................................24

第四節構件制作胎膜措施...............................................................42

第五節工廠焊接工藝..................................................................45

第六節鋼結構表面處理及涂裝方案.......................................................53

第七節運輸方案及成品保護措施.........................................................60

第六章安裝施工方法及技術措施.........................................................63

第一節安裝總體思路..................................................................63

第二節施工準備......................................................................64

第三節現場措施制作.................................................................64

第四節大型機械性能.................................................................71

第七章C區鋼架安裝方案...............................................................72

第一節施工工藝流程.................................................................72

第二節地腳螺栓預埋.................................................................73

第三節一節柱安裝....................................................................75

第四節穹頂吊裝......................................................................78

第五節二三節柱吊裝.................................................................82

第八章B區鋼架安裝方案...............................................................85

第一節施工工藝流程.................................................................85

第二節地腳螺栓預埋.................................................................85

第三節一層柱安裝....................................................................86

第四節二層及以上柱梁安裝.............................................................89

第五節外殼管件安裝.................................................................92

第六節穹頂安裝......................................................................93

第七節風帆安裝......................................................................98

第九章A區鋼架安裝方案..............................................................101

第一節施工工藝流程................................................................102

第二節地腳螺栓預埋................................................................102

第三節一層柱安裝...................................................................103

第四節二層柱梁安裝................................................................105

第五節三層柱梁安裝................................................................106

第六節外殼管件安裝................................................................107

第七節穹頂安裝.....................................................................107

第八節風帆安裝.....................................................................110

第十章現場焊接技術方案..............................................................113

第一節焊材選擇.....................................................................113

第二節焊接工藝流程................................................................114

第三節焊接施工工藝................................................................114

第四節焊接要求.....................................................................119

第五節應力、變形控制措施............................................................120

