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0093 南京某煤气站钢结构气柜施工组织设计

（3） 环形基础标高允许偏差为±10mm，表面在抹灰找平之后，其水平允许偏差不大于±5mm。水平偏差应用水平仪检查，其测点应在水槽壁的位置上，测点间距为2m。

（4） 环形基础内应呈圆锥状向中心突起。

4.1.3.2 水槽制作安装

4.1.3.2.1 底板的预制铺设和焊接

基础验收合格后，可进行底板的铺设工作。气柜底板中幅板的连接形式为对接，边板之间为对接HJ 1064-2019标准下载，边板与中幅板之间为搭接。

4.1.3.2.1.1 底板预制

底板的边缘为弓形板，中幅板为6m × 6m 的大拼板。底板边缘板及中幅板下料按设计院审核通过的排版图，在预制平台上施工。

下料前应对板材的质量和几何尺寸进行检查。钢板表面不得有裂纹、夹层、重皮、夹渣、折痕、气孔等缺陷，表面锈蚀深度不应超过0.5mm。

钢板板边不直度≤ 2mm，板宽偏差为±1mm，板长对角线≤ 2mm。

焊接组对前要认真清除板边脏物、氧化铁瘤，用砂纸打磨去铁锈。

钢板下料及开坡口后锤击以清除切割残余应力。焊接组对时，将4 张6 ×1.5 × 6000 的钢板组对成6 × 600 × 6000 板，留1mm 间隙，控制两板错边量在1mm 以内，点焊固定。焊接时每条焊缝均采用两名焊工分段退焊法施焊，同时采用小电流细焊条等焊接工艺参数，以控制大拼板变形。

大拼板以手工焊完一面后翻转，翻转时用两只卡兰卡住板边，以两根钢丝绳通过吊梁起吊翻转（图1）后继续焊接另一面。焊接完毕后，用大锤沿焊缝敲击一遍，以消除焊接应力。

预制大块拼板采用煤油渗漏检查，合格后再对其几何尺寸检查，允许偏差如表1。

表1 预制板的尺寸偏差

除安装焊缝两侧留50mm 外，大块拼板按设计要求涂刷防腐漆。

4.1.3.2.1.2 底板的划线、铺设

根据排版图在中心定位板上划出纵横向中心线，就位时使该中心线与基础中心线重合，然后连接两端铺设中心条板。沿中心条板两侧铺设中二条板、中三条板、中四条板.。

底板的铺设直径应比设计直径大2‰，铺设完毕后，须进行检查测量。

根据排版图从基准线开始依次向两侧铺设边环板。所有焊接衬板在大块底板吊装就位前按设计尺寸定位焊在底板边，并在焊缝处补刷油漆，随大块底板一起吊装就位。

4.1.3.2.1.3 大块底板的吊装就位吊装底板要设计如图3 所示的专用吊架，吊装时通过基础外环道上的起重机利用吊架来实施。

中幅板全部就位后，根据焊接工艺要求调整对口间隙和对接错边量，并用卡具进行固定。卡具间距约为500mm，在底板与焊接衬板间间隙大于1mm 处，可适当增加夹具。

全部底板组装完毕后，要进行平整度检查，局部凹凸不平处用图4所示方法予以校平。

4.1.3.2.1.4 底板焊接

底板的焊接采用手工电弧焊。施焊时先焊中心条板短缝，然后焊中二条板、中三条板、中四条板……短缝，最后焊接各条之间长缝。中幅板焊对将边环板与中幅板连接处的夹具（角钢楔子）松开，暂不焊接。

中幅板的长缝两端距边环内缘亦留出500mm 左右暂不焊接，待边环板找正定位焊后，再进行焊接。施焊时每条短缝均由两名焊工同时从中间向两侧以分段退焊法施工，长缝由十二名焊工焊，并应采取相同的工艺参数。第二、第三遍的施焊方法与条一遍相同，但焊缝接头处应错开。

边环板下中幅板焊接时，必须安排24 名焊工等距离分段跳焊法和相同的焊接参数作业。

4.1.3.2.2 水槽壁板预制和安装

4.1.3.2.2.1 定位、划线

底板安装结束后，壁板安装前，应进行定位和划线工作。

（1） 圆心定位。气柜的水槽壁和塔1、塔2、塔3、塔4、塔5 壁板是半径不同的同心圆。它们的圆周尺寸和安装位置准确与否，将对气柜升降有很大影响，其圆心是否同心关键在于中心点固定。实际上底板中心点在划线时很难控制得好，为此我们采用在中心点焊接中心底座板方法来保证圆心定位。固定时先将中心标记底座凹形板直接焊接在底板中心处，再在上面安装一个可以拆卸的中心杆，并有凸形底座顶板压紧固定。测量时，将盘尺一端套入中心杆上，以此来保证中心点的相对固定。中心定位板安装形式如图 5

1） 划线内容：①、通过圆心相互垂直的十字基准线；②、水槽底板外沿尺寸线；③、水槽壁板的圆周位置线；④、水槽壁板外侧立柱的等分位置线；⑤、垫梁安装位置线；⑥、塔1—塔5 下水封安装位置线。

