工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

王岳元

摘要：工業(yè)廠房采用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)施工，具有自重輕、施工進(jìn)度快、良好的抗震性能以及節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)。廣東河源市某鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房，建筑面積為3335平方米。本人參與其施工及管理工作，現(xiàn)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施進(jìn)行深入探討。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)；質(zhì)量控制；工業(yè)廠房

中圖分類號(hào)：TU758.11文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-3024（2016）09-77-02

前言

鋼結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房具有施工周期快、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，施工中可以對(duì)廠房構(gòu)件進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，批量化進(jìn)行構(gòu)件生產(chǎn)，使安裝速度加快；鋼結(jié)構(gòu)廠房施工中采用了輕質(zhì)、承載力較強(qiáng)的材料，可明顯降低廠房自重，通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使廠房性能進(jìn)一步提高。從而有效保障廠房的可行性和安全性。此外，廠房所用的鋼結(jié)構(gòu)材料，屬于綠色環(huán)保型材料，都是可以高效回收，符合節(jié)能環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展理念。此外，還可根據(jù)廠房進(jìn)行靈活布置，改善了廠房設(shè)計(jì)中的呆板問題。采用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行廠房施工，能夠使建設(shè)效益提高，隨著鋼構(gòu)技術(shù)的發(fā)展和施工技術(shù)的進(jìn)步，該技術(shù)在工業(yè)廠房建設(shè)中將起到更大作用。

1.工業(yè)廠房應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

1.1主要組成部分

采用鋼結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行廠房安裝施工，主要由以下幾部分組成：

（1）預(yù)埋部件，主要作用是穩(wěn)定廠房的整體結(jié)構(gòu)；（2）鋼柱子及鋼梁，通常都用H型鋼作為施工材料，鋼梁有時(shí)也選用桁架；（3）檁條，通常采用c型鋼或槽鋼；（4）彩鋼瓦，通常采用單片瓦和復(fù)合板（在雙層彩鋼瓦中加入保溫材料使其具體較好的隔熱和保溫性能）。（見圖1）

1.2埋設(shè)預(yù)埋件

在進(jìn)行整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)工廠房的施工過程中，預(yù)埋設(shè)地腳螺栓是關(guān)鍵的施工工序，它是整個(gè)施工過程的重點(diǎn)。

因此，施工前，施工單位有關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人要召集實(shí)際施工人員開會(huì)，進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底和要求，并提交監(jiān)理審批同意后才能進(jìn)行施工，如果預(yù)埋件出現(xiàn)偏差，將會(huì)造成嚴(yán)重的后果，因此，必須高度重視埋設(shè)預(yù)埋件的施工作業(yè)，保證其準(zhǔn)確性。所以，在進(jìn)行地腳螺栓的埋設(shè)時(shí)，精度控制十分重要，要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

軸線位移：±2.0mm，標(biāo)高：±5.0mm。

為確保安裝后的螺栓精度符合相關(guān)要求，在鋼柱地腳螺栓安裝之前，先將平面控制網(wǎng)的每一條軸線投測(cè)到柱基礎(chǔ)面上，全部閉合，然后根據(jù)軸線劃出鋼柱外邊線，等安裝鋼柱地腳螺栓的承受架搭設(shè)完畢后，將實(shí)際需要的標(biāo)高標(biāo)到鋼管架子上（或木方上表面1。

首先要預(yù)檢，確認(rèn)質(zhì)量達(dá)到相關(guān)要求后，才能澆筑混凝土。在進(jìn)行混凝土澆筑過程中，一定不能讓振搗棒碰撞地腳螺栓?；炷翝仓蟪跄氨仨氝M(jìn)行校驗(yàn)檢測(cè)，這道工序是十分重要的，通過經(jīng)緯儀的視線監(jiān)控，采取有效措施，將鋼柱地腳螺栓的偏移情況進(jìn)行修正，直至其恢復(fù)到正常位置上，讓其偏差距離范圍符合相關(guān)要求。

1.3鋼架安裝施工步驟

鋼架安裝施工安排，要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境情況進(jìn)行具體分析后確定安裝步驟。同時(shí)要考慮業(yè)主方的意見及進(jìn)度、工期的因素，確定安裝步驟如下：鋼柱一鋼梁一吊車梁一連系梁一水平支撐一檁條一拉桿一隅撐。

1.4安裝鋼柱

埋設(shè)預(yù)埋件工序完成后，進(jìn)行鋼柱安裝作業(yè)，安裝過程如下：

（1）把基礎(chǔ)的雜物清除，保證其整潔、干凈：

（2）調(diào)節(jié)螺母錨栓，使其頂面齊平，標(biāo)高符合鋼柱底板并與設(shè)計(jì)標(biāo)高相符，誤差要小于3mm；

（3）安裝的柱子要標(biāo)記編號(hào)后運(yùn)達(dá)至柱頂連接板的下方的位置，使鋼柱可通過自身重力而呈垂直狀態(tài)，并對(duì)準(zhǔn)螺孔；

