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钢管拱加工施工方案XXXX市XX大桥工程
1.1编制依据及范围 1
1.1.1编制依据 1
2018年注册岩土工程师专业案例及解析.pdf1.1.2编制范围 1
1.2.1参建单位 1
1.2.2工程简介 1
第二章施工组织机构及人员的配置 3
2.1项目管理组织机构 3
2.2主要负责人职责 3
第三章施工总体布署 9
3.1工程施工进度计划 9
3.1.1编制依据 9
3.1.2计划安排 9
3.2生产及工艺准备 9
3.2.1技术准备 9
3.2.2前期准备工作 9
3.3材料供应计划 9
3.4人力资源培训计划 10
3.5工程施工场地安排 10
3.6产品存放及运输 10
第四章钢管拱加工工艺方法 11
4.1钢管拱加工施工流程图 11
4.2材料复验和管理 11
4.5钢管拱加工 12
4.5.1钢管拱总体加工流程 12
4.5.2零件放样下料 13
4.5.3下弯单元件制作 13
4.5.4主拱肋节段加工及卧拼匹配预拼装 14
4.5.5拱肋现场装焊 15
4.5.7焊接设备 17
4.5.8焊接一般要求 17
4.5.9零、部件焊接 18
4.5.10钢管拱分段焊接 18
4.5.11工地节段组焊与高空焊接 18
4.5.12焊缝质量检验 19
4.5.13焊接工艺评定试验方案 20
4.6.1技术准备 22
4.6.2组织准备 22
4.6.3施工现场布置 22
4.6.4涂装施工程序 23
第五章质量保证措施 28
5.2工程质量目标 28
5.3质量组织机构 28
5.4.1钢结构制作前质量保证措施 28
5.4.2生产设备和工艺装备控制 29
5.4.3人员控制 29
5.4.4外购物资控制 29
5.4.7钢结构节段预拼装检查 30
5.4.8附属设施的加工与安装质量控制 31
5.4.9预拼装检查 31
5.6不合格品控制 32
5.7成品验收和工程资料的控制 32
第六章安全环保保证措施 33
6.3.1项目经理职责 33
6.3.2安全管理人员职责 33
6.3.3工程管理人员职责 34
6.3.4工艺技术人员职责 34
6.4.5质量保证人员职责 34
6.3.6设备人员职责 34
6.3.7施工单位负责人职责 34
6.3.8施工人员职责 34
6.4各项管理规定 34
6.4.1现场安全环境管理规定 34
6.4.2下料加工安全环境管理规定 35
6.4.3装配作业安全环境管理规定 35
6.4.4焊接作业安全环境管理规定 35
6.4.5高处作业安全环境管理规定 36
6.4.6起重作业安全环境管理规定 36
6.4.7电气作业安全环境管理规定 37
6.4.8涂装作业安全环境管理规定 38
6.4.9脚手架安全管理规定 38
6.4.10产品消防保卫的管理规定 38
6.4.11成品存放及运输的安全管理规定 38
6.5应急保证措施 39
6.6完善考核奖罚制度 39
⑷《城市桥梁工程施工与质量验收规范》；
⑸国家和广西壮族自治区政府的有关法律、法规和条例、规定。
广西XX市XX大桥钢管拱制作加工施工。
XX大桥位于XX市，跨越红水河上的一座特大型桥梁，桥梁全长470m，全桥桥面宽32m，主桥为主跨220m中承式钢管混凝土拱桥，桥拱脚基础采用扩大基础，嵌固于岩石，水平推力直接传至基础。桥面设置1.75％双向纵坡，桥面双向2％横坡。
