钢结构施工过程中的质量控制

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【摘 要】本文从钢结构施工前准备、制作及安装过程等方面详细介绍了钢结构施工过程中的质量控制要点.

【关 键 词】钢结构；安装过程；质量控制

作为最近几年新兴起的一项新型技术,建筑钢结构工程技术在现代社会已经有了一席之地.在建筑工程中,我们不仅要重视钢结构的利用,更需要通过了解它的通性和特性来更好地进行钢结构安装.同时,我们也要注重现有钢结构安装中出现的常见问题,对之加以分析.然后再根据钢结构安装中常见问题来寻找相应的方法来采取措施进行质量控制.钢结构与其他材料相比有着无比的优势,钢结构具有强度高、延性好,塑性变形能力强,抗震性好、施工周期短、边角料可回收等优点,因此在我国大中型工地建设中被大量采用,并呈现出良好的发展前景.本论文通过钢结构实际应用,介绍了钢结构的施工质量控制.

1.施工前准备

1.1熟悉施工图纸

图纸是工程施工的依据,工程开工前组织项目工程技术人员熟悉工程图纸以及相关的规范标准、工艺技术条件,充分领会设计意图.仔细检查施工图纸中“错、漏、碰、缺”,把发现的问题汇总并与业主、设计单位、监理单位一起开会对图纸进行交底和会审,力争把问题在施工之前解决,减少因图纸问题对工程质量、进度的影响.

1.2编制施工组织及施工方案

编制施工组织和施工方案时,要针对制作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,如关键零件的加工方法,主要构件的工艺流程、工艺措施,所采用的加工设备、工艺装备等.安装施工组织设计内容应包括吊装机械的选择、流水作业程序、吊装方法、平面布置、进度计划、劳动组织、质量标准及安全措施等.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.依据相关的规范及标准,编写详尽的作业指导书,并在施工前对施工人员进行技术交底.

2.钢构件制作过程中的质量控制

2.1钢构件的质量检查

钢构件在制作过程中,为保证钢梁与钢柱连接处的节点有较好的延性、连接可靠性和几何尺寸的精确性,制造时,从放样、下料划线、切割、组对、焊接均要精心操作.钢柱及钢梁需要考虑焊接收缩变形,焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核,确定其翻样下料的精确长度.

3.钢结构安装过程中的质量控制

3.1对螺栓高度的控制

由于钢结构工程的基础一般都采用混凝土独立柱基础,基础的混凝土及钢筋、模板的施工与其他工程的施工工序及方法相同,而基础独立柱中预埋的螺栓是质量控制的重点,单个螺栓及每组螺栓之间的间距、高低的偏差,直接影响钢结构工程的安装质量.在钢结构工程中,螺母,螺丝等是必不可少的.而螺母具有很多种类,其中有一种称为调平螺母.调平螺母与螺栓是相连的.在施工时,施工会对螺栓的外露长度有所要求,因为螺栓的外露高度可以作为其他构件的基准且螺栓是一个很重要的零件.施工方往往为了达到螺栓外露高度的误差要求,一味的提高螺栓的高度,但这对于螺钉的结构却产生了影响.在调整螺栓时,在地下埋螺栓的丝扣就被利用,但丝扣是有限的,如果螺栓过高,那么丝扣也相应的被利用,这就会导致调平螺母的行程减小,产生调不下去的问题.这时候,就影响了钢结构标准高度的调整.通过分析我们了解到,预埋螺栓高度这样一个细节性问题是十分重要的.因此,施工者在对螺栓高度进行控制时,应该根据图纸事先算准确螺栓的外露高度还有丝扣的长度.具体按下面三个方面对预埋螺栓的安装质量进行控制.

3.1.1制作安装模板

取钢柱底板大小的钢板（厚20mm）,将钢板做成安装模板,钢板上按钢柱底板螺栓孔位置、大小开孔,把预埋螺栓插入螺栓孔,并用螺母固定,校正平面位置、标高后固定安装模板,然后用Ф14～Ф16的钢筋将螺栓之间及螺栓与基础钢筋之间焊接成整体,上下各一道,安装模板可多次重复使用.这样单个螺栓的位置、间距及高低就控制在允许的偏差范围内.如图-1：

3.1.2螺栓组的固定

在混凝土浇筑前,用经纬仪将螺栓组准确定位,将图-1安装模板焊接在柱子基础的主筋上,固定螺栓钢筋端头顶在模板上,上下各一道,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.另外浇筑混凝土时还要严格控制,防止螺栓移位,可做角钢支架等进行加固.

