PTFE体育场施工组织设计

膜结构工程
施
工
组
织
设
计
北京今盛杰膜结构科技有限公司目录
一、编制说明及编制依据
1、编制依据
2、编制说明
3、施工目标及施工范围
4、主要采用的新技术
二、工程概况及特点
1、工程概况
2、本工程的重点
3、本工程的难点
三、钢结构场内加工制作及保证措施
1、制作加工部署
2、加工设备配置
3、钢结构质量控制
4、钢结构吊装施工技术措施
5、加工工艺流程及技术措施
6、焊接工艺方法及焊接要求(含现场工地焊接)
四、膜厂内制作及质量保证措施
1、膜结构加工制作流程
2、膜材的包装运输
七、膜结构工程安装步骤及技术措施
1、膜安装流程
2、膜安装过程控制及膜保护措施
3、移交前膜成品保护
八、其它施工措施
1、各专业单位间的协调配合
2、雨季、炎热气候施工措施
3、其他专业成品、半成品的保护措施
一、编制说明及编制依据
1、编制依据
钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）
建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）
2、编制说明
本施工组织设计为膜结构工程安装方案。

3、施工目标及施工范围
3.1施工目标
以安全施工为前提，按国家现行的有关规范、规定及膜结构技术规程进行施工，保证施工质量，确保施工工期，膜结构成品质量达到的优良标准。

3.2施工范围
膜结构工程钢结构、钢索及膜的安装，索膜施加预张力。

4、主要采用的新技术
本工程采用以欧美等发达国家同步的先进材料及工艺，并以撑、张、拉、顶为主要手段，使其成为结构稳定、外观优美的钢——索——膜结构体系，以抵抗不同工况的荷载。

二、工程概况及特点
1、工程概况
膜结构工程位于。

体育馆为6米乘6米伞形组成，共长30米。

2、本工程安装的重点
因本工程膜连接边界为固定边界，因此钢柱安装的工作点位置及
垂直度，以及钢撑杆各节点的空间坐标的控制、膜体的保护是本工程的安装重点，在安装过程中应重点监控，使之达到设计要求。

3、本工程的难点
钢结构安装要求精度高，因此钢结构的安装是本工程的难点，要
求在安装前做好充分的施工准备及安装技术交底。

另外本工程在施工安装过程中会与其它专业进行交叉施工，且很
有可能在其它专业成品上进行施工，因此成品保护在本工程施工时应重点注意。

三、钢结构场内加工制作及保证措施
本工程钢结构厂内加工制作主要是指顶棚膜结构中格构式支撑柱、主钢柱、钢挑梁、下拉杆及飞梁（或浮动环）等钢构件的加工制作以及顶棚钢拱梁的加工制作。

1、制作加工部署
制作加工部署的主要内容有设计及其他资源的配置和安排,加工的先后次序及进度安排等。

工厂加工制作在工程部经理领导下，由项目总指挥进行综合协调和控制，各专业部门和下属专业加工公司根据综合计划按工艺特点对钢结构进行加工制作，具体由各专业车间完成加工任务，主要单位职责如下：
设计院——工程的深化设计和加工图设计
技术部——负责工艺设计和施工组织设计
供应部——负责原材料供应
质管部——负责质量管理、检验和试验
综合计划部——负责综合协调和总体进度控制
生产动力部——负责钢桁架等构件的加工
2、加工设备配置
本工程主要选用的机械加工设备:
①钢管下料切割：主要采用HID-600EH（日本丸秀）及HID-300ES相贯线切割机切割，其切割、下料、剖口一次完成。

