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摘要:随着经济发展和科学技术的创新,钢结构建筑被广泛使用,钢结构建筑的发展,已成为我国建筑行业发展的重要组成部分。然而钢结构的建筑安装技术相对复杂,对质量要求很高,因此需要加强对钢结构的质量管理和控制。鉴于此,本文以某工程为研究对象,探究建筑钢结构施工质量控制的相关措施,以促进施工的顺利进行。
关键词:钢结构施工;质量控制;双机抬吊法
建筑钢结构刚刚进入我国建筑行业,凭借其经济性强,抗震性能好,对环境的影响小,施工周期较短而且能够有效增加使用面积的优点,被广泛使用,其具有强大的发展潜力。但是由于我国钢结构的现场技术人员经验不足,数量较少,导致施工质量偏低。因此如何保证建筑工程钢结构施工质量已经成为施工中的重点。
1.工程概况
工程站房采用“线侧平式”布局,铁路旅客采用“上进下出”流线模式。站房钢结构采用Q235B.Q345B级。站场站台风雨棚面积为26400m2,站台雨棚覆盖长度为450m及550m(4、5站台);按高速车场、普速车场、地区作业车场由南向北并列布置,其中高速车场设客车线8条(含正线2条),4个站台布置,450m×12m×1.25m的基本站台1座,450m×10.5m×1.25m中间站台2座,4站台(550m×10.5m×1.25m)与普速车场共用;普速车场设客车线5条(含正线1条,机车走行线1条),550m×10.5m×1.25m的站台2座。
2.钢结构施工技术
本工程的钢构件大多数是在工厂中制作,并将其组装成成品构件,将运输到现场并拼装成吊装单元的构件即可进行吊装。在施工现场对材料的二次倒运和构件的拼装时,选择汽车吊来进行,选择吊装主机时,根据现场的具体通行条件,查看是汽车吊还是履带吊更适合实际情况。
2.1钢结构安装施工前的准备工作
以最终的吊装方案为依据,将构件吊装前的各项准备工作充分地做好,以此来确保钢结构的安装达到预期的效果,不仅要做到经济效益的最大化、工期最短且需达到预期的质量要求。
钢构件的进场验收工作。为确保钢构件安装流程能够顺利有效进行,将其验收工序设在地面上,在地面进行缺陷构件的处理以及清点工作,杜绝在安装流程中混入有质量问题的构件。
将钢构件运输至施工区域后,以货运单、设计图纸、质检报告单以及运来的构件为依据,检查数量及编号的准确性,确保构件和货运单相符,若有不符需在回单上记录,进行检查记录工作,并反映至制作厂商,有利于其及时做出补救,补齐、更换构件。表1为钢构件验收及修补的具体内容。
表1钢构件的验收及修补内容
钢结构的现场拼装工作。在施工地面进行拼装工作的具体流程为:前期准备工作;构件吊装就位;对构件进行检查;拼装构件;最终检验工作。本工程在选择现场的拼装机械时,以工程的工期要求、构件分段的重量以及具体的拼装场地等为依据,最终选择汽车吊来进行拼装。组装完成钢构件之后,进行自检,确保自检合格,并由相关人员检查无误,交由本工程的监理工程师进行下一步的验收,只有确保验收完全合格才能正式地进行焊接工序[1]。
具体的检查内容有以下几项:钢构件设计起拱的尺寸、拼装节点处的标高以及构件节点与轴线位置间的距离。
2.2钢结构的吊装工作
雨棚钢梁和钢柱每件单独的重量在2~4t,上限是5t。主梁、钢管柱以及一些次梁因施工现场道路和各种条件选择25t的汽车吊来进行吊装工作,而剩下的那些天沟、拉条、次梁以及屋面钢筋的吊装选择8t的汽车吊更为合理。为保证吊装作业安全、顺利地进行,在吊装专项方案中,需验算采用的吊装机械设备自身的起重能力是否满足要求、吊具吊索的选择是否合理以及各个吊点的布置情况。
用25t的汽车吊来对钢管柱进行吊装工作。以单点起吊方式起吊,连接钢柱与吊索时借助自卸式卡具,吊升钢管柱至柱底的圆环钢板上时采用旋转法,同时需要相关人员人工进行扶正,若有必要,可分成三向来安装并用临时槽钢固定住钢柱,将槽钢的一端固定至车间主体方柱上,另一侧固定至钢管柱上。与此同时,校正钢管柱的垂直度,对整个钢管柱进行质量方面的检测,探伤实际焊接情况。
2.3钢梁的吊装工作
