临港普洛斯国际物流园大面积厂房钢结构安装施工技术

刘建军

【摘要】大型厂房钢结构吊装难度大，危险性系数高。吊装前一系列周到细致的技术和施工措施准备，使得工程安装变得非常顺利，质量可靠，施工操作方便。本文通过临港普洛斯国际物流园区G地块物流仓库厂房钢结构安装工程实例，对该项目钢结构安装施工进行了分析，希望此工程成功的施工经验能给类似工程施工带来一点借鉴意义。

【关键词】大型厂房；钢结构；钢柱；吊装

1、工程概况

上海临港普洛斯国际物流同G地块物流仓库项目一期Gl建筑面积为52070m2，为单层多坡轻型钢结构，跨度为24.8米，柱距为12米，檐口标高为10.75米，有女儿墙，标高为12.978。G2建筑面积为2596m2，为单层单坡轻型钢结构建筑，跨度为24.5～32米，柱距为10.181米米，低端檐口标高为7.71米，高端檐口为8.64米，有女儿墙，标高为10.378主要结构类型为轻钢结构。以上两栋厂房地脚锚栓材质为Q235，直径分为24MM＼30MM两种。基础及部分结构为钢筋混凝土结构。围护系统墙面为双层板，铺设保温棉。外墙面采用RAL9010型墙板，

内墙采用U900内衬板，屋面为局部双层板铺设保温棉，屋面板采用美建系统SS360D版型。排水采用内天沟排水有组织排水，屋脊处设通长钢制通风气楼；本工程主体为单层钢结构厂房，结构系统为门式框架结构，钢柱与钢粱连接方式采用高强螺栓连接。

2、工程的结构特点

1.2.1本工程本工程主要H型钢柱、钢梁、檩条及其连接板材质为Q345B，材质符合《低合金钢结构GB/T1591-94》的规定；次梁、柱间支撑体系、屋盖支撑材质为Q235.B，普通螺栓、地脚锚栓及拉条采用Q235.A钢，应符合《碳素结构钢GB700-88》的规定。若在抗震设防区且需符合：钢材抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.2，钢材应该具有明显的屈服台阶，且伸长率应大于20%的要求。

1.2.2高强度螺栓为10.9级，连接件表面采用喷砂处理（抗滑系数不低于0.5），符合《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件GB/T123-91》的规定。普通螺栓为5.6级。高强螺栓孔采用钻成孔。

1.2.3焊接材料：埋弧自动焊或半自动埋弧焊，焊丝为H08A，配合中锰型焊剂HJ33188，应符合《焊接用钢丝GB1300-77》的规定；手工焊条为E43××型用于Q235钢，符合《碳钢焊条Gb5117-95》的规定；E50××型用于Q345钢，应符合《低合金钢焊条GB/T5118-95》的规定。

？ 1.2.4屋面及墙面彩钢压型板材质及其它要求详见建筑图。雨蓬檩条采用热镀锌檩条，镀锌标准为A级。

3、主要施工工艺技术

针对本工程钢结构安装特点，从技术上，主要考虑了以下几个方面控制要点

3.1施工准备

（1）进场前须对施工现场进行勘察，包括气象条件、周围道路状况、材

料供应能力等。

（2）对图纸进行会审，熟悉图纸，了解图纸的难点和重点之处，碰到问题及疑点之处及时和设计方联系，把问题消灭在安装之前，确保安装顺利，并根据本工程的特点，对安装人员进行培训。

⑶厂房内设置吊机吊装及构件运输用临时道路，以保证吊机安全行走、作业和构件运输、转弯的畅通。厂房作业区不得有堆放建筑杂物和挖掘管沟等。

3.2基础复查和基础验收

根据图纸及设计对基礎的要求为依据，地脚螺栓的埋设误差、对每一柱脚，支撑面标高允许偏差±3，锚栓之间允许误差不得>2mm，其它误差不得>4mm的要求对基础进行复查，其验收内容主要包括：基础的中心位移偏差，基础标高偏差，预埋螺栓位置偏差.间距、跨距复查、控制点、基础技术资料的交接及基础外观等其它质量指标的检查认定。进行基础复验交接时必须有甲方、基础施工方和钢构安装方的现场负责人共同组织参与。对不符合设计及有关规范要求的必须及时提出处理意见并经甲方检查签字认定后方可进入下步工序施工。技术资料的交接必须清楚明了，无遗漏、缺项，证真实性和实物分类的统一肚。同时还应满足以下要求：

（1）基础混凝土强度达到设计强度的75%以上。（2）基础周围要回填完毕，同时要有较好的密实性，使吊车行走不会塌陷。（3）基础的轴线、标高、编号等都以设计图标注在基础面上。（4）基础顶面平整，地脚螺栓完好。

