烟厂制丝车间钢结构安装施工实践

李辉鸿

广西建工集团冶金建设有限公司 广西柳州 545000

〔摘要〕介绍某烟厂制丝车间主体结构大跨度钢结构安装质量控制，以及如何安装钢结构厂房为同行类似工程提供参考。

关键词：大跨度 烟厂车间 钢结构安装 技术

1 工程概况

某卷烟分厂技术改造项目制丝车间钢结构安装工程建设规模总面积30254㎡。其中该工程的制丝工房长289.6m，宽27m*3m，柱距为7.5m，（其中1～2轴柱距为9m，C、D轴局部有托架高15m）。单层钢结构屋面，采用焊接H型钢门式刚架结构，三跨双坡。

2 施工方案的确定

本制丝车间的特点是跨度大，安装面积大。经讨论，从经济、安全、快捷施工等方面考虑，决定采用如下方案：选用4台汽车式起重机QY32负责吊装钢柱、主梁等大、重构件，另外选用2台汽车式起重机QY16负责吊装屋面次梁及支撑等小构件。

3 地脚螺栓埋设要求

地脚螺栓的精度与厂房结构定位准确与否有密切的关系。所以，在进行地脚螺栓埋设时，精度控制就显得十分重要。

精度要求：轴线位移 ±2mm；标高：±5mm。

为保证安装后的螺栓精度符合规范要求，在钢柱地脚螺栓安装之前，先将平面控制网的每一条轴线投测到柱基础面上并全部闭合。然后根据轴线划出钢柱外边线，等安装钢柱地脚螺栓的承受架搭设完毕后，将实际需要的标高标到需要的钢架子上。

在钢柱地脚螺丝安装前要先进行预检，确认精度符合设计规范要求后才能浇筑混凝土。同时在混凝土浇筑过程中，振捣时要注意振捣棒避免碰到地脚螺栓。混凝土浇筑后初凝前必须再次进行精度校验检测，如有发现偏移，需马上进行校正，使其偏差值在规范要求之内。土建基础施工完毕后，钢结构安装人员应及时与土建施工员办理好中间交接资料，并使用水准仪和经纬仪对基础轴线、标高进行再次复测。

4 钢结构厂房安装步骤

钢结构厂房施工一般有如下顺序：测量、构件就位准备--钢柱吊装--校正并临时固定--柱最后固定--柱间支撑吊装--钢屋架或钢梁吊装--支撑吊装--檩条安装--天沟安装--屋面板安装。

5 钢构件安装施工

1、钢柱安装

钢柱吊装的机械选用

钢柱为H型钢，最高安装高度为12.77m，采用两台32t汽车吊按构件平面布置及沿轴线依次进行吊装。

钢柱的吊装

①钢柱脚与基础用地脚螺栓连接，为了使钢柱就位时顺利套入地脚螺栓，通常使用垂直吊法吊装。吊装钢柱时特别注意保护地脚螺栓和吊索，为了保护索不被钢柱边缘锐利的棱角所损伤，在绑扎处垫好护角橡皮。

②钢柱吊装前，应预先在地面上把操作吊蓝、爬梯等固定在柱子施工需要的部位上。 ③钢柱吊升时，当钢柱吊装回直后，将钢柱插进锚固螺栓固定。 ④柱脚地脚螺栓紧固后，柱子顶端用4根缆绳封固，确保其稳定性。 (3)钢柱校正 ①平面位置校正，柱子就位时严格控制位移大小。校正方法采用螺旋千斤顶加链索、套环和托底，沿水平方向顶校钢柱。 ②钢柱垂直度校正 钢柱垂直度用两台经纬仪架设在纵横轴线上检验，如有偏差，用螺旋千斤顶进行校正。钢柱校正后，重新紧固地脚螺栓，并塞紧钢柱底部的斜垫铁，并用电焊点焊固定。 ③柱子安装完经验收合格后，在柱底板5mm处浇灌C40细石砼(微膨胀砼)，然后用C15砼包裹柱脚。 2、柱间支撑、系杆安装

钢柱垂直度校正后，开始安装柱间支撑和系杆，以增加同一轴线钢柱的稳定性。 3、钢屋架吊装 (1)、钢屋架的拼装 钢屋架在现场拼装，按设计图纸屋架几何尺寸，选择平坦的场地，放出一榀屋架1:1大样，尺寸核对无误后方可拼装。为确保拼装质量，应用水准仪对屋架两端、上下弦跨中及主要节点进行抄平，以保证拼装后的屋架在同一平面内。拼装焊后，需翻身前，应对屋架拼接节点进行加固(可采用绑扎杉木或钢管)，以防翻身过程造成屋架变形。 (2)钢屋架的吊装 ①吊装采用32T吊车单机吊装，吊点采用加扁担四点绑扎起吊，绑扎点，应加垫橡皮等软材料以防钢屋架受损。