为防止钢梁进行吊装时可能出现的扭曲变形情况,同时确保钢梁在空中能够随意调节,提升吊装过程的稳定性,对全部吊点都设一根钢丝,将吊索与水平面的夹角控制在45°~60°。而针对那些组合相对复杂的构件,另外选择双机抬吊方法。
为避免钢梁构件在进行起吊时出现扭曲变形,控制好钢梁构件安装过程中能够均匀受力。完成钢梁的吊装工作后,为了能够让高强螺栓可以自由地穿入,使柱头连接板和端头连接板用过镗冲相对。
2.4钢结构的焊接工作
Q345C材质是该工程主要采用的钢构件材质,为进一步确保工程的焊接质量达到预期的标准,相关部门根据《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002)中的相关规定[2]来评定焊接情况的优劣,同时敲定可行且较为完善的焊接施工方案,并以此为规范。进行焊接工作前,要做好准备工作,来确保要组装构件的表面没有问题,再进行具体的施焊工作。坡口的组装间隙具有严格的要求,若超过工程允许的偏差范围,则需要在坡口的两侧或者单侧进行堆焊,或者将其修磨至符合要求为止,而出现坡口的组装间隙超过薄板20mm或者2倍于薄板,这时采取对焊方法则不合理。焊接施工过程中风速若达到8m/s,那么就需要进行防风工作。焊接施工区域的湿度应<90%。若焊接表面湿度较大,超过规定范围,这时就需要进行除湿工作。对焊接施工环境温度也有特定的要求,当温度低于0的时候,对较厚的母材进行加热,加热至20℃以上后才能够进行后续的焊接工作,与此同时,需持续保持这一温度。图1为该工程现场坡口焊接的形式图。
图1现场焊接主要坡口形式
钢构件焊接最基本的准则是应变及应力的控制,焊接具体的顺序需详细、合理地制定,在杆件应力较为集中的区域杜绝布置合龙焊口。以雨棚为例,其结构具有代表性,对钢排架刚性接头进行焊接时,首先需要从每一结构分段的中间部分进行施焊,在形成框架后再向左、右扩展焊接。
3.钢结构安装施工质量的相关控制措施
3.1对于钢结构安装现场的测量监控
设立一个平面控制网,掌握全部设计资料及设计图纸的内容;先熟悉施工建筑物的工程结构、各项尺寸、施工要求以及内部的主要特征,而后再进行平面控制网的设计;了解施工区域一定区域内的环境和相邻地物之间存在的关系等[3]。平面控制网的观测工作是以四等导线的精度来进行的。如表2所示,为矩形控制网轴线误差控制表。
表2矩形控制网轴线误差控制表
3.2设立完善的检查制度
在工程施工时,将最终审批的施工方案放在第一位,需严格遵守其中的规定,并保证达到预期的要求。进行工作时以施工方案中的步骤为标准,定期开例会,为确保出现问题时第一时间返现并处理,要反复多次针对施工质量进行检查,不能忽视内部自检的重要性,不定期对施工组进行互检或自检,在这过程中不断优化检查方法,建立较为健全的机制。焊接工作在钢结构建筑施工安装的过程中是特别重要的,焊接工艺评定报告是焊接操作步骤的主要标准,钢材的选择并非是固定的,针对不一样的焊接材料要使用不一样的钢材。在本工程中也需要运用到超声波探伤技术,用超声波探伤来对全溶性一级与二级焊缝进行探伤,严格按照设计图纸的要求对焊缝的焊脚尺寸以及外观质量进行作业。钢结构的施工不能超出计划进行,需有效控制全过程。
4.结束语
综上所述,钢结构建筑质量要求高,技术难度大,必须加强管理与控制。建筑施工单位应积极提高建筑钢结构安装技术,做好钢结构安装现场的测量监控,设立完善的检查制度,以期通过提高建筑钢结构的安装技术,达到对建筑钢结构质量的控制,保证建筑钢结构安装的顺利进行。
参考文献:
[1]刘广铭. 浅谈建筑钢结构质量控制技术[J]. 农家科技旬刊, 2015(6).
[2]苏明. 浅谈基于建筑钢结构质量管理与控制[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2016(1).
[3]崔云峰. 浅谈建筑钢结构质量控制[J]. 黑龙江科学, 2014, 5(3):211-211.
论文作者:温志军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/16
标签:钢结构论文; 构件论文; 工作论文; 建筑论文; 钢梁论文; 工程论文; 车场论文; 《防护工程》2018年第6期论文;