主拱拱肋采用中承式双肋悬链线无铰拱，计算跨径210.00m，计算矢高60m，矢跨比1/3.5，拱轴系数m=1.543，每片拱肋由4根φ75016mm的Q345C钢管组成，内灌C50微膨胀混凝土，并作为弦杆，上弦和下弦横向两根钢管之间用φ55016(12)mm的平联钢管联接，平联管内灌注C50混凝土，上、下弦之间用φ45012mm钢管作为腹杆，组成桁式拱肋。拱肋为等宽变高度截面，宽2.0m，高度在拱脚径向为5.50m，在拱顶为3.50m。两肋中心距为27.00m，桥面以上设6道“K”撑、桥面以下每侧分别设置1道“K”字横撑和1道对”K”撑（在通航水位位置附近的横撑予以加强），每道横撑均为空钢管桁架，由上、下弦φ50012mm（直撑）和腹杆φ35110mm组成，主拱肋共设横撑10道。
全桥共布置上、下游各8根立柱，共16根立柱，均采用φ800的钢管混凝土构件，内灌C50混凝土。吊杆标准间距为7.0m，采用镀锌高强低松25φS15.2钢绞线，PE防护，＝1860MPa。
第二章施工组织机构及人员的配置
2.1项目管理组织机构
2.2.1项目负责人职责
⑴对钢管拱工程全过程加工质量负责，负责落实工程的质量目标，保证钢管拱工程实施全过程的所有活动均符合质量体系的要求，并负责组织协调各部门工作。
⑵对钢管拱质量责任进行监督和考核。
⑶负责组织产品的生产准备计划、生产计划、需求计划的制订、协调、检查和考核。
⑷对钢管拱工程的安全生产进行控制和进行全面管理。
⑸负责组织科学管理、文明施工，均衡组织生产，保证合同工期的实现。
⑹负责接受总监办对整个工程施工进度和质量的监督检查。
⑺对钢管拱工程生产设备和工艺装备需求计划的制订、协调、检查和考核。
⑻对钢管拱工程的所有工作人员、作业人员进行质量意识和工程质量管理要求的教育培训，按照岗位职责，各自负责所管辖范围内的产品质量。
⑼根据钢管拱加工工艺，对技术人员和施工人员及管理人员进行全面质量管理。
⑽对外购物资采购控制和采购材料分类存放，专料专用，进行全面质量管理。
2.2.2主管工程师职责
⑴负责对技术管理的正常运行进行组织和协调；组织实施项目施工的技术交底工作。
⑵负责项目施工质量的控制，对工艺执行情况进行检查和考核负责。
⑶负责组织编制并审查产品工艺文件、施工图、工装图设计、采购文件、产品标识、产品包装和防护设计等；负责组织竣工图的正确绘编、工程技术总结撰写和相关竣工技术文件资料的整理和提交。
⑷负责就质量问题，参与不合格品的审理，对不合格品进行审理和技术处理。
⑸负责对施工项目的施工技术问题及时处理。
⑹负责项目的交工验收和竣工验收的交验工作，并负责汇总工程项目，整理工程变更文件，完成工程技术总结
2.2.3质量安全工程师职责
⑴执行相关的技术标准和质量评定标准，对质量检验工作负直接责任，并对施工工程质量负有监督检查责任。
⑵负责工地安装工程的质量检查和验收，及时做好质量记录、填报质量证明书，并按规定及时报监理、业主等进行抽检。
⑶负责工程施工检验资料的管理和交验工作，并参与工程竣工验收和竣工资料的交验工作。
⑷收集、整理、分析质量状态信息，提供并反馈质量信息和处理建议。
⑸参与不合格品的分析处理,并参与工艺纪律执行情况的检查考核。
⑹负责钢管拱工程项目的安全生产。
⑺负责对工地的危险源进行安全危害辨识，风险评价，并制定控制措施，应急预案。
⑻负责对施工人员尤其是特殊作业人员进行进行安全交底，并做好交底记录。