3.1.3做好中间交接

土建工程完工后,对基础的轴线进行恢复,同时对基础的标高、螺栓的平面位置、高程进行测量,自检合格后,组织土建和钢结构安装单位进行中间交接验收.

4.对现场安装的控制

钢结构件的安装过程管控,一般应根据安装流程,从人、机、料、法、环等方面进行质量控制.

4.1安装流程

进场构件检测（含软件和硬件）——实测轴线位置——钢柱吊装、调整——柱间支撑吊装——钢梁吊装、调整——檩条吊装、调整——墙梁吊装调整等.

4.2控制要点：

4.2.1首先,从人员资格上进行控制.对安装项目来讲,焊接人员上岗证非常重要.一般要检查现场施焊者是否具有相应资格焊工证书.对焊工资格控制的原则是：（1）严禁无证上岗；（2）必须从事证上考核通过的项目；（3）对合金高强度结构钢的焊接可以覆盖碳素结构钢的焊接；（4）焊接难度大的项目可以覆盖焊接难度低的项目.

4.2.2对安装设备进行控制：所谓对安装设备进行控制,主要是指有计量要求的设备、器具.如：紧固高强螺栓用的扭矩扳手和测量长度用的各种钢尺以及无损检测用的探伤机等设备.对此类有计量要求的设备、器具均要经过检测,要检查其计量检定时间、检定周期,以确定设备是否在检定有效期内使用,其中钢结构安装用钢尺的精度级别还要求与土建用尺级别一致.因为合格设备是质量合格的基础,所以,施工过程中要严控施工设备,从设备工况上保证安装质量.

4.2.3对材料的控制：材料包括主材、辅材和螺栓紧固连接件等.主材指钢材,包括各种型钢和板材,现今主要是Q345和Q235材质.对主材要检查其材质证明书各项内容是否符合《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-2008）和《碳素结构钢》（GB700-2006）的规定；对有复验要求的还要检查化学成分和机械性能试验报告.辅材包括各种焊材、保护气体和涂料等,对低氢型焊材、焊剂必须进行烘焙；现场施焊要有保温桶等保温措施.对气体保护焊的辅助气体,要检查其合格证,以保证气体纯度满足使用要求,一般气体纯度体积比不宜低于99.5%,含水量不得超过0.005%（重量比）；防腐及防火涂料除要有质量证明书外,还要有专业权威部门出具的检测报告；对钢结构用的高强螺栓、普通螺栓应有产品合格证,对高强螺栓还要检查其扭矩系数、轴力的复验报告.

4.2.4对施工方案的控制：主要是看项目施工的施工方案（含《焊接工艺》）是否可行,比如：钢柱的安装顺序、钢梁安装顺序、吊车梁的安装顺序、高强螺栓的紧固顺序、钢柱及钢梁的调整顺序、冬季焊接施工的《焊接工艺》、冬季施工调整偏差的技术措施等,从安装顺序和工艺上能否满足技术要求,能否达到安装、使用的质量标准.

4.2.5对环境的控制：一般来讲,安装现场比厂内制造环境条件要差.因此,为了保证安装质量更要加大对环境因素的控制力度.比如：现场风速超过2m/s时,禁止使用气体保护焊；雨后需烤干构件上的水分方能施焊；环境温度低于0℃时需采取预热和保温措施等.

6.结论

通过该文我们了解到钢结构制作、安装是影响施工质量的关键所在.因此,需要采取相应的质量监督措施来保证钢结构施工质量.在钢结构安装过程中真正控制好以上各点,做好各分项工程的工序验收工作,就能使所施工项目的质量得到有效控制,达到图纸技术要求,收到令人满意的效果.

作者简介：

段晓静,单位：中国有色金属工业第六冶金建设有限公司.