劉春吉
摘要:目前,我國的鋼結(jié)構(gòu)廣泛應用,但鋼結(jié)構(gòu)施工安全及質(zhì)量控制存在很多問題,質(zhì)量事故頻頻發(fā)生。針對這些問題,文章就鋼結(jié)構(gòu)的施工安全及其質(zhì)量控制進行了簡要的闡述,并就如何有效預防鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量問題進行探討。
關(guān)鍵詞:建筑鋼結(jié)構(gòu);施工安全;質(zhì)量控制;質(zhì)量事故
中圖分類號:TU712 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)08-0078-03
鋼結(jié)構(gòu)作為新興的建筑形式,正得到越來越廣泛的應用。隨著改革發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)工程發(fā)展更是開創(chuàng)了新的局面。在建筑工程中,建筑鋼結(jié)構(gòu)體系具有施工周期短、投資回收快、環(huán)境污染少、安裝容易、自重輕、抗震性能優(yōu)等綜合優(yōu)勢,因此鋼結(jié)構(gòu)工程被廣泛運用于工業(yè)廠房、民用建筑、橋梁中。隨之而來的是,傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)已逐漸被取代。
在鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展過程中,鋼結(jié)構(gòu)工程的優(yōu)越性逐漸被人們所認同,質(zhì)量問題也日益引起人們的重視,嚴重的質(zhì)量問題會引起倒塌事故及給結(jié)構(gòu)安全帶來了隱患,給人民的生命財產(chǎn)造成重大的損失。因此,加強鋼結(jié)構(gòu)工程施工的質(zhì)量控制,有現(xiàn)實意義和必要性。
在工程建筑質(zhì)量和施工的過程管理中,建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工監(jiān)理和安全管理起著非常重要的作用。建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工安全和質(zhì)量控制是一個非常復雜而系統(tǒng)的過程,只有對相應建筑的施工安全和質(zhì)量控制的實際情況進行管理,建立相應的工程監(jiān)督管理和安全施工的施工管理機制,形成更為科學有效的建筑鋼結(jié)構(gòu)的管理模式,從而有效地提高建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工安全與工程質(zhì)量。
1 目前存在的問題
1.1 加強建筑鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量管理的必要性
鋼結(jié)構(gòu)是一種工程結(jié)構(gòu),由型鋼和鋼板通過焊接、螺栓連接或鉚接而制成。與傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)具有節(jié)約造價成本、加固結(jié)構(gòu)性能、提高施工速度的優(yōu)點,目前已廣泛應用于高層建筑、橋梁、工業(yè)廠房、住宅小區(qū)等建筑上。
由于施工、監(jiān)理、質(zhì)量監(jiān)督等單位的實踐經(jīng)驗相對不足,工程經(jīng)驗較為缺乏,在建筑鋼結(jié)構(gòu)的應用方面的經(jīng)驗也非常少,因此并不能滿足我國建筑市場的發(fā)展需要。所以,提高建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工、監(jiān)理、質(zhì)量監(jiān)督、安全管理及檢測等單位的技術(shù)水平,加強相關(guān)規(guī)范的認識、理解及使用,解決應用中遇到的問題,具有必要性。
