钢结构安装工程

4.2.5钢结构安装工程 4.2.5.1工程概况

50×104t/a延迟焦化装置钢结构主要包括框架-1、2、3、4、管架（架14～33、架40～架44）、储焦池及沉淀池钢结构、露天栈桥等，共计1141t 。其中框架-1是本装置中的最大框架，基础标高16.5m ，顶部标高83.05m ，下部主框架为（8×2）×8m ，上部为锥段及除焦井架，西侧为电梯间，共计质量为530t 。框架-1是钢结构安装的重点，安装难度大。 4.2.5.2工程特点

⑴工程量较大，施工中应合理组织、加快预制、安装，为后续安装工程创造条件。 ⑵框架-1尺寸较大，预制时施工占用场地较大，对其它安装工程有一定的影响，施工中应严格合理优化方案，合理进行平面规划。

⑶施工场地狭小，钢结构的梁、柱、牛腿、三角架等部件的下料、预制均需在预制场地内进行。

⑷部分钢架较高，为了减少高处作业，在施工中要加大预制深度，尽可能采取成片、成框预制、安装。

⑸钢结构内设备较多，为了减少设备安装难度，尽可能要求设备在钢结构安装前到货、安装。

为统筹安排保证后续工程顺利进行，确保安装质量，特编制本方案。钢结构工程实物工程量见表4.2.5-1。

钢结构的施工的程序见图4.2.5钢结构施工程序图。 ⑴钢结构施工的原则

①钢结构的预制、安装要考虑到总体施工计划。机构安装优先为设备、管道安装创造条件，当钢结构本身妨碍大型设备安装时，应在相应的设备安装后，再安装钢结构，或预留设备吊装作业的空间。

②应加大预制深度。本装置的所有钢结构零部件均在装置外的预制场地内，按照组装要求，将立柱、横梁、梯子等预制好。在现场指定吊装位置组焊成合适的组合体，充分发挥大型施工机具的作用，模块化安装。钢结构应安装一件找正一件，不得在未找正的钢结构上安装，找正其它吊件。

③按照精品工程的标准组织施工。螺栓孔采用钻床加工，厚度不大于20mm 的钢板使用剪扳机下料，厚度超过20mm 的钢板使用自动切割机下料，小型的角钢使用无齿锯切割，型钢煨制采用型钢煨弯机，型钢下料前应调直、除锈、刷底漆。加工好的预制件应标识清楚，根据现场安装顺序分类摆放好。

④钢结构预制件要保证质量，并按合理程序进行焊接，严格检查制度，把质量问题消除在安装前。

⑤钢结构安装质量的保证要从基础做起，认真检查基础标高，坐标及垫铁设置，验收合格后方可安装。

4.2.5.4主要施工方法及合格标准 ⑴材料检验

①所有到货材料，均必须有相应的合格的质量证明书，并且经过材料检验工程师会同质量检查部门进行确认。

②当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷，且深度大于钢材的允许负偏差的1/2时，不得使用。同时检查钢材表面的平整度、弯曲度和扭曲度等是否符合规范要求。 ③所有的连接件，均应进行标识，焊材按规定进行烘干。 ⑵基础验收

钢结构安装前应对基础的定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓位置进行复测，并办理基础中间交接验收。其要求为： ①基础强度达到图纸设计要求。 ②基础周围回填夯实完毕。

③基础的轴线标志和标高基准点准确、齐全。 ④地脚螺栓允许偏差满足4.2.5-2表要求。

①预制分段要求

i

）框架-1

框架-1

由焦碳塔钢结构和电梯间两部分组成。焦碳塔钢结构可分为四部分：

焦碳塔主框架、锥型框架、除焦井架及焦碳塔副框架，按质量估计各部分质量如下：

焦碳塔主框架：

约

200t 锥型框架：

约30t 除焦井架：约90t 焦碳塔副框架： 约80t 电梯间： 地面～约100t 根据吊装方案预制分段情况如下：

，上段～43.85m ）。上下段分别按①、②、③轴线方向预制成三片，立式组装成框。 锥型框架按东西方向预制成两片，立式组对成框。 除焦井架按东西方向预制成两片，卧式组对成框。 电梯间预制时分为两片，卧式组对成框。 以上每段采用500t 吊车安装。

焦碳塔副框架按东西方向成一片，采用30t 吊车单片吊装。主框架、梯形段、除焦井架、电梯间均在储焦池内预制，副框架待焦碳塔吊装完毕后，在其基础附近预制成片，具体摆放位置见吊装附图。

钢结构预制时要作好几何尺寸的控制、焊接变形控制，同时要加大预制深度，每一段的梯子平台吊装前均应安装完，以减少高处作业的难度，同时由于结构预制尺寸质量大，组对支坐应稳固、坚实，分段接口的相关尺寸偏差要尽量控制在最小。 ii ）其它钢结构

框架-2、3、4南北方向成片预制，分片安装。 管架在纵向方向两根立柱成一片进行预制安装。 其它钢结构根据现场情况进行合理地预制安装。

不管单根或者成片安装的钢结构，立柱上的牛腿、三角架等在安装前均应安装妥当。 以上钢结构均在其基础附近预制成片，其中框架-2～4采用120t 和50t 吊车分片吊装。 ②栈桥钢结构为桁梁结构，且跨距较大，为了防止变形，宜选择120t 或50t 吊车就地单根安装。

⑷钢结构的预制要求

①钢结构的筋板、节点板使用制作就绪的样板下料，用剪扳机剪切，并按图纸要求切割好坡口，打磨光滑后分类摆放好，并进行标识待用。

②在钢平台上制作好立柱组对胎具，三角架组对胎具和梯子组对胎具，分别进行各构件的组对。立柱组对时采用45°斜接口，并开设坡口，接口位置错开节点500mm 以上，最小长度应大于1m 。各种构件组对完后进行及时标识，防止错用、混用。

