廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工質(zhì)量及安全控制要點分析

夏傳濤 劉 晶 龔 軍 張建國 楊路路 許 里

（中建七局第二建筑有限公司 230000）

近年來，隨著我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，工業(yè)廠房數(shù)量越來越多。鋼結(jié)構(gòu)因其具有自重輕、抗震能力好、節(jié)能環(huán)保、施工速度快等特點，被廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)廠房建設(shè)中。而吊裝施工是鋼結(jié)構(gòu)施工的主要方式，廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)廠房施工。由于不同廠房的功能需求不同，因此廠房結(jié)構(gòu)及形式各異，這就給廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工帶來了很多挑戰(zhàn)。因此，加強(qiáng)廠房鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量及安全控制不僅直接關(guān)系到廠房施工質(zhì)量，還關(guān)系到其能否順利發(fā)揮使用功能?；诖?，本文基于多年施工管理實踐經(jīng)驗，從事前控制、事中控制和事后控制，多角度探討如何提高廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工質(zhì)量及安全。

1 廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工質(zhì)量及安全控制要點

廠房鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量安全控制分為事前控制、事中控制和事后控制。其中，事前控制主要是做好各類施工準(zhǔn)備工作，如場地“三通一平”、鋼構(gòu)件進(jìn)場及質(zhì)量檢測、施工驗算、施工方案制定、吊裝機(jī)械設(shè)備及參數(shù)選擇、勞動力配備等；事中控制主要是加強(qiáng)吊裝施工過程的質(zhì)量安全控制，確保構(gòu)件能夠安全、準(zhǔn)確地吊裝到位；事后控制主要是指對吊裝就位后的構(gòu)件進(jìn)行焊接、拼裝、調(diào)正等[1]。

1.1 進(jìn)行吊裝施工驗算

在廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工中，構(gòu)件的受力狀態(tài)和使用階段完全不同，有的甚至?xí)霈F(xiàn)和使用階段截然不同的受力狀態(tài)，為了保障廠房鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在吊裝施工過程中的質(zhì)量安全，確保構(gòu)件不會因吊裝施工而發(fā)生開裂、傾覆甚至斷裂風(fēng)險，對于一些重要構(gòu)件，如大型預(yù)制柱、鋼屋架等，在吊裝施工前需要進(jìn)行受力驗算。

鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工驗算主要是為了復(fù)核在吊裝施工過程中重要構(gòu)件關(guān)鍵節(jié)點、關(guān)鍵斷面受力情況。例如，需要驗算預(yù)制柱吊裝過程中上柱根部、吊點處及下柱這些斷面的抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度是否超過了構(gòu)件允許值；而在進(jìn)行鋼屋架吊裝前，需要根據(jù)屋架吊裝方案針對性地復(fù)核下弦各節(jié)點的抗拉強(qiáng)度和和抗裂性能是否在構(gòu)件允許范圍內(nèi)，否則就需要進(jìn)行配筋上的處理，以提高構(gòu)件在吊裝施工過程中的可靠性，防止吊裝施工導(dǎo)致構(gòu)件出現(xiàn)裂縫，影響鋼結(jié)構(gòu)的正常使用[2]。

1.2 合理選擇吊裝設(shè)備

合理選擇吊裝施工設(shè)備不僅可以提高廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工工效，還能提高施工質(zhì)量安全可靠度。廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工設(shè)備選擇主要包括起重機(jī)類型，型號及起重臂長，起重機(jī)數(shù)量等三大方面。

起重機(jī)是廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工的主要機(jī)械設(shè)備，要結(jié)合廠房跨徑、擬吊裝構(gòu)件的實際重量、吊裝高度、現(xiàn)場施工條件等因素綜合選擇起重機(jī)；一般來說，自行式起重機(jī)常用于一些中小型鋼結(jié)構(gòu)廠房吊裝施工中，塔式起重機(jī)則常用于跨徑和高度都比較大的鋼結(jié)構(gòu)廠房吊裝施工。在選定起重機(jī)類型之后，需要根據(jù)起重重量、高度、半徑等參數(shù)來選擇起重機(jī)的具體型號和起重臂長。對于需要幾臺起重機(jī)械則要根據(jù)不同鋼結(jié)構(gòu)廠房項目實際的工程量大小、工期長短、起重機(jī)工效等來綜合確定[3]。

