原有鋼結(jié)構(gòu)建筑物施工改造工藝要點(diǎn)分析

宋立博 劉宏波 曹 湑 孫志鵬

中建二局第一建筑工程有限公司 北京 100000

1 引言

近年來在我國建筑工程行業(yè)在快速發(fā)展的同時(shí),鋼結(jié)構(gòu)建筑數(shù)量在不斷增多,而且表現(xiàn)出具有良好的經(jīng)濟(jì)性、抗震性以及較短施工周期等優(yōu)點(diǎn),此外在施工中也具有較輕的環(huán)境污染問題,表現(xiàn)出良好的再循環(huán)價(jià)值、實(shí)現(xiàn)對(duì)利用空間增加的特點(diǎn)。但是在目前鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在快速發(fā)展以及人們對(duì)建筑物的功能需求在不斷增加的同時(shí),也表現(xiàn)出鋼結(jié)構(gòu)建筑物滿足不了目前工程施工以及人們需求的問題,這就需要通過對(duì)原有鋼結(jié)構(gòu)建筑物的施工改造來滿足上述要求。

2 建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)概述

鋼結(jié)構(gòu)建筑在施工過程中主要采用的施工技術(shù)主要就是鋼結(jié)構(gòu)的焊接、鋼結(jié)構(gòu)組件的拼接以及鋼結(jié)構(gòu)焊接變形問題的控制等施工技術(shù)。針對(duì)焊接工藝來說,針對(duì)不同形狀、尺寸的鋼結(jié)構(gòu)所采用的焊接方式也會(huì)有所不同。針對(duì)其中屈服強(qiáng)度超過420MPa的高強(qiáng)度鋼來說,其接頭形式也會(huì)有所不同,為了確保焊接質(zhì)量,就需要在焊接作業(yè)之前重點(diǎn)做好對(duì)槽尺寸和焊接參數(shù)的確定,還要通過相應(yīng)的焊件接頭的機(jī)械能、彎曲以及沖擊試驗(yàn)等來保證其滿足設(shè)計(jì)要求。針對(duì)其中的組件拼接施工技術(shù)來說,在應(yīng)用中需要重點(diǎn)做好對(duì)箱口大小、扭曲、側(cè)彎等幾何精度的控制。同時(shí)針對(duì)其中高層鋼結(jié)構(gòu)建筑中的截面柱來說,需要重點(diǎn)做好對(duì)柱尺寸精度的控制。通常所采用的控制方法就是精密切割和機(jī)加工的方式,通常要求誤差控制在1mm 之內(nèi),而且裝配間隙也不能超過0.5mm,有效預(yù)防鋼結(jié)構(gòu)的變形問題。最后是針對(duì)焊接變形的控制技術(shù)來說,由于在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)焊接作業(yè)過程中會(huì)產(chǎn)生較大的熱量而導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)收縮和熱變形的問題。因此針對(duì)此問題,通常就需要對(duì)校正熱性能的機(jī)械方法進(jìn)行應(yīng)用,也就是在焊接作業(yè)時(shí)采取反變形工藝,也就是在對(duì)焊接過程以及焊接順序進(jìn)行強(qiáng)制約束和控制,并且通過對(duì)焊接方向等的控制來實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接變形問題的有效控制。

3 原有鋼結(jié)構(gòu)建筑物施工改造內(nèi)容

通常來說,針對(duì)原有鋼結(jié)構(gòu)建筑物的施工改造主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：首先就是對(duì)地下室的鋼柱截面進(jìn)行增大。針對(duì)原有鋼結(jié)構(gòu)建筑物的改造,通常首先就需要對(duì)地下室設(shè)施進(jìn)行加固,尤其是做好對(duì)鋼柱的加固。而采用的方式就是對(duì)鋼柱截面進(jìn)行增加,而采用的增加方式就是對(duì)栓釘進(jìn)行焊接以及對(duì)鋼筋進(jìn)行綁扎之后進(jìn)行混凝土澆筑的方式。采用此種方式科室實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼柱承重能力以及整個(gè)建筑物整體穩(wěn)定性的提升。

其次就是將鋼梁增加到共享空間的位置。這就是在對(duì)原有鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造時(shí),在進(jìn)行某個(gè)結(jié)構(gòu)的增加過程中,為了保證此結(jié)構(gòu)與原有結(jié)構(gòu)之間的良好銜接,就需要通過栓焊銜接的方式來重點(diǎn)做好其中箱型梁與原鋼柱之間的有效銜接。

最后就是進(jìn)行鋼承板的安裝。這主要是在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)建筑的改造過程中,需要安裝鋼承板來起到對(duì)改造之后的建筑物進(jìn)行加固的作用,主要的方式就是在鋼承板安裝之后再進(jìn)行混凝土的澆筑。

