1、广州新白云国际机场货运站钢网架工程1-1广州新白云国际机场货运站钢网架工程施工组织设计实例广州新白云国际机场货运站是我国民航建设史上规模最大的货运站工程，在亚洲仅次于香港，居第二位。货运站工艺先进，技术含量高，内设有大型电子显示屏、辊道输送机、升降式 ULD（多功能装载设备 UTILITY LOAD DEVICE）装卸站台、ULD 交接输送机及 ULD 安检机等设备，其货运能力达到国际大型航空货运水平，年吞吐量为 80 万吨货运量，可满足我国南方航空公司 2010 年运输总周转量 25.5 亿吨公里的要求。货运站主要分为 14 个区块（见图 7-1） ，总体网架的面积为 72960。其外形效果
2、图见图 7-2。网架的结构型式为正放四角锥螺栓球网架，中间采用柱帽支承，其余为多点位支承，屋面采用镀铝锌复合压型钢板并镀氟碳层。屋面雨水采用有压流（虹吸式）屋面排水系统。图 7-2 为建成后的货运站效果图。一、编制依据（一）编制依据的工程文件（1）广州新白云国际机场南航基地迁建工程指挥部提供的“中国南方航空公司建设工程施工招标文件。（2）中元国际工程设计研究院提供的结构施工图。（二）编制依据的工厂文件（1） 质量手册（2） 程序文件（3） 作业指导书（三）采用的国家及行业的有 关技术、验收的标准、规范钢结构施工质量验收规范 （GB50205-2001 ）钢桁架检验及验收标准 （JGJ74.2-
3、1991）钢结构工程质量检验评定标准 （GB50221-1995 ）钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规范 （JGJ82-1991）建筑工程施工质量验收统一标准 （GB50300-2001 ）建筑钢结构焊接规程 （JGJ81-1991）钢结构设计规范 （GBJ17-1988）合金结构钢 （GB/T3077-1999）碳钢焊条 （GB/T3077-1999）焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法 （GB/T11345-1989）涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 （GB/T8923-1988）防腐标准 （ISO/EN12944 ） 美国钢结构防护涂层协会标准 （SSPC）钢结构构件防腐保护涂
4、层应用指南 （BS5493：1997）钢结构防火涂料 （GB14907-2002 ）建筑构件防火喷涂材料性能试验方法 （GA110）热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差 （GB/T709-1988）低合金高强度结构钢 （GB/T1591-1994）网架结构设计与施工规程 （JGJ7-1991）广州新白云国际机场货运站钢网架工程1-2无缝钢管超声波探伤检验方法 （GB/T5777-1996）金属板材超声板波探伤方法 （GB/T8651-2002）低合金钢焊条 （GB/T5118-1995）钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副 （GB/T3632 3633-1995）气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊
5、缝坡口的基本形式与尺寸 （GB/T985-1988）建筑结构荷载规范 （GB50009-2001 ）多功能钢铁表面处理液通用技术条件 （GB/T12612-1990）网架结构工程质量检验评定标准 （JGJ78-1991）钢网架检验及验收标准 （JGJ75.175.3-1991）钢结构防火涂料应用技术规程CECS24：90（耐火极限 1.5H）结构用无缝钢管 （GB/T8162-1999）厚度方向性能钢板 （GB/T5313-1985）中厚钢板超声波检验方法 （GB/T2970-1991）气体保护焊用钢丝 （GB/T14958-1994）钢制压力容器焊接工艺评定 （JB4708-1990 ）二、