②钢板下料切割：主要采用上海伊萨（德国）的EXA-500数控多头等离子、火焰切割机，无锡CNC-400数控多头自动切割机为主进行钢板切割。

③钻孔：主要采用常州Z5050B钻床（模板定位）为主进行钻孔。

④剖口：采用自制（组装）动力头加床身、床架进行铣边剖口，必要时再辅以手工打磨。

⑤矫正：主要采用无锡JZ-40矫正机加工，自制模台和火焰补充配套。

⑥手工焊：主要采用直、交流焊机电焊。

⑦抛丸除锈：采用美国抛头8×1300RK自动抛丸除锈机除锈。

3、钢结构质量控制
质量控制，可分为下了几项：
3.1材料控制
3.1.1料在进货前必须层层把关，其中包括材料合格证、材料的材质证明书、材料的规格和外观观感。

3.1.2场后，主要原材料要做理化指标的化验和试验。

3.1.3下料切割前，操作人员必须对所用材料进行复检。

确认符合图纸设计要求才可进行下料切割工作。

下料切割后必须标识材料的材质和规格，便于焊接时选择相应的焊接材料和焊接工具。

3.2工艺控制
3.2.1构件在对接组装和预拼装前必须有一个合理的组装顺序，不能无序的操作，其目的是控制构件的几何尺寸，减少变形和隐蔽工程的焊接等。

3.2.2编排工艺流程是为了更好的提高劳动效率，减少因为加工零部件混乱而造成的待工现象。

3.3、加工成型控制
3.3.1零部件加工控制必须根据不同的材料、不同的对接、焊接形式，采取相应的坡口形式和留出相应的工差防止在组装时，间隙过大或过小出现大范围的填充料和修复切割其结果对焊接质量、构件几何尺寸都会产生影响。

3.3.2所有板材机管材的加工必须采用数控切割机械进行加工。

3.4、焊接控制
焊接工程对任何钢结构制作工程和安装工程都是至关重要的，如果焊接质量达不到要求，其后果难以想象，因此在钢结构焊接过程中要重点控制以下项目。

3.4.1焊接材料的选用，一定要选用与母材相符合的材质，如果焊接选用材料不符，不但要报废，影响工程进度，而且还会浪费材料，造成经济损失。

3.4.2焊接顺序要选择好，焊接时要尽量采用对称焊接、分段焊接使之应力分散或互相抵消，从而确保构件的几何尺寸，减少变形量。

要尽量避免整体结构件上的集中焊接，构件在组装前，分部件尽量在焊接调整完后再组装在整体构件上，这样做既能保证焊接内在质量，又能确保焊接外观，从而最大程度减
少整体结构变形。

3.4.3焊接时，对坡口的要求，对接间隙的要求都要非常严格，在确保焊接坡口、焊接间隙的前提下，则焊道的宽度，焊接余高等各项指标就很容易实现。

3.4.4在气温较低或空气温度较大的情况下不宜焊接，焊接场地要尽量在厂房内，并能够保证温度基本一致，另外，焊接焊条必须进行烘焙处理，并配备保温桶。

3.5、工厂预拼装控制
根据已作较大工程的经验，一般预拼装工作需在制作加工厂进行，采取多段组装方式，在构件下胎时，留下一段作为下组组对拼装的装配段，这里提到了组装胎具，那么，组装胎具必须是由工厂技术部门在设计施工图时，同时设计出组装胎具图，提供组装装配车间。

预拼装和构件组装同时进行，要注意以下几点：
3.5.1多段组装时，要选择好焊接顺序，不得强行组对。

3.5.2在组装胎上组装焊后的构件取出时一定要处在自由状态，将组装时的固定点割开后，如发现有变形现象需及时进行构件的矫正工作，达到各段相互间配合符合钢结构安装标准才能下胎架。

3.5.3下胎架前应按钢构件编号作好标记，便于按制作顺序进行安装。

3.6、隐蔽工程监控
隐蔽工程是指构件制作加工过程中封闭部分的构件焊接，这项工作制作完成后，从外部检查是看不到的，因此，工厂制作时监察尤为重要，必须在封闭前进行检查验收，并由专业人员确认、签字，一旦出现问题，要有人承担法律责任。

