采光屋面焊接安装专项方案_采光屋面施工方案

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2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 I

采光屋面焊接安装专

项方案

屋面系统工程

工程名称：2008年老山自行车馆屋面系统工程

总包单位： 中国新兴建设开发总公司 编制单位： 天津瑞科建设工程有限公司

编 制 ： 审核： 审批：

二00六年八月八日 2008年奥运会老山自行车馆

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2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 II

目录

一、编制说明...............................................................................................1

二、工程概况...............................................................................................2

三、组织管理机构.......................................................................................3

四、采光屋面焊接安装安全措施概述.........................................................31、安全网铺设概述...................................................................................................32、结构焊接安装安全保证措施概述.......................................................................3

五、采光屋面材料的加工制作和运输方法...............................................7

六、施工方法...............................................................................................41、采光屋面结构檩条的安装方法和技术措施 „„„„„„„„„„„„„„52、采光屋面板的安装方法和技术措施 „„„„„„„„„„„„„„„„„8

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一、编制说明

2008年奥运会老山自行车馆是由中国新兴建设开发总公司总承包，中国航天建筑研究设计院设计，天津瑞科建设工程有限公司分包屋面系统工程。该工程位于北京市石景山区老山西街15号，该工程设计新颖，风格独特，是2008年北京奥运会的自行车比赛场馆，本工程也是我公司的重点工程。采光屋面焊接安装专项方案针对其采光屋面焊接安装进行编制。

本采光屋面焊接安装专项方案的编制依据如下：

1、2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程招标文件；

2、2008年奥运会老山自行车馆采光屋面施工图；

3、2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程施工组织设计；

4、现行国家有关施工及验收规范、结构规范；

《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

《建筑设计防火规范》（GBJ16-87（2001年版）

《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

《建筑钢结构焊接规程》（JBJ81-2002）

《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）

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二、工程概况

2008年奥运会老山自行车馆屋面系统为大面积、大跨度双曲面网壳结构，整体屋面成飞碟形，中间设有圆形采光屋面。整体屋面半径约75.39m，采光屋面半径为25.51m，采光屋面结构采用100×100×3mm方钢，主、次龙骨均采用此种规格龙骨焊接，采光屋面板采用10mm蜂巢式特级聚碳酸脂板，焊条采用E43结构焊条，方钢表面采用无机富锌漆处理。

三、组织管理机构

建立健全的施工领导小组，充分发挥以项目经理为组长的施工领导小组为核心，调动一切可以调动的力量。

项目经理：王志祥 技术负责人：魏国梁 施工工长：颜自成 安全员：朱怀平 技术员：宋敏

王金栋 质检员：罗新生 检测员；汪凤明 文件管理员：吴兰兰 电工：田刚

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四、采光屋面焊接安装安全措施概述

1、安全网铺设概述：

（1）技术要求

1）筋绳分布合理，相邻两根筋绳的最小距离不得大于600mm，每根筋绳的断裂强力不得小于2.94KN，安全网上的所有绳结或节点必须牢固，且在地面连接好在挂上去。

2）安装时网应外高里低，以15度为宜，网不宜绑紧。在每个结点上，用一根独立的系绳连接，系结点沿网边均匀分布，其距离不得大于750mm，系结点应符合打结方便，连接牢固又容易解开，受力后又不会散脱的原则，有筋绳的网在安装时，也必须把筋绳连接在支撑物上。

3）施工中要保证安全网完整有效，受力均匀，网内不得有积物，两网的搭接要严密。（2）防小件物体坠落措施

本工程除沿网架环形分段铺设大眼网外，为防止小件物体坠落和焊接火花飘溅伤人，在施工区域的正下方设置警戒线，并派有专人检护

2、结构焊接安全保证措施概述：

1）首先在檩条安装的施工区域在网架的上弦上铺设脚手板，脚手板必须是横向铺设，脚手板的搭接必须搭接牢靠，径向通道的脚手板铺设，必须用铁丝绑扎牢靠，径向通道脚手板的铺设不得少于两块。2）对网架球支托的标高进行实测，尺量屋面支托和檩条的实际高度和长度，在地面下料，采用人工搬运或用滑轮垂直吊运到网架上。

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2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 4 3）在安装焊接时首先对支托板和焊接部位进行清理，操作工人必须把安全带系在网架的上弦上。