1.2 鋼結(jié)構(gòu)工程中質(zhì)量問題的特點
1.2.1 復雜性。鋼結(jié)構(gòu)工程項目在施工過程中,主要表現(xiàn)為引發(fā)質(zhì)量問題的因素繁多,并且產(chǎn)生質(zhì)量問題的原因也復雜。比方說,同一性質(zhì)的質(zhì)量問題,其內(nèi)在機理有時也不一樣,從而為質(zhì)量問題的分析、判斷和處理增加了復雜性。
例如:在焊接裂縫時,問題既可能發(fā)生在焊縫金屬中,也可以發(fā)生在母材熱影響中;既可在焊縫表面,也可在焊縫內(nèi)部;裂縫的走向既可平行于焊道,也可垂直于焊道;裂縫既可能是冷裂縫,也可能是熱裂縫;焊接材料選用不當和焊接預熱或后熱不當也可能是產(chǎn)生問題的原因之一。
1.2.2 嚴重性。鋼結(jié)構(gòu)工程項目施工過程中,質(zhì)量問題的嚴重性主要表現(xiàn)在:一般時,會影響施工順利進行,造成工期延誤,增加成本;嚴重時,造成建筑物倒塌,引發(fā)人身傷亡、財產(chǎn)受損,造成了不良的社會影響。
例如:有的單位在原設計時,并未考慮吊頂或設備管道等懸掛荷載,卻擅自在施工中任意增加屋面荷載,導致鋼梁撓度過大或坍塌。如在施工或質(zhì)量監(jiān)督過程中出現(xiàn)類似問題,必須要求將增加的荷載送原設計單位進行結(jié)構(gòu)承載力等復核,并在能滿足結(jié)構(gòu)安全及使用要求的情況下,才可進行屋面吊載。
1.2.3 可變性。隨著外界變化和時間的延長,鋼結(jié)構(gòu)工程施工中的質(zhì)量缺陷還將不斷地發(fā)展變化。
例如,由于應力變化,鋼構(gòu)件中原來沒有發(fā)生裂縫的焊縫產(chǎn)生裂縫;當鋼構(gòu)件長期承受過載,鋼構(gòu)件發(fā)生下拱彎曲變形,產(chǎn)生了隱患。
1.2.4 頻發(fā)性。由于我國目前從事傳統(tǒng)建筑施工的管理人員和技術(shù)人員,作業(yè)的大都是混凝土結(jié)構(gòu)為主的建筑,對鋼結(jié)構(gòu)的制作和施工技術(shù)比較生疏。鋼結(jié)構(gòu)工程具體施工人員以民工為主,不懂鋼結(jié)構(gòu)工程的科學施工方法,導致施工過程中的事故頻發(fā)。
例如:在實際工程的質(zhì)量檢查中,常常發(fā)現(xiàn)工程參建單位存在鋼材用錯現(xiàn)象,經(jīng)常會有采用不符設計要求的Q235A鋼的情況發(fā)生。還有就是柱腳部位的常見質(zhì)量問題,包括預埋螺栓定位不準、抗剪鍵缺漏(或者混凝土短柱未留設抗剪鍵槽)以及柱腳板下間隙不能進行有效填充、柱腳板隨意擴孔等問題。并且由于預埋螺栓定位不準,會造成柱腳板需擴孔等諸多后續(xù)問題。
2 加強建筑鋼結(jié)構(gòu)施工安全的對策
2.1 強調(diào)安全生產(chǎn)、文明施工
安全生產(chǎn)、文明施工是建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工中的重要組成部分,對于建筑鋼結(jié)構(gòu)施工工程而言,始終要遵循的原則就是“安全第一”。
建筑鋼結(jié)構(gòu)在施工中會具有高空、懸空、作業(yè)點多等特點,如果施工人員不注意使零件從高空墜落下來,即使零件很小也很容易造成安全事故,后果不堪設想。
為了將施工中各類安全事故的發(fā)生率降至最低,施工單位必須成立現(xiàn)場的安全監(jiān)督小組,并設立專職安全員。施工時應嚴格按照施工工序的安全管理條例進行管理,建立安全生產(chǎn)、文明施工管理條例和考核辦法,并不斷完善;定期對施工人員進行專業(yè)培訓與安全教育,切實地提高施工人員的安全管理意識,時刻強調(diào)“安全第一”,保證建筑鋼結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場的安全和文明。
2.2 施工前認真編制監(jiān)理規(guī)劃,并做好工程開工前的準備工作
