大跨度鋼結構工程的施工監(jiān)理控制

袁云超

（上海港惠建設監(jiān)理有限公司， 上海 200129）

1 工程概況

上海金橋現代產業(yè)服務園（Ⅱ期）位于金皖路55 號，建筑面積為164092.91平方米，框剪結構，地下3 層，地上有15 層建筑2 棟，13 層建筑2 棟。鋼結構連廊位于2#、3#兩主樓之間，主樓屋面標高為+73.4m，連廊位于標高+36.77m～+72.80m之間，第8 層至第15 層（共8 層），平面呈四邊形布置，由鋼桁架及鋼框架梁柱結構組成，最大跨度約27m，總重約600t。本文主要闡述連廊鋼結構的施工監(jiān)理控制。

圖1 連廊平面布置圖

2 鋼結構施工主要技術要點

（1）在地面胎架上將出廠散件拼裝第15 層連廊桁架，整體提升至設計高度停置,并進行臨時擱置。

（2）在地面胎架上將出廠散件拼裝第8 層至第14 層連廊鋼結構，下放第15層桁架和拼裝好的下部連廊鋼結構對接拼裝成整體。

（3）采用“超大型液壓同步提升施工技術”將其整體提升到設計標高，再進行對口處的桿件焊接。

3 材料監(jiān)控要求

（1）鋼材：采用碳素結構鋼Q235B，低合金高強度結構鋼Q345B，材料進場外觀檢查合格，有廠家質保書，按批驗收，每批鋼材重量不大于60t。并經現場取樣復試，復試合格后同意使用于本工程。

（2）焊接材料：E43 系列焊條、E50 系列焊條、CO2 焊絲，材料進場有廠家合格證，用于工程上的氣保和埋弧焊絲，按每一生產批號進行取樣復試，復試合格使用于本工程。焊條外觀不應有藥皮脫落、焊芯生銹等缺陷，焊劑不應受潮結塊。

（3）高強螺栓：普通螺栓4.6 級—C 級、高強螺栓10.9 級，材料進場外觀檢查合格，有廠家質保書按批驗收，每批連接副扭矩系數復試取樣不大于3000 套，檢驗時每批抽取8 套，每批連接摩擦面的抗滑移系數復試取樣重量不大于2000t。復試合格后使用于本工程。

（4）防火涂料：鋼結構厚型防火涂料，材料進場有廠家合格證，每批不大于500t?，F場取樣復試合格后使用于本工程。

4 鋼結構構件制作監(jiān)理

4.1 制作準備：

在鋼結構構件加工制作之前，監(jiān)理應按照經總設計單位簽字認可的鋼結構深化圖紙及細目，督促加工制作單位集合所需原材料，經檢查核對所需材料無質量問題后，運至加工車間。要求持證焊工必須在其考試合格項目及其認可范圍內施焊。

4.2 鋼結構構件加工制作監(jiān)理控制要點

（1）復核切割鋼材的品種、規(guī)格，由于工程所用鋼材厚度超過12mm,所以不得采用剪切，鋼材的切割面如有裂紋、夾渣、分層和大于1mm 缺棱等缺陷應廢棄不用。

（2）劃線時，督促加工廠要考慮機械加工余量，焊接時高溫冷卻時的收縮余量，以及柱在荷載下的壓縮變形值。

（3）控制鋼材和鋼構件的熱矯正，加熱溫度一般不超過900℃，同一部位加熱次數不得超過兩次，嚴禁對低合金鋼進行強制冷卻（如澆水）。

（4）檢查螺栓孔的孔徑、孔壁質量以及孔距質量，用游標卡尺或孔徑量規(guī)檢查，抽查數量為10‰螺栓孔。

（5）在制作開始的時候，和加工制作單位一起協(xié)商，監(jiān)理選取有代表性的構件作為制作樣板，制作樣板完成后，召集相關人員一起進行檢查，合格后進行批量制作。