4）焊接时为防止焊渣掉落，我公司特制一钢板网兜，挂在焊接点的下方，防止伤人和保护现场环境。

5）为保证安全施工的顺利进行，在檩条安装时应从下往上的施工顺序进行操作。

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五、采光屋面材料的加工制作和运输方法

1、结构的加工制作

结构在专业生产厂家定货后运到我公司工厂，在工厂做防腐处理，喷涂无机富锌底漆。

2、采光板的加工制作

采光板由专业厂家制作后，送至施工现场进行剪裁安装。

3、结构的运输

结构在工厂做完防腐处理后,运到现场,现场用吊车将结构方钢吊到便于安装的地方,不方便使用吊车的区域,利用滑轮吊上去或通过坡道卷扬机配合小车运到作业区。

4、采光板及型材的运输

采光板在现场按照实际尺寸进行裁剪，工人从坡道搬运或通过卷扬机小滑车运到坡道平台，再由人工搬运到安装作业区。

六、施工方法

1、采光屋面结构檩条的安装方法和技术措施

第一道工序：采光屋面结构钢支托焊接安装的方法和技术措施 A.采光屋面结构钢支托由现场按照设计图纸要求进行预制，首先放样，放样前要核对图纸的尺寸，样板上应注明工号、图号、零件号、数量、加工边、弯折线和弯折方向，样板应妥为保存，直至工程结束后方可销毁。样板要求精度±1mm、宽度±1mm、两对角线差±1mm。放样时

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2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 6 要留出5mm的加工余量。

B.号料，根据配料表和样板进行套裁，尽可能节约材料，应有利于切割和保证质量，号料公差长、宽±1mm、对角线±1mm。

C.下料后对板进行平直、焊接等工序将立柱做好，檩条制作完成后检查其质量合格后进行防腐处理。

D.防腐处理，本工程采光屋面钢支托采用无机富锌底漆处理，局部漆膜最低要求为100μm，平均漆膜厚度要求为125μm。现场焊缝所补底漆和面漆漆膜厚度均为125μm。

E.钢支托的加工进度必须与现场施工进度相适应，并且在本道工序安装前两天加工制作完成。

G.钢支托的安装，支托焊接在钢结构支托顶面，其安装方法为先对中线，点焊支托，复核无误后焊接，在采光屋面的每段内保证立柱的上端径向在同一个直线平面上，环向在同一个平面上，台阶处高差保证200mm。立柱焊接垂直于网架弧线，要保持上端在同一直线上，上端要切斜口，尺寸由现场实际情况确定。焊条直径为3.2mm，焊条型号为E43。焊接时电流要适当，焊缝高度为4mm，焊缝成形后不能出现气孔和裂纹，也不能出现咬边和焊瘤，焊缝尺寸应达到设计要求，焊缝应均匀，焊缝成型应美观。

第二道工序：采光屋面结构方管的安装方法和技术措施

A.采光屋面的结构我公司按照设计图纸要求，向专业生产厂家进行成品采购后运抵施工现场。

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2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 7 B.采光屋面结构的加工进度必须与现场施工进度相适应，并且在本道工序安装前一周运抵自行车馆施工现场。

C.将结构安装焊接在结构支托上，径向龙骨和环向龙骨均在同一个平面上，径向龙骨沿径向网架贯通，环向龙骨与径向龙骨焊接，排烟天窗尺寸偏差小于3mm，必须保证此结构的净空尺寸。接触面均为满焊，焊缝高度为4mm，焊接时电流要适当，焊缝成形后不能出现气孔和裂纹，也不能出现咬边和焊瘤，焊缝尺寸应达到设计要求，焊缝应均匀，焊缝成型应美观。

D.顶面检查，结构的顶面是否在设计的曲面上需要通过拉线检测，即垂直于矩形管长度方向接线，检查各行矩形管顶面与拉线的高差，是否有突变的高差，注意拉线不能跨过屋面曲线的反弯点。E、安装质量要求：

（1）每个安装单元内的所有檩条间总体距离误差不得大于10mm，单元内每榀辐射桁架上的檩托上表面必须在同一平面内；（2）沿辐射桁架向檩条之间安装高度误差不得大于3mm；

（3）檩条的挠度不得大于L/1500（L为檩条跨度），且不大于3mm；（4）径向每两个安装单元交接处檩条和角钢的高度差，误差不得大于2mm;（5）环向相邻两安装单元的檩条的折弯点（两不同平面内檩条在辐射桁架上弦杆上的交点）应在同一条环向圆弧上，向两侧偏移的误差不得大于3mm.（6）按设计要求的几何尺寸划分的安装单元的外形尺寸误差不得大于8mm,即每安装单元的边长误差不得大于8mm。