1.3 制定嚴(yán)格的吊裝施工方案

廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝構(gòu)件主要有柱、吊車梁、屋架、天窗架、模條、支撐、墻架等[2]。在各吊裝施工之前需要根據(jù)吊裝構(gòu)件的具體形式、尺寸、重量、吊裝高度選擇不同的吊裝機(jī)械、制定不同的吊裝施工方案，這樣才能既保證施工質(zhì)量安全，又確保經(jīng)濟(jì)合理。

廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工方案主要包含兩大方面的內(nèi)容，一是確定吊裝順序，二是確定不同構(gòu)件的吊裝方法。結(jié)構(gòu)上的吊裝順序一般為先下后上，即先吊裝鋼柱、再吊裝吊車梁、最后才是鋼屋架，而每個構(gòu)件的吊裝順序基本涵蓋了綁扎、扶直、就位、吊升、對位、臨時固定、校正、最后固定等這些步驟[4]。

對吊裝方法的選擇主要根據(jù)擬吊裝構(gòu)件來確定。例如，鋼柱采用的吊裝方法主要有旋轉(zhuǎn)吊裝法、滑行吊裝法、雙機(jī)抬吊法等；吊車梁則多采用自行式起重機(jī)、輪式起重機(jī)、塔式起重機(jī)、桅桿式起重機(jī)等吊裝；而鋼屋架可用自行起重機(jī)、履帶式起重機(jī)、塔式起重機(jī)和桅桿式起重機(jī)等進(jìn)行吊裝[3]。

1.4 加強(qiáng)吊裝過程質(zhì)量安全管控

加強(qiáng)施工過程中的管控是確保廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工質(zhì)量的關(guān)鍵。在實際施工中，不僅需要安排專職技術(shù)人員和專職安全人員在現(xiàn)場指揮起重機(jī)操作人員進(jìn)行吊裝施工作業(yè)，還要有測量監(jiān)控人員對大型構(gòu)件吊裝過程中關(guān)鍵節(jié)點進(jìn)行監(jiān)控量測，以確保安裝誤差在允許范圍內(nèi)。例如，在進(jìn)行廠房鋼結(jié)構(gòu)鋼屋架吊裝施工時，由于吊裝物的跨度大、吊裝高度高、側(cè)向剛度小，為了確保鋼屋架在吊裝過程中保持穩(wěn)定、不發(fā)生搖擺及和其他構(gòu)件發(fā)生碰撞，不僅要合理選擇吊裝施工機(jī)械設(shè)備及參數(shù)，做好吊裝前的臨時加固措施，還要加強(qiáng)對吊裝施工過程的質(zhì)量安全把控，保證鋼屋架在吊裝過程中的穩(wěn)定性，確保吊裝能準(zhǔn)確到位。

1.5 吊裝后的質(zhì)量安全檢驗

把廠房鋼構(gòu)件吊裝到位后，需要對構(gòu)件進(jìn)行臨時固定，然后進(jìn)行校正，矯正無誤后進(jìn)行最后的固定，這些都屬于吊裝后質(zhì)量安全控制工作。例如，在鋼構(gòu)件吊裝就位臨時固定后，首先要檢查各連接部件的質(zhì)量。對于鋼屋架要檢查跨中相對兩個支座中心面的垂直度及屋架受壓弦桿相對于屋架豎向面的側(cè)面彎曲是否在允許范圍內(nèi)，以檢驗屋架能否處于受力穩(wěn)定狀態(tài)。此外，還需要記錄屋架支座標(biāo)高、跨中撓度大小、軸線偏位情況。待各項指標(biāo)檢驗完成滿足規(guī)范要求后才可對鋼屋架進(jìn)行永久性固定施工。

2 結(jié)束語

綜合以上，廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工工藝復(fù)雜，吊裝施工過程質(zhì)量安全控制非常重要。若控制不當(dāng)有可能會導(dǎo)致鋼構(gòu)件在吊裝過程中出現(xiàn)開裂、損傷、傾覆甚至斷裂風(fēng)險。為了保障廠房鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工質(zhì)量安全，提升廠房鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量和有效性，需要安排專職技術(shù)人員和專職安全人員從事前、事中、事后多角度，全方位對鋼構(gòu)件吊裝施工進(jìn)行質(zhì)量安全控制。