6、工程概况广州新白云国际机场货运站网架工程主要分为 14 个区块，总体网架面积为72960，见图 7-1。具体各个区块的分布面积为：1 区： 96m96m=9216，2、4 区均为 为：128m96m=12288，3 区：96m 96m=9216，5 区：96m 96m=9216，6 区：24m108m=2592，7、9 区均为：24m 136m=3264，8 区：24m120m=2880 ，10区：24m108m=2592，1114 区均为：96m 16m=1536；网架结构形式为正放四角锥螺栓球网架，其中 1 区、2 区、4 区、3 区中间采用中间和周边多点柱支承，屋面采用现场复合压型板。根
7、据设计文件及规范要求，本工程采用的材料为：杆件：选用 GB/T7001998 中的 Q235 钢，采用高频焊管或无缝钢管。钢球：螺栓球选用 GB/T6991999 中的 45 钢。高强螺栓：选用 GB/T30771999 中的 40Cr，等级要求符合 GB/T12311991。封板锥头：选用 Q235 圆钢锻压而成。套筒：选用 45 钢，截面与相应杆件截面等同。焊条：选用 E43系列。三、工程特点本工程的主要特点为：网架分布面积大，分块多，总体工程量较大，质量要求高，相对工期较紧，因而各个部位于交叉配合施工要求严格紧凑。四、项目总体方案1、项目总体管理体系及其组织机构（图 7-3）业务管理（副
8、总经理）本工程业务管理及与各配合单位的协调计划部（经理）进行总体设计、调度、进度控制、资源控制财务部（经理）工程财务管理设计院（高工、兼任本工程项目总工程师）深化设计、加工图设计及与设计院、业主、监理、总包的设计配合技术部（工程师）工艺技术文件的制订及处理技术问题，确保技术文件准确、合理总经理总指挥 供运部（副总）保证材料供应和成品运输（副总经理） 生产部（经理）生产计划及生产进度控制广州新白云国际机场货运站钢网架工程1-3装备部（经理）生产及施工装备的维护和保养，确保设备的正常运行质管部（经理）质量管理和质量检验，测量和试验的资源准备和控制，确保产品质量安装公司（经理）安装所需人力、物力、财
9、力的准备图 7-3 本程管理系统总体组织机构人员配置及职责为了确保本工程施工（加工制作、安装）的进度、质量、安全。必须确保各种资源（技术、人员、设备、原材料等）的充分满足和及时到位。2、项目部组织机构图（图 7-4）项目部由项目经理统一负责，控制工厂和工地的所有有关广州新白云国际机场货运站网架工程业务，包括设计、材料采购、机械设备、工艺评定和制定、制作加工、运输、质量控制、现场施工、吊装、验收等工作。项目总指挥业 主 项目经理设 计监 理 项目副经理 项目总工程师架子组施工组吊装组测量组电焊组安全组组装组板材组涂装组机电组后勤组材料组检验组图 7-4 项目经理部组织机构和管理网络图3、现场施工
10、管理体系及其组织机构施工现场由项目经理率工程科、技术科、质安科全体人员负责。本工程划分吊装、电焊、测量、工艺等专业组，具体将由项目经理及其所辖的工程科、技术科、质安科统一安排、调度和管理。项目经理下面是项目总工程师、项目副经理、项目质量工程师。项目总工程师下面是施工工艺组和测量组。项目副经理下面是网架安装组、电焊组、架子组、机电组、后勤组、材料组、涂装组、板材安装组。项目质量总工程师下面是检验组、探伤组、质安组。4、主要机构职责（1）工程科：负责具体施工作业过程的控制，包括准备工作、后勤工作、安装过程等控制、协调，确保计划的顺利执行，根据项目经理的要求及时完成各项任务。（2）技术科：负责施工过
