高層鋼結(jié)構(gòu)監(jiān)理中的幾個問題

陳若文

摘 要:由于相對美、日等發(fā)達(dá)國家,我國高層鋼結(jié)構(gòu)工程起步較晚,工程實例與鋼筋砼結(jié)構(gòu)相比也較少,因此如何開展對此類工程的監(jiān)理工作, 成為我國監(jiān)理行業(yè)面臨的新問題。

關(guān)鍵詞:駐廠監(jiān)造;安裝監(jiān)控

高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展已有一個世紀(jì)的歷史,它是鋼鐵工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物。隨著我國經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)的快速發(fā)展,我國的鋼產(chǎn)量和鋼材產(chǎn)量都突破了1億噸,成為世界第一產(chǎn)鋼國,在這種情況下,我國政府及時調(diào)整政策,建設(shè)部在修訂我國《建筑業(yè)推廣應(yīng)用10項新技術(shù)》中,首次列入了鋼結(jié)構(gòu)新技術(shù),完成了在建筑業(yè)從“限制使用鋼結(jié)構(gòu)”到“大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)”的政策轉(zhuǎn)變。根據(jù)近20年來高層鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國的發(fā)展情況,在對高層鋼結(jié)構(gòu)的工程監(jiān)理中,主要應(yīng)對兩個方面的問題引起重視:駐廠監(jiān)造方面和施工現(xiàn)場安裝方面,現(xiàn)分述如下:

1 對構(gòu)件生產(chǎn)加工的駐廠監(jiān)造

鋼結(jié)構(gòu)工程的工期比鋼筋砼結(jié)構(gòu)工程的工期普遍要短,鋼結(jié)構(gòu)工程有一半以上時間是在工廠車間內(nèi)部進(jìn)行。近年來,我國從事鋼結(jié)構(gòu)加工制作的廠家如雨后春筍,大量涌現(xiàn),但真正具有技術(shù)實力,能夠承接大型、復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)工程的廠家很少,這些廠家目前主要集中在我國南方部分省市。由于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在工廠內(nèi)加工制造的質(zhì)量好壞,對鋼結(jié)構(gòu)工程的現(xiàn)場安裝及整體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定至關(guān)重要,因此派駐合格的監(jiān)理工程師駐廠監(jiān)造鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的生產(chǎn)加工全過程,是監(jiān)理工作必不可少的一個重要內(nèi)容,開展監(jiān)造工作,主要有以下三項內(nèi)容:

1.1 選擇優(yōu)秀的生產(chǎn)廠家

在對鋼構(gòu)件生產(chǎn)廠家的選擇考察中,主要應(yīng)考核以下幾項內(nèi)容:

①企業(yè)資質(zhì)等級;

②企業(yè)管理模式;

③企業(yè)加工生產(chǎn)能力,包括以下內(nèi)容:

a、制作加工設(shè)備的先進(jìn)程度;

b、企業(yè)技術(shù)管理人員及技術(shù)工人的情況;

c、企業(yè)完成同類型工程加工任務(wù)的業(yè)績情況;

d、企業(yè)的深化設(shè)計能力;

e、企業(yè)年加工制作能力(噸),擬承擔(dān)項目加工量與年加工制作能力的比例;

如生產(chǎn)廠家與工程施工現(xiàn)場距離較遠(yuǎn),不在同一地區(qū),還應(yīng)考慮運(yùn)輸問題,臨時堆放材料問題等。

1.2 制定有效可行的監(jiān)造規(guī)劃

對加工監(jiān)造工作而言,監(jiān)造規(guī)劃就相當(dāng)于工程項目的監(jiān)理規(guī)劃,是具有指導(dǎo)意義的綱領(lǐng)性文件,在監(jiān)造規(guī)劃中,主要應(yīng)有以下幾方面內(nèi)容:

①監(jiān)造依據(jù):招投標(biāo)文件、加工合同、設(shè)計文件、有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等。

