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摘要:钢结构工程是建筑施工中比较常见的施工结构工程,设计、制作和安装必须要求严格精确的工程,人员聚集多,贵重设备与设施多,如果发生事故,尤其是重大事故的,必定造成巨大的财产损失,甚至人员伤亡。本文教要阐述了钢结构施工质量监理的重要作用,并依据实际案例,对其质量控制措施进行探讨,希望推动建筑行业的顺利发展。
关键词:建筑项目;钢结构;监理;质量控制
前言
建筑行业的不断发展与提高,我国钢结构建筑如雨后春笋般涌现出来,与其他的结构建筑比较,钢结构拥有抗震性好、强度高、自重轻、施工简单等优点,在吊装施工过程中的优势日催明显。钢结构建筑的兴起,使得钢结构施工工程的质量管理越来越受到业界的关注,相关专家学者运用不同的研究方法,从不同的角度对钢结构工程项目质量进行控制分析,取得了一定的成果。
1.钢结构施工质量监理的重要作用
实施钢结构施工质量监理工作,对于钢结构工程的施工质量具有重要的意义,但是我国钢结构发展时间比较缓慢,相关法律法规不完善,国内有关厂家生产的钢结构质量也不合格,导致钢结构在建设过程中存在着一定的质量问题,缺乏统一的技术标准。所以钢结构施工质量监理工作,可以有效地改善这些情况,以此保证钢结构的施工质量[1]。做好钢结构质量监理工作,能够为钢结构施工质量奠定基础。在钢结构有关零部件的生产过程中,及其组装过程中,需要建立和使用严格的质量管理体系,加强钢结构施工质量控制工作。此外,构建监理机制,保证合理的使用监理机制,加强钢结构的质量控制工作,从而在第一时间发现钢结构在施工过程中出现的质量问题,从根源上控制钢结构质量。
2.钢结构监理质量控制措施
2.1材料监理质量控制
在钢结构施工的过程中,其材料质量监理控制措施主要体现在以下几个方面:首先,必须严格控制钢材和钢构件的质量,确保钢材具有质量保证材料,如出厂证书和检验报告;其次,要严格检查高强螺栓的质量,保证高强螺栓具有质保材料,同时确保高强螺栓满足设计的要求,并且监督施工场地取样送检,在其质量检验合格之后,方可进行使用;接着,要严格控制焊接材料的质量,保证焊接材料质量符合施工要求;然后,必须严格控制涂装材料的质量,保证防锈漆的质量,以满足国家现行产品标准的要求;最后,严格控制钢构件制造质量,从而全方位的控制钢结构质量。
2.2钢结构安装质量监理控制
有效地落实钢结构安装质量监理控制工作,主要体现在:○1在正式实施钢结构安装工作之前,要做好有关的质量检查工作,特别是钢构件的质量检查工作。○2将安装和校正监理工作落实到位。在实际的安装工作中,要明确吊装点,同时要合理设计梁高和水平间距。在现场安装的过程中,尽量不要发生气割扩孔的情况,假如需要实施扩孔工作,则要保证操作的规范性。○3要做好层面板安装监理工作[2]。
3.实际案例
3.1工程概况
某工程位于城市之中,主要用途是艺术馆、歌剧院以及大型会议场所等,将钢结构运用到该建筑工程之中,该项建筑工程钢网架工程约80t,钢结构约120t,局部钢结构底部为-2.000m,顶部为+0.000;天圆舞台钢网架底面标高-15.7m,顶面标高+27.000m,观众厅网架底面标高-13.2m,顶面标高+17.700m。该项建筑工程网架主要采用高空散装的形式,所以不需要重型起重设备,采用现场塔吊即可完成安装(见图1)。
图1项目效果图
3.2施工重难点
(1)本工程钢网架高度高:天圆舞台网架最高点23.9m,高处作业多,容易发生高空坠落。
(2)网架拼装过程中的挠度控制是施工的重点:钢网架作为一个多次超静定结构,其挠度是衡量结构承载力和正常使用的重要指标。因此,网架的挠度控制是质量控制的重点。
(3)钢网架施工工期紧:本工程钢网架施工采用满堂脚手架作为操作方式,并非采用整体吊装,因此,对其他专业施工造成较大的影响,其他工序施工必须等到拆除脚手架后才能开展,例如地面工程,钢网架作为中间工序,必须尽快完成施工,以免影响其他专业,进而影响整个项目的进度。所以,钢网架施工是本工程进度控制中的一个风险点[3]。
3.3钢结构安装施工
3.3.1安装施工方案
(1)本工程钢结构分为三个施工区段:第一区段为地方步行玻璃平台(见图2);第二区段为天圆观众厅网架;第三区段为舞台观众厅网架。三个区段采用流水施工,施工顺序依次为地方钢结构,天圆观众厅网架,天圆舞台网架。
图2地方步行玻璃平台平面剖面图
(2)本工程第一部分钢结构工程,步行玻璃平台采用简易三角架加手动葫芦配合吊装;第二部分钢结构工程,观众厅网架采用高空散装法,最重构件为H200×200×8×12的H型钢,长度6m,重约292.38kg,可采用现场塔吊配合安装;第三部分钢结构工程,舞台网架施工方法同第二部分,最重构件为H300×200×8×12的H型钢,长度6m,重约330kg,可采用现场塔吊配合安装。