11、程的技术、工艺的控制和指导，严格按施工组织设计要求，工程施工科技术工艺科质量安全科业务联系科生产加工科材料设备科技术资料科广州新白云国际机场货运站钢网架工程1-4确保施工的各项技术措施满足规定要求。（3）质安科：负责现场质量、安全的控制，严格按质量策划的控制程序和要求，确保施工质量和安全满足规定要求。（4）吊装组：负责所有构件吊装，主要负责所有构件的提升、就位等，确保安装、吊装的及时和优质。（5）电焊组：负责工程所有的电焊工作，确保焊接质量满足规定要求。（6）机电组：负责现场所有机械设备、电器的控制、维修、检查，确保机电设备的正常、安全地使用。（7）涂装组：按规定要求对网架构件进行涂装。（8）
12、架子工：负责施工用脚手架平台等的搭拆。（9）材料组：负责对现场材料设备进行计划、控制、保管，确保材料和设备的及时到达，妥善保管，按规定要求使用。（10）后勤组：负责对食宿、安全保卫、文明生产及对总包的联络和协调。（11）施工工艺组：负责对施工及工艺过程的控制。确保施工过程顺利、安全、可靠。（12）测量组“负责工程施工的测量及定位，确保构件、桁架就位准确。（13）检验组：负责对工程质量的检查、检验，严格对各工序质量进行严格检验控制，确保施工质量满足规定要求。（14）安装组：负责对网架和屋面板的安装，并且负责控制各个部位的安装质量，确保一次安装检验合格，达到规定的质量要求。（15）安全组：对施工过
13、程进行安全检查、安全教育、安全控制，确保安全施工。5、深化设计由设计院与技术部共同配合完成，设计院主要完成结构设计、技术部主要完成节点构造、工艺评定及工艺文件、胎架等的设计。6、制作加工（1）加工设备的配置 采用最新、最先进、最可靠的设备、工艺装备、测量手段和工艺文件来完成网架工程制作加工。（2）制作加工次序 本工程网架按区块划分可以分为 14 个区，结合安装次序具体的加工次序安排如下：1 区、3 区先开始加工，随后进行 2 区、4 区、5 区的加工，6 区、7 区、8 区、9 区、10 区由 6 区开始逐块加工，1114 区加工穿插在以上区块加工过程中。7、施工方案的确定安装方案的比较、评价
14、和选择 网架工程的安装方法主要有：满堂脚手架高空散装法安装，整体提升法安装，分块吊装法安装，网架滑移法安装，脚手架滑移法安装。针对本网架安装工程可供选择的有以下方法（表 7-1）：针对上述安装方案的评价，最终决定采用工作平台（架子）滑移法来安装网架，其理由主要有：广州新白云国际机场货运站钢网架工程1-51） 类似平板网架高度低，网架标高变化较小，并较规则，适宜于架子滑移法安装。安装方法 优点 缺点满堂脚手架高空散装法高空散装、网架安装即就位，不存在技术难度，施工安全可靠，网架就位变形小，质量容易保证脚手架搭、拆工程量大，并占用其他工种的施工作业面，工期不易保证，费用高，经济性差。整体提升法 地
15、面安装，脚手架搭拆量很少沿周边支座和中间独立柱要抽空大量的网格，提升受力点要进行设计和安装，提升到高空后要进行吊点置换，高空补缺和置换量大，同时不但需要大量的同步提升设备和技术，还因提升时各提升点受力与原网架不同，需要对网架进行重新受力分析，会导致网架用钢量增加，另外，由于提升置换、补缺等工作很难避免网架变形，对质量有一定的影响。分块吊装法 地面安装，较少脚手架由于吊重能力与吊机回转半径关联较大，所以需要大型吊机，网架需按吊装要求进行重新受力分析，会增加用钢量。高空连接拼装的工作量很大，同时也肯定会导致网架变形较大，影响质量。网架滑移法 脚手架量较少、对场地要求不高 柱与柱之间需要有辅助联系梁
16、，费用较高。工作平台（架子）滑移法 网架高空散装，网架安装即就位，安装质量容易保证，同时脚手架搭拆工作量较小，占用施工作业面较少，时间也较短，较少影响其他工序施工，对工期、质量都较有保证对地面有一定的要求，需一定数量的轨道系统。2）架子搭拆工作量较小，成本较低。3）国内对滑移架使用较多，不但滑移工作平台的施工经验丰富，而且具有大量的、成套的滑移轨道系统（如钢轨、滑轮系统、工作平台的工作和安全防护系统等） 。4）占用较少施工作业面，不但对土建等的施工影响小，而且对网架安装的工期、质量、安全性都有保证。5）针对本工程中间有部分建筑物的情况，公司在原来开发的采用网架结构作为滑移工作平台的基础上，对滑
