鋼結(jié)構(gòu)制作安裝質(zhì)量控制點(diǎn)的設(shè)置與管控

石 強(qiáng)

(山東魯潤志恒工程管理有限公司，山東淄博 255000)

城鎮(zhèn)化使鋼結(jié)構(gòu)建筑得到了發(fā)展，技術(shù)得到了創(chuàng)新與進(jìn)步。鋼結(jié)構(gòu)建筑由工廠制作和現(xiàn)場安裝完成，包括焊接、緊固件連接、零部件加工、預(yù)拼裝、組裝、安裝、壓型金屬板和涂裝等工程，其工藝復(fù)雜，一個環(huán)節(jié)出問題，都會使質(zhì)量受到影響，因此在鋼結(jié)構(gòu)項目施工中，把以上方面設(shè)置為質(zhì)量控制點(diǎn)，從事前、事中、事后進(jìn)行管理，取得了較好的效果與經(jīng)驗，本文將經(jīng)驗同大家探討分享。

1 鋼結(jié)構(gòu)焊接工程

1.1 焊接事前控制

鋼結(jié)構(gòu)工程構(gòu)件之間的連接，主要依靠焊接來實現(xiàn)。對復(fù)雜結(jié)構(gòu)和原材料，需根據(jù)材質(zhì)、焊接方法、熱處理方式來選用，并根據(jù)評定報告確定焊接工藝。焊工選用(停焊時間超過6個月)經(jīng)考試合格，上崗擔(dān)任相應(yīng)項目的焊接工作。

焊接依母材選擇焊條，焊藥有剝落、焊芯生銹，不合格的禁止使用，并根據(jù)需要進(jìn)行烘培。構(gòu)件鋼材的強(qiáng)度、伸長率、硫磷及碳含量的材質(zhì)單證，均需符合設(shè)計用材。

在外露、腐蝕性環(huán)境下的承重結(jié)構(gòu)，根據(jù)不同的環(huán)境，采用適宜的工藝、鋼材、焊條進(jìn)行施工，質(zhì)量要符合設(shè)計與GB/T 4172焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼的規(guī)定。

1.2 焊接事中控制

對焊件進(jìn)行清潔、干燥，對鋼結(jié)構(gòu)組裝質(zhì)量和焊縫區(qū)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題按照工藝方案整改，合格后再施焊。構(gòu)件用螺栓基本固定，拼裝按照一定的順序，根據(jù)環(huán)境溫度，對施焊間隔進(jìn)行控制，使焊接應(yīng)力相互抵消，避免焊接變形。

構(gòu)件對接、T形、角接、十字接頭焊，在焊縫的兩端設(shè)引弧和引出板，材質(zhì)和坡口形式與焊件相同。加工凹形的角焊縫，焊縫金屬與母材間需平緩過渡，不在其表面留下切痕。

連續(xù)多層施焊的構(gòu)件，需及時清理每一道焊縫，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷，不得擅自處理，分清原因，按照工藝要求整改。對重大缺陷，報焊接技術(shù)負(fù)責(zé)人，拿出技術(shù)方案，依照方案施焊。

1.3 焊接事后控制

在焊接完成后，需要根據(jù)質(zhì)量等級的要求，對構(gòu)件及焊縫外觀進(jìn)行基本檢查，必須符合設(shè)計和規(guī)范要求。

栓釘焊目測合格后，進(jìn)行彎曲試驗檢查，彎曲角度為15°。在焊接面上不得有任何缺陷，檢驗數(shù)量不應(yīng)少于1%。不合格再取2個試驗，仍有1個不合格，則全部試驗。按焊縫質(zhì)量等級的劃分，進(jìn)行咬邊、氣孔、夾渣檢查，需要進(jìn)行超聲波或X光片探傷檢測的，確保檢測到位以保障焊件的質(zhì)量。