建立起完善的法律和法規(guī)政策,以保證各項制度的順利實施;加強現(xiàn)場崗位建設和形象建設,規(guī)范監(jiān)理人員的行為,提高工作效率;針對工程特點編制監(jiān)理規(guī)劃,合理組建項目監(jiān)理機構(gòu),保證組建工作的順利進行。施工前,要仔細核對每個細節(jié),要組織施工設計圖紙會審,防止出現(xiàn)“錯、漏、碰、缺”等情況。如:強制性條文所要求的內(nèi)容是否在設計總說明中顯示;是否明確各種材料的規(guī)格、型號、性能、等級、施工的質(zhì)量要求和工程的安全等級。
2.3 竣工驗收的質(zhì)量與安全控制
鋼構(gòu)件的進場質(zhì)量驗收就非常重要,在鋼構(gòu)件進場過程中,除了做好按明細表核查數(shù)量,對外觀感官、幾何尺寸、合格證檢查外,還必須要檢查鋼材材質(zhì)的復試單(原件)、鋼材的材質(zhì)證明(復印件須蓋生產(chǎn)單位公章,還需說明原件的存放地)、無損檢測報告(原件)等。在竣工驗收前,現(xiàn)場管理部門做好現(xiàn)場衛(wèi)生清理工作,應就安裝工程的資料進行匯總及整理并出具相關(guān)報告、工程綜合評定及其他資料;在竣工驗收中,現(xiàn)場管理部門應確定竣工驗收的時間、地點、方式,并做好建設單位及有關(guān)部門的協(xié)調(diào)工作;在竣工驗收后,現(xiàn)場管理部門應將竣工資料送交建設單位及質(zhì)監(jiān)單位簽字確定工程等級,并送至相關(guān)部門存檔。
2.4 塔吊的選擇、布置與裝拆
塔吊是建筑鋼結(jié)構(gòu)吊裝工程施工中的核心設備,施工單位要安排專人對建筑物的現(xiàn)場條件、布局、鋼結(jié)構(gòu)的重量等因素進行綜合考慮,對塔吊的選擇和布置進行嚴格的探究,從而確保鋼結(jié)構(gòu)裝拆施工中的方便、安全、可靠。如:在塔吊爬升時采用封吊頂升的方法,提升速度和效率;在塔吊的拆除階段,應該嚴格按照標準,輔以其他設備進行監(jiān)護,有效地解決大型內(nèi)爬塔吊的拆除難題,保證塔吊施工中的安全。
3 建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量控制
3.1 做好施工前的準備工作
3.1.1 做好施工圖紙的會審工作。施工圖紙是工程施工的主要依據(jù),施工前,要組織相關(guān)人員確定與施工圖紙有關(guān)的規(guī)范標準、工藝技術(shù)條件。
3.1.2 做好鋼結(jié)構(gòu)安裝施工的組織設計工作。鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工組織設計審查的重點內(nèi)容有:建立質(zhì)量保證體系及技術(shù)管理體系;對特殊工種進行培訓,合格后上崗;新工藝的設計開發(fā)及其評審;質(zhì)量、進度控制的監(jiān)視與策略;施工計劃(工期)的節(jié)點控制。
3.2 做好現(xiàn)場施工過程中的質(zhì)量控制
3.2.1 做好工程測量環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制:編制控制方案、歸檔測量記錄、保護測量點線;對基準點、基準線、參考標高、控制網(wǎng)的復測和測量結(jié)果應注意復核。
3.2.2 做好材料及機械設備的質(zhì)量保證工作:材料質(zhì)量保證工作:按計劃采購材料,按規(guī)定進行搬運、儲存和標識,按規(guī)定檢驗進貨材料,剔除不合格品;機械設備的質(zhì)量保證工作:做好設備調(diào)配工作,做好操作人員持證上崗的工作,做好機械的維修與保養(yǎng)工作,以滿足施工需要。
3.2.3 做好鋼結(jié)構(gòu)基礎工程的質(zhì)量控制:鋼結(jié)構(gòu)工程一般都采用混凝土獨立柱基礎,基礎的混凝土及鋼筋、模板的施工與其他工程的施工工序及方法相同,而基礎獨立柱中預埋的螺栓是質(zhì)量控制的重點,直接影響著鋼結(jié)構(gòu)工程的安裝質(zhì)量。施工單位應采用措施對單個螺栓及每組螺栓之間的間距、高低的偏差進行保障。