3.7、外观控制，主要有下列几点：
3.7.1几何尺寸的检查。

3.7.2观感检查，检查是否有飞溅物，焊疤是否打磨光滑，切割损伤是否修复打磨。

4、钢结构吊装施工技术措施
4.1吊装机具必须具有合格证，无合格证者，须经检查鉴定认为
合格后方能使用；
4.2吊装使用构件必须经强度和稳定性核算，其结果认为安全后，
方能使用；
4.3构件连接螺栓必须按照规定配置，并须有合格证；
4.4在施工过程中由于机索具缺少，需要代替用者，必须经过研究，
同时征得方案制定者的同意后，方可代用，并要做好记录。

5、加工工艺流程及技术措施
5.1工厂加工的零部件及其工序主要有：
5.1.1钢管的零部件：支撑柱、主钢柱、钢挑梁、下拉杆、飞梁、拱梁（音乐台）等钢构件；
5.1.2绷膜钢板组件
5.1.3电焊和涂装。

5.2工厂加工制作的主要工艺流程为：
5.3 钢管部件加工
杆件制作过程主要为：
5.3.1杆件下料：
本工程钢管杆件下料采用火焰管材数控切割机进行相贯面切割下料，本设备下料切割、剖口、精度控制均由计算机控制一次完成，精度误差不大于2mm。

5.3.2弯曲矫正
钢管弯曲采用长冶锻压设备厂提供的CDW24Y-500冷弯立体全功能数控弯管机加工，弯曲时应考虑自然复原性变形，必要时可采用人工矫正，制作后的材料不应明显的凹痕、缺口以及几何尺寸、形状位置不符合要求的现象。

5.4预拼装（工厂）
拼装主要是指中桁架的拼装，包括分段组装和整体拼接，其主要内容分别为：5.4.1 分段组装
分段组装主要是针对中桁架，组装前杆件所有尺寸均必须检验合格,所有胎架及其配件也必须经检验合格后才准使用。

小段组装前应进行预拼装，待预拼装检验合格后才准备进行小段正式组装。

小段预拼装并检验合格并除锈后即可进行底漆涂装。

5.4.2拼装注意事项
（1）下料时应考虑构件焊接收缩量和组拼余量；
（2）组装焊接时严格按照焊接工艺和施焊顺序，用双数焊工对称施焊，减少焊接变形；
（3）对口错边t/10(t为管子壁厚)且不大于2㎜;
（4）分段处开口端应设置临时支撑封闭，防止端口变形；
（5）焊接尽量采用CO2气体保护焊等高效焊接方法；
（6）严格工序质量检查，拼装制作时的钢卷尺等应统一校核，确保后续工序的制作精度和拼装顺利；
（7）拼装时由工艺技术人员对工程管理人员、操作工人进行二次技术交底。

5.5抛丸除锈及涂装
本工程所有构件及其他零部件将采用美国8X1300RK型抛丸除锈机进行表面处理，除锈等级应达到Sa2.5级，抛丸后4小时内进行底漆喷涂防锈。

①抛丸除锈
构件拼装后应对其进行表面处理，除去构件表面的毛刺、焊渣、焊接飞溅、污垢等，然后采用8×130RK（美国进口抛头）全自动抛丸除锈机进行表面除锈处理，除锈等级应在Sa2.5级以上。

②底漆涂装
除锈后的构件应进行表面清理，然后喷涂底漆，油漆喷涂采用BULLDOG33：1高压无气喷涂机（美国固瑞克）喷涂，油漆的要求应按设计规定，油漆的工艺应按作业指导书和相应品种的油漆的使用说明书进行作业，油漆时的环境测试和湿度由温湿度计控制以确保符合相应品种油漆工艺的要求，喷涂的厚度由测厚仪检验控制，每道油漆的厚度应按使用说明书控制。