③钢结构成片组对时，应尽可能采用刚性连接，不能采用刚性连接的，在吊装时的主要受力点进行刚性加固，防止吊装变形。成片组对时，立柱间应考虑焊接收缩变形，适当留出收缩余量。

④H 型钢焊接，采用半自动CO 2气体保护焊和手工焊，焊接时采用合适的焊接工艺。成片组焊时，焊工均匀、对称分布，焊接工艺一致，具有可靠的防变形措施。 ⑤H 钢焊接完毕后，按图纸要求进行必要的无损检验。

⑥钢结构预制完毕后，应进行各部位的尺寸检测，对超标的部位进行矫正，矫正完后各种构件的尺寸，应符合表4.2.5-3的要求。

⑸钢结构安装

①框架-1在焦碳塔安装后，按分段要求及吊装顺序安装各段。其中除焦钻杆的轨道应在焦碳塔及其钢结构全部安装合格后再进行施工；电梯间的彩板在吊装后逐片进行安装。 ②框架-2、3、4成片安装找正完后，从上向下依次安装各片间的连接梁，然后由下向上逐层安装平台梁、平台、梯子及栏杆等。

③管架成片安装合格后，由下向上安装管线支撑梁。各层横梁的安装应与相应的管道、压边折板安装交叉进行，其中架-21～架-32应待500t 吊车离开后再安装。

④其它钢结构按单根立柱进行安装，其中栈桥钢结构应待500t 离开现场后再安装，10t 抓斗行吊的轨道，应在钢结构安装合格后再安装。 ⑹钢结构安装要求

①在砼基础上划出安装中心线，将柱脚板使用垫铁找平，拧紧螺栓，并将立柱安装中心线移至注脚板上。

②单根立柱、成片及成框安装的钢结构经过检查合格后，吊装前应划出柱子中心线，打上洋冲眼作好标记。

③检查立柱中心线是否与注脚板上的中心线重合，再调节钢丝揽风绳，找正后进行注脚定位焊接，随后进行焊接。

④相邻两片安装后，应及时使用横梁封顶成井字型，然后才能拆除揽风绳。

⑤钢结构成片安装后，按照由低到高的原则，立即开始横梁、平台、梯子的安装，做到安装一层，检查合格一层，然后再开始下一层的安装。

⑥框架-1每一段安装焊接完，并检查垂直度合格后，方可安装下一段。 ⑺焊接

①所有的焊工均持证上岗，且均在有效的合格期限内。

②严格按照设计要求或有关规定对焊材进行选用、烘烤。严格严格焊条管理制度，焊接时不得使用药皮脱落或受潮的焊条，每个焊工必须有焊条保温筒。

③角焊缝转角处宜连续绕角施焊，起落弧点距焊缝端部宜大于10mm 。

④焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。

⑤所有焊接接长的立柱和横梁，必须按设计要求进行无损检测合格后，才能组对成片或吊装。

⑥框架-1安装焊口焊接时，各立柱接口应同时焊接，且焊接使用的规范大小基本相当，所有立柱接口每焊接一层，待冷却后，对框架的垂直度复测一次。立柱安装焊口经过外观检查合格后，进行无损检测。

⑦框架-1立柱安装焊口的加固，在焊接完毕后方可拆除。 ⑻劳动保护的安装

劳动保护的安装必须严格按图施工，横平竖直，间距匀称、牢固、美观，所有焊缝表面应光滑，拐角处圆滑过度。尽可能地使劳动保护设施达到人性化、装饰化。 ①梯子平台预制

i ）平台的内外环行圈梁应采用煨制，煨制完到现场用样板进行检查，曲率不合适的，进行现场校圆。

ii ）所有悬臂梁、三角架、直梯、斜梯、平台支撑等均应在平台上集中预制；三角架、斜梯踏步使用专用胎具进行制作，焊接完毕用磨光机打磨光滑，进行标识，分类摆放。 iii ）圆形平台根据吊装及安装的要求，进行分块预制，卧式设备的小型方平台，可制作成整体，大型方平台可分块预制。 ②平台梯子安装

i ）大型立式设备平台，待设备到货后，将设备垫起一定的高度，呈卧式放倒，根据吊装施工方案的要求，在地面上将所规定的悬臂梁、三角架、平台、梯子等安装到设备上，随之整体吊装。设备安装就位后，及时将平台补充完整，并将梯子、扶手、栏杆安装齐全。

ii ）小型立式设备或卧式容器的平台结构，待设备安装完后，再安装悬臂梁、三角架、平台支撑等，然后再安装平台、梯子及扶手栏杆等。 ⑼钢结构施工检查及验收标准

①检查组装好的构件尺寸，是否符合图纸设计要求，分片组焊的钢结构尺寸是否正确。 ②检查组焊好的构件，所有焊缝是否完整、合格、有无漏焊及缺陷。

③检查钢结构的防腐质量，损坏处应及时补刷，安装前钢结构表面不能有泥土、杂物等。 ④检查需要焊接的吊耳是否符合吊装要求。

⑤钢结构安装前将注脚板放在基础板的螺栓上，用垫铁将底版找平、找正。垫铁安装应符合以下要求：

i ）安装前基础表面应铲成麻面，并用水冲洗干净，放置垫铁的位置应铲平。

ii ）垫铁放置在注脚板的下面，每组垫铁最多不超过5块，斜垫铁应配对使用，结合长度不得小于垫铁长度的2/3。

iii ）二次灌浆前将垫铁间定位焊牢，并将伸出基础的部分割除。 ⑥钢结构安装的允许偏差见表4.2.5-4