常忠清

(山西省第三建筑工程公司公路橋梁工程處，山西長(zhǎng)治 046011)

1 工程概況

長(zhǎng)治縣體育館網(wǎng)架工程建設(shè)規(guī)模投影面積約5 762 m2，主體結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)。屋面系統(tǒng)為雙層螺栓球網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。網(wǎng)架支撐條件為周邊柱點(diǎn)支撐，支座形式為平板橡膠支座。網(wǎng)架鋼管材質(zhì)為Q235.B高頻焊管，桿件的封板、錐頭材質(zhì)為Q235.B。高強(qiáng)度螺栓材質(zhì)為GB 3077中的40Cr，等級(jí)符合GB/T 16939。螺栓球材質(zhì)為45號(hào)鋼。Q235.B鋼材之間焊接采用E43XX焊條或焊絲，Q235.B與45號(hào)鋼之間的焊接材料采用E50XX焊條或焊絲。

2 施工關(guān)鍵點(diǎn)

網(wǎng)架預(yù)埋件復(fù)測(cè):土建施工完畢網(wǎng)架加工之前核對(duì)預(yù)埋件位置，與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)位置吻合后方可加工;如有誤差經(jīng)設(shè)計(jì)院、甲方、監(jiān)理、總包同意后調(diào)整。

網(wǎng)架加工:原材料、下料、零配件加工、焊接工程嚴(yán)格按照安裝設(shè)計(jì)和施工規(guī)范執(zhí)行，為保證工程質(zhì)量打下物質(zhì)基礎(chǔ)。

網(wǎng)架安裝:在網(wǎng)架安裝施工過程中嚴(yán)格按照規(guī)范控制安裝誤差，采用切實(shí)可行的施工方案、方法保證安裝質(zhì)量。

網(wǎng)架安裝要控制好下列工序的安全施工工作:安裝平臺(tái)搭拆，本工程需要搭設(shè)約1 400 m2安裝平臺(tái)，搭設(shè)過程中要注意腳手架的穩(wěn)定性、立桿基座支撐面的堅(jiān)固性、高空垂直運(yùn)輸管理、人員高空作業(yè)管理、高空落物、人員高空墜落預(yù)防工作;網(wǎng)架空中組裝，注意高空落物、人員高空墜落預(yù)防工作、吊具吊索安全驗(yàn)算、正確使用;支座焊接、馬道檁條施工時(shí)注意用電安全、動(dòng)火作業(yè)措施完備，人員高空作業(yè)安全;涂料施工注意人員高空作業(yè)安全。

確保安全施工的技術(shù)條件:在分部分項(xiàng)工程施工時(shí)要先做好技術(shù)準(zhǔn)備和交底工作，施工方案中施工技術(shù)措施及安全技術(shù)措施必須經(jīng)過批準(zhǔn)后方可進(jìn)行施工。

3 施工工藝

3.1 網(wǎng)架制作

1)螺栓球加工。

螺栓球制作工藝流程如下:

圓鋼下料→毛坯預(yù)鍛→毛坯模鍛→正火處理→基準(zhǔn)孔平面與基準(zhǔn)孔加工→水平孔平面與水平孔加工→仰角孔平面與仰角孔加工→檢驗(yàn)→螺孔清洗、防銹→編號(hào)→入庫。

2)桿件加工。

桿件加工工藝流程如下:

原材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)→切割下料→坡口清理→高強(qiáng)螺栓、錐頭、桿件焊接→焊縫返修→焊縫檢驗(yàn)→拋丸除銹處理→涂裝。

桿件長(zhǎng)度偏差不大于±0.8 mm，錐頭(封板)與鋼管同軸度偏差不大于0.2 mm。

3)六角套筒(無紋螺母)、封板與錐頭加工。

工藝流程如下:

下料→加熱→鍛造成形→機(jī)械加工→檢驗(yàn)→包裝→入庫。

套筒外形尺寸應(yīng)符合扳手開口系列，端部要求平整，內(nèi)孔可比螺栓直徑大1 mm。并保證套筒任何截面均具有足夠的抗壓強(qiáng)度。

封板宜采用切削加工。

錐頭宜采用模鍛成形，錐頭底端面及止口的切削加工需用專用夾具以保證其幾何尺寸的準(zhǔn)確性;錐頭內(nèi)壁與內(nèi)底面的過渡圓角半徑R不允許減小，嚴(yán)禁加工成直角。

4)緊定螺釘加工。

緊定螺釘采用40Cr，螺紋在儀表車床上加工。螺釘熱處理后硬度應(yīng)為HRC36～42，螺釘表面應(yīng)發(fā)黑處理。

5)高強(qiáng)螺栓加工。

高強(qiáng)螺栓采用高強(qiáng)40Cr鋼，必須符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 197普通螺紋—基紋—公差與配合粗牙普通螺紋規(guī)定。