3.3主吊机的选择

3.3.1 G1钢结构中最重构件为单榀组合钢梁，约重2.5T，跨度24m，提升高度10m。根据现场施工环境、结合施工蓝图、构件的重量、跨度、位置等特点，考虑采用25T汽车吊于建筑内部进行钢结构安装。

？ 3.3.2 G2钢结构中最重构件为单榀组合钢梁，约重1.5T，跨度12m，提升高度8m。根据现场施工环境、结合施工蓝图、构件的重量、跨度、位置等特点，考虑采用25T汽车吊于建筑内部进行钢结构安装。

3.3.3钢柱吊点的选择

根据钢柱的形状、长度、重量、起吊方法及吊装机械的起重能力，吊点设置在上层牛腿处，在肩梁两侧各焊接两个挂钩耳板，板厚30mm，长度300mm，外挑120mm。

3.4钢柱安装

本工程由于面积大，施工工期短，为了保证施工进度，通过合理安排，利用交叉和平行施工来完成整个吊装任务。

3.4.1基础处理

钢柱安装时，先将基础清理干净，并调整基础标致高，然后进行安装。柱子安装层次包括：基础放线、绑扎、吊装、校正、固定等。

3.4.2放线

安装前，用木工墨斗放好基础平面的纵横轴向基准线作为柱安装定位线。吊装时，要将安装的柱子按位置、方向放到吊装位置。

3.4.3柱子吊装

柱子起吊前，从柱底向上500～1000mm处，划一水平线，以便安装固定前后作复查平面标高基准作用。根据柱子的种类和高度确定绑扎点，在柱底上部用麻绳绑好，作为牵制溜绳的调整方向。吊装前准备工作就绪后，首先进行试吊，吊起一端高度为l00～200mm时停吊，榆查索具牢固和吊车稳定板位于安装基础时，可指挥吊车慢慢下降，当柱底距离基础位置40～100mm时，调整柱底与基础两基准线达到准确位置，指挥吊车下降就位，并拧紧全部螺栓螺母，临刚将柱子加固，达到安全方可摘除吊钩。继续按此法吊装其余所有柱子。

3.4.4柱子校正

柱子的校正工作一般包括平面位置、标高及垂南度这三个内容。柱子校正工用测量工具同时进行。钢柱的平面位置在吊装就位时，属一次对位，一般不需要校正。对于柱子的标高，有时低于安装标高，就位后，需用垫铁调整准确标高。用经纬仪进行柱子垂直度的校正。

钢柱校正工作主要是对标高进行调整和垂直度进行校正。它的校正方法采用缆风绳、千斤顶、正反螺纹撑杆、大型撬杠，对钢柱施加拉、项、撑或撬的垂直力和侧向力，同时采用不等厚垫铁，在柱板与基础之间调理校正后用螺栓固定，并加积重螺母防松。

3.5屋架粱安装

在现场做好粱的拼装，并做好校正工作；拼装时，以每一跨为一组；吊装前确认好吊点位置，吊点处做好粱的保护，以免油漆受损，梁的两端拉好油绳，以免大粱在空中摇摆，钢粱起吊时离地面50cm时检查无误后继续起吊。

安装轴线钢粱时在松开吊钩前做初步校正，刑准钢梁基座中心与定位轴线就位，并调整制梁垂直检查梁侧向弯曲，吊装就位好后，不要松钩，安装部分檩条临时与已安装好的钢粱固定，跟着安装支撑，以确保这一节间的空间稳定性。终拧这一节间的所有高强螺栓，最后校正固定的整体。钢梁吊装完成，并校正位置无误后，即可进行檩条的吊装，檩条吊装就位后采用人工安装。

3.6屋面板安装

屋面板按型号的堆放就位，按照屋面板安装方向及按照图示方向铺板。第一块板的安装：特别说明锁缝板的安装顺序：第一列板从沿山墙将连接片固定在每根檩条上开始，在固定前要确认连接片的滑动片处于基座的中间，从檐口支架至屋檐沿山墙角钢的外边拉一根基准绳，通过测量两侧刚架中心线与拉线的距离来调整拉线位置，将板连接片外缘与拉线放平，与檩条紧固。第一列板的铺设是否平直方正，将决定后续板的安装质量。

3.7墙面板的安装

墙面板的安装必须严格遵守相关规定进行操作，避免或减少对压型彩板的表面漆层的破坏。墙板安装采用移动式脚手架。移动时为保证其稳定性和现场施工人

员的安全，要求建筑物四周平整。墙面板的安装应严格按照排版图参照屋面板的安装位置要求进行，在完成主要板型的安装后，再根据现场实际情况，安装收边板，以保证墙面的收边质量。

