鋼結(jié)構(gòu)工程“三階段”施工質(zhì)量控制方法研究

謝維全 李 煥

（1.神華寧夏煤業(yè)集團(tuán) 紅柳煤礦，寧夏 靈武 750408；2.煙臺(tái)金邦冶金工程咨詢有限公司，山東 煙臺(tái) 264001）

0 引言

鋼結(jié)構(gòu)作為一種非常重要的結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)在各種建筑中得到了非常廣泛地應(yīng)用。鋼結(jié)構(gòu)工程所用材料可以實(shí)現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、批量化的工業(yè)生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)僅需簡(jiǎn)單、快捷的安裝即可完成工程。

1 鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量控制

1.1 重視鋼結(jié)構(gòu)工程詳圖設(shè)計(jì)及詳圖設(shè)計(jì)員

鋼結(jié)構(gòu)工程詳圖的設(shè)計(jì)直接影響著鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作、施工質(zhì)量和鋼結(jié)構(gòu)工程的造價(jià)，不合理的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)，不僅會(huì)改變結(jié)構(gòu)的受力特征，還有可能引起應(yīng)力集中、產(chǎn)生過(guò)大的殘余應(yīng)力以及殘余變形，給鋼結(jié)構(gòu)造成非常大的安全隱患。因此，在鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)階段，首先即要保證鋼結(jié)構(gòu)工程詳圖的質(zhì)量。

同時(shí)，還應(yīng)重視鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計(jì)員的設(shè)計(jì)資質(zhì)和專業(yè)素質(zhì)。優(yōu)秀的詳圖設(shè)計(jì)員可以全面地將藍(lán)圖上平面表現(xiàn)的各種線條在大腦中轉(zhuǎn)化成空間的立體結(jié)構(gòu)；熟悉設(shè)計(jì)規(guī)范，掌握規(guī)范中關(guān)于構(gòu)造要求和連接計(jì)算方面的內(nèi)容，對(duì)連接節(jié)點(diǎn)形式、常用結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)有充分的了解；對(duì)不滿足施工條件的細(xì)節(jié)如螺栓間距、螺栓數(shù)量、焊縫高度、焊縫長(zhǎng)度、檁條留孔包邊外形等可以進(jìn)行調(diào)整改善；還能考慮到現(xiàn)場(chǎng)焊接、安裝螺栓的操作空間以及構(gòu)件吊裝順序等問(wèn)題。詳圖設(shè)計(jì)是作為項(xiàng)繁重的腦力勞動(dòng)，強(qiáng)調(diào)詳圖設(shè)計(jì)員素質(zhì)、提高相應(yīng)待遇、重視其工作地位將有效提高鋼結(jié)構(gòu)工程詳圖的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1.2 運(yùn)用先進(jìn)的詳圖設(shè)計(jì)軟件

功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)軟件，如果經(jīng)由熟練的詳圖設(shè)計(jì)師使用，將會(huì)成倍提高則鋼結(jié)構(gòu)詳圖的設(shè)計(jì)效率與設(shè)計(jì)質(zhì)量，所需的詳圖設(shè)計(jì)人員也將大幅減少。

1.3 明確鋼結(jié)構(gòu)工程詳圖設(shè)計(jì)參與各方的質(zhì)量責(zé)任

業(yè)主有責(zé)任把鋼結(jié)構(gòu)工程詳圖的設(shè)計(jì)費(fèi)用?？顚Ｓ?，同時(shí)在合同中予以明確規(guī)定。設(shè)計(jì)單位有責(zé)任審查鋼結(jié)構(gòu)工程詳圖中構(gòu)件的連接形式與原設(shè)計(jì)意圖的符合性。鋼結(jié)構(gòu)工程詳圖設(shè)計(jì)單位應(yīng)該對(duì)焊縫長(zhǎng)度與質(zhì)量等級(jí)、構(gòu)件放樣尺寸的準(zhǔn)確性、螺栓數(shù)量等連接件的可靠性，及詳圖與設(shè)計(jì)圖之間的一致性負(fù)總責(zé)。