②屋架吊升时，两端各用2根缆绳封固，缆绳方向与屋架成垂直，先将屋架垂直吊离地面约300mm，待稳定后，转至吊装位置下方，再慢慢提升屋架，升至上弦高出柱顶约300mm。待屋架稳定后，再缓慢的回落，安装人员配合小撬辊，将屋架端板螺栓孔与柱翼缘板螺栓孔对齐，穿入连接螺栓进行连接固定。 ③当第一榀屋架吊装就位后，与抗风柱进行连接，或拉缆风绳做临时固定。 ④屋架安装就位时采用三点线锤吊正，并采用水平调整杆控制钢屋架间距和纠正偏差。 ⑤屋架安装2榀以上后要安装支撑、系杆使局部构件形成稳定空间，施工过程中尽量保证每天安装完的屋架必须将屋面支撑、系杆固定起来，形成一个整体。

经过前期工作准备，该工程钢结构厂房于2018年1月8日零部件加工开始，至2018年4月25日最后一批钢构件涂装结束，历时109天（中间有春节放假）。地脚螺栓预埋于2018年3月15日完成，主钢结构于3月21日开始安装，至8月3日完成。基础预埋工作1-6轴于2018年1月15日开始至2018年4月15日结束、7-14轴于2018年4月10日开始至2018年5月15日结束；钢柱及钢梁的吊装

：钢柱应采用单机回转法吊装。吊装到位后，利用柱脚底板上和基础上的轴线标记进行位置校准，用两台经纬仪交叉90º布置，初校垂直度。校正后，拧紧地脚螺栓，并用缆风绳做临时固定之后才可撤去吊车之吊索。1-6轴钢柱用时12天，7-14轴用时19天。最终梁结构、次结构的安装于2018年9月5日全部结束。

6 钢结构安装质量控制 1.施工前应对构件的产品合格证，设计文件与预拼装记录进行检查，并复验构件尺寸和钢结构的变形量；H型钢的尺寸要严格控制，最好是从整根H型钢上截取，防止牛腿高差错位。钢板应整张大板拼接，采用埋弧焊焊接改善焊缝质量，既省时又省料，切割应提高操作技能和确保参数正确，防止缝边，塌边，熄火，粗糙度过大等。

除锈质量尽可能采用抛丸或冲砂处理样板对比检查，使油漆后粘合良好，粗糙度合适利于摩擦系数的保证，严格控制油漆厚度，不能忽厚忽薄，防止阴面构件小于标准的油漆厚度，油漆过厚会增加较大的费用且造成无谓浪费。

构件拼接时，排版要按规范要求，控制好拼接长度，防止过短拼接，尽量避免构件端面板的拼缝间隙。拼接H型钢，应注意矫正质量，控制角变形值和平整度。构件在运输和场地堆放时，应有枕木垫平堆放，防止构件变形，碰伤和污染。 4.安装构件时应严格按安装工艺顺序进行，当天应形成稳固的框架单元，当不能形成时，应 加缆风绳固定，防止出现倒塌事故。钢构件柱、梁安装完毕后，应尽快调整钢柱的垂直度和 高差垫片，然后封闭柱脚，并进行二次灌浆密实。高强螺栓要把握好扭矩系数和紧固轴力的复 试，分别做好制作与安装摩擦面的抗滑移系数。安装高强螺栓控制好施工扭矩，露牙长度2～3个螺纹，不允许高强螺栓当作临时固定螺栓使用，高强螺栓终拧必须在48小时内完成。加强安装现场焊接质量控制，尽可能选择具有较高水平的焊工焊接，提高焊接质量。

7 高强螺栓施工 1.对于通过高强螺栓进行连接的钢结构，制作时必须首先注意高强螺栓摩擦面的加工质量及安装前的保护，并应按标准要求对每两千吨，每种规格，每种加工工艺的高强螺栓摩擦面进行抗滑移系数试验。 2.钢构件角度偏差将严重影响构件组装时的高强螺栓穿孔率。构件的扭曲会影响连接面的间隙。因此，在钢结构制作时应准备一定的胎架模具以控制其变形，并在构件运输时采取切实可行的固定措施以保证其尺寸稳定性。 3.钢结构安装单位在安装高强螺栓摩擦面前，必须将摩擦面保护好，防止污染，锈蚀。并在安装前进行高强螺栓摩擦面的抗滑移系数试验，检查强螺栓出厂证明，对不同批号的高强螺栓定期抽做轴力试验。 4.对高强螺栓安装工艺，包括操作顺序，安装方法，拧紧顺序。初拧、终柠进行严格控制检查，拧螺栓的扭力扳手应进行标定等。

8 结束语

本项目经精心组织和严格的现场施工管理，在合同工期内快速、优质、安全的完成了施工任务。同时也积累的丰富的施工经验，为同类工程的施工提供了有益的参考。

参考文献：

路克宽 钢结构工程便携手册，北京，机械工业出版社，2003。

刘刚，刘卫兵，浅析轻型钢结构厂房的设计和施工管理,2009。

黄兵华，钢结构工程现场安装与施工控制，建筑安全，2009。

许国军，诸建忠，浅谈钢结构工程在现场安装过程中的质量控制，浙江建筑，2006。