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摘要:近年来我国社会经济发展很快,钢结构的应用在现代工业、商业、民用建筑建设过程当中使用越来越普遍,,对其建筑的要求也越来越高。因此加强钢结构工程施工质量控制就显得尤为重要。本文以某工程为研究对象,对建筑钢结构施工管理的质量控制进行了分析,可供参考。
关键词:钢结构施工;质量控制;双机抬吊法
钢结构工程是现在的重要工程项目组成,具有自重小、施工方便和施工比较快捷等优点,推动我国的钢结构工程发展。然而钢结构工程构件的要求也很高,而且安装时易受自然条件影响,手工作业较多,精确度要求高,致使施工难度增大,稍有不慎在施工中就很容易发生安全事故,拖慢了工程进度,还会导致施工企业较大的经济损失。因此,研究建筑钢结构工程施工管理的质量具有重要意义。
1.工程概况
某站房采用“线侧平式”布局,铁路旅客采用“上进下出”流线模式。站房钢结构采用Q235B.Q345B级。站场站台风雨棚面积为26400m2,站台雨棚覆盖长度为450m及550m(4、5站台);按高速车场、普速车场、地区作业车场由南向北并列布置,其中高速车场设客车线8条(含正线2条),4个站台布置,450m×12m×1.25m的基本站台1座,450m×10.5m×1.25m中间站台2座,4站台(550m×10.5m×1.25m)与普速车场共用;普速车场设客车线5条(含正线1条,机车走行线1条),550m×10.5m×1.25m的站台2座。
2.钢结构施工技术
本工程的钢构件大多数是在工厂中制作,并将其组装成成品构件,将运输到现场并拼装成吊装单元的构件即可进行吊装。在施工现场对材料的二次倒运和构件的拼装时,选择汽车吊来进行,选择吊装主机时,根据现场的具体通行条件,查看是汽车吊还是履带吊更适合实际情况。
2.1钢结构安装施工前的准备工作
以最终的吊装方案为依据,将构件吊装前的各项准备工作充分地做好,以此来确保钢结构的安装达到预期的效果,不仅要做到经济效益的最大化、工期最短且需达到预期的质量要求。
(1)钢构件的进场验收工作。为确保钢构件安装流程能够顺利有效进行,将其验收工序设在地面上,在地面进行缺陷构件的处理以及清点工作,杜绝在安装流程中混入有质量问题的构件。
(2)将钢构件运输至施工区域后,以货运单、设计图纸、质检报告单以及运来的构件为依据,检查数量及编号的准确性,确保构件和货运单相符,若有不符需在回单上记录,进行检查记录工作,并反映至制作厂商,有利于其及时做出补救,补齐、更换构件[1]。表1为钢构件验收及修补的具体内容。
(3)钢结构的现场拼装工作。在施工地面进行拼装工作的具体流程为:前期准备工作;构件吊装就位;对构件进行检查;拼装构件;最终检验工作。本工程在选择现场的拼装机械时,以工程的工期要求、构件分段的重量以及具体的拼装场地等为依据,最终选择汽车吊来进行拼装。组装完成钢构件之后,进行自检,确保自检合格,并由相关人员检查无误,交由本工程的监理工程师进行下一步的验收,只有确保验收完全合格才能正式地进行焊接工序。
具体的检查内容有以下几项:钢构件设计起拱的尺寸、拼装节点处的标高以及构件节点与轴线位置间的距离。
2.2钢结构的吊装工作
雨棚钢梁和钢柱每件单独的重量在2~4t,上限是5t。主梁、钢管柱以及一些次梁因施工现场道路和各种条件选择25t的汽车吊来进行吊装工作,而剩下的那些天沟、拉条、次梁以及屋面钢筋的吊装选择8t的汽车吊更为合理。为保证吊装作业安全、顺利地进行,在吊装专项方案中,需验算采用的吊装机械设备自身的起重能力是否满足要求、吊具吊索的选择是否合理以及各个吊点的布置情况。
用25t的汽车吊来对钢管柱进行吊装工作。以单点起吊方式起吊,连接钢柱与吊索时借助自卸式卡具,吊升钢管柱至柱底的圆环钢板上时采用旋转法,同时需要相关人员人工进行扶正,若有必要,可分成三向来安装并用临时槽钢固定住钢柱,将槽钢的一端固定至车间主体方柱上,另一侧固定至钢管柱上。与此同时,校正钢管柱的垂直度,对整个钢管柱进行质量方面的检测,探伤实际焊接情况。