17、轮和轨道适当改进，使系统具有变轨功能，工作平台及轨道滑移系统详见滑移架搭设示意图。 （图 7-6）6）具体安装方法是以滑移架安装为主，对有建筑物阻挡的部分，拟在建筑物上搭设固广州新白云国际机场货运站钢网架工程1-6定工作平台的方法进行网架安装，工作平台都将在设计验算的基础上制作安装，确保工作平台的强度、稳定、安全满足要求。工作平台的结构布置图详见图 7-7。具体的安装次序如下：分三支队伍同时开工，网架安装次序为：第一支队伍负责安装 1 区、2 区、11 区、12区，由 1 轴向 31 轴方向滑移，第二支队伍负责安装 3 区、4 区、5 区及 13 区、14 区，由33 轴向 77 轴方向滑移，
18、第三支队伍负责安装 6 区、7 区、8 区、9 区、10 区，由 1 轴向 77轴方向滑移，其中 1114 区安装方向为由 E 轴向 J 轴滑移，安装过程穿插于 15 区的安装过程中，具体的脚手架搭设及安装方向情况详见总平面布置图。8、工期计划本工程要求在 2003 年 12 月 31 日前竣工，假设本工程合同在 7 月 31 日签订合同，根据现有的加工、安装能力，总工期计划为 130 天，即在 12 月 10 日可以竣工，具体工期安排如下：1）加工图设计及工艺设计：为 20 天，即 8 月 20 日前完成。2）加工制作：为 80 天，但确保在 30 天内能提供首批发货，也即在 8 月 31
19、日能提供（不含工作平台搭设）网架的现场安装。3） 施工：为 90 天，即 9 月 10 日12 月 10 日完成安装施工，12 月 10 日前初步验收并清理退场。五、 厂内制作加工方法及技术措施1、施工设计控制设计的内容主要有结构设计、加工图设计（翻样）和模具胎架设计。分别由设计院和技术部完成。这里主要针对加工图设计（翻样）和胎架设计作说明。加工图和胎架设计由技术部根据结构设计图翻样成供生产制作的加工图，供现场安装的安装图，供组装和现场拼接的胎架，供制作加工的工艺文件等。针对本工程，技术部将抽调设计、工艺等工程师组建成项目设计组来完成本工程的设计任务，确保设计的先进性、安全性、经济性、工艺性。
20、设计的主要内容和要求如下：（1）加工图设计1）加工图设计由设计院根据中元国际工程设计研究院提供的设计图和相应的软件进行加工图设计，主要工作内容包括编制材料清单、下料图表、零件加工样图、构件组装图等的加工图设计相关资料。2）加工图设计必须经监理、设计单位、总包单位认可后才能用于生产制作。3）加工图设计后，也必须请公司工艺、生产制作、安装、质量等部门有关人员进行审核，以确保工艺性、经济性、质量控制能力等。（2）节点设计节点设计包括支座节点设计、球节点设计、屋子面节点设计，确保节点设计的工艺性、安全性和制作加工、安装的方便，节点设计必须做到以下几点：1）主要拼接节点细化设计方案须经焊接工艺试验、模型
21、试验，验证节点的强度满足设计要求，并通过工艺试验评定，确定焊接工艺参数。2）经过焊接工艺试验验证的节点细化设计方案，还须取得监理、设计单位、总包单位的认可。3）节点细化设计方案将在监理、设计单位、总包单位认可的前提下，尽量采用新工艺、新技术、并通过必要的检验测试加以论证。（3）组装焊接工艺文件设计1）根据建筑钢结构焊接规程和钢制压力容器焊接工艺评定的规定，提出焊接工艺评定方案。广州新白云国际机场货运站钢网架工程1-72）对首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，以及焊接工艺指导书，做焊接工艺评定。3）通过焊接工艺评定试验，确定焊接工艺参数，编制组装焊接工艺指导书。2、原材料进厂及质量