油漆后，应由专人按图纸要求做上标识，构件的主要标识有拼装号码，高度基准点，拼装基准线，中心线。

6、焊接工艺方法及焊接要求(含现场工地焊接)
6.1 焊工
①参加本工程焊接的焊工应持有行业指定部门颁发的焊工合格证书。

严格持证上岗从事与其证书等级相应的焊接工作，并得到业主的认可。

②重要结构装配定位焊时，应由持定位焊工资格证的焊工进行操作。

③持证焊工无论其原因如何，如中断焊接连续时间超过半年者，再上岗前应重新进行资格考试。

④焊工考核管理由质管部负责。

6.2 焊接工艺方法及焊接设备
①本钢结构工程焊接用手工电弧焊的焊接工艺方法。

②为保证钢结构工程具有优良的焊接质量，本工程施工使用的主要焊接设备有：直流手工电弧焊机，交流手工电弧焊焊机，焊接材料烘培设备及焊条保温筒等。

6.3钢材焊接材料订购、进库、检验及管理要求
本工程钢材采用Q235B钢。

焊接材料的订购、进库、检验及管理，按公司制定的程序文件规定，并严格做到：
①焊材的选用必须满足本钢工程的设计要求，并选用本工程技术规范指定的焊接材料。

②本钢结构工程的焊接材料必须具有材料合格证书，每批焊接材料入厂后，应由公司质量部门按采购要求和检验标准进行检验，合格后方可使用。

③焊接材料的贮存、运输、焊前处理（烘干、焊丝油锈处理等），烘焙和领用过程中都要有标识，标明焊接材料的牌号、规格、厂检号或生产厂批号等。

焊接材料的使用应符合制作厂的说明书和焊接工艺评定试验结果的要求。

④焊接材料使用过程中应可以追踪控制，焊接时选用的焊接材料型号与工艺评定所用的型号一致，本钢结构工程施焊采用的焊接材料为：——手工电弧焊：Q235B采用E43系列
⑤焊条从烘箱和保温筒中取出并在大气中放置四小时以上的焊条需要放回烘箱重新烘培。

重复烘培次数不允许超过程两次。

⑥关于本钢结构工程所用焊接材料的管理和发放等按公司有关的焊接材料管理方法和发放条例执行。

7、钢索制作质量保证措施
7.1制作过程中的检测
a.各工序质量员按艺文件和相应的《检验与试验计划》的要求，对各工序的在制品进行检验，并填写相应检验记录，并由下道工序有关人员签字认可后，
再转入下道工序继续加工。

b.管理质量部检验员在验证工序记录的基础上，进行抽检或全检，按工艺检验文件与试验计划的规定进行检验，做好状态标识，并按《记录文件》作好检验记录，未经检验或不合格的产品，不得转入下道工序继续加工。

c.经工序质量员检验不合格的产品，通知管理质量部检验员复检，复检不合格，及时通知制造部门，对不合格品按《不合格品控制程序》处理，并对不合格品进行隔离，防止与合格品混用。

7.2产品的最终检验和试验
a.当产品各道工序均已完成，并通过检验后，管理质量部检验员再按合同要求和技术文件规定进行全面验证，经验证合格，填写《成品检验报告》中，做好合格品状态标识，挂上合格证，并向顾客提供《产品质量保证书》。

b.经检验不合格时，检验员及时做好不合格状态标识，按《成品检验报告》作好不合格品记录及明向管理质量部经理汇报，按《不合格品控制程序》处理，有关制造部对不合格进行隔离和标识，防止其混入合格成品。

c.可根据要求，生产一定规格的试验索若干根，用于在本公司内作静载试验，考核破断荷载、破断延伸率、提伸弹性模量等各项指标。

还可根据要求委托有资质的外单位作试验索疲劳试验。

d.当成品检验合格，各项活动已经完成，并得到监理认可后，产品才能入库或直接发运。

7.3 管理质量部对每月对产品质量合格率进行统计分析，每季度由总工程师组织如开质量分析会，预防和消除潜在的质量隐患，从而实施改进，通过改进提高拉索的产品质量。

四、膜厂内制作及质量保证措施
1、膜结构加工制作注意事项
由于PTEF膜材的裁剪、包装过程都较为复杂，各种角度变化较多，且加工精度要求非常高，所以在制作过程中要加强质量管理，保证制作精度。