(3)土建主体结构拆模完成后开始脚手架的搭设工作,地方钢结构搭建了1.2米高的脚手架,立杆间距为1.5米,钢筋网片满铺;天圆观众厅和主舞台网架搭建了室内施工操作平台,立杆纵距为1米,立杆横距为1.5米,步距为1.5米,高度搭设至下弦球以下400mm,顶层操作层满铺钢筋网片)。
(4)天圆钢结构采用塔吊配合安装,介于安全性及现场实际施工条件,脚手架顶部不得堆放施工材料,施工材料堆放于网架四周的混凝土屋面上。
3.3.2施工重难点控制技术措施。
(1)高空施工控制技术措施:○1脚手架顶层操作层设置防护栏杆,底部铺一层水平安全网,防止人员坠落;○2在脚手架四周设置围挡,钢网架施工时,严禁其他专业进入钢网架施工区域,避免上下交叉施工;○3对施工人工人员进行相应的安全技术交底,施工过程中必须随时系好安全带。
(2)网架拼装挠度控制技术措施:○1本工程跨度较大(≥24m),网架结构应适当起拱;○2提高了构架的加工精度及网架安装精度:螺栓拧紧到位,不允许套筒接触面有肉眼可查看到的间隙;杆件不允许存在超过规定的弯曲;安装完成的网架零部件表面清洁,完整,不损伤,不凹陷,不错装,对号准确,发现错装必须及时更换;油漆厚度和质量,必须达到设计规范要;网架节点中心偏移不大于1.5mm,且单锥体网格长度不大于±1.5mm;整个网架安装后纵横向长度不大于L/2000,且不大于30mm,支座中心偏移不大于L/3000,且不大于30mm;相邻支座之间的高差不大于15mm,最高与最低点支座高差不大于30mm;挠度控制在L/250以内[4]。
(3)钢网架施工进度控制的技术措施:①合理安排施工,当主体结构施工完成时,立即进行脚手架的搭设,现场采用扣件式钢管满堂架作为操作平台,扣件式钢管满堂架要求横平竖直,整齐清晰,平竖通顺,连接紧固,载荷安全,为钢结构预留空间,无变形、无晃动,立杆采用一字扣件对接,两个相邻立杆接头不应设在同步同跨内,两相邻立杆在同一高度的接头不大于步距的1/3,立杆的垂直偏差不大于架高的1/400,扫地杆应设置在立杆离地脚20cm处。②在项目资金不足,无法满足所有班组和材料供应商资金需求的情况下,优先保证网架施工资金。
3.4钢结构安装质量控制要点
3.4.1钢构件安装质量控制
首先,要严格检查钢构件的质量,在保证钢构件质量符合工程施工要求的基础上,实施钢构件的安装工作。在钢构件的安装过程中,对于柱和梁的安装工作,要查看柱底板下的垫铁质量,保证垫铁的严实性,同时保证柱的垂直,避免柱出现位移现象,并且要确保梁垂直,拧紧螺栓,清洁摩擦面,在完成以上工序前提下,方可实施吊装施工。在钢结构安装成为空间固定单元之后,应进行验收工作:网架验收分两步,第一步是网架在组装状态时的验收;第二步是网架独立荷载,拆除满堂脚手架后的验收;检查网架外观质量是否已达到设计要求与规范标准的规定;检查网架支座的焊缝质量;钢网架拆除满堂脚手架时,观察网架的变形情况,为了防止网架局部变形,拆除满堂支撑架要缓慢、同步进行;检查网架各支座受力情况,检查网架的挠度;检查网架的整体尺寸。
3.4.2螺栓安装质量控制
在钢结构安装过程中,通常会采用高强螺栓和普通螺栓完成螺栓的连接安装。在普通螺栓的连接工作中,各个螺栓的一端不可以铺垫2个以上的垫片,不能够采用气割扩孔方式,处理螺栓孔。在螺栓拧紧工作结束之后,要保证外露的螺纹的螺丝在3个以上;在选用高强螺栓之前,要查看螺栓的合格证和复试单,在具体的安装工作中,拼接板接触面要保持平展对齐,才能使高强螺栓可以自由穿入边缘缝隙;高强螺栓群要顺着同一个方向穿入螺栓孔之中。
3.4.3焊接质量控制
在正式焊接钢结构之前,要查看焊条是否具有合格证,根据说明书上的内容,科学合理的运用焊条,焊条表面要保持平整,对于质量不合格的焊条,先明确修改工艺,接着再进行处理,严格控制同一部位的焊缝返修次数,一般情况返修次数不要超过2次。焊缝超声波探伤应符合《钢结构施工及验收规范》GB50205-2001二级质量标准,检查数量:每种杆件抽测20%,且不少于5件。
4.结束语
结构钢建筑拥有自重轻、施工速度快、强度高、抗震性能好、环保等多项优点,它是目前中国重点推广的项目之一,其施工质量是整个结构的最关键环节,由于钢结构施工质量直接影响到整个工程的使用,因此施工单位必须严格按照相关规定开展施工,提高钢结构安装质量控制和管理水平,促进钢结构安装施工过程中质量控制管理的规范化发展,推动施工质量控制管理水平的发展与进步。
参考文献:
[1]李积谋.钢结构工程施工质量监理控制要点分析[J].城市建设理论研究(电子版).2017(06)
[2]陈小勇.浅谈钢结构安装工程施工管理[J].门窗.2017(03)
[3]白林福.浅议大型钢结构安装施工[J].内蒙古科技与经济.2015(10)
[4]郑海燕.对建筑钢结构安装技术与质量控制问题探讨[J].华章.2013(10)