⑼负责施工现场的定置管理，保证作业现场通道通畅，督促及时清理生产现场，保持良好的生产作业环境。
⑽在发生质量和安全事故时，应全力组织抢救，积极配合事故的调查、处理。
2.2.4统计工程师职责
⑴负责对甲方要求进行识别与确定。
⑵负责在因甲方原因或我方原因需更改合同内容时，应组织相关人员按工厂文件《产品要求评审办法》的要求重新评审合同。
⑶负责工程的中间计量，进度款的收取。
⑷负责与甲方沟通，并收集、整理和保存与甲方沟通的记录。
2.2.5施工管理人员职责
⑴负责编制生产计划，组织协调，控制生产过程。
⑶对员工经常进行安全生产教育，针对作业特点，危险因素确实做好班前安全教育，防止各类事故发生。
⑷模范执行公司安全生产及环境管理的规章制度。督促检查施工人员遵守岗位责任制和安全技术操作规程。纠正制止违章作业和不安全行为。
⑸合理组织，科学安排生产，使安全环境管理防范措施落实到人员、产品、设备、工具、工艺全过程。
⑹生产过程中考虑设备负荷能力及生产场所的安全，防护措施。召开生产调度会时，必须强调安全性，遇到不安全因素，会同有关部门采取措施，及时消除隐患。
2.2.6施工人员职责
⑴严格执行安全操作规程和环境管理制度，正确穿戴劳保防护用品。
⑵施工人员都有保护自己健康和安全环境的责任，工作中要确实做到“三不伤害”及保护环境的行为，做到工完料尽场地清，实现安全生产文明施工。
⑶服从管理，自觉维护公司安全生产秩序。
⑷熟悉本工种施工生产技术，按技术要求文明生产。
⑹注意个人卫生，保证居住场所环境清洁卫生。
2.2.7物资管理控制
按甲方要求及公司相关管理文件执行。
A.采购产品验收和入库
焊材、辅材及涂料进厂后，按合同要求进行外观检查合格方能入库。
①采购产品分类存放，专料专用，防止存放期间的变形和弯曲。
②保证焊接材料的存放库房满足焊接材料保管条件的要求。
③保证涂料的存放库房满足涂料保管条件的要求。
④对钢管拱工程加工所使用的原材料，物供部门建立专门的物资台帐，保证物资材料的保管台帐和材料检验台帐的信息能对应一致，并保证可追溯性。
保证所有采购产品按产品的炉批号、型号、规格分区堆放，并做出明显的产品标识。材料出库时，必须在领料单上注明批号，保证可追溯性。
2.2.8产品标识和可追溯性
①工艺设计人员负责对标识进行设计、规定。
②物资供应部负责对采购产品进行标识、移植及传递。
③生产管理部负责对单元和部件进行标识、移植及传递。
④质量管理部负责产品检验状态的标识和记录。
①工艺设计所在施工图纸和技术文件中对生产、安装和交付过程的产品标识做出明确规定。
②产品标识具有唯一性，标识编码清楚记录其所在节段的具体部位。
③生产管理部门组织施工者按规定进行施工中的单元件及节段编码的标记，并按规定利用红色油漆进行节段编码的显著标记。
④工程的每一阶段工序完工报检后，由质量部门统一进行检验合格状态标识，施工者负责及时清除产品上的非规定标识。
钢管拱工程施工人力资源根据工程量、设计图、技术规范，按施工工序从管理到施工作业进行合理配置，做到完全满足工程的需要，并留有足够的充裕度。
NBC－400，500
24m×30m(B×L)
24m×30m(B×L)
24m×20m(B×L)
24m×30m(B×L)
3.1工程施工进度计划
按照合同对工期的要求，结合钢管拱工程设计图的技术要求及产品结构特点，按成组技术组织生产，按计划提供构件，保证满足现场安装的要求。