在工廠制作構(gòu)件，按焊縫等級要求進(jìn)行檢測，探傷長度不小于200mm，不足200mm時，整條焊縫探傷;現(xiàn)場安裝焊接，同類型同條件的焊縫，按照條數(shù)計算，探傷長度不小于200mm，且不少于1條焊縫。

2 鋼構(gòu)緊固件連接工程

2.1 緊固件連接事前控制

根據(jù)設(shè)計選擇的高強(qiáng)度大六角螺栓連接副、扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副、普通螺栓、地腳錨栓等標(biāo)準(zhǔn)件，要檢查其材質(zhì)證明和使用范圍，驗收合格，分類存放，避免混用。

高強(qiáng)度螺栓的扭矩系數(shù)和緊固軸力(預(yù)拉力)，作為永久連接的普通螺栓，需符合設(shè)計要求，并按照品種、型號、規(guī)格進(jìn)行抽樣送檢，其結(jié)果應(yīng)符合設(shè)計和GB 3098緊固件機(jī)械性能、螺栓、螺釘和螺柱的規(guī)定。

2.2 緊固件連接事中控制

構(gòu)件連接鋼板應(yīng)平直，按規(guī)定的允許間隙調(diào)整，拼裝。如有變形及時矯正后方可使用，連接型鋼或零件的平面坡度大于1∶20時，應(yīng)放置斜墊片支墊。

鋼結(jié)構(gòu)螺栓連接，按順序施工安裝，確保組合面干凈;螺栓裝配面嚴(yán)密緊固，防止重復(fù)處理，嚴(yán)禁強(qiáng)行將螺栓打入螺孔。

控制高強(qiáng)螺栓摩擦面抗滑移系數(shù)，保護(hù)處理好的摩擦面不涂油漆或污損;螺栓接觸面有間隙時，按國家規(guī)范和設(shè)計要求處理。緊固作業(yè)完成用涂料及時進(jìn)行封閉。

螺栓連接孔精度，既影響螺栓連接質(zhì)量，也直接影響鋼結(jié)構(gòu)安裝的精度。高強(qiáng)螺栓擴(kuò)孔量承壓型為d+(1mm～1.5mm)，摩擦型為d+(1mm～2mm)?？刂坡菟ㄍ饴督z扣不少于2扣，承受動力荷載的普通螺栓，采取防止螺母松動的措施。其孔徑的允許偏差，必須符合設(shè)計和規(guī)范的規(guī)定。

扭矩扳手先校正后使用，其偏差值不大于5%。構(gòu)件先安裝主要部位，后安裝次要部位，螺栓從中間向邊緣緊固。緊固螺栓先初擰，后終擰。不能在雨雪天安裝高強(qiáng)度螺栓。

2.3 緊固件連接事后控制

用扭矩法和轉(zhuǎn)角法檢驗高強(qiáng)螺栓連接副時，采用與施工相同的方法，且檢驗所用扭矩扳手誤差不大于3%。

一般節(jié)點(diǎn)螺栓初擰、終擰兩次完成，大型節(jié)點(diǎn)螺栓初擰、復(fù)擰、終擰三次完成;為防止螺栓沾污和生銹，引起扭矩值發(fā)生變化，每日安裝的螺栓，需終擰完成，扭矩值按下式計算:TC=K·PC·d。

扭矩檢驗施擰1h后，48 h內(nèi)完成。對扭剪型螺栓施工的檢驗方法，以尾部梅花頭被擰掉為合格。尾部梅花頭沒有擰掉，按扭矩法或轉(zhuǎn)角法重新檢驗。

3 鋼零件及鋼部件加工工程

3.1 零部件加工事前控制

根據(jù)設(shè)計圖紙對零部件深化設(shè)計，確定節(jié)點(diǎn)板尺寸，繪節(jié)點(diǎn)詳圖，使構(gòu)件受軸向力;放樣后，將零部件歸類、編號、記錄，依照順序?qū)⑵浯a放好。精制樣板，以便于接下來的加工制作。