4 原有鋼結(jié)構(gòu)建筑物施工改造工藝要點(diǎn)

4.1 對(duì)測量結(jié)果的精確度進(jìn)行嚴(yán)格控制 在對(duì)原有鋼結(jié)構(gòu)建筑物進(jìn)行改造之前,為了保證改造工程與原有建筑物之間的有效銜接,需要嚴(yán)格控制測量作業(yè)控制來保證其測量結(jié)果的準(zhǔn)確度,在此測量結(jié)果的基礎(chǔ)上由業(yè)主以及設(shè)計(jì)人員進(jìn)行分析,并且對(duì)結(jié)構(gòu)偏差對(duì)深化設(shè)計(jì)的影響程度進(jìn)行判斷,通過有效措施來盡量降低上述影響。此外,上述測量工作需要由具有資質(zhì)的測量工程師嚴(yán)格執(zhí)行已經(jīng)被審批的偏差測量方案來開展。

4.2 對(duì)構(gòu)件加工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制等 針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)改造工程中的鋼構(gòu)件加工質(zhì)量控制,主要的目的就是要保證其加工尺寸與原有建筑物中的尺寸一致。首先從技術(shù)方面,技術(shù)人員在對(duì)原鋼結(jié)構(gòu)建筑物的設(shè)計(jì)圖紙以及其中的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行分析之后,還要加強(qiáng)對(duì)原設(shè)計(jì)單位之間的溝通,保證所設(shè)計(jì)的改造方案滿足鋼結(jié)構(gòu)有效銜接的要求。其次就是對(duì)工藝流程進(jìn)行合理編制。所要編制的主要對(duì)象進(jìn)行關(guān)鍵零部件的加工方法、精度要求、檢查方法和工具等內(nèi)容,還有所采用工藝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和具體措施等內(nèi)容。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)構(gòu)件加工質(zhì)量的保證,還需要加強(qiáng)對(duì)操作人員的培訓(xùn)以及特殊工種的資格確認(rèn),保證在通過詳細(xì)技術(shù)交底之后,施工人員可以掌握構(gòu)件加工工藝中的要點(diǎn)以及工序控制方法、檢查方法等內(nèi)容。在每個(gè)環(huán)節(jié)加工完成之后還要在質(zhì)檢驗(yàn)收合格之后才能開展后續(xù)程序施工。最后就是針對(duì)原結(jié)構(gòu)拆除作業(yè)中,需要嚴(yán)格執(zhí)行經(jīng)過監(jiān)理和設(shè)計(jì)單位審批之后的拆除方案開展施工,還要在施工之前進(jìn)行應(yīng)急預(yù)案的編制,在拆除作業(yè)中需要每層拆除并清理完成之后才能開展下一層拆除作業(yè)。針對(duì)可能會(huì)對(duì)相鄰承重結(jié)構(gòu)造成影響的部位需要在做好支護(hù)工作并驗(yàn)收合格之后才能開展拆除作業(yè)。

4.3 焊接質(zhì)量控制 焊接作業(yè)是此類改造工程中的重要施工環(huán)節(jié),保證焊接質(zhì)量對(duì)于確保原有建筑的加固效果具有重要作用。首先就是對(duì)焊接方案進(jìn)行優(yōu)化。通過對(duì)多種方案中焊接工藝的評(píng)定報(bào)告以及實(shí)際工程特點(diǎn)來進(jìn)行焊接方案的編制和申報(bào)。其次就是要嚴(yán)格控制焊接材料的質(zhì)量,保證其書面檢驗(yàn)合格的同時(shí),做好對(duì)材料的品種、規(guī)格、標(biāo)志以及外形尺寸的質(zhì)量合格,還要做好一定的理化試驗(yàn)抽檢工作。最后就是在焊接作業(yè)中,通過維護(hù)工作保證焊機(jī)運(yùn)行參數(shù)的穩(wěn)定性,還要對(duì)各項(xiàng)工作完成的交接檢查制度進(jìn)行嚴(yán)格貫徹實(shí)施,做好焊接作業(yè)的操作檢查以及焊接之后的焊縫尺寸檢查以及表面平整度等檢查工作,對(duì)焊縫質(zhì)量隱患進(jìn)行消除。

5 結(jié)語

為了保證原有鋼結(jié)構(gòu)建筑物施工改造的質(zhì)量以及順利開展,不僅需要合理選擇改造施工技術(shù)工藝,還要重點(diǎn)控制此改造工藝中的測量結(jié)果的準(zhǔn)確度、構(gòu)件加工的質(zhì)量、以及焊接質(zhì)量等,實(shí)現(xiàn)對(duì)原有鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。