根据墙板排版图和围梁间距在墙板上预先打孔。第一块板侧向板边应与安装基准线重合，以后每安装若干排板之后要校正检查板与基准线的平行度，不允许错钻。墙板与墙板之间应合缝，所有自攻钉都应与墙板垂直，不得倾斜。铺设墙面保温棉应在上下两端先粘贴双面胶带，使保温棉贴面能平正粘接；纵向搭接处用钉书钉进行连接，两个端头的贴面反折一致。

3.8保温棉安装

分层铺设保温层中各种材料，紧接着铺设上层屋面板，要求保温层搭接平整，不漏接漏连，保温层搭接处一定要用订书机订牢。铺设时应遵循平整、自然均匀地下垂的原则，过分地强调保温棉的水平挺拔，可能会导致保温棉中的不流动空气的减少，降低保温效果以及超出保温棉的抗拉强度，引起贴面崩裂。保温棉应当防污、防潮，贴面应防止破损，发现破损应及时修复。相邻条带的保温棉应紧靠，其贴面应连接。

3.9天沟、落水管及收边

整个建筑物的外表取决于收边泛水天沟的安装质量。根据图示位置确定天沟安装和流水坡度要求。由于受制作和实际安装的影响，现场需局部加工，切割，为此除考虑到外观质量要求外，还必须符合防水密封性能的要求，安装后及时做雨水防漏检查。天沟、雨水管安装要求做到牢固，不出现松动、脱落、变形现象。以均分长度设定收边，收边搭接处须以铝拉钉固定及止水胶防水。

屋面、墙面收边平板之自攻螺丝头及铝拉钉头，须以止水胶防水。各式收边均应做到横向水平成线，纵向竖直成线。所有转角应清晰和整齐，安装时要确保边缘整齐，不能产生凹槽、起皱，而且端部接缝和搭接须严格控制。山墙收边应从屋檐安装到屋脊。

4、现场焊接工艺

4.1母材、焊材的基本要求

焊接工程中所有的母材和焊接材料应具备出厂质量合格证书，当设计有要求时应提供质量复验报告，并符合设计要求。焊接过程中应优先选用已列入国家标准的母材和焊接材料。待焊接的部位表面和边缘应光洁、整齐、无毛刺、无裂纹或对焊缝强度和质量有不利影响的其他缺陷。待焊接表面和邻近焊缝表面也不得有松散或很厚的氧化皮、渣皮、锈、潮气、油污或其他杂质。焊接材料打开包装后，应妥善保存，使其特性或焊接性能不受影响。

4.2坡口要求

坡口的要求首先要满足设计要求。如果设计要求不详则要依据标准及母材的实际情况而定。现场上用气割开坡口时，如果气割的表面上偶有的缺陷或割痕可经现场焊接工程师同意后，用电焊予以修整。采用垫板的坡口焊缝，应使焊缝金属与垫板完全熔合。焊接前，首先要将坡口周围一定范围内清理干净，露出金属光泽。

5、钢结构现场涂装施工工艺

5.1涂装施工条件

施工环境温度由于涂料的物性不同，要求的施工温度也不同。施工时应根据产品说明书或涂装施工规定进行控制，一般应控制在10至30摄氏度。

5.2禁止涂装的部位

高强螺栓摩擦接合面；与砼紧贴或埋入的部位；机械安装所需的加工面；现场待焊接的部位、相邻两侧各100毫米的热影响区以及超声波探伤区域；设计上标明不涂漆的部位。

5.3防火涂料施工

喷枪宜选用重力式涂料喷枪，喷嘴口徑宜为2～5mm（最好采用口径可调的喷枪），空气气压宜控制在0.4～0.6MPa。喷嘴与喷涂面宜距离适中，一般应相距25～30cm左右，喷嘴与基面基本保持垂直，喷枪移动方向与基材表面平行，不能是弧形移动，否则喷出的涂层中间厚，两边薄。操作时应先移动喷枪再开喷枪送气阀，关闭喷枪送气阀门后才停止移动喷枪，以免每一排涂层首尾过厚，影响涂层的美观。

喷涂构件的阳角时，可先由端部自上而下或自左而右垂直基面喷涂，然后再水平喷涂；喷涂阴角时，不要对着构件角落直喷，应当先分别从角的两边，由上而下垂直先喷一下，然后再水平方向喷涂，垂直喷涂时，喷嘴离角的顶部要远一些，以便产生的喷雾刚好在角的顶部交融，不会产生流坠；喷涂梁底时，为了防止涂料飘落在身上，应尽量向后站立，喷枪的倾角度不宜过大，以免影响出料。

结语

钢结构施工精度要求高，因此必须要求工厂制作、基础施工、现场拼装、吊装等各工序质量严格控制，相互配合，特别是针对大面积厂房大跨度钢结构安装要求更高。所以，只有在施工过程中加以重视，加强监管，总包单位与分包单位全力配合好，才能实现钢结构施工的质量、安全目标。

参考文献

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