2 鋼結(jié)構(gòu)工程施工階段的質(zhì)量控制

2.1 鋼結(jié)構(gòu)焊接階段的質(zhì)量控制

在鋼結(jié)構(gòu)工程的制作和安裝工藝中，零件與零件、零件與部件、部件與部件之間的連接，結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的連接都是通過(guò)焊接工藝而被連接成整體結(jié)構(gòu)的。因此可以說(shuō)，鋼結(jié)構(gòu)的焊接連接約占鋼結(jié)構(gòu)連接工作量的90%，是鋼結(jié)構(gòu)工程中的重中之重。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)安裝階段的質(zhì)量控制

2.2.1 鋼柱和鋼梁的安裝

1）鋼柱安裝施工質(zhì)量控制

（1）吊運(yùn)機(jī)具。根據(jù)構(gòu)件的設(shè)計(jì)參數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)條件、施工工期，選配相應(yīng)的吊運(yùn)機(jī)具和人力。

（2）吊裝前的檢驗(yàn)。柱子吊裝前要再次驗(yàn)收基礎(chǔ)和地基螺栓、柱子外觀質(zhì)量、幾何尺寸。

（3）柱子吊裝時(shí)要確定合適吊點(diǎn)。

（4）柱子就位時(shí)回鉤要緩慢，穿引螺栓要準(zhǔn)確，柱子地腳螺栓緊固。

2）鋼柱校正質(zhì)量控制

工程中鋼柱安裝校正采用單構(gòu)件安裝校正法，以每節(jié)柱的柱頂中心線相重合為原則進(jìn)行安裝校正。校正方法用2臺(tái)經(jīng)緯儀從兩個(gè)不同方向進(jìn)行測(cè)控，如果兩條基線不在同一條直線上，說(shuō)明柱子不垂直，需要進(jìn)行調(diào)整，最終將柱頂偏差控制在2mm范圍內(nèi)。

3）鋼梁安裝質(zhì)量控制

鋼梁安裝是鋼柱安裝到位后，以每?jī)筛鶠橐话惭b組，將梁起吊，進(jìn)行對(duì)正。先調(diào)整好構(gòu)件的準(zhǔn)確位置，當(dāng)連接板螺栓孔對(duì)正后即用螺栓將其穿入固定。安裝時(shí)以每?jī)蓪訛橐话惭b單元，先固定下層梁，再固定上層梁，主梁安裝后再安裝次梁，次梁的安裝方法與主梁相同。

4）整體校正質(zhì)量控制

待鋼柱及梁全部就位后，再用2臺(tái)經(jīng)緯儀從不同方向進(jìn)行跟蹤測(cè)控，全方位校核梁、柱的標(biāo)高和柱垂直度，直至達(dá)到規(guī)定的范圍后，方可進(jìn)行高強(qiáng)度螺栓的終擰。再加焊梁，柱連接板和焊釘。

5）構(gòu)件安裝質(zhì)量檢測(cè)監(jiān)督

對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝質(zhì)量的檢測(cè)與監(jiān)督是必不可少的，是確保鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的必要手段。檢測(cè)的重點(diǎn)是控制頂層柱垂直度偏差及底層柱垂直度偏差，保證構(gòu)件連接做到原孔裝配。

2.2.2 高強(qiáng)度螺栓安裝

采用高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行安裝時(shí)，應(yīng)在實(shí)施質(zhì)量控制過(guò)程中時(shí)時(shí)對(duì)其檢測(cè)。首先，用與高強(qiáng)度螺栓直徑相同的普通螺栓從同一側(cè)面穿入螺栓孔中。在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上穿入臨時(shí)螺栓的數(shù)量一般不得少于高強(qiáng)螺栓綜述的三分之一，最少不得少于兩個(gè)臨時(shí)螺栓。允許使用高強(qiáng)度螺栓作為臨時(shí)螺栓。

當(dāng)臨時(shí)螺栓擰緊后，應(yīng)查看所拼裝的構(gòu)件的軸線是否符合要求，是否存在扭曲變形，接觸面的間隙是否大于1mm。如不符合要求，則應(yīng)進(jìn)行校正。

因板厚公差、制造偏差或拼接偏差產(chǎn)生的接觸面間歇不符合驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定的，則應(yīng)按下列方法進(jìn)行加工處理：當(dāng)兩個(gè)連接板接觸面間歇小于或等于1mm時(shí)，可不加工處理；當(dāng)接縫間隙大于1-3mm時(shí)，將厚板的一側(cè)磨成1:10的緩坡，使間隙小于1mm；當(dāng)接縫間隙大于3mm時(shí)，應(yīng)加墊板。墊板的材質(zhì)和摩擦面的處理與構(gòu)件相同。

