趙全忠
摘要:近年來,隨著我國鋼材產(chǎn)量、質(zhì)量的快速提升,鋼結(jié)構(gòu)建筑開始逐漸成為一種新型的建筑結(jié)構(gòu)類型。較其它傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)而言,鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計、施工和使用功能上有著明顯的優(yōu)勢。本文針對鋼結(jié)構(gòu)建筑特性、施工質(zhì)量特點,重點對鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量控制措施進行詳細分析、論述。
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu);施工質(zhì)量;控制措施
1. 鋼結(jié)構(gòu)建筑特性
較其它傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)而言,鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計、施工和使用功能上有著明顯的優(yōu)勢。具體表現(xiàn)一下幾個方面:①材質(zhì)均勻,材料強度高。較傳統(tǒng)材料而言,鋼材強度高、彈性模量高,強度和密度之比遠大于混凝土,較鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕45%左右。②韌性、塑性好,抗震性遠優(yōu)于其它建筑結(jié)構(gòu),多使用于振動、沖擊荷載大或跨度較大的結(jié)構(gòu)。③有效使用面積較大。鋼材可以軋制成各種建筑需求截面,較小的截面積可以得到較大的慣性矩。較混凝土結(jié)構(gòu)而言,較小的結(jié)構(gòu)柱面積能夠增加使用面積的5%。④鋼構(gòu)件制作簡單,施工進度快。鋼結(jié)構(gòu)材料大多是成品、半成品,通過工廠預制加工、工地組裝且安裝方便,施工速度較快,能有效縮短建筑工期。⑤環(huán)境污染較小。鋼材料屬于綠色環(huán)保材料,構(gòu)件的生產(chǎn)、維護都在專業(yè)工廠中完成,施工過程中沒有噪聲污染和環(huán)境污染,且便于回收、重復使用。⑥形式多樣,展現(xiàn)不同建筑風格。由于鋼材料的拉、壓、彎、剪性能較好,更具空間創(chuàng)造性,能夠滿足不同的新穎建筑造型,較好的展現(xiàn)不同建筑風格。
2. 鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量特點
2.1 復雜性
鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的復雜性是指產(chǎn)生質(zhì)量問題因素較多,質(zhì)量問題原因復雜。有時相同性質(zhì)質(zhì)量問題的原因也有所不同,增加了質(zhì)量問題的處理、分析和判斷的復雜性。比如:鋼結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)焊接裂縫的問題,追究其原因發(fā)現(xiàn),焊接裂縫的出現(xiàn)既可能是母材熱影響,又有可能發(fā)生于焊縫金屬中。既可出現(xiàn)在焊縫表面,又可出現(xiàn)在焊縫內(nèi)部。焊縫的冷熱性不同,裂縫的走向也有所不同。
2.2 可變性
鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的可變性是指,質(zhì)量問題會隨著時間延長和外界變化而發(fā)展、變化,逐漸體現(xiàn)出鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量缺陷。比如,鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件長期過載承受,引起構(gòu)件的彎曲變形,造成質(zhì)量隱患。又如,由于構(gòu)件應力變化,導致原沒有裂縫的焊縫出現(xiàn)裂縫[1]。
2.3 嚴重性
施工質(zhì)量問題嚴重性。施工過程中一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題,輕則影響施工進度,延誤項目工期,增加投資成本。重則建筑倒塌,引發(fā)財產(chǎn)損失或人身傷亡,造成較壞社會影響。例如:某鋼結(jié)構(gòu)廠房被大雪壓塌,造成了嚴重的經(jīng)濟損失。分析事故發(fā)生原因得出:腳柱錨栓不穩(wěn)固,結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性較差,施工過程中鋼材焊接和柱子基礎(chǔ)都存在質(zhì)量問題。
2.4 頻發(fā)性
雖然鋼結(jié)構(gòu)建筑已逐漸走入建筑市場,但目前我國建筑仍側(cè)重于混凝土結(jié)構(gòu)。建筑施工中的技術(shù)人員和管理人員仍無法熟練掌握鋼結(jié)構(gòu)的制作、施工技術(shù)。同時,多數(shù)施工人員為農(nóng)民工,更加不懂得此種結(jié)構(gòu)的合理施工技術(shù),導致施工質(zhì)量事故的頻繁發(fā)生。
3. 鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制措施
3.1 施工質(zhì)量控制原則
鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制是針對結(jié)構(gòu)部件的制作、安裝過程進行全面全方位的檢測、檢查。在施工過程中,要嚴格堅持“預防為主”的控制方針,重視鋼結(jié)構(gòu)的事前質(zhì)量控制,強化施工中的巡查頻率、力度,一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題要及時處理,做到防患于未然,消除質(zhì)量隱患。施工質(zhì)量控制原則有:①用戶至上、質(zhì)量第一。建筑產(chǎn)品是一種特殊的商品,若出現(xiàn)質(zhì)量問題會嚴重影響居民的人身財產(chǎn)安全,在質(zhì)量管理過程中應始終牢記“用戶至上、質(zhì)量第一”的管理原則。②以人為本。施工質(zhì)量的好壞取決于施工人員的心態(tài)和技術(shù)水平。質(zhì)量管理過程中,應明確“以人為本”思想,調(diào)動施工人員創(chuàng)造性、主動性和積極性的同時增強責任感,提高員工整體素質(zhì),確保工程質(zhì)量的安全可靠。③預防為主。施工質(zhì)量的事后檢查是質(zhì)量控制的最后一步,事前事中控制是施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵。④堅持全面質(zhì)量控制。施工中應讓全體施工人員參與到施工質(zhì)量的全面過程控制,明確各崗位人員的工作職責[2]。
3.2 施工質(zhì)量控制措施
3.2.1 事前控制
鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的事前控制包括質(zhì)量目標計劃預控和質(zhì)量活動開展前的準備工作控制。制定合理有效的質(zhì)量計劃、項目實施規(guī)劃和施工組織設(shè)計,并成立施工項目部。由項目經(jīng)理負責全部工程的重大決策,處理好業(yè)主、項目及監(jiān)理單位間的關(guān)系。同時,工程技術(shù)部應對施工圖紙進行嚴格的審核,積極推動新技術(shù)、新工藝和新材料的應用。由質(zhì)量安全部門組織進行項目質(zhì)量檢查計劃和安全技術(shù)交底工作。
項目開工前,明確制作鋼結(jié)構(gòu)人員和現(xiàn)場安裝人員名單,并計劃施工機械的使用情況。鋼結(jié)構(gòu)制作人員有:設(shè)計員、機械操作工、放樣員、電焊工、涂裝工、裝配工和質(zhì)檢員等。鋼結(jié)構(gòu)安裝人員有輔助工、電焊工、電工、鉚工、氣割工及測量工等。經(jīng)緯儀、有切割機、連接板拋丸機、電動扳手、焊機和坡口機等。施工工作開展前,企業(yè)應依據(jù)工程的難易程度、施工規(guī)模進行人員、機械的合理安排,并做好維修保養(yǎng)工作。
3.2.2 施工質(zhì)量事中控制
施工質(zhì)量事中控制主要有自控、監(jiān)控組成,但最關(guān)鍵的是提高員工質(zhì)量意識,增強操作人員自身控制約束能力。所以,在施工過程中應采取激勵和監(jiān)督相結(jié)構(gòu)的方法來增強員工自我控制能力,實現(xiàn)質(zhì)量控制目的。鋼結(jié)構(gòu)工程主要包括制作焊接工序和安裝工序,下面就對兩者的質(zhì)量控制進行分析。
鋼結(jié)構(gòu)焊接工序直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)建筑物的設(shè)計強度、使用壽命。構(gòu)件焊接質(zhì)量完全由焊工的自覺性、責任心和操作技能決定。技能高、自覺性強、素質(zhì)好以及責任心強的焊工能夠焊接出優(yōu)秀的高質(zhì)量產(chǎn)品。行動由思想支配,焊接質(zhì)量問題的出現(xiàn)有時并不是因為焊工技能的缺陷,是缺乏對問題的理解和認知。
安裝工序主要指螺栓連接過程。柱頂螺栓或預埋柱腳螺栓的位置應精確。安裝過程中,可先把柱腳螺栓焊成固定骨架,并在鋼板上準確鉆出螺栓位置。安裝模板時,先用套板固定螺栓外露部位,將螺栓周圍混凝土澆筑、初凝后,復查螺栓的軸線和標高,偏差控制在2.0mm 之內(nèi)。同時,鋼構(gòu)件制作和安裝需要較高的精準度,一旦出現(xiàn)較大偏差,將無法保證螺栓的順利進入。如果強行打入螺栓,不僅會損壞螺紋,還降低構(gòu)件的緊固能力。遇到此種情況,若不太嚴重可使用鉸刀進行擴孔,擴孔后直徑應小于1.2 倍的螺栓直徑。嚴重時應在設(shè)計方同意的前提下,采用力學性能相同的焊條進行焊補,再重新鉆孔[3]。
3.2.3 施工質(zhì)量事后控制
鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量的事后控制包括構(gòu)件焊接檢測、安裝質(zhì)量檢測、防火涂層和構(gòu)件銹蝕檢測等。焊接質(zhì)量檢測內(nèi)容有:焊縫抗拉強度、焊縫尺寸、外觀檢測以及內(nèi)部缺陷探傷等。安裝質(zhì)量檢測內(nèi)容有螺栓連接工藝檢測、副扭矩系數(shù)測定、抗滑移系數(shù)檢驗等。檢測過程中,一旦發(fā)現(xiàn)可能威脅結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定的質(zhì)量缺陷,應及時采取相應措施補救,避免重大質(zhì)量事故的出現(xiàn)。
4. 結(jié)語
鋼結(jié)構(gòu)工程開始得到廣泛地應用,許多設(shè)計單位和施工企業(yè)開始參與此類工程建設(shè)中。鋼結(jié)構(gòu)工程與混凝土工程特點不同,施工工藝和方法也不相同,導致一些工程存在在一定的質(zhì)量隱患。鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量控制是與結(jié)構(gòu)設(shè)計、現(xiàn)場施工及事后檢驗分不開來的,只有確保每個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量才能保證工程的整體施工質(zhì)量,建造出高質(zhì)量的建筑工程。
參考文獻
[1]中華人民共和國國家標準.鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范.GB50205,2001.
[2]侯兆欣.我國住宅鋼結(jié)構(gòu)體系推廣應用中的幾個問題[J].施工技術(shù),2010.7,34-35.
[3]楊旭,封明財,崔宏宇.鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量控制和管理要點[J].建筑管理現(xiàn)代化,2011,2,28 -29.