②監(jiān)造范圍和內(nèi)容:應(yīng)包括構(gòu)件的加工制作、工廠預(yù)拼裝、包裝和運(yùn)輸?shù)热^程。

③監(jiān)造目標(biāo):對質(zhì)量、進(jìn)度及造價控制目標(biāo)進(jìn)行分解、落實。

④監(jiān)造程序方法及措施:應(yīng)包括監(jiān)造程序框圖,監(jiān)造過程中的事前、事中和事后控制。

1.3 確定監(jiān)造工作的重點

監(jiān)造工作重點主要應(yīng)有以下幾項:

①對原材料進(jìn)廠的檢驗。

②對有關(guān)人員的資格審核。

③對主要加工設(shè)備的檢查。

④對加工工藝保證措施的檢查。

⑤對焊接工藝評定進(jìn)行旁站監(jiān)督。

⑥對全熔透一、二級焊接的超聲波無損探傷檢測。

⑦對栓釘焊接的檢測。

⑧對高強(qiáng)螺栓的檢測。

⑨對部分構(gòu)件在工廠預(yù)拼裝的監(jiān)控。

2 對施工現(xiàn)場安裝的監(jiān)控

鋼結(jié)構(gòu)安裝施工與鋼筋砼結(jié)構(gòu)施工在某些方面差異較大,它的濕作業(yè)較少,吊裝、焊接量較大,對安全穩(wěn)定性的要求高,對安裝誤差要求極高,監(jiān)理人員應(yīng)了解這類特點,并特別注意以下幾項監(jiān)控重點:

2.1 認(rèn)真審核鋼結(jié)構(gòu)施工方案

2.1.1 監(jiān)理單位在審核鋼結(jié)構(gòu)施工方案時,首先應(yīng)檢查方案是否包括了以下主要內(nèi)容:

a、計算鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接件的數(shù)量;

b、制定有針對性的測量方案

c、選擇合適的吊裝機(jī)械;

d、確定平面與立面流水程序;

e、制定進(jìn)度計劃;

f、確定勞動組織;

g、確定質(zhì)量目標(biāo);

h、制定安全生產(chǎn)措施

2.1.2 審查吊裝方案是否合理

監(jiān)理人員必須清楚,合理的安裝順序原則應(yīng)是保證鋼結(jié)構(gòu)在安裝過程中的整體與局部的穩(wěn)定性,要有足夠的強(qiáng)度和剛度,必要時進(jìn)行驗算,不足的部位采取加固措施,最大限度的減少結(jié)構(gòu)安裝中的變形值,保證鋼結(jié)構(gòu)的安裝精度。平面安裝順序應(yīng)從結(jié)構(gòu)約束較大的中間區(qū)向四周擴(kuò)展,把累積誤差分散;立面安裝程序應(yīng)分單元進(jìn)行,一般每個單元一節(jié)鋼柱(各節(jié)所含層數(shù)可不同),由鋼柱主梁安裝成框架形成幾何不變體為原則。

2.1.3 分清測量標(biāo)高選用的種類

由于高層鋼結(jié)構(gòu)安裝測量工作是鋼結(jié)構(gòu)安裝的中心環(huán)節(jié),因此,在審查施工方案中,還應(yīng)重點審查測量方案是否合理。與鋼筋砼結(jié)構(gòu)不同,鋼結(jié)構(gòu)安裝前,首先要確定是采用相對標(biāo)高,還是采用設(shè)計標(biāo)高。采用相對標(biāo)高安裝時,不考慮焊縫收縮變形和荷載對柱的壓縮變形;采用設(shè)計標(biāo)高控制安裝時,每節(jié)柱的調(diào)整都要以地面第一節(jié)柱的柱底標(biāo)高基準(zhǔn)點進(jìn)行柱標(biāo)高的調(diào)整,要預(yù)留焊縫收縮量、荷載對柱的壓縮量,這一點應(yīng)引起監(jiān)理人員的重視。