2.3钢梁的吊装工作
为防止钢梁进行吊装时可能出现的扭曲变形情况,同时确保钢梁在空中能够随意调节,提升吊装过程的稳定性,对全部吊点都设一根钢丝,将吊索与水平面的夹角控制在45°~60°。而针对那些组合相对复杂的构件,另外选择双机抬吊方法。
为避免钢梁构件在进行起吊时出现扭曲变形,控制好钢梁构件安装过程中能够均匀受力。完成钢梁的吊装工作后,为了能够让高强螺栓可以自由地穿入,使柱头连接板和端头连接板用过镗冲相对。
2.4钢结构的焊接工作
Q345C材质是该工程主要采用的钢构件材质,为进一步确保工程的焊接质量达到预期的标准,相关部门根据《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002)中的相关规定来评定焊接情况的优劣[2],同时敲定可行且较为完善的焊接施工方案,并以此为规范。进行焊接工作前,要做好准备工作,来确保要组装构件的表面没有问题,再进行具体的施焊工作。坡口的组装间隙具有严格的要求,若超过工程允许的偏差范围,则需要在坡口的两侧或者单侧进行堆焊,或者将其修磨至符合要求为止,而出现坡口的组装间隙超过薄板20mm或者2倍于薄板,这时采取对焊方法则不合理。焊接施工过程中风速若达到8m/s,那么就需要进行防风工作。焊接施工区域的湿度应<90%。若焊接表面湿度较大,超过规定范围,这时就需要进行除湿工作。对焊接施工环境温度也有特定的要求,当温度低于0的时候,对较厚的母材进行加热,加热至20℃以上后才能够进行后续的焊接工作,与此同时,需持续保持这一温度。图1为该工程现场坡口焊接的形式图。
图1现场焊接主要坡口形式
钢构件焊接最基本的准则是应变及应力的控制,焊接具体的顺序需详细、合理地制定,在杆件应力较为集中的区域杜绝布置合龙焊口。以雨棚为例,其结构具有代表性,对钢排架刚性接头进行焊接时,首先需要从每一结构分段的中间部分进行施焊,在形成框架后再向左、右扩展焊接。
3.钢结构安装施工质量的相关控制措施
3.1对于钢结构安装现场的测量监控
设立一个平面控制网,掌握全部设计资料及设计图纸的内容;先熟悉施工建筑物的工程结构、各项尺寸、施工要求以及内部的主要特征,而后再进行平面控制网的设计;了解施工区域一定区域内的环境和相邻地物之间存在的关系等。平面控制网的观测工作是以四等导线的精度来进行的。如表2所示,为矩形控制网轴线误差控制表。
3.2设立完善的检查制度
在工程施工时,将最终审批的施工方案放在第一位,需严格遵守其中的规定,并保证达到预期的要求。进行工作时以施工方案中的步骤为标准,定期开例会,为确保出现问题时第一时间返现并处理,要反复多次针对施工质量进行检查,不能忽视内部自检的重要性,不定期对施工组进行互检或自检,在这过程中不断优化检查方法,建立较为健全的机制。焊接工作在钢结构建筑施工安装的过程中是特别重要的,焊接工艺评定报告是焊接操作步骤的主要标准,钢材的选择并非是固定的,针对不一样的焊接材料要使用不一样的钢材[3]。在本工程中也需要运用到超声波探伤技术,用超声波探伤来对全溶性一级与二级焊缝进行探伤,严格按照设计图纸的要求对焊缝的焊脚尺寸以及外观质量进行作业。钢结构的施工不能超出计划进行,需有效控制全过程。
4.结束语
现阶段钢结构工程安装施工中存在的不足,导致安全隐患比较多,因此相关政府部门和企业要在保证工程项目质量的同时也要保证建筑施工的安全性,要积极探索有效的解决措施,具体问题具体分析,对于钢结构安装现场的测量监控,设立完善的检查制度,把握好钢结构工程的施工工艺,从而确保钢结构工程真正达到安装技术标准。
参考文献
[1]方卫红.刍议钢结构施工管理要点及全过程质量控制[J].城市建设理论研究:电子版,2015(23).
[2]姚兴.探讨钢结构建筑施工管理的相关工艺技术[J].商品与质量:房地产研究,2014(7):577-577.
[3]余俞林.钢结构工程施工管理安全防护分析[J].中国高新技术企业,2014(22):17-18.