鋼材品種、型號、規(guī)格出廠材質(zhì)單證，強(qiáng)度、伸長率、屈服點(diǎn)，應(yīng)符合設(shè)計要求和國家標(biāo)準(zhǔn)，承重結(jié)構(gòu)還須經(jīng)過冷彎試驗合格。

檢查鋼板質(zhì)量，控制銹蝕、麻點(diǎn)、劃痕深度，負(fù)偏不大于允許厚度的一半，板端或斷口沒有分層、夾渣等缺陷。

3.2 零部件加工事中控制

鋼零部件的連接處，接觸面與焊縫邊緣50mm范圍內(nèi)，必須清除干凈。固焊組裝縫高度，不超設(shè)計的2/3，長小于4.0mm，間隔600mm。

在組裝前檢查板材、型材的拼接質(zhì)量，驗收零部件組裝、焊接、矯正的殘余應(yīng)力，合格后進(jìn)行構(gòu)件組裝，確保制作質(zhì)量。構(gòu)件拼裝完成，在明顯部位編號、掛牌、標(biāo)注堆放，避免用混。

控制軸線交點(diǎn)，桁架裝配偏差不大于3mm，對隱蔽部位提前涂裝。要求磨光頂緊部位，需有75%的緊貼面積，檢查用0.3mm的塞尺，依據(jù)GB 50205—2011鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范中的規(guī)定進(jìn)行偏差控制。

3.3 零部件加工事后控制

檢查鋼結(jié)構(gòu)焊縫外觀缺陷，控制外形尺寸符合設(shè)計要求，按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》檢測方法和評定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

控制好碳素鋼和低合金高強(qiáng)鋼，允許加熱矯正的溫度;對碳素鋼工作地溫度低于-16℃，低合金鋼工作地溫度低于-12℃時，不矯正不冷彎。控制矯正加熱方式和冷卻方式，使矯正鋼面沒有明顯的凹面或損傷，刻痕深度不大于0.5mm。

4 鋼構(gòu)件預(yù)拼裝工程

4.1 構(gòu)件預(yù)拼裝事前控制

將大構(gòu)件標(biāo)明重心位置及定位標(biāo)記，嚴(yán)防構(gòu)件翻轉(zhuǎn)，運(yùn)輸和吊裝時產(chǎn)生變形。預(yù)拼裝支臺需平穩(wěn)，構(gòu)件垛下設(shè)木枕。堆放、吊裝采取臨時加固措施，防止構(gòu)件變形。

采用正確的加工工藝和拼裝方法，復(fù)核放樣、下料的拱度值，控制組裝所需的起拱量，超出GB 50205—2011鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范的偏差，檢清偏差原因，采取措施消除。

4.2 構(gòu)件預(yù)拼裝事中控制

依據(jù)構(gòu)件安裝的基本順序，預(yù)留一定間隙，降低構(gòu)件變形，預(yù)拼裝時不使用大錘錘擊，零部件面的結(jié)疤、裂紋、折疊、銹蝕、麻點(diǎn)、劃痕，不得超過其允許值。組裝連接面及焊縫，每邊50mm范圍內(nèi)潔凈。

預(yù)裝時所有連接板都應(yīng)裝上，螺栓連接的多層疊板，用0.3mm的塞尺檢查縫隙，塞入度不大于20mm。栓孔用試孔器檢查，通過率應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》要求。預(yù)拼裝構(gòu)件合格后，標(biāo)明中心線、控制基準(zhǔn)線，必要時設(shè)置定位器。

控制吊車梁和吊車桁架下?lián)暇?，坡口偏差不大?°，其鈍邊偏差不應(yīng)大于1.0mm，確保上部軌道平直。

4.3 構(gòu)件預(yù)拼裝事后控制

拼裝結(jié)束，采用專門工具進(jìn)行校正。拆除全部臨時固定和拉緊裝置，檢查柱梁的垂直和位移度，調(diào)整誤差使梁柱筆直，誤差小，精確高，進(jìn)而保證構(gòu)件拼裝與安裝的質(zhì)量。