22、控制本工程所用原材料都必须在合同签订后 50 天内全部落实，其中杆件和螺栓球原材料必须在合同签订后 15 天内提供制作加工，样品材料必须在合同签订后 7 天内提供检验和工艺评定。本工程原材料采购和进厂质量控制将严格按业主（招标文件）要求及各公司质量手册、程序文件、作业指导书规定控制，确保各种原、辅材料满足工程设计要求及加工制作的进度要求。对本工程的材料供应，各部门履行以下职责，以充分保证材料的及时供应和质量控制。1）设计院及技术部根据标准及设计图及时算出所需要各种原、辅材料和外购零配件的规格、品种、型号、数量、质量要求以及设计及甲方指定的产品的清单，送交综合计划部。2）综合计划部根据库存情况以
23、及技术部提供的原、辅材料清单，及时排定原材料及零配件的采购需求计划，并具体说明材料品种、规格、型号、数量、质量要求，产地及分批次到货日期，送交供应部采购。3）供应部将严格按技术部列出的材料的品种、规格、型号、性能的要求进行采购，严格按程序文件要求到合格分承包方处采购。具体将根据合格分承包方的供应能力，及时编制采购作业任务书，责任落实到人，保质、保量、准时供货到厂，对特殊材料应及时组织对分承包方的评定，采购文件应指明采购材料的名称、规格、型号、数量、采用的标准，质量要求及验收内容和依据。4）质管部负责进厂材料的检验、验收，根据设计要求及作业指导书的验收规范和作业方法进行严格进货检验。确保原材料的
24、质量符合规定要求。本工程所用的材料主要为各种钢管、钢板、焊丝、焊条、油漆等，必须按 ISO9001 标准的程序文件和作业指导书规定要求，由合格分承包方供应，以及进行进厂前的检验、化验、试验。其他辅助材料，如焊剂、氧气、乙炔、二氧化碳等，也都必须由合格分承包方供应，并按规定项目进行检查，所有采购的原材料均应由计划部提前制定采购需求计划，并应具体明确每批次材料的到货期限、规格、型号、质量要求、数量、采用的技术标准等，各主要材料检验的主要项目除核对采购文件外，具体要求内容见表 7-2。广州新白云国际机场货运站钢网架工程1-8表 7-2 主要原、辅材料检验内容和方法材料名称 检验内容 检验方法和手段
25、检验依据质保资料对照采购文件采用标准、数量、规格、型号及质量指标采购标准结疤、发纹、铁皮、麻点、压痕、刮伤宏观检查，目测判断 相应标准外观损伤裂纹、夹杂、分层、气泡宏观检查，机械仪器检查，如超声波探伤仪、磨光机、晶向分析仪相应标准化验C、Si 、Mn 、 P、 S、 V、 Nb、 Ti、 Al锰磷硅微机数显自动分析仪，微机数字显示碳硫自动分析仪，光谱分析仪，常规技术分析相应标准及规范屈服强度、破坏强度、伸长率万能液压试验机进行拉伸试验 相应标准及规范冲击功 冲击试验机弯曲试验 万能液压试验机及应变仪厚板（钢板壁厚超过30）的 Z 向性能试验电焊、拉伸、采用万能液压试验机焊接性能、加工工艺性焊接
26、工艺评定，金相分析仪钢材力学性能几何尺寸 直尺、卷尺、游标卡尺、样板 相应标准及规范规格、型号、生产日期、外观采用标准，质保书、合格证对照采购文件及标准检查焊条、焊丝焊接工艺评定 拉力试验机、探伤仪、金相分析仪采购文件，相应的标准及规范生产日期、品种、合格证、权威部门鉴定报告，外观对照采购文件及标准检查涂料工艺性能试验 附着力试验，涂层测厚仪采购文件，相应的标准及规范焊剂 质保书、湿度 相应标准气体 质保书、纯度 相应标准广州新白云国际机场货运站钢网架工程1-95）仓库根据程序文件及作业指导书要求，入库材料必须分类、分批次堆放，做到按产品性能进行分类堆放标识，确保堆放合理，标识明确，做好防腐、