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2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 82、登普板的安装方法和技术措施

（1）安装单元几何尺寸的测量：

1）按设计的登普板安装单元的几何尺寸和搭接位置的高度差以及确定的检验标准为依据，进行登普板安装单元的测试，做好记录同时将测量时的单元分格控制点标记在相应钢结构管件上。2）对测量结果进行整理，根据系统偏差的实际测量值综合考虑径向和环向分割单元的整体尺寸重新划分登普板安装单元的几何尺寸。同时对不符合检验标准和安装标准的项目提出整改要求。3）根据整理后确定的安装单元几何尺寸对安装开始部分单元的材料进行加工，试拼装，校核确定的尺寸和误差分配方法，对原来的调整方案进行修正，然后同步进行安装、测量、加工。（2）、材料加工

1）铝架加工：DP-208上端应安装垫有胶垫的封头板，下端在“H”型连接管下部封高度一半的封头板；对应系统檩条位置的DP-208应在侧肋上磨光机或者小型圆锯机开垂直于DP-208、宽度为2mm的垂直插口，配合安装DP-210；DP-208的下料长度以该单元DP-205和DP-206内壁突起之间的距离减去15mm为准，切割后再进行封头板的安装。

2）DP-206开料前应确定该单元登普板的排列方式，根据排板图确定排水孔的位置和切割方式，保证每根DP-208下端对准一个排水孔；同时尽量将端部喷涂用的工艺孔切去，如不能切去应施胶密封，DP-205也有这样的情况；DP-206的下料长度应为单元的天津瑞科建设工程有限公司

2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 9 最后修正长度值减去5mm；具体长度仍以实际拼装后的试验数据为准；顶部DP-205的长度与底部DP-206的长度确定方法相同，两侧的DP-205长度应为应为单元的最后长度值预留上下两端接口间隙后的长度；

3）底部铝架四角的斜接接口以及面上铝盖板DP-207的对接拼缝应保证留有约2mm的间隙，以保证施胶后的密封效果，同时间隙不宜大于5mm，以避免影响底部的装饰效果；

4）DP-209、DP-210位于两根DP-208之间时，其长度为标准长度575mm；当位于单元两侧端部非600mm宽度的登普板块夹层内，其长度应根据边部的DP-209和相邻的DP-208之间的实际长度确定，在使用前需预先切割；登普板安装单元两侧的DP-209长度应以该单元顶部和底部DP-209之间的实际长度为下料尺寸，同样需现场加工；

5）DP-212的下料长度应按能使两个单元的DP-212的对接接缝与该两个单元铝架在DP-215处的接缝错开的配置原则确定，同时亦应与供货长度和供货时的配置原则协调一致；

6）DP-213的下料长度应与该单元侧向的DP-205长度一致，且不宜断开设置；DP-214的下料长度应比该单元侧向的DP-205长度多50mm且不能断开使用。

7）搭接处挡水板的长度应为单元底部的最后修正长度，且应根据相邻两单元的接缝位置处侧向DP-205通过所需的宽度将挡水板的上翻沿切去或磨平；

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2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 10 8）挡水板的内衬板加工除和挡水板F1和F2一样需切去和磨平上翻沿外，还应根据两单元所在的平面在曲面上形成的环向角度将内衬的平面部分锯切沿切线将立面部分对折至要求角度，同时将切口以氩弧焊焊接起来，保证防水性能；

9）DP-216的加工也需按单元铝架的实际的四个内角的角度进行切割后进行接近45°的斜接，然后以氩弧焊将里测的接缝焊好，同时将底面和立面外侧的焊接突起打磨平整，使其置于铝架四角内与实际角度一致，然后按四角增加的排水孔设计在DP-216的底面开设排水孔，且应与DP-206的角部排水孔一一对应。10）排水孔加工宜采用冲床加工，对于角部排水孔的加工可采用钻孔加工的扁圆孔，钻孔加工后应将孔壁四周用挫刀磨平毛刺，使孔壁光滑。

11）铝型材的加工应在包有棉布或毛毡的操作台上作业，避免铝材表面涂层受到损害，影响使用时限。

（3）、登普板的加工

1）登普板的排列原则：以安装单元的中心线为对称轴，两侧对称分布，但单元两侧的最后一块拼板宽度应不小于150mm，且两侧最后一块板遇整块板时应减少一块整板，改用两块半宽度的拼板；同时应注意，对于同属于一个径向安装带内的所有安装单元，应保持同样的排板原则，保证以中心线为对称轴的上下各层单元内的登普板拼缝一致；

