摘要:钢结构的施工过程中,由于施工场地、条件的制约,对工期、质量的保证带来相当大的困难,如何提高工程质量和效率是高层钢结构施工中一个现实而急迫的问题。详细介绍钢结构工程施工过程中的相关管理重点和难点,并提出了解决问题的思路和方法。
1 施工准备
施工准备是建设施工创造必需条件,认真、细致、深入地做好施工准备工作,对充分发挥人的积极因素,合理组织人力、物力,加快工程进度,提供施工质量,节约投资和材料,对顺利完成钢结构建设任务起着重要的作用。
1.1认真做好施工图纸的会审和交底工作
图纸是工程施工的依据,工程项目技术负责人应组织有关技术人员对图纸进行分工审阅和消化,其目的:一是使施工单位和各参建单位熟悉设计图纸,了解工程特点和设计意图,找出需要解决的技术难题,并制定解决方案。二是为了解决图纸中存在的问题,减少图纸的差错,将图纸中的质量隐患消灭在萌芽之中,同时做好技术交底,做好施工和设计的结合、做好钢结构吊装与土建施工、钢结构和混凝土构预制的结合。
1.2认真编制钢结构工程施工组织设计
施工组织设计是施工单位编制的指导工程施工全过程各项活动的重要综合性技术文件,是一个科学的管理方法。施工单位在编制施工组织和施工方案时,须从人、机、料、法、环五个方面制定切实可行的具体实施细则,落实计划,落实组织人员,落实自检、互检和专检,把容易出现的质量问题全部纳入受控状态,确保方案技术措施得力、可行。在编制和贯彻施工组织设计过程中应做到广泛深入的研究,向施工人员交底,做到人人把关。钢结构工程要针对制作阶段和安装阶段分别编制制作工艺和安装施工组织设计。其中制作工艺内容应包括制作阶段各工序、各分项的质量标准、技术要求,以及为保证产品质量而制订的各项具体措施。钢结构安装工程施工组织设计内容要有质量保证体系和技术管理体系的建立、质量、进度控制的措施和方法、施工工期的安排等。
2 钢结构施工质量管理的控制
2.1重视钢结构基础工程的质量控制
钢结构基础工程的质量控制一般指钢结构基础预埋螺栓的质量控制。预埋螺栓是整个工程施工的第一步,也是非常关键的一步,是整个工程的基础。施工基础预埋螺栓时首先熟悉图纸,了解图纸的意图,制作安装模板。预埋螺栓用两块安装模板及钢筋定位在柱子的主筋和模板上,保证预埋螺栓不受土建浇注混凝土施工而移位。这样每组螺栓之间的间距、高低可控制在允许的误差范围内,同时,保护好螺栓丝扣,在混凝土浇筑时不被损坏。土建工程完工后,用经纬仪和水准仪对地脚螺栓的标高、轴线进行复查,并做好记录,再交下一道工序验收。
2.2 钢结构制作工程质量控制
钢结构工程的施工通常要经过工厂制作和现场安装两个阶段。钢结构工程有大部分时间是在工厂车间内部进行,由于钢结构构件在工厂内加工制造的质量好坏,对钢结构工程的现场安装及整体结构的安全稳定至关重要。因此钢结构制作生产厂家必须具备相应企业资质、生产规模、技术能力、机械设备及先进的工艺水平。钢结构一般制作工艺流程分为:放样→下料→拼板→切割→组立→埋弧焊接→钻孔→组装→矫正成型→铆工零配件下料→制作组装→焊接和焊接检验→防锈处理、涂装、编号→构件验收出厂。在钢结构制作中,应根据钢结构制作工艺流程,抓住关键工序进行质量控制,如控制关键零件的加工,主要构件的工艺、措施,所采用的加工设备、工艺装备等。
2.3 重视焊接工程质量控制
在钢结构制作和安装工程中焊接工程是最重要的环节,必须重视焊接工程质量控制。目前,钢结构在生产过程中大部分采用自动埋弧焊机,部分具备半自动气体保护焊机,个别部位采用手工施焊。焊接质量问题较多存在于手工焊缝,这些问题有:焊瘤、夹渣、气孔、没焊透、咬边、错边、焊缝尺寸偏差大、不用引弧板、焊接变形不矫正、飞溅物清理不净等。鉴于这种情况,钢结构施焊前,对焊条的合格证要进行检查,按说明书要求使用,焊工必须持证上岗证,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤。一、二级焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹,一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷,一、二级焊缝按要求进行无损检测,在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。不合格的焊缝不得擅自处理,定出修改工艺后再处理,同一部位的焊缝返修次数不宜超过2次。
2.4 钢构件安装质量控制