2） 划线半径R。划线半径R 应考虑基础坡度和焊接收缩。

4.1.3.2.2.2 水槽壁板预制

根据现场供应板材规范绘制板图，要注意底板边板焊缝，立柱边缘与壁板纵缝的错开距离应大于200mm。

根据排板图切割。切边前在距切割线200mm 处划出检查线并作为自动切割机的轨道放置线，切割机运行的轨道边缘必须与检查线重合。

切边完毕后调整切割机割头的角度，切割坡口。坡口切割完毕后，应锤击钢板边缘以消除切割残余应力。

钢板切割坡口后，再进行滚圆，用弧形样板检验弧度合格后，用吊机吊至施工平面图上指定地点的临时胎具上，以防变形。详见弧形壁板运输胎架。

4.1.3.2.2.3 水槽壁板安装

水槽壁板安装采用正装法施工。水槽壁板按图纸设计共七层圈板，自下而上壁板厚度分别为20mm、18mm、16mm、12mm、10mm、8mm、6mm，其施工方法为：调整底板边环板水槽壁板安装处垫梁的水平度，并划出水槽下圈壁板内侧安装位置线；设置内侧卡具（并用弧形卡具固定纵缝处114 个）；组对点焊下圈壁板，纵缝点焊固定，留两个收缩活口，环缝暂不点焊；焊接纵缝（与组装同时进行），最后焊接活口纵缝；设置第二圈壁板组装卡具（在下圈壁板上部焊下卡具纵缝，然后焊接第一圈壁板与底板T 角缝，内外各114 个）；以同样的方法组装焊接第二圈壁板；再以两样的方法焊接第三、四、五、六、七圈壁板（包括水槽平台架）。

当第一圈壁板组装经激光测距仪测量符合要求、焊接完成收缩活口后，在气柜水槽内侧设置内靠山，其中9 米高靠山56 组，底脚靠山11个。9 米高靠山采用18#工字钢，底脚靠山采用φ108×4 的钢管，底脚靠山不能直接焊在气柜底板上，只能在气柜底板上焊接250×250mm ,δ=8mm 加强板，靠山底部焊在加强板上。因水槽壁板厚度每圈不同，在吊装每圈壁板时，为控制水槽椭圆度，在靠山外侧加不同壁厚的钢板并点焊到靠山外侧。

水槽壁板组焊结束后，及时拆除56 组内靠山以及卡具，补焊被靠山卡具覆盖处焊缝，补焊的焊缝质量要求和水槽壁板质量要求一样。

壁板安装时，吊装前的壁板需作好坡口，校正圆度，吊装时需用临时加强的掌架防止变形。

图6 a壁板吊装示意图 图7 壁板安装过程中的垂直度

壁板每层上口水平不允许有阶突变，如相差不大可局部修差，相差较多时应将高出部分全部修去。

为保证水槽侧壁高度，最上带壁板高度应预先留有余量，经高度测量，打过水平后将余量割去。

4.1.3.2.2.4 水槽立柱和平台的安装

水槽立柱的安装：待最上一圈壁板组装、焊接完毕后，用垂直线将56 根水槽立柱在底板上的等分点返到罐壁上部，借助于吊车将立柱吊到组装位置，利用活动平台进行组装和焊接。

水槽平台的安装：根据正装法的施工需要，先将水槽平台预制好，当水槽最上一圈壁板在地面预制、焊接成型后，将水槽平台支架焊在水槽最上圈的安装位置。水槽组装焊接后，检查调整水槽壁上口的直径偏差、局部凹凸度及上口水平度，确认符合要求，再将平台铺设安装在平台支架上。

4.1.3.2.2.5 充水试验和基础沉降观察

水槽施工完毕后立即进行充水试验，同时进行基础沉降观察。

（1） 沉降观测点的分布：充水试验情况下，每天早、晚各对基础上的24 个观测点测量一次，以掌握气柜基础的沉降情况。

（2） 注水速度和检测要求应符合表2

（3） 如果沉降超过规定值，则应立即减速缓上水速度，甚至停止上水，直到沉降量达到稳定后再恢复上水。

(4)当基础不均匀沉降数值较小时则可留待垫梁安装时处理；如不均匀沉降量比较严重时，则应放水将沉降严重处用千斤顶把水槽顶起，然后用高压泵向水槽底板下面充入干砂垫起，将水槽调平，即可进行钢结构塔体安装。

（5） 在整个充水试验过程中，水温不应低于5℃。

（6） 充水最大高度为水槽溢流堰高，

（7） 充水试验必须始终在监视下进行，并应与土建专业密切配合。

（8） 充水试验过程中，若发现底板漏水应立即放水修补。

（9） 充水到最高液位持压不应少于48h，槽壁无渗漏和异常变形，则认为槽壁的强度及严密性试验合格。

（10） 放水管管口必须远离基础，不得使基础浸水。

（11） 充水试验后，如因基础不均匀沉陷而造成水槽倾侧，应进行调整。

4.1.3.3 塔体部分

塔1、塔2、塔3、塔4、塔5 是15 万m3 气柜最重要的组成部分，它的安装难度大，其质量好坏是关系到气柜能否使用的关键，因此，必须认真对待每一道安装工序，作到严格要求，精心施工，每一个检测数据要做到准确无误，不得马虎。