3.2.4 鋼結(jié)構(gòu)主體工程的質(zhì)量控制:鋼構(gòu)件安裝控制:在安裝柱、梁時,要檢查柱底板下的墊鐵是否墊實、墊平,是否符合規(guī)范;柱、梁是否垂直、位移、彎曲等,螺栓的擰緊程度以及摩擦面清理;當一切都驗收合格后,方可起吊。螺栓安裝控制:鋼結(jié)構(gòu)工程中,一般使用高強螺栓和普通螺栓進行連接,每個螺栓的一端都不得墊2個以上墊片;螺栓孔不得采用氣割擴孔;螺栓擰緊后的外露螺紋不得少于2個螺距;在高強螺栓使用前,應檢查螺栓的合格證和復試單;安裝過程中的板疊接觸面應平整,接觸面必須大于75%,邊緣縫隙不得大于0.8mm,高強螺栓應自由穿入,不得敲打和擴孔;高強螺栓不得作為臨時安裝螺栓;螺栓擰緊應按一個方向施擰,當天安裝的應終擰完畢,終擰完畢應逐個檢查,對欠擰、超擰的應進行補擰或更換。
3.2.5 鋼結(jié)構(gòu)工程的施工中,要做好質(zhì)量控制點的設置:在對建筑工程質(zhì)量有重大影響的材料(或材料的關(guān)鍵性質(zhì)量特性)設置質(zhì)量控制點;在特殊工序設置質(zhì)量控制點;在對下道工序質(zhì)量具有決定性影響的質(zhì)量特征與部位設置質(zhì)量控制點;在對安全功能使用有嚴重影響的關(guān)鍵性項目設置質(zhì)量控制點;容易造成質(zhì)量通病的環(huán)節(jié)設置質(zhì)量控制點。
3.2.6 測量控制及校正:軸線、垂直度和標高的偏差是衡量建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量的重要指標,而測量則是其質(zhì)量控制的有效手段。在施工初期,應總結(jié)以往相關(guān)建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的安裝經(jīng)驗,結(jié)合當前工程現(xiàn)狀,制定詳細的測量控制方案。在施工后,及時安排相關(guān)人員進行單柱的測量校正,并綜合前一節(jié)柱的測量數(shù)據(jù),對安裝鋼柱進行軸線偏移、垂直度、標高的調(diào)整,再安裝與此柱相連的其他構(gòu)件;直至整體安裝完畢后,再通過專人對其進行系統(tǒng)測量并校正差錯項。另外,施工單位還需引入第三方測量單位,對結(jié)構(gòu)安裝進行全過程的跟蹤測量,通過專業(yè)測量單位的介入對結(jié)構(gòu)的整體測量形成一套系統(tǒng)、詳實的測量記錄,驗證了施工單位的測量結(jié)果,保證了建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的測量質(zhì)量,確保了建筑鋼結(jié)構(gòu)施工工程的順利、高效
進行。
4 結(jié)語
只有從設計、制作、安裝施工、驗收、維護保養(yǎng)等方面層層把關(guān),才能保證建筑鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量與安全,實現(xiàn)建筑鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量和安全等指標的達標和穩(wěn)定的目的。所以,在鋼結(jié)構(gòu)施工、驗收、監(jiān)督、監(jiān)理等過程中,各方的施工與設計部門的技術(shù)和管理人員發(fā)揮合力作用,才能達到滿意的效果。本文從實際施工中出發(fā),總結(jié)出了相應的經(jīng)驗和看法,為在今后的建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工過程中,更好地控制和保證質(zhì)量,提供了淺顯的意見以及相應的措施方法。
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(責任編輯:周 瓊)