第六節焊縫檢查.....................................................................121

第七節現場焊接安全注意事項..........................................................122

第八節現場高空焊接的質量控制........................................................123

第十一章施工測量方案.................................................................124

第一節鋼結構安裝測量準備............................................................124

第二節鋼結構現場施工測量方案........................................................128

第三節安裝測量技術保證措施..........................................................133

第四節變形監測作業.................................................................134

第十二章工程質量管理.................................................................135

第一節工程質量管理方針及目標........................................................135

第二節質量保證體系.................................................................135

第三節質量控制流程.................................................................135

第四節工程質量保證措施..............................................................139

第十三章季節施工措施.................................................................141

第一節臺風季施工措施................................................................141

第二節雨期施工措施..................................................................143

第三節冬季施工措施..................................................................143

第十四章施工安全保證措施.............................................................144

第一節安全目標......................................................................144

第二節安全保證體系.................................................................144

第三節安全生產責任制度..............................................................144

第四節安全保證措施.................................................................145

第五節專項安全保證措施..............................................................145

第六節應急預案.....................................................................149

111

第一章工程概況及編制依據

第一節工程概況

一、鋼結構概況

本工程為中國港口博物館及國家水下文化遺產保護XX基地。本工程為空間曲面框架

結構。A區、B區外形類似海螺外殼，其上方均有風帆類結構。所有鋼結構材質均為：Q345B。

鋼結構工作量3000多噸。本工程鋼結構主要由鋼柱、鋼梁、管桁架等構成；主體外殼和

穹頂結構采用焊接箱型截面和圓鋼管；支撐系統采用圓管；風帆結構采用管桁架；弧形鋼

骨柱采用焊接H型截面；豎直鋼骨柱采用圓管、十字型截面。

1、港口博物館（A區）

港口博物館（A區）主要又六大結構組成，分別為鋼骨柱梁系統、下部殼體結構、上部

殼體結構、設備平臺鋼結構、穹頂系統、風帆系統。其中鋼骨柱有2種類型，分別為十字

型鋼柱（截面形式為+500X250X22X32）、圓鋼管柱（截面形式為D500X14）。其中十字

型鋼柱14根，柱底標高為▽-3.650m；圓鋼管柱又分為兩種J柱底標高分別為▽7.950和

V14.350o

下部殼體由弧形鋼骨柱（截面形式為H750X300X18X25,外包鋼筋混凝土）、弧形鋼

管相貫殼體（管件截面形式主要為D402X12、D351X12,D299X12,D219X8）組成。

上部殼體由弧形箱型梁（截面形式為B750X300X14X22）、弧形鋼管相貫殼體（管件

截面形式主要為D351X12、D299X12.D245X12）組成。

設備平臺鋼結構位于風帆下方。

穹頂系統為一空間拱結構。由一個穹頂環形箱梁（截面形式為B800X300X14X18）、

8根弧形箱型梁（截面形式為B800X300X12X16）及24根弧形系桿（截面形式為D402

X16）組成。

風帆系統由徑向管桁架及環向水平桁架相貫，其間通過桿件相貫連接而成。管件截面

形式主要為D402X16、D402X12、D351X12、D299X12、D245X12,D219X12、D299X

10、D219X10o

2、水下基地（B區）

水下基地（B區）結構與港口博物館（A區）類似，均由鋼骨柱梁系統、下部殼體結構、

上部殼體結構、設備平臺鋼結構、穹頂系統、風帆系統組成。其區別在于建筑高度稍低，

空間跨度稍小。

3、會議中心（C區）

會議中心（C區）整體為一空間拱結構，由弧形鋼骨柱系統及穹頂組成。穹頂由一個穹

頂環形箱梁（截面形式為B600X250X14X18）、16根弧形箱型梁（截面形式為B600X250

X12X16）及16根弧形系桿（截面形式為D299X12）組成。會議中心（C區）▽16.2m以下

為弧形鋼骨柱（其截面形式為H750X300X18X25,外包鋼筋混凝土），共15根。

二、工程重點、難點：