钢结构在工程制作结束后,进入现场安装。钢结构安装前,应对构件的质量进行检查,构件的永久变形和缺陷超出允许值时,应进行处理。钢柱安装要检查柱底板下的垫铁是否垫实、垫平,防止柱底板下地脚螺栓失稳;控制柱是否垂直和有无位移,安装工程中,在结构尚未形成稳定体系前,应采取临时支护措施。当钢结构安装形成空间固定单元,并进行验收合格后,要求施工单位及时将柱底板和基础顶面的空间用膨胀混凝土二次浇筑密实。最后,还要检查钢结构主体结构的垂直度和整体平面弯曲等。如檩条安装
2.4.1檩条安装操作面的搭设
檩条安装时由于主钢架已安完,在屋面上部较平坦处可直接以钢架面做为施工操作面。但在坡度很陡处,无法用以做工作面,可以从主钢架生根,将软梯或尼龙吊带做操作面,进行檩条安装。
2.4.2檩条安装弧线调节
屋面主檩檩托安装时必须严格按屋面曲线标高确定檩托标高,即保证主檩支点处标高在曲线屋面的弧线上。
要形成屋面曲面,安装时每一根次檩的顶面标高必须在弧线上,为方便施工,檩条安装前事先按屋面曲线用铝合金条制作模具,模具曲率与该位置屋面曲率一致,模具长度同主檩跨距,安装次檩时将模具两端与主檩支托处(标高已得到严格控制)平齐,以此为依据调节中间次檩的标高。
2.4.3檩托的焊接与防腐
檩托穿过底板与结构钢梁焊接,底板开孔使用等离子切割机。檩托焊接,焊条直径为3.2mm,焊条型号为E4303。焊接时电流要适当,焊缝成形后不能出现气孔和裂纹,也不能出现咬边和焊瘤,焊缝尺寸应达到设计要求,焊缝应均匀,焊缝成型应美观。
防腐处理,焊接时破坏了防腐层,所以焊接后应对焊缝及其四周进行防腐处理。防腐材料选用与工厂加工相同的防腐材料,涂刷厚度与设计相同。防腐前清除干净焊缝表面的药皮和污物。
2.5 钢结构紧固件连接的质量控制
钢结构紧固件连接的质量控制主要强调高强度螺栓连接的质量控制。高强度螺栓连接工程的施工质量的控制从以下几个方面完成:
2.5.1钢结构工程必须注意高强螺栓摩擦面的加工质量及安装前的保护,防止污染、锈蚀,并在安装前进行高强螺栓摩擦面的抗滑移系数试验、检查高强螺栓出厂证明、批号,对不同批号的高强螺栓定期抽做轴力试验。
2.5.2高强螺栓安装要求自由穿入,不得敲打和扩孔。因此在钢结构制作时应准备一定的胎架模具以控制其变形,并在构件运输时采取切实可行的固定措施以保证其尺寸稳定性。
2.5.3钢结构安装过程中板叠接触面应平整,接触面必须大于75%,边缘缝隙不得大于0.8mm。对高强螺栓安装工艺、包括操作顺序、安装方法、紧固顺序、初拧、终拧进行严格控制检查,拧螺栓的扭力扳手应进行标定等。终拧完毕应逐个检查,对欠拧、超拧的应进行补拧或更换。
2.6 钢结构除锈及涂装工程
钢结构除锈和涂装是目前钢结构工程最易忽视的环节。钢结构除锈分为人工除锈和机械除锈,施工人员要根据图纸要求以及除锈等级采用不同除锈方法。涂刷工程质量的控制应做到在钢结构涂刷前,涂刷的构件表面不得有焊渣、油污、水和毛刺等异物,涂刷遍数和厚度应符合设计要求。涂装材料必须有合格证,防火涂料涂装工程必须由消防部门批准的施工单位施工。
2.7彩钢板施工质量控制
彩钢板工程是钢结构工程中另一重要部分。其施工质量的好坏直接影响钢结构工程的使用。目前彩钢板有很多种类。但彩钢板施工问题比较集中,如:彩板接缝、彩板配件制作安装等节点处理不细、不可靠,维护结构渗漏,彩板观感质量不平整、变形、划伤、污染现象等。因此压型彩板安装质量控制主要包括:压型彩板进场后,要进行外观和合格证的检查,并复核与压型板施工安装有关钢构件的安装精度,清除檩条安装时的焊缝药皮和飞溅物,并涂刷防锈漆进行防腐处理。彩板安装时,要编制合理的安装工艺顺序等。
3 结束语
钢结构工程以其施工速度快、周期短、强度高、便于预制、安装、适用高层大跨度等优越性已在工程领域广泛、安装、适用高层大跨度等优越性已在工程领域广泛应用。而过去,我国大量采用钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构,现场工程技术人员比较缺乏钢结构工程的施工经验,施工质量的好坏直接影响工程结构的安全。因而,钢结构工程的质量问题也越来越引起人们的重视,随着钢结构在建筑业的广泛应用、钢结构建筑的大量涌现,钢结构施工技术人员必须加强学习有关钢结构工程的专业知识与管理内容,在钢结构工程施工过程中,以质量求生存、切实做好钢结构工程中的质量控制、这样才能保证钢结构工程的质量更上一个新的台阶。
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