焊縫表面不得有裂紋、焊瘤缺陷。按要求進(jìn)行無損檢測，在規(guī)定的焊縫及部位，要檢查焊工的鋼印。對不合格的焊縫，報工程師拿出整修方案，依方案處理，同部位返修次數(shù)不超過2次。

檢查抗剪栓釘?shù)囊?guī)格、型號、尺寸、間距質(zhì)量，其根部無收縮、咬邊、弧坑裂紋、接頭不良、表面夾渣、氣孔等缺陷，從而有效地控制抗剪栓釘?shù)暮附淤|(zhì)量。

5 鋼結(jié)構(gòu)安裝工程

5.1 鋼結(jié)構(gòu)安裝事前控制

檢查構(gòu)件、焊接、緊固件、鋼構(gòu)件制作等分項工程，各種桿件幾何尺寸和節(jié)間尺寸，需符合設(shè)計要求，發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時調(diào)整。如剛度不夠，采取加固措施，以增強(qiáng)構(gòu)件的剛度后再進(jìn)行吊裝。

驗算構(gòu)件吊裝的穩(wěn)定性，選擇吊裝機(jī)械、確定施工方案。按設(shè)計質(zhì)量對制作、裝配、運(yùn)輸進(jìn)行復(fù)檢，材料、鋼構(gòu)件制作精度、幾何尺寸驗收合格，方準(zhǔn)安裝。

5.2 鋼結(jié)構(gòu)安裝事中控制

鋼柱安裝底部需平整，柱腳支座鋼板，鋼柱底部和上部標(biāo)高軸線，均應(yīng)校核無誤，并在適當(dāng)位置標(biāo)注，確保柱底二次灌漿密實。直接承受動力荷載的梁桿件，受拉翼緣禁止焊接掛物和卡具。

控制吊裝施工荷載，構(gòu)件先吊裝在設(shè)計位置，做初步校正，固牢后松開吊鉤。安裝結(jié)構(gòu)單元構(gòu)件，根據(jù)風(fēng)力、日照的環(huán)境進(jìn)行調(diào)整，避免視覺誤差。在主要構(gòu)件固定后，復(fù)核吊車梁和軌道的正確性。

構(gòu)件、高強(qiáng)度螺栓負(fù)溫度下安裝，按照既定的工藝電流、速度、方向進(jìn)行施焊，控制焊接順序，防止構(gòu)件焊接后翹曲變形。

高強(qiáng)螺栓應(yīng)自由穿入，不得敲打和擴(kuò)孔;對欠擰、超擰的應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)擰或更換。

5.3 鋼結(jié)構(gòu)安裝事后控制

鋼構(gòu)定位、軸線、標(biāo)高的放線、測量、復(fù)核是質(zhì)量控制的基礎(chǔ)。特別要對柱梁支座和地腳螺栓進(jìn)行校核，偏差要符合設(shè)計和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，并記錄保存。運(yùn)輸、堆放、吊裝等造成的缺陷，按設(shè)計和規(guī)范的規(guī)定，進(jìn)行矯正和修補(bǔ)。

鋼構(gòu)安裝首單元形成，要進(jìn)行檢驗復(fù)核，確保柱梁板形成的空間穩(wěn)定，幾何尺寸正確，合格后再繼續(xù)安裝。構(gòu)件變形翹曲必須進(jìn)行校正，千萬不能強(qiáng)行校正或隨意擴(kuò)孔，應(yīng)采取技術(shù)措施，使其符合設(shè)計和規(guī)范要求。

6 壓型板和涂裝工程

6.1 壓型板和涂裝事前控制

鋼結(jié)構(gòu)耐腐、耐火性差，制造金屬壓型板、泛水板、包角板，需防水密封、材料符合現(xiàn)行國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計要求。壓型金屬板成型后，表面干凈，不應(yīng)有明顯凹凸和皺褶。