1.鋼管等結構彎曲加工難度大

鋼管直徑達402mm,需按照圓弧曲管加工和焊接。桿件彎曲質量的好壞將直接關系到

結構坐標定位的準確和建筑造型的美觀。如何選擇大口徑鋼管的彎制設備，以及制定合理

的鋼管彎制工藝是加工的關鍵。

2.鋼管的相貫線切割精度要求高

鋼管的相貫節點的幾何信息正確與否是相貫線切割的質量保證，采用合理的切割設備

及切割工藝，以確保鋼管相貫線的切割精度。

3.桁架必須在現場拼裝

由于風帆桁架外形尺寸較大,工廠無法整體拼裝，必須在現場進行拼裝，如何保證現場

拼裝質量,協調好拼裝及安裝的交叉作業是施工的重點。

4.吊裝難度大

本工程中鋼結構工程承上啟下，與碎土建施工相互配合，協調統一。且受現場條件限

制吊機只能在場外開行，吊裝難度極大。吊裝階段桁架平面外剛度差，容易產生變形，吊裝

高度最大達56m,吊裝的成功或失誤直接影響到工程質量、工期和安全。因此選擇經濟可

靠、快速并有可操作性的吊裝方案和吊裝機械,確定合理的吊裝順序,則顯得尤為重要。

5.定位測量的精度要求高

為實現屋蓋整體曲面效果,各構件的安裝定位、標高測量控制及安裝校正是現場安裝

滿足設計要求的前提。

6.高空焊接工作量大、焊接難度大

本工程存在大量管管相貫節點，最多達10管相貫。且較大部分相貫節點需在高空進

行焊接，選擇合理的焊接工藝以及焊接順序為本工程的重中之重。

2

第二節編制依據

一、主要依據的規范、規程

1、《建筑工程施工質量驗收統一標準》GB50300-2001

2、《鋼結構設計規范》GB50017-2003

3、《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB50205-2001

4、《網殼結構技術規程》JGJ61-2003

5、《網架結構設計與施工規程》JGJ7-91

6、《結構用無縫鋼管》GB8162-2008

7、《無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差》GB/T17395-2008

8、《建筑鋼結構焊接技術規程》JGJ81-2002

9、《低合金鋼焊條》GB5118-1995

10、《氣體保護焊用焊絲》GB/T14958-94

11、《工程測量規范》GB50026-2007

12、《施工現場臨時用電安全技術規范》JGJ46-2005

13、《建筑機械使用安全技術規程》JGJ/T33-2012

14、《建筑施工高空作業安全技術規范》JGJ80-91

15、《安全防范工程技術規范》GB50348-2004

16、《建筑施工安全檢查標準》JGJ59-2011

17、《建筑現場施工環境與衛生標準》JGJ146-2004

18、《施工現場機械設備檢查技術規范》JGJ160-2008

二、設計圖紙

中國港口博物館及國家水下文化遺產保護XX基地鋼結構工程；

第二章鋼結構安裝施工部署

第一節鋼結構安裝施工總體思路

按照項目部總體戰略部署，分區域進行施工，港口博物館為A區；水下基地為B區；

會議中心為C區。先進行C區施工，而后進行B區施工，最后進行A區施工。

C區、B區、A區鋼結構吊裝原則上利用總包現有塔吊施工；在塔吊覆蓋不到的施工區

域及構件重量超塔吊起重性能區域的構件吊裝采用汽車吊靈活穿插作業。

鋼結構施工應與土建結構施工密切配合，加強各專業之間的溝通，做好圖紙自審、會

審。采取技術措施及組織措施來保證施工的順利進行。

3

第二節鋼結構安裝項目組織機構

我公司采用項目管理組織施工，成立項目經理部，下設作業班組。

鋼結構安裝主要管理人員及職責

職務姓名電活職責

項目經理項目管理

施工經理施工管理

技術負責人工程技術負責

施工員現場施工

技術員現場技術、資料

安全員施工安全管理

質量員施工質量管理

材料員材料、物資管理

第三節施工平面布置

一、施工平面布置原則

為保證施工現場布置緊湊合理，現場施工順利進行，施工平面布置原則確定如下：

1.合理布置現場，規劃好施工組裝場地和進出通道，減少運輸費用和場內二次倒運。

鋼構件的堆放場地必須滿足起重設備覆蓋以及起重能力的要求，構件進場要交通便利、通

暢，盡量避免多次倒運。

2.既要滿足施工，方便施工管理，又要能確保施工質量、安全、進度和環保的要求,

不能顧此失彼。

3.應在允許的施工用地范圍內布置，避免擴大用地范圍，合理安排施工程序，分期

進行施工場地規劃，將施工道口交通及周圍環境影響程度降至最小、將現有場地的作用發

4

揮到最大化。

4.中小型機械的布置，要處于安全環境中，要避開高空物體打擊的范圍；

5.場地布置還應遵循“三防”原則，消除不安定因素，防火、防水、防盜設施齊全

且布置合理。

6.保證施工用電接取方便，臨電電源、電線敷設要避開人員流量大的位置，以及容

易被墜落物體打擊的范圍。

7.施工布置需整潔、有序，同時做好施工防噪措施，創建文明施工工地。將施工垃

圾集中倒入現場指定地點，生活垃圾集中倒入現場設置的活動生活垃圾桶，并及時外運。

車輛場內行駛應沿已鋪好的干道行駛。

二、施工平面布置圖

3臺固定式塔吊采用新選型后的塔式起重機，A區型號為T21CJ29,為1#；B區型

號為TCT7035,為2#；C區型號為QTZ63c為3#。

吊裝區的布置：

在場內鋪設吊機等大型機械的臨時道路，布設吊機進出場的路線；同時根據現場土質

情況，在充分利用現場已有的循環道路的基礎上，在大型吊機吊裝行走線路的路基上采用

壓路機進行碾壓后，擬墊道渣，使吊機在場內行走形成吊裝循環道路，道路寬不小于12m,

內側距周邊外側5m。承載力每平方厘米不小于0.82Kg,確保大型吊裝設備的行走。

現場拼裝區：

設在總包單位指定的拼裝區內，拼裝場地要求地面抄平，后設置拼裝平臺，設置專門

堆放原材料的材料堆場，分別位于以拼裝平臺的兩側，便于拼裝取材，減少拼裝輔助吊機

的行走線路，工廠加工進場的桿件以枕木墊底，設置順暢的排水通道，確保場內無積水；

因構件拼裝對施工場地平整度要求較高，故在拼裝區域布置拼裝平臺。拼裝平臺尺寸

為6mX24m。地面澆筑200厚C15或以上混凝土。上方擱置128a型工字梁并找平，128a

型工字梁梁長6m,鋪設間距@1000。其上橫向鋪設t=20mm鋼板，與工字梁呈直角。由此構

成拼裝平臺。拼裝平臺示意圖如下：

5

下承工字鋼128a上前t=20mm物板

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拼裝平臺示翻

靠懶工部署,C區、B區、A區各一個個)

拼裝平臺材料表：

序號名稱型號規格(mm)數量重量(t)拼裝平臺個數總重(t)備注

1鋼板t=20mm24000*6000122.608367.824

2工字鋼128a6000256.524319.572

A區、B區、C區個設置一個拼裝平臺。拼裝平臺所在瓶裝區域見施工平面布置圖。

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