27、防潮、防火、防损坏、防混淆工作，做到先进先出，定期检查。特别是对焊条、焊丝、焊剂做好防潮和烘干处理，对油漆进行保质期控制。3、加工设备的配置（见表 7-3、表 7-4）表 7-3 主要机械设备一览表（加工设备）序号 设备名称 规格型号 数量 设备能力 备注1 数控平面钻床 PCM-1600L 1 钢构件的钻孔设备 日本进口2 数控铣边机 PX-90W 1 钢构件的机加工设备 日本进口3 林肯 CO2 半自动焊机 CV400-1 40 钢构件焊接设备 美国进口4 松下 CO2 半自动焊机 YD-500KR 64 钢构件焊接设备5 碳弧气刨机 YD-630 8 钢构件缺陷修正设备 日本进口6 整流
28、弧焊机 ZXG-500 40 钢构件焊接设备7 交流弧焊机 BX3-500 46 钢构件焊接设备8 大台面剪板机 Q11Y-128000 1 能剪长度厚度8000129 剪板机 Q11Y-123200 2 能剪长度厚度32001210 等离子切割机 MAX-200 1 精密构件，不锈钢切割 美国进口11 数控自动切割机 EXA500018000 1 钢板切割机下料 上海伊萨12 八抛头专用抛丸清理机 BP-98-ES 2 钢构件表面处理设备 美国进口13 相贯面五轴切管机 HID600EBS 2 60012000 日本进口14 四柱万能液压机 YX-500F 2 5000kn15 管子车床 Q
29、1319-1A 2 管件下料加工16 自动切管机 QZ11-163500 1 管件下料加工17 自动切管机 QJ1111 5 管件下料加工18 剪板机 QC12Y-163500 1 钢板下料剪切19 液压弓锯床 GT2 18 圆钢下料20 自动带锯床 2 圆钢下料21 液压机 YA32-315 1 网架零件锻压设备22 液压机 YX32-500 1 网架零件锻压设备23 液压机 YF32-630B 1 网架零件锻压设备24 空气锤 C41-250 3 网架零件锻压设备25 空气锤 C41-750 2 钢球锻造设备26 普通车床 C6140-A 56 网架部件机加工设备27 铣床 XQ6225
30、4 网架部件机加工设备28 牛头刨床 B6063 2 网架部件机加工设备29 摇臂钻床 Z3080-16 2 网架部件机加工设备30 平面磨床 H7130 1 网架部件机加工设备31 整流弧焊机 ZXG-500 28 构件焊接设备32 交流弧焊机 BX3-500 42 构件焊接设备广州新白云国际机场货运站钢网架工程1-1033 网架杆件双头自动焊机 NZC-2X500 6 构件焊接设备34 抛丸除锈机 Z062B 1 构件表面处理设备35 抛丸除锈机 QG03H 1 构件表面处理设备36 喷涂机 ST395 10 涂装设备 美国表 7-4 检测设备序号 设备名称 规格型号 数量 设备能力 进场
31、时间 备注一、测量类1 水准仪 DS3-D2 152 经纬仪 J1、T2 153 激光测距仪 J2-JD 24 焊接检验尺 HJC60 105 螺纹环塞规 M16M68 20 套二、探伤仪1 超声波探伤仪 CTS-22A 32 超声波探伤仪 CTS-22 33 超声波探伤仪 CTS-12 24 磁粉探伤仪 DCE 组合式 25 数字钢铁材质无损分选仪 SWGY-11 26 裂纹深度测量仪 LS-3 2三、化验设备1 分光光度计 721 22 温度自动控制台 KSY-ID-16 23 单管定碳电阻炉 SK2-2-13T 24 鼓风电热恒温干燥箱 SC101-2 25 电光分析天平 NG003 16 电热蒸馏水器 17 锰磷硅型微机数显自动分析仪 HCA-3B 18 微机数显碳硫自动分析仪 HV-4B 1四、其他设备1 液压万能试验机 WE-1000A 12 涂层测量仪 ECC-24 63 洛氏硬度计 HR-150A 24 数显量仪测力计 SLC 15 表面除锈样本 2 套6 高强螺栓紧固轴力计 CIA-YB-M16-M20 27 高强螺栓紧固轴力计 28 高强螺栓紧固轴力计 CAI-YB-M27 29 手持智能应变仪 CAI-YB-M24 1