高強(qiáng)螺栓必須經(jīng)過以下試驗(yàn)，符合規(guī)范要求時(shí)方可出廠:

a.材料、爐號(hào)、制作批號(hào)、化學(xué)成分與機(jī)械性能證明和試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

b.螺栓的楔負(fù)荷試驗(yàn)。

c.螺母的保證荷載試驗(yàn)。

d.螺母及墊圈的硬度試驗(yàn)。

高強(qiáng)螺栓加工工藝流程:

高強(qiáng)螺栓軸力、扭矩試驗(yàn)→連接件摩擦系數(shù)試驗(yàn)→檢查連接面→安裝構(gòu)件就位→臨時(shí)螺栓固定→校正預(yù)留偏差→緊固臨時(shí)螺栓、沖孔→檢查縫隙→安裝高強(qiáng)螺栓→初擰、終擰→檢查驗(yàn)收。

6)支座。

本工程支座的形式為板式橡膠支座。

支座的小立板拼焊應(yīng)在專用焊接模具上進(jìn)行，應(yīng)對(duì)稱施焊以減小變形，并應(yīng)按圖紙要求切出放置螺栓球的圓弧，為減少鋼板焊接變形，焊接時(shí)應(yīng)采用反變形措施，或施焊后對(duì)底面進(jìn)行機(jī)械加工。

支座與螺栓球焊接時(shí)先在定位夾具上點(diǎn)焊定位，應(yīng)按中碳鋼與低碳鋼的焊接要求焊接，焊前須將螺栓球預(yù)熱150℃～2 000℃，再在轉(zhuǎn)動(dòng)架上轉(zhuǎn)動(dòng)燒焊。支座整體拼焊應(yīng)在專用焊接定位架上進(jìn)行，并對(duì)螺栓球的螺孔進(jìn)行塞孔保護(hù)，防止飛濺物損壞螺紋。

支座焊好后認(rèn)真清理飛濺物及藥皮，受破壞的螺紋必須及時(shí)修復(fù)。

7)網(wǎng)架表面的防銹處理。

桿件焊好并經(jīng)質(zhì)量檢驗(yàn)合格后，進(jìn)行防銹處理，首先應(yīng)將桿件表面的毛刺、鐵銹、油污及附著物清除干凈，然后再涂(刷)兩度防銹底漆。涂裝時(shí)的溫度應(yīng)在5℃ ～38℃之間，濕度不應(yīng)大于85%，桿件表面有結(jié)露時(shí)，不宜作業(yè)。涂后4 h內(nèi)嚴(yán)防雨淋。

8)涂裝。

涂料和涂層厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，涂刷兩道防銹漆(其中現(xiàn)場(chǎng)涂刷一道防銹漆)，漆裝厚度應(yīng)不小于70 μm。結(jié)構(gòu)安裝完涂刷2遍面漆，漆裝總厚度應(yīng)不小于1 250 μm。

9)材料包裝和運(yùn)輸。

運(yùn)輸時(shí)桿件用特制夾具固定，網(wǎng)架桿件包裝成捆，螺栓球及零部件均用專用工具包裝，節(jié)點(diǎn)、支托、支座均包裝成箱，確保運(yùn)輸過程及現(xiàn)場(chǎng)堆放不會(huì)散失。包裝應(yīng)在涂層干燥后進(jìn)行，包裝應(yīng)保護(hù)構(gòu)件涂層不受損傷。包裝箱上應(yīng)填寫包裝清單，標(biāo)注構(gòu)件和零件的名稱、編號(hào)、重量、重心和吊點(diǎn)位置等。

3.2 網(wǎng)架安裝

根據(jù)本工程的施工特點(diǎn)，從安全性、經(jīng)濟(jì)性及質(zhì)量要求等因素考慮，確定采用鋼網(wǎng)架高空散裝法和高空單錐體提升法安裝。下面簡(jiǎn)單介紹一下這兩種方法。

鋼網(wǎng)架高空散裝法:即在網(wǎng)架安裝位置下面搭設(shè)一個(gè)工作平臺(tái)，將單根桿件及單個(gè)節(jié)點(diǎn)在支架上總拼，或以一個(gè)網(wǎng)格為小拼單元在高空總拼組裝。

高空單錐體提升法:在地面將網(wǎng)架以單錐體作為安裝單元組裝好，利用已安裝成形的網(wǎng)架作為受力平臺(tái)，將吊裝架固定在網(wǎng)架上，吊裝到位在高空進(jìn)行拼裝。

1)網(wǎng)架安裝前的準(zhǔn)備。

a.復(fù)測(cè)土建預(yù)埋件軸線尺寸及高低差;

b.清點(diǎn)網(wǎng)架零部件并分類放好，以便安裝;

c.將桿件中螺栓拉出，安裝無紋螺母;

d.檢查預(yù)埋件或預(yù)埋螺栓的平面位置和標(biāo)高;

e.對(duì)使用的機(jī)具和測(cè)量?jī)x器進(jìn)行檢驗(yàn)，并驗(yàn)收合格。

2)網(wǎng)架安裝工藝流程。

鋼網(wǎng)架高空散裝法工藝流程:

施工準(zhǔn)備→構(gòu)件檢查驗(yàn)收→搭設(shè)工作平臺(tái)→檢查→總體安裝→臨時(shí)支座拆除。

高空單錐體提升法工藝流程:

安裝準(zhǔn)備→網(wǎng)架組裝→結(jié)構(gòu)驗(yàn)收→搭設(shè)提升設(shè)施→試提升檢查→正式提升→支座就位。

3)鋼網(wǎng)架高空散裝法安裝過程中控制要點(diǎn)。

a.拼裝支架的設(shè)置:拼裝支架具有足夠的強(qiáng)度和剛度，并且具有穩(wěn)定的沉降量，由于拼裝支架容易產(chǎn)生水平位移和沉降，在構(gòu)件拼裝過程中應(yīng)該經(jīng)常觀察支架變形情況并及時(shí)調(diào)整，確保拼裝精度。

b.拼裝順序應(yīng)根據(jù)構(gòu)件形式、支承類型、結(jié)構(gòu)受力特征、桿件小拼單元、施工機(jī)械設(shè)備的性能和施工場(chǎng)地情況等諸多因素綜合確定。

c.螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架，應(yīng)從一端開始，以一個(gè)網(wǎng)格為一排，逐步進(jìn)行。拼裝順序?yàn)?下弦節(jié)點(diǎn)→下弦桿→腹桿及上弦節(jié)點(diǎn)→上弦桿→校正→全部擰緊螺栓。

d.臨時(shí)支座拆除順序和方法:由中間向四周，以中心對(duì)稱進(jìn)行，而防止個(gè)別支撐點(diǎn)集中受力，宜采用分區(qū)分階段按比例下降或用每次不大于10 mm等步下降法拆除臨時(shí)支撐點(diǎn)。

4)高空單錐體提升法安裝過程中控制要點(diǎn)。

a.網(wǎng)架在正式提升前必須進(jìn)行試提升，提升三角錐時(shí)，扒桿需固定在節(jié)點(diǎn)處，防止桿件受壓彎曲。提升整個(gè)過程中，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)及時(shí)監(jiān)測(cè)其受力、標(biāo)高和速度等參數(shù)并通過控制系數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

b.在安裝過程中，盡量使桿件始終保持在非受剪切力狀態(tài)，還要保證桿件的高強(qiáng)螺栓擰緊到位，擰緊螺栓用的扳手為專用工具，不可將扳手手柄接長(zhǎng)或多人用力，以免力矩過大。如遇擰不進(jìn)去的現(xiàn)象，不可強(qiáng)行擰入，應(yīng)及時(shí)查明原因修理螺紋或更換零件。安裝過程中應(yīng)設(shè)專人進(jìn)行檢查，如發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改。

3.3 防火涂料涂裝施工

涂料使用鋼結(jié)構(gòu)專用超薄微膨脹防火涂料。

1)施工前準(zhǔn)備。

a.現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)表面預(yù)處理和清潔。使用壓縮空氣和毛刷掃除的方法清除鋼材表面污漬、灰塵等雜物，使涂刷層表面干凈、清潔。對(duì)于表面已經(jīng)氧化的部分重新處理達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

b.施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境。

環(huán)境溫度控制在5℃ ～38℃之間，防止低溫、高溫氣候影響涂層成形。施工時(shí)空氣濕度不宜大于85%，涂刷層表面有結(jié)露時(shí)不得施工。

2)涂裝施工。

本工程施工方法采用滾涂方法。施工工藝流程:結(jié)構(gòu)檢查→基底處理→防火涂料涂裝。

涂裝順序應(yīng)按先上后下、自左至右、從內(nèi)而外、先難后易的順序縱橫交錯(cuò)進(jìn)行。

依據(jù)本工程的耐火等級(jí)為二級(jí)，耐火時(shí)間不小于1.5 h，要求厚度不小于1.18 mm，涂刷遍數(shù)為4道～5道。

每層涂刷厚度控制在0.3 mm，不得超過0.5 mm。

兩次涂裝間隔控制在12 h～24 h之間，即上一道實(shí)干后方可進(jìn)行下一道施工。

3)防火涂層修補(bǔ)。

在施工過程中防火涂層如出現(xiàn)碰壞和損傷，必需及時(shí)修補(bǔ)。修補(bǔ)時(shí)應(yīng)在損傷面的10 mm～20 mm距離處進(jìn)行修補(bǔ)，使涂層有一定斜度，以確保涂層的平整度。修補(bǔ)按施工工藝和程序進(jìn)行修補(bǔ)。

4)注意事項(xiàng)。

施工過程中應(yīng)按涂料使用量控制涂層質(zhì)量，每一道涂層施工完畢后都得進(jìn)行檢查。

必須使用與涂料配套的溶劑，涂料和溶劑應(yīng)專項(xiàng)回收處理，嚴(yán)禁亂倒亂撒，污染環(huán)境。