在構(gòu)件安裝完成后，必須按設(shè)計進(jìn)行防銹及防火涂裝。噴涂面清潔后，在4 h內(nèi)涂層底漆，根據(jù)漆的固化情況，陸續(xù)進(jìn)行過渡層、中間層及面層的涂刷。

防腐涂料、稀釋劑等材料，品種、規(guī)格、性能要符合設(shè)計，控制噴涂現(xiàn)場溫度在5℃～38℃之間，相對濕度在85%內(nèi)，雨天及構(gòu)件表面有結(jié)露時，停止噴涂施工。

6.2 壓型板和涂裝事中控制

屋面墻板搭接與天溝及邊角收邊，牢固是關(guān)鍵，防滲漏是重點(diǎn);天溝內(nèi)排水使用球形管帽，保障排水通暢;板搭接根據(jù)地區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向，側(cè)向大于半波，長度方向大于100mm，在支承件上可靠搭接。確保板與屋脊垂直，檐口與屋脊平行。

壓型鋼板在組合樓板時，與梁結(jié)構(gòu)的錨固長度，應(yīng)符合設(shè)計要求且不小于50mm，并連接牢固可靠。鋼結(jié)構(gòu)的防火要求較高，打底涂料需對鋼材無腐蝕，與防銹涂料相容，不產(chǎn)生有害反應(yīng)，結(jié)合力良好。在同一耐火等級下，梁、柱、板等不同構(gòu)件的耐火極限各不相同，要特別注意。防火涂料分為薄型、厚型等各種類型。必須依據(jù)工程特點(diǎn)選用防火漆和防銹漆。

6.3 壓型板和涂裝事后控制

壓型鋼板的縱向搭接長度應(yīng)能防水，位于端部的氈材應(yīng)利用防潮層反折封閉，以防雨水滲入。螺栓、射釘?shù)葘Π宓墓潭ǎg距、邊距、連接處應(yīng)堅固防滲，外觀排列整齊。

安裝結(jié)束即進(jìn)行防火涂刷，涂滿外露面。防火涂料，需配比正確，攪拌均勻，稠度合適，有利于施工。薄型每次噴涂不超2.5mm厚，超薄型每次不超0.5mm厚，厚型每次不超10mm厚。涂層總厚度應(yīng)達(dá)到防火設(shè)計要求。

7 結(jié)語

鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計與制作安裝，是鋼結(jié)構(gòu)建筑工程重要內(nèi)容，其質(zhì)量對建筑安全、穩(wěn)定、耐久性至關(guān)重要。在鋼結(jié)構(gòu)建筑的生產(chǎn)發(fā)展中，我們創(chuàng)新采用系列技術(shù)質(zhì)量控制措施，就能確保鋼結(jié)構(gòu)建筑質(zhì)量，取得好的經(jīng)濟(jì)效益，創(chuàng)造建筑業(yè)的輝煌。

［1］GB 50205—2011，鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范［S］.

［2］GB 50010—2010，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范［S］.

［3］GB 50011—2010，建筑抗震設(shè)計規(guī)范［S］.

［4］GB 50354—2005，建筑內(nèi)部裝修防火施工及驗收規(guī)范［S］.

［5］陳圣玉.淺議鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)與質(zhì)量控制［J］.城市建設(shè)理論研究，2013(8):16-17.

［6］徐冠彤.鋼結(jié)構(gòu)廠房工程施工質(zhì)量控制的要點(diǎn)和措施［J］.山西建筑，2007，33(18):222-223.

［7］周 桓，劉 冰.淺析建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工與質(zhì)量控制措施［J］.黑龍江科技信息，2009(5):42-43.

［8］高 娟.淺談鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量控制要點(diǎn)［J］.中小企業(yè)管理與科技，2008(2):280-281.