（4）安裝。安裝鋼柱作業(yè)完成后，進(jìn)入梁及支撐的工序安裝。

1.5安裝鋼梁

安裝鋼梁前，要先把連接面上的雜物或銹蝕清除。連接時(shí)，必須保證拼接梁平直度符合規(guī)定要求，通?？赏ㄟ^擰緊高強(qiáng)度螺栓拉直線的方法進(jìn)行解決。

為了避免吊裝鋼梁時(shí)出現(xiàn)傾倒問題，可用圓管固定和支撐吊裝。當(dāng)鋼梁距離地面50mm時(shí)，要對(duì)其檢驗(yàn)一次，確認(rèn)正確無誤后再繼續(xù)起吊。為保證鋼梁能在空中保持平衡，應(yīng)在其兩端系上牽引繩索。當(dāng)梁柱緊靠時(shí)，要用鋼撬固定鋼柱和托梁?jiǎn)柕倪B接板，之后把高強(qiáng)螺栓固定；繩索要固定、系好，保證第一榀鋼框架穩(wěn)定；之后，按上述工序進(jìn)行第二榀鋼梁的吊裝就位；安裝支撐系統(tǒng)及檀條；做好整體的校正及固定。連接鋼梁時(shí)，可采用螺栓、焊接、鉚釘?shù)确椒ㄟB接。采用螺栓進(jìn)行連接時(shí)，可分為普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓連接。采用高強(qiáng)度螺栓方法連接，可高效連接螺栓、連接件，方便安裝或拆卸，因此普遍用于廠房工地安裝連接中。

1.6安裝檀條

檀條安裝時(shí)，如條件許可，應(yīng)采用機(jī)械進(jìn)行檀條吊裝。保證檀條與檀托板緊貼，之后用撬棍完成螺孔對(duì)齊，把螺桿插進(jìn)螺孔后固定；每個(gè)螺桿頭要螺帽2個(gè)，方便對(duì)擰時(shí)可調(diào)整檀條間距；確保檀條撓度符合設(shè)計(jì)要求，能有效承擔(dān)源自屋面的壓力。

1.7安裝彩鋼瓦

進(jìn)行彩鋼瓦安裝時(shí)，要順著坡面鋪放，并通過平行線輔助處理，防止出現(xiàn)彎曲變形及扇形問題。安裝時(shí)，應(yīng)從一邊山墻開始施工，逐次進(jìn)行；按照規(guī)范規(guī)定，必須打上防水自攻釘，并按搭接長(zhǎng)度進(jìn)行施工；在彩鋼瓦側(cè)緣從山墻兩邊拉另一條直線，確保檀條垂直度符合要求；要根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，確定連接件數(shù)量和間距。

2.測(cè)量精度控制措施

為提高鋼結(jié)構(gòu)廠房施工質(zhì)量，我們制定了較高的質(zhì)量控制目標(biāo)，嚴(yán)格控制偏差值的范圍，測(cè)量精度要求更高，并配備相應(yīng)測(cè)量水準(zhǔn)儀，嚴(yán)格監(jiān)控整個(gè)鋼構(gòu)施工過程。所有用于測(cè)量的儀器，使用前均先進(jìn)行計(jì)量檢測(cè)核定，核驗(yàn)誤差，達(dá)到要求后方可進(jìn)行使用。制定統(tǒng)一精度標(biāo)準(zhǔn)，施工過程所有測(cè)量設(shè)備均采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

3.鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1基礎(chǔ)工程

采用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行廠房安裝，基礎(chǔ)工程一般情況下均采用混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。進(jìn)行基礎(chǔ)工程施工時(shí)，可對(duì)照其它結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行。在施工過程中，常遇到以下問題：（1）錨栓垂直度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求；（2）預(yù)埋錨栓時(shí)出現(xiàn)水平誤差較大；（3）安裝鋼柱時(shí)，柱腳底板擴(kuò)孔變大。

上述問題必須重視并進(jìn)行解決，否則鋼柱安裝準(zhǔn)確性受到影響，并導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)達(dá)不到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下錨栓施工采用角鋼或較大直徑的鋼筋來固定，保證錨栓在澆筑時(shí)位置不會(huì)發(fā)生偏移。鋼結(jié)構(gòu)安裝前，應(yīng)進(jìn)行全面的工作檢測(cè)，如廠房標(biāo)高、定位軸線以及基礎(chǔ)軸線等，確保驗(yàn)收時(shí)施工質(zhì)量達(dá)到相關(guān)要求；基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度和質(zhì)量要符合設(shè)計(jì)規(guī)定；基礎(chǔ)軸線標(biāo)志與標(biāo)高基點(diǎn)齊準(zhǔn)。

3.2主體工程的質(zhì)量控制

（1）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量驗(yàn)收

對(duì)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的鋼構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，內(nèi)容包括：

a.根據(jù)明細(xì)表，對(duì)構(gòu)件數(shù)量、規(guī)格、幾何尺寸等進(jìn)行檢查，產(chǎn)品必須有合格證和質(zhì)量證明等材料，構(gòu)件外觀要保證完整：b.核查鋼材材質(zhì)的復(fù)試單原件；復(fù)印件應(yīng)蓋有生產(chǎn)單位公章；c.鋼材的材質(zhì)證明：