2.2 對鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點施工的監(jiān)控

高層鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點按連接方式分為焊接連接、高強(qiáng)螺栓連接和混合連接(焊接連接+高強(qiáng)螺栓連接)三種。一般柱與柱連接采用焊接方式,柱與梁連接采用混合連接方式,主梁與次梁連接采用高強(qiáng)螺栓連接。因此,焊接施工的好壞是影響鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點質(zhì)量的關(guān)鍵問題。以下幾點是監(jiān)控的重點:

2.2.1 焊接工藝評定

由于鋼結(jié)構(gòu)工程中的焊接節(jié)點和焊接接頭不可能進(jìn)行現(xiàn)場取樣檢驗,為了保證工程焊接質(zhì)量,必須在結(jié)構(gòu)安裝施工焊接前進(jìn)行焊接工藝評定。因此,開展焊接工藝評定工作,就是針對具體工程的焊接工藝設(shè)計,對焊接中的可焊性、工藝性和力學(xué)性能等方面進(jìn)行試驗和鑒定,確認(rèn)實施的可行性,監(jiān)理單位在進(jìn)行焊接工藝評定中,應(yīng)注意鋼結(jié)構(gòu)安裝的以下特點:

a、高層鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件多采用高強(qiáng)合金鋼材,母材焊接工藝性能差,工藝要求高,焊接材料選擇嚴(yán)格。

b、結(jié)點型式復(fù)雜,坡口形式多樣,焊縫強(qiáng)度等級,質(zhì)量等級高,一般均采用半熔透及全熔透焊縫。

c、高空野外作業(yè),施工條件差,受天氣(溫度、風(fēng)力)影響大。

d、焊接量大,收縮量大,焊接收縮變形對安裝精度影響較大。

2.2.2對焊工的考核與培訓(xùn)

在鋼結(jié)構(gòu)工程施工中,結(jié)點的焊接質(zhì)量是至關(guān)重要的,在影響質(zhì)量的“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五項因素中,人(焊工)是最重要的。作為派駐施工現(xiàn)場的監(jiān)理人員,應(yīng)重視對焊工生產(chǎn)操作技能的考試,首先應(yīng)要求考試人員取得焊工資格證書,由于有些焊工取得資格證書后,相當(dāng)長的一段時間沒有在工程項目中進(jìn)行上崗實踐操作,技術(shù)操作水平不穩(wěn)定,因此崗前考試是十分必要的,在現(xiàn)場考試中,應(yīng)對工程施工環(huán)境進(jìn)行同條件模擬,以保證考試的可信度。在對焊工實行上崗前考試的同時,還應(yīng)重視平時對其培訓(xùn),如:施焊接頭焊接的順序:柱與柱連接的施焊順序應(yīng)是由兩名焊工在相對兩面對角位置等溫、等速對稱施焊;梁和柱接頭的焊縫,一般應(yīng)是先焊工字鋼的下翼緣板,再焊工字鋼的上翼緣板,一個梁的兩個端頭先焊一個端頭,等其冷確至常溫后,再焊另一端頭等。

結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)地發(fā)展,我國的經(jīng)濟(jì)實力和技術(shù)水平都得到了迅速地提高。鋼結(jié)構(gòu)以其獨特的優(yōu)越憂,在建筑業(yè)被越來越廣泛的重視和應(yīng)用,在“大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)”政策的指導(dǎo)下,我國鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的歷史機(jī)遇已經(jīng)到來。作為監(jiān)理行業(yè)的從業(yè)人員,面對鋼結(jié)構(gòu)建筑的大量涌現(xiàn),應(yīng)與時俱進(jìn),加強(qiáng)學(xué)習(xí)有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)工程的專業(yè)知識與管理內(nèi)容,特別是對鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計方面、駐廠監(jiān)造方面以及施工安裝監(jiān)控方面的問題引起足夠重視,圓滿地完成國家賦予監(jiān)理工程師的社會責(zé)任。

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