4.1.3.3.1 上、下封预制

（1）36#槽钢、20#工字钢弯制。根据现场材料每塔均匀分段制作，每段减去2mm 焊缝间隙（每圈水封顶制时，两活口段留10mm 余量）。按设计尺寸在火工平台上放好圆弧线，采用热煨法煨制，必要时要用倒链或千斤顶加压。弯曲成形后，有2m 样板检查，其间隙不大于3mm 。在平台上检查其水平翘由度，间隙不大于4mm。两段接口线的夹角要求准确，端口修磨V 形坡口。

（2） 水封立板预制。根据第（1）条的每塔分段尺寸及内外立板宽度确定内外立板尺寸，每边允许偏差1mm，对角线允许偏差2mm，打安装孔。

（3） 水封组装。在胎具上组焊外角焊缝，胎具由五组20#工字钢组成。整个牛脚及台阶水平度不大于2mm ，内外立板接口均与槽钢错开200mm（反向）。外角焊焊好后，挂圈翻转，要求水封内、外全部满焊。

4.1.3.3.2 立柱预制

将∠100×10 角钢放在工作平台上拼接，按图纸要求双面间断焊。焊好后用火工校正。立柱断面翘由不大于2mm ，纵向弯曲全长不大于3mm，如角钢需对接，则用V 型坡口双面焊。两对接角钢拼接立柱时，对接缝要错开250mm，打安装孔。

4.1.3.3.3 导轨预制

4.1.3.3.3.1 各塔高度、半径、立柱数量、导轨规格数量一览表

4.1.3.3.3.2 导轨预制

螺旋导轨的安装必须要先预制必须先放线制作胎具。导轨在滚板上45°滚压后在胎具上校正。只要导轨在胎具面上的“S”形点吻合后，才达到了预制的目的。

（1） 螺旋导轨胎具的放样

本工程分塔1、塔2、塔3、塔4、塔5。塔1、塔3、塔5 螺旋向右；塔2、塔4 螺旋向左。计划制作三个胎具，塔1、塔3 一个胎具；塔2、塔4 一个胎具；塔5 一个胎具，故放线也要三次放线。

塔1、塔3 的平均半径为：（35700+34600）/2=35150mm

塔2、塔4 的平均半径为：（35150+34050）/2=34600mm

塔5 的半径为： 33500mm

塔体的高度均为： 9200mm

（2） 导轨胎具的制作

以同样方法放线制作三个胎具。

螺旋导轨加工一般分二至三次，即初步加工，采用辊床以45°角放入反复轧制，使其基本符合线型，然后进行第二步、第三步加工。第三步加工为矫形，即将初步加工后的导轨放在导轨胎架上进行局部矫形，直到符合导轨胎回上的线型要求（采用M20 螺线挤压加热冷却，使其达到“S”形上的点的位置）。

（4） 螺旋导轨焊接包括导轨接头焊接及导轨与垫板的焊接。

（3） 螺旋导轨及垫板的钻孔

导轨两端与塔体上、下带板连接用的安装螺孔，要在导轨与垫板全部焊接完毕并经校正验收以后进行。为保证安装位置的准确，钻孔宜用样板进行。

4.1.3.3.4 菱形板预制

根据现场材料确定菱形板排板方案，在工作平台上用∠50 角钢做一个135°的模具，根据排板图预制菱形板。

菱形板中的对接焊缝采用手工电弧焊用分段跳焊的方法进行焊接，焊后校平，打安装孔。

4.1.3.3.5 包边角钢预制

钟罩包边角钢∠160×14 的角钢制作，方法如下：

（1） 下料，校正调直角钢。

（2） 制作上下劈八字的胎架新建办公楼施工方案，如图8 所示。

（3） 角钢加热后，在50t 千斤顶制成劈八字型，并使弧度一次成型 。

（4） 修正压制后的劈八字角钢。

4.1.3.3.6 塔体划线

根据事先确定的中心，利用盘尽和弹簧称（拉力统一，如20 千克）在同一气温条件下画出塔1 至塔5 的上、下水封内、外圆在底板上的投影，划线要求专人负责，划线时要考虑底板的坡度，并对所画的线进行反复核对，每条圆弧线要求等分成若干等分，测量等分点之间的弧长，其误差不得大于2mm ，否则应进行修正。

4.1.3.3.6 垫梁的安装

根据划线确定的安装位置，先将δ=10mm 垫板焊接在中幅板上。

然后安装L=2550mm 的垫梁，利用垫铁找平，控制垫梁相对标高误 差不大于2mm ，本身水平度误差不大于1mm西南科技园排水工程安全施工组织设计，每根垫梁的标高测量外、中、内三点，以量高点为基准点。