运用统计分析技术，均衡各分项工程施工，合理配置资源，在满足合同工期的基础上，留有调整时间，控制关键工序、施工周期，保证总体施工均衡连续。
钢管拱工程加工总体计划为：
制作加工总体周期为120天，其中生产技术准备从2011年12月28日开始，工程材料在此之前应陆续进场，并开始焊接工艺评定试验及卷制工作的实施，预计2012年01月06日开始施工，桥面拼装过程中配合吊装工作进度，完成钢管拱对接工作。
钢管拱工程下料、单元件制作、节段涂装、发运等按施工计划各工序交叉进行，确保工程周期。
⑴焊接工艺评定清册绘制
⑷焊接工艺评定实验及评审
3.2.2前期准备工作
⑴生产场地安排及设备安装
⑵安装焊胎架，钢拱拼装胎架
所以加工材料必须按总进度计划提前进场，避免出现待工待料情况发生。
3.4人力资源培训计划
对参与本工程施工的人员提前进行有针对性的技术再培训、质量要求培训、安全要求培训，使全体施工人员都熟悉掌握各种施工方案，技术要求，质量要求。
3.5工程施工场地安排
根据区域化管理及本工程加工工艺工序规范，作业场地根据施工流程按生产线布置，安排了材料存放区、下料区、零件加工区、单元件装焊区、单元件校正区、分段总装区、涂装区及完工产品存放区。
本工程施工设置专用场地对完工产品进行存放，产品装配、焊接、加工、防腐完工检验合格后，用平板车转运。
第四章钢管拱加工工艺方法
4.1钢管拱加工施工流程图
钢板排料—下料及加工坡口—卷制直缝管—单节段下弯放样定位—单节段下弯焊接—单哑铃定位拼装—单节段拱定位拼装—清磨报检—单节段总拼—整体焊接—清磨报检—喷砂除锈—喷铝涂装存放
钢管拱工程所用的钢材、焊材、涂料按规定，核对生产厂家、质量证书、牌号、炉批号、批量等，并按合同和有关现行标准要求取样复验。材料复验工作应在具有相关资质的实验所进行。复验合格的材料才能入库登记，并采用跟踪管理,实现该工程所用材料使用的可追溯性。
⑴为确保材料进厂后在材料复验、入库、存放等环节中全过程受控，所有参与物资供应的有关人员严格按公司质量体系程序文件要求执行，全面履行各自职责。
⑵本桥使用的钢板，在材质或规格方面，非经设计单位同意，不得自行变更。
⑶公司在指令的时间内，一次或分次向监理工程师报检认可，对于监理工程师认为不符合合同规定的任何材料或设备，公司将立即从现场运走，并用合格适用的材料或设备取代。
⑷钢管拱工程材料专料专用，严格执行材料领退制度，对于检验不合格材料及时反馈给业主和供货单位并立即换料或退料，以免使用过程中混用。
⑸按钢管拱涂装工艺配备各涂层的涂装材料，钢管拱的不同涂层尽可能选用同一厂家的产品。
⑹为确保材质管理的可追溯性，用于本桥上的所有钢材、焊材和涂装材料进厂检验和复验合格后，将在“材料到货报检登记台帐”上进行登记。
根据设计院提供的设计施工图和技术要求及相关的标准、规范，进行钢管拱的三维放样，以获得各构件的准确数据，并完成施工工艺设计工作。
钢管拱加工前公司按相关要求进行焊接工艺评定和涂装工艺评定试验。在监理工程师的旁站监督下完成工艺评定试验工作。工艺评定试验通过后，根据工艺评定结果制定焊接施工工艺。
本桥钢结构制作和安装采用下列标准
JTJ041—2000公路桥涵施工技术规范
TB10212—98铁路钢桥加工规范
GB/T714—2000桥梁用结构钢
GB8162—87结构用无缝钢管
GB/T5117—1995碳钢焊条
GB/T5118—1995低合金钢焊条
GB/T14958—94气体保护焊接用钢丝