當(dāng)上述問(wèn)題全部處理結(jié)束后，方可進(jìn)行高強(qiáng)度螺栓的連接。一定要注意，每一節(jié)點(diǎn)上安裝的高強(qiáng)度螺栓，要選用同一批量的高強(qiáng)度螺栓、螺母和墊圈的連接副，一種批量的螺栓、螺母和墊圈不能同其他批量的產(chǎn)品混同使用。

同時(shí)，當(dāng)氣溫低于-10℃或摩擦面潮濕以及暴露于雨雪中時(shí)則應(yīng)停止高強(qiáng)度螺栓連接實(shí)施作業(yè)。

3 鋼結(jié)構(gòu)工程驗(yàn)收階段的質(zhì)量控制

3.1 檢驗(yàn)批的質(zhì)量驗(yàn)收

鋼結(jié)構(gòu)工程的檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收是由建設(shè)單位的專業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人組織施工項(xiàng)目專業(yè)質(zhì)量檢察員進(jìn)行的驗(yàn)收。一般情況下，分項(xiàng)工程是由一個(gè)或多個(gè)檢驗(yàn)批組成的。鋼結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)批的質(zhì)量驗(yàn)收主要審核檢驗(yàn)批的質(zhì)量是否符合基本要求，若不符合要求，則必須及時(shí)進(jìn)行處理。

3.2 分項(xiàng)工程驗(yàn)收

鋼結(jié)構(gòu)的分項(xiàng)工程質(zhì)量驗(yàn)收是由建設(shè)單位的專業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人組織施工項(xiàng)目專業(yè)質(zhì)量檢察員進(jìn)行的驗(yàn)收。一般情況下，分部工程是由一個(gè)或多個(gè)分項(xiàng)工程組成的。分項(xiàng)工程的質(zhì)量驗(yàn)收的前提是，其所包含的檢驗(yàn)批必須全部驗(yàn)收合格且記錄完整。如果發(fā)現(xiàn)分項(xiàng)工程的質(zhì)量不符合要求，則應(yīng)立即通知承包商進(jìn)行處理。

3.3 分部工程驗(yàn)收

鋼結(jié)構(gòu)的分部工程質(zhì)量驗(yàn)收是由建設(shè)單位的專業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人組織施工項(xiàng)目專業(yè)質(zhì)量檢察院和項(xiàng)目技術(shù)、質(zhì)量負(fù)責(zé)人進(jìn)行驗(yàn)收。一般情況下，單位工程是由一個(gè)或多個(gè)分部工程組成的。分部工程的質(zhì)量驗(yàn)收前提是，其所包含的分項(xiàng)工程必須全部驗(yàn)收合格且記錄完整，其觀感質(zhì)量驗(yàn)收符合要求。如果發(fā)現(xiàn)分部工程的質(zhì)量不符合要求，則應(yīng)立即通知承包商進(jìn)行處理。

3.4 竣工驗(yàn)收

鋼結(jié)構(gòu)的竣工驗(yàn)收作為鋼結(jié)構(gòu)工程投入使用前的最后一次驗(yàn)收，左右尤為重要?？⒐を?yàn)收應(yīng)審查包括竣工圖在內(nèi)的所有竣工驗(yàn)收文件資料，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)初驗(yàn)?？⒐を?yàn)收的前提是，所包含的單位工程均已驗(yàn)收合格且記錄完整，且施工單位已進(jìn)行了自查和自評(píng)工作。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，鋼結(jié)構(gòu)工程作為目前建筑市場(chǎng)應(yīng)用非常廣泛的工程類型，它的制造和安裝技術(shù)含量高、需要的機(jī)械設(shè)備數(shù)量多，質(zhì)量控制工作要求高、難度大。因此，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量進(jìn)行控制，需要建立和健全鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量控制體系，將科學(xué)實(shí)用的理論方法真正用于管理實(shí)踐中。

［1］郭榮玲,馬淑娟,申喆.鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量控制與檢測(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

［2］陳養(yǎng)源.鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制方法及工程應(yīng)用[M].浙江：浙江大學(xué)，2006.