加工时的注意事项有：
1、膜材经检验后要运进已除尘的清洁车间。

在下料区、编排放样区、
驳接区及三个区的连接处铺上柔质的板胶，避免膜片直接接触地面，防止磨损或者弄脏膜材。

进入车间的人员必须穿洁净的衣服，换上车间专用的柔软拖鞋或只穿袜子。

2、抽样取20组膜片和背贴条样品，采用60mm宽的驳接刀，确定4组不同的驳接温度、电流、压刀时间，驳接好后进行双向拉断试验，获取最佳受力和外观的驳接数据，填好确定的数据贴在驳接机上，膜片驳接按此表数据进行驳接。

其中热熔合方案应根据排水方向和膜片连接节点确定。

在正式热合加工前，要进行焊接试验，确保焊接处强度不低于母材强度。

3、膜片下料按顺序要经三道程序：读取裁剪设计的坐标，取点；复核坐标，划下料线；复检坐标，落刀下料。

然后贴上编号标签，抬到放样区。

由于索膜结构通常均为空间曲面，裁剪就是用平面膜材表示空间曲面。

这种用平面膜材拟合空间曲面的方法必然存在误差，所以裁剪人员在膜材裁剪加工过程中加入一些补救措施是相当必要的。

对已裁剪的膜片要分别进行尺寸复测和编号，并详细纪录实测偏差值。

裁剪作业过程中应尽量避免膜体折叠和弯曲，以免膜体产生弯曲和折叠损伤而使膜面褶皱，影响建筑美观。

4、在放样区，对已完成下料的膜单元的所有膜片进行放样，核对无误后划骑缝线。

擦拭驳接缝的膜和背贴条时要用柔软的棉质布。

5、上驳接机时，背贴条设在膜的下底面，膜片与驳接刀对中后，压平压稳膜片，使膜片在高频驳接过程中不产生移动。

3、膜制作加工工艺
膜结构的加工制作膜材的主要加工流程包括：进料→检验膜材→膜片下料、
编号→膜片编排放样→膜片初粘→驳接→包装。

1、膜制作
1.1其目的是为保证膜产品的质量，对膜产品的加工过程予以规
定，确保生产处于受控状态。

1.2膜材料加工工作程序
1.2.1技术交底
制作部凭总经理签发的任务书领取膜加工图纸。

由设计部项目设计负责人对图纸中应注意的部分，及特殊要求作详尽说明，并做《制作技术交底记录》。

1.2.2生产准备
①制作方案：加工前，制作部经理，需组织有关人员对设计图纸进行全面研究，制定出具体加工方案、工艺流程、工艺要求、质保措施。

并根据任务，安排好生产进度，填写《生产进度表》。

②量具校核：加工前，需由检验员对各工序使用的量具（裁剪车间地标尺、钢板尺、热合车卷尺、钢板尺）进行
检验校核，确保其处于良好的使用状态。

并对检验结果予以记录。

③设备认可：加工前，需由操作工对使用的设备进行检查、保养、及试运转，确保其处于良好状态。

对于关键设备，需由公司质检工程师确认其加工能力，以保证产品质量。

设备的确认结果做《制作设备维修保养记录》。

④热合试验：加工前，热合车间需采用工程使用的膜材料，模拟工艺要求的各种热合层数和热合形式做出最佳热合结果，并准确填写《热合数据试验报告》。

热合试样送公司检验工程师作拉力试验，试验结果填入《拉力数据试验记录》，经确认后，其参数作为热合生产依据。

1.2.3加工过程
①材料检验：膜材料展开后，检验员必须对膜材料进行检验，并作检验记录。

②放样画线：裁剪领班主持放样画线工作，严格按照图纸放样，画好膜片需经自检、互检记录《制作过自检表》、《制作过程互检表》。

③膜片编码：经检验合格的膜片，领班按照图纸标注膜片号，并登记。

④画线检验：检验员对登记的膜片进行复检。

要求放样精确，标号醒目，膜片清洁。

检验员填写《制作过程复检表》并在《制作产品质量检验单》作合格记录。

⑤实际裁剪：经反复较核确认无误后，裁剪工方可下料。