GB11345—89钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级
GB2649～2655—81焊接接头机械性能试验方法
GB/T12468—90焊接质量保证一般原则
GB/T12469—90焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级
4.5.1钢管拱总体加工流程
零件下料完成后进行单元件的卷制，再将单元件组装成单节段单元，然后按图纸拼成双哑铃单元，其次按分段要求组成双哑铃结构分段，最后进行主拱肋的预拼。主拱肋按“三加一叠合法”施工，即每个接头均要配做，该方法要求节段小拼必须是两个以上的节段在“大拼平台”上一起拼装，或者说将“节段小拼”和“大拼”合二为一。预拼完成后，进行涂装，涂装完成后存放或者发运。
4.5.2零件放样下料
所有零件必须根据设计图纸进行计算机放样，放样过程中应考虑焊接收缩量。
①号料前核对钢板的牌号、规格，检查表面质量，再进行号料。
②号料严格按工艺套料图进行，保证下料钢材轧制方向与受力方向一致。
③主弦管筒节，包括直筒和斜筒节（主要是斜筒节）放样时将筒节两端口相贯线展开后，采用火焰切割机下料。
4.5.3下弯单元件制作
下弯单元件在下弯装配胎架上由多个筒节对接装焊而成，单元件控制重点为环缝错边、管端口圆度以及轮廓线形。下弯单元件制作时，筒节从拱脚一端向拱顶一端逐一定位，要求：
⑴上弦拱肋下弯单元件按给定的筒节端口点以及筒节外轮廓点定位安装，下弦拱肋下弯单元件按给定的筒节端口点以及筒节内轮廓点定位安装。
⑵筒节定位时相邻两筒节纵缝相互错开，控制对接错边量≥200mm。
⑶对接环缝焊接采取加垫板V型坡口方式焊接。
⑷主弦管内加强结构（加强箍、加劲、隔仓板等）在下弯单元件加工时装焊。
⑹标记标识：装配完的单元件在下胎架前要作好主拱肋轴线（俗称腰线）标记，腰线两端头以及每隔约2米打上样冲标记点。同时拱顶端口管外侧要作出余量线样冲标记（筒节整圈），以及在两端筒节内侧标明单元件编号和方向。
4.5.4主拱肋节段加工及卧拼匹配预拼装
⑵主拱节段预拼装胎架加工
匹配胎架是节段匹配加工的基础，胎架模板是节段匹配加工的外形依托。预拼装胎架制作：胎架线型值由计算机放样给出，采用水准仪配合钢卷尺在地面上放出拱肋线形及各种标记线（点），其标记线（点）包括拱肋外形轮廓线、分段端口定位线、吊杆和接头定位线标记等。胎架要求具有足够的刚度,牢固可靠，能承受节段重量。节段匹配加工每完成一轮，均要复验胎架线型及所有标记位置。
注：吊装前，应对预埋拱脚节段位置经行精确测量，并以此来决定钢拱与拱脚连接段法兰的装配位置，必要时应对预埋拱脚法兰确定准确位置。
主拱肋节段加工及卧拼匹配预拼装在专用匹配胎架上一次完成。
节段在翻身焊接过程中存在焊接变形，当发现节段与胎架模板不贴合，超差较大时应进行校正。焊接时要求焊工分散对称施焊，不允许从一端向另一端依次顺序焊接。在安装吊杆处构件时要用经纬仪测量以严格保证吊杆零件空间位置。主拱合龙段必须参与主拱肋的预拼以保证主拱合龙的顺利进行。
4.5.5拱肋现场装焊
主拱肋现场安装的主要工作有：
⑴配合吊装调整拱肋精确定位。
⑵节段环缝装焊，嵌补加强版、节段弦管包板等装焊。
⑶单元件及散件定位装焊。
⑷拱肋检查梯、浇注管、冒浆管等附属结构装焊及孔洞封补等。