（2）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝質(zhì)量控制

安裝鋼柱時(shí)，尤其要控制其垂直度，保證在驗(yàn)收規(guī)范允許范圍內(nèi)，防止影響廠房結(jié)構(gòu)受力。在實(shí)際操作時(shí)，要做好以下幾方面工作：

a.底板下方墊鐵要墊平，柱子垂直度和梁的平直度要達(dá)到規(guī)定要求；b.擰緊螺栓，安裝完空間固定單元后，要進(jìn)行測(cè)量，保證誤差控制在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi)，否則要重新進(jìn)行調(diào)整；c.驗(yàn)收合格后，采用高標(biāo)號(hào)無收縮細(xì)石砼，填充柱底板空間和基礎(chǔ)頂面空間，填充要密實(shí)。

（3）焊接質(zhì)量的控制

進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)，要做好以下事項(xiàng)：

a.檢查焊條，保證其質(zhì)量符合施工要求時(shí)，才能用于焊接施工；b.選用焊條要符合設(shè)計(jì)要求，實(shí)際操作時(shí)，要根據(jù)操作規(guī)程和說明書進(jìn)行操作；c.焊工；必須持有焊工特種作業(yè)證書；d.焊縫表面不能存有裂縫。如出現(xiàn)不符合質(zhì)量要求的焊縫，應(yīng)馬上進(jìn)行返修處理，總返修不能超過二次，同時(shí)調(diào)整操作工藝，保證后續(xù)焊接質(zhì)量。e.對(duì)焊縫質(zhì)量控制請(qǐng)有資質(zhì)的單位按有關(guān)規(guī)范的規(guī)定對(duì)焊縫進(jìn)行探傷檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果必須合格；

（4）涂刷工程質(zhì)量的控制

進(jìn)行涂刷作業(yè)前，要檢查構(gòu)件表面，不能有毛刺、焊渣、油污和水存在，保證表面平整、干凈。要根據(jù)設(shè)計(jì)和施工要求，控制涂刷次數(shù)和涂刷厚度。

4.工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)施工問題及措施

4.1鋼結(jié)構(gòu)變形問題及措施

由于鋼結(jié)構(gòu)在運(yùn)輸途中會(huì)出現(xiàn)扭曲、變形等問題，施工中不能進(jìn)行正常安裝。制作時(shí)如焊接作業(yè)出現(xiàn)問題也會(huì)導(dǎo)致焊接出現(xiàn)變形；構(gòu)件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)支墊位置不合適、結(jié)構(gòu)運(yùn)輸過程中出現(xiàn)碰撞等都可以造成變形問題。

所以，要保證鋼結(jié)構(gòu)施工中焊接技術(shù)質(zhì)量，控制每個(gè)焊接工序，提高焊接水平；根據(jù)組裝順序制定焊接過程，焊接時(shí)可用組裝胎具支架進(jìn)行支撐，避免變形問題出現(xiàn)；對(duì)已出現(xiàn)的扭轉(zhuǎn)變形，可通過有關(guān)矯正工具和千斤頂?shù)葯C(jī)械進(jìn)行矯正處理。

4.2鋼結(jié)構(gòu)安裝問題及措施

施工中常見的鋼結(jié)構(gòu)安裝問題主要包括：

（1）底腳出現(xiàn)空隙，標(biāo)高不符合標(biāo)準(zhǔn)造成施工狀況出現(xiàn)問題；（2）施工過程中的測(cè)量值及測(cè)量基礎(chǔ)面不符合要求，鋼墊板處沒有進(jìn)行墊平；（3）鋼結(jié)構(gòu)支柱垂直偏差過大，導(dǎo)致吊裝效果不符合施工要求等。

要解決上述問題，施工人員要嚴(yán)格控制基礎(chǔ)標(biāo)高，要對(duì)底腳空隙實(shí)施填補(bǔ)或者重建，按照測(cè)量值情況對(duì)存在問題實(shí)行二次灌漿。對(duì)鋼梁可采用螺栓卡設(shè)，吊裝要擰緊固定，增設(shè)臨時(shí)支撐，避免出現(xiàn)垂直偏差，如出現(xiàn)是要及時(shí)進(jìn)行固定修正。

5.總結(jié)

工業(yè)廠房采用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行安裝施工，能有效減小施工周期，節(jié)省施工材料，提高投資收益。我們?cè)谶M(jìn)行河源某工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)施工安裝過程中，嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行每道工序的施工，對(duì)質(zhì)量問題做好防控治理措施，完成主體結(jié)構(gòu)工程施工后，經(jīng)有關(guān)質(zhì)檢部門檢測(cè)，施工質(zhì)量符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，為施工企業(yè)帶來良好信譽(yù)和經(jīng)濟(jì)收益。筆者認(rèn)為，隨著技鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)和施工工藝的進(jìn)步，將會(huì)不斷提升鋼結(jié)構(gòu)廠房高質(zhì)量，更好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。