⑥焊缝打磨：打磨工需持证上岗，在实际打磨前需调整好打磨间隙,并使用边角膜材料反复试验取得最佳效果。

在打磨中需经常自检、互检，注意加注润滑油和工作气压，注意清理排屑和砂带的磨损更换，保持膜片打磨质量。

打磨完毕的膜片进行复检并填写《制作过程复检表》。

⑦打磨检验：检验员对打磨完毕已经登记的膜片进行检验，在《制作产品质量检验单》作表格记录，或对不合格品作明显标识分开码放, 并通知打磨工人和制作部经理采取纠正和预防措施。

⑧接片热合：热合领班负责领取膜片，按照图纸进行接片热合，操作中坚持自检、互检。

所用的热合参数记入《热合机工作记录表》，工作内容登记《制作记录表》。

⑨补强热合：热合领班进行补强热合操作，操作中坚持自检互检,选用的热合参数记入《热合机工作记录表》，工作内容登记《制作记录表》。

⑩周边预处理：热合领班主持对合龙后的膜片进行测量，比照成品图对膜片周边及细节部分的加工误差进行调整，使之达到图纸标定尺寸。

11周边加工：热合领班进行周边加工热合操作，操作中坚持自检、互检。

○
选用的热合参数记入《热合机工作记录表》，工作内容登记《制作记录表》。

1.3成品检验
已经热合加工完毕的膜片，由质检组做成品检验，需有项目设计负责,制作部经理、车间质检员参加。

检验中发现加工缺陷按照《制作、安装纠正和预防措施控制程序》办理。

检验结果填写《制作产品质量检验单》，报送总经理，并交管理部存档。

1.4清洁
检验合格的膜片，由制作部进行最后清理，清洁剂需用中性，严禁使用含研磨成分的去污粉类物品。

膜片正反面需逐次清理，不得留有粘胶痕迹，画线痕迹，污渍、尘土等。

1.5包装
成品按安装展开程序合理折叠，用标准包装膜色裹严密并捆扎牢固。

产品编号用水性白板笔写于膜片零料上，制成飞子。

飞子一式2
个，分别拴牢于膜片及外包装醒目位置。

1.6入库
包装好的产品办理入库，并取得入库单。

1.7特殊过程
1.7.1放样画线是加工程序中的关键过程。

1.7.2膜片热合是加工程序中的特殊过程。

1.8特殊过程控制
1.8.1培训：公司管理部组织实施，对制作部关键岗位的操作人员进行技能培训，并进行考核。

合格者取得公司签发的上岗证。

方可上岗操作。

1.8.2检验制度：裁剪工序在领组内逐片自检、互检，检验员逐片复检后方可实际裁剪。

1.8.3参数记录：热合工序领班，班前需比照试验报告的参数,
作班前热合试验。

观察热合满度及剥离状况，并予以记录。

1.8.4设备认可：施工前，公司质检工程师对关键设备的运行状
态及加工能力进行鉴定，确保其达到保证产品质量所需的能力。

2、膜材料的检验和试验质量保证措施
2.1其目的是对产品在制作、安装过程中，确保未经检验和检验不合格的产品不继续下一工序或最终交付。

2.2进货检验和试验
2.2.1质检组负责需要入库的采购材料和外协加工件的进货检验和试验，核查原材料的合格证和有关质量保证文件等。

2.2.2工程部负责非入库的采购材料和外协加工件的进货检验和试验，查原材料的合格证和有关质量保证文件等。

必要时赴加工地，在加工过程中跟踪抽样检查。

2.2.3安装部负责安装工地采购材料和外协加工件的复检。

2.2.4如果来不及进行进货检验和试验，可由总经理批准执行“紧急放行”规定。

2.3过程检验和试验
2.3.1质检组负责制作部膜制作过程中的检验和试验，监督制作部自检、复检的作业和记录情况，进行跟踪抽样检查。

2.3.2安装部（安装项目负责人）负责安装过程中的检验和试验，监督自检、。