2）登普板在单元铝架内的整体几何尺寸的确定：顶端距离DP-20

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2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 11 的内侧壁为35mm，尾端距离DP-206的内侧壁为25mm，两侧距离DP-205的内侧壁分别为15mm；

3）对于屋面安装单元边角部非标准宽度的登普板，由于设计要求需切割尾部的，应在切割后将板的蜂窝孔注胶密封，防止水汽进入，施胶时应注意使用在登普板和铝架上的密封胶的区别，避免混用，造成登普板被胶腐蚀的质量事故；

4）登普板切割后应将没有压注封头的一端按设计要求粘好专用胶带；

5）登普板切割过程中应避免板屑进入板的夹层，如有部分板屑进入应及时以吸尘器吸出；

6）登普板加工时应注意保护板面，做好清洁，避免划伤，加工作业也应在铺有棉布的垫板上进行；

7）登普板一端为热封，热封边安置于单元下端。（4）.登普采光天幕系统的安装

1）

组装作业流程和组装方法、技术质量要求等参考施工技术方案，包括安装措施的使用和施工中的作业小组的交替作业要求，人员上下屋面的安装要求等；

2）Dp-205、Dp-206的安装以最后确定的单元尺为依据,以测量时作好的标识为参照系进行安装;对应的Dp-207、Dp-207（B）安装前根据实际下料长度按照图纸要求在打钉位置预先打孔，孔径ф5.8mm，间距按照图纸要求。

3）

安装程序:从作业面的底部开始向上部安装,先进行铝架组装,再进行

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2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 12 登普板的拼装,最后进行上部盖板的安装施工。

每一个安装单元内的施工程序:安装挡水板和内衬板、安装Dp-205、Dp-206组成的底部铝架框架体系、安装一侧边部的下层登普板(包括随板配件Dp-217的安装),按铝架翻沿高度拉线确定垫块高度安装第一排垫块和不锈钢栓扣,安装相邻的第二块和第三块下层登普板以及垫块和不锈钢栓扣、安装第一根临近安装开始端侧边的H型连接管和Dp-209支撑件(包括它的固定件Dp-211),安装第二根H型连接管以及连接管之间的位于顶部和底部的Dp-209铝件以及位于中部各檩条上部的Dp-210支撑铝件、安装第一块面层登普板、安装第四块下层登普板、重复以上的登普板安装步骤直至最后一块面板安装结束、最后安装Dp-207盖板单元接缝间的挡缝板。

Dp-215的安装应在同一环向的备安装单元安装结束后进行,相邻单元的Dp-213蝶形铝件、Dp-214小型水槽安装应底部铝架安装的同时进行,以保证横向的左右呼应和整体安装尺寸的控制;Dp-212的安装也应在同一环向安装层内部分安装单元完成后进行,以保证其接缝和单元接缝的错开布置;4）

Dp-216安装时应在底面和侧面施打密封胶后压入转角铝架内,保证其和铝架接触面间涂满密封胶;并打钉固定,同时注意打钉位置和数量;5）

以Dp-211来固定Dp-209时,应注意使Dp-209垂直于登普板的板面,以锤击Dp-211使其完全卡在Dp-205、Dp-206和Dp-209之间,保证Dp-209的稳定性;

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2008年奥运会老山自行车馆屋面系统工程 13 6）Dp-208连接管安装前应按实际檩条位置、间距确定Dp-210铝件的安装位置,并开好安装插口;7）挡水板和内衬板安装时应在挡水板和内衬板之间打胶、同时对挡水板、内衬板与铝架的接口位置进行密封处理;8）登普板安装前应清理干净底部铝架肋的铝屑和其他杂物、灰尘，且安装应在底部铝架检查合格后进行；

9）登普板安装前应清理干净底部铝架内的铝屑和其他杂物、灰尘,且安装应在底部铝架检查合格后进行;10）对于安装和加工中出现的特殊问题和现场临时问题等,应汇报工程技术人员现场解决;11）安装过程中同样应注意保护铝材和登普板的表面,避免划伤涂层和板面;安装登普板前应将登普极两面的保护膜撕掉,屋面上作业人员应注意检查自己的鞋子是否带了泥沙,如有应及时清理;12）登普板安装应注意板材的颜色,底层板乳白色和面层板银灰色,应按标识领用;13）登普板安装使用胶棰击打板肋时应垫设锤垫,避免直接敲击板面.天津瑞科建设工程有限公司 13