吊装前应检查预埋拱脚节段的精确位置。预埋骨架与拱脚节段吊装到位后应返复调整,必须精确定位,否则将影响后续节段的定位；预埋拱脚节段吊装经调整到位，焊接牢固后才能浇注混凝土，且在浇注过程中要随时测量拱脚上端口位置确保其定位准确。再左右对称依次从下向上吊装各节段和横撑，经调整线型后,实施临时连接；在接近设计温度时测量拱顶合拢段长度，切割余量，吊装合龙段。全面检查，调整全拱拱肋线型用码板码固全部节段端口，然后从下向上装焊各合龙口（外拱）及嵌补板（内拱）。在使错边量≤5mm，报检合格后进行焊接。
注：钢管拱在各工序加工中零、部件均应按照相关施工图册中的编号制作标记（包括样冲标记），标记用红色或黄色油漆标明，必要时按工艺要求打钢字。杆件则需在其两端做标记，即每根杆件须在两端标明编号及上下端，同时并在钢管内壁做同样标记。节段和片装单元则应在端口处用油漆标明分段编号、方向及其匹配组号（仅节段）。部件装焊和除锈涂装施工时，应作好标记的移植工作，并应有专人负责。
本工程钢管拱等主要构件均为全焊钢结构，其焊缝较多，所产生的焊接变形和残余应力较大，焊接质量与焊接变形的控制是本工程加工精度控制的基础。根据本工程钢结构的结构形式和公司采用的加工工艺，焊缝的主要形式为钢管纵、环缝对接焊缝和钢管与缀板角接焊缝，针对本工程的焊缝特点，公司拟定了以下焊接重点控制项目：
钢管纵、环对接焊缝焊接；
钢管与腹管相贯线角焊缝焊接；
节段拼装时的焊接变形控制;
钢管高空时的焊接质量；
在本工程加工中，公司将运用先进的焊接技术，提高焊接质量，保证本桥的加工精度。
⑴焊接人员技术素质控制措施
①焊接人员应持有焊工合格证书。
②焊接人员上岗作业以前，工艺人员对其进行技术交底，使焊接人员全面了解工程加工的技术要求；技术交底后，工艺人员根据交底内容对焊接人员进行相应的考核，焊接人员经考核认可以后才能进行焊接作业。
③工地焊接施工时，焊接人员在经过模拟现场实际焊接位置的考试后才能担任现场的焊接工作；焊接考试在监理工程师的监督下进行，焊接试件按要求进行相应的性能试验与评定。
①焊接材料根据焊接工艺评定试验结果确定。焊接材料进厂时除有生产厂家的出厂质量证明外，公司将按报价文件、设计要求规定的有关标准进行复验。
②若选用国产新型焊接材料或进口焊接材料，公司将另行研究相适应的焊接工艺，并进行焊接工艺评定试验，经监理工程师批准后，再投入使用。
⑴焊接设备必须是完好设备，具有良好的调节功能，电流表、电压表均在检验有效期内。设备管理人员对焊接设备进行定期检查，抽验焊接时的实际电流、电压与设备上的指示是否一致，以保证焊接设备处于完好状态，对达不到焊接要求的设备及时进行检修、更换。
⑵焊接设备放置在通风、避雨（雪）的场所。
JJF(纺织) 092-2020 上置式缩水率试验机校准规范.pdf4.5.8焊接一般要求
焊缝区域30mm范围不得有水、锈、氧化皮、油污、油漆或其它杂物。
①定位焊焊缝长度为60～80mm，间距400～500mm，定位焊应距焊缝端部30mm以上，且焊脚尺寸≤1/2设计焊脚。
②定位焊不得存在裂纹、夹渣、气孔、焊瘤等缺陷。定位焊如出现开裂现象，须先查明原因，然后用碳弧气刨清除原定位焊缝，再由装配人员重新定位。
③定位工装严禁采用锤击法或疲劳破坏的方式拆除，须采用气割。切割时应留3mm～5mm的余量，然后铲掉余量、磨平。
④定位焊采用手工电弧焊或CO2气体保护半自动焊。
⑶严禁在焊缝以外的母材上随意引弧。
河北某办公楼内装饰施工组织设计方案⑷角焊缝的转角处包角应良好,焊缝的起落弧处应回焊10mm以上。