（6）在構件制作過程中，監(jiān)理不定期抽查加工好的構件，對構件原材料驗收、焊縫的探傷檢驗除按批復試外，應做好平行檢測的工作。

4.3 鋼結構構件組裝監(jiān)理控制要點

（1）組裝前根據加工詳圖材料表中的零件號、規(guī)格、尺寸、材質、數量和加工精度等進行質量檢查，如發(fā)現不合格品，應要求加工廠及時返修或進行校正處理。

（2）監(jiān)理應對組裝用平臺和胎架進行檢查，應具有足夠的剛強度，并符合一定的精度要求。

（3）桁架構件焊接時，監(jiān)理根據焊接工藝要求檢查焊接順序，以避免由于焊接收縮向一端累積而引起的桁架各節(jié)點間的尺寸偏差。

（4）組裝后的構件監(jiān)理應進行外觀質量檢查，如有質量問題及時要求加工廠矯正和修磨。

4.4 鋼桁架預拼裝的監(jiān)理控制要點

（1）按照預拼裝工藝方案檢查支承胎架和場地，胎架具有足夠的穩(wěn)定性和剛強度，場地具有足夠的支承力。

（2）對預拼裝的各中心線、基準線、交匯點中心，監(jiān)理進行復核并督促加工單位技術人員做好標記。

（3）監(jiān)理對所有預拼裝的構件進行復查，驗收合格并符合質量標準。

（4）用試孔器對所有螺栓孔進行檢查復核，不能通過的孔允許修孔，如還不能通過，應征得設計人員同意后焊補重新開孔。

（5）用于預拼裝檢查的量具應與制作和安裝的量具一致，按標準尺標定，并在有效期內。

（6）檢查驗收預拼裝時，所有臨時固定應拆除，使其整體處于相對自由狀態(tài)。

4.5 構件出廠時制作單位應分別提交產品出廠合格證及下列技術文件：

（1）鋼結構加工圖和設計變更；

（2）加工制作過程中，對監(jiān)理指令的回復。

（3）構件的原材料所有質保資料，包括質保書、復試報告等。

（4）加工制作單位的質量管理資料，質量驗收資料。

（5）發(fā)運構件清單。

5 鋼結構安裝監(jiān)理要點

5.1 安裝準備

（1）安裝的施工方案經監(jiān)理審批，經專家論證后，按照專家意見修改，再次申報監(jiān)理審批，對位于地下室頂板上的拼裝胎架和吊裝散件的180t 履帶吊，其承載力驗算經原設計單位確認簽字。

（2）對照出廠合格證明文件，對按計劃運抵現場的鋼構件進行全面檢查，按照設計要求和有關規(guī)定復試合格。

（3）所有焊工持證上崗，持證焊工施焊資格滿足構件焊接要求。

（4）按照施工方案所需的起重設備安裝完畢，并經有關單位檢測合格，運轉正常。

（5）監(jiān)理對建筑的定位軸線、基礎軸線和標高、連接預埋節(jié)點位置進行復測并記錄。檢查后將基礎的軸線標志和標高基準點做好標記，點位應準確、齊全。

（6）按照方案審定的胎架和腳手架搭設完成，并經監(jiān)理驗收通過。

5.2 鋼結構安裝

（1）桁架拼裝時監(jiān)理要督促施工單位的拼裝順序，以減少安裝偏差和焊接應力，平面上應從建筑物的四周擴散安裝，立面上應下部逐步往上安裝。

（2）兩榀桁架之間的鋼框架梁柱安裝定位時，施工單位應按設計的軸線和標高進行定位，安裝后監(jiān)理應對其進行復測，在檢查中監(jiān)理發(fā)現一根柱垂直度超過規(guī)范要求，監(jiān)理發(fā)出整改通知單，要求施工單位立即整改，并經監(jiān)理復檢合格。

（3）在柱與梁、梁與梁的焊接連接時，應按照方案要求采用先栓后焊的施工工藝。

（4）高強度螺栓穿入方向應以便于施工操作為準，設計有要求的按設計要求，當出現錯孔時，嚴禁用氣割擴孔。監(jiān)理在現場巡視過程中發(fā)現施工人員擅自擴孔，在一個星期內發(fā)生兩次，監(jiān)理當即發(fā)出整改通知單，要求施工單位按照設計確認的整改措施立即整改，并經監(jiān)理復查合格。

（5）監(jiān)理對高強度螺栓的安裝和施擰質量抽查，終擰完成48 小時內監(jiān)理進行終擰扭矩檢查，結果應符合設計和標準規(guī)定。

（6）每層桁架整體結構安裝完成后，經監(jiān)理驗收合格的壓型鋼板，應按照設計要求和規(guī)范規(guī)定安裝完成，并經監(jiān)理驗收合格。

5.3 鋼結構涂裝工程

（1）涂裝工程施工前，監(jiān)理審批施工單位申報的施工方案，核查防火涂料的質保書，現場復試合格，機械設備經有關單位檢驗合格并運轉正常，鋼構件表面除銹完畢，監(jiān)理驗收合格。

（2）施工過程中，我們對涂裝遍數、厚度進行了抽查，其中的厚度用測厚儀檢查，有發(fā)現不合格的，監(jiān)理及時發(fā)出了整改通知單，要求施工單位及時整改，經我們復測合格。

（3）涂層外觀質量要求做到均勻、平整，對不平整或者明顯凹陷的要求施工單位按照標準整改并復查合格。

6 鋼結構施工旁站監(jiān)理控制

6.1 鋼結構焊接工程監(jiān)理旁站要點

（1）按照設計要求，對重要構件焊接用的氣保焊絲和埋弧焊絲進行現場見證取樣復試，并按照平行檢測的規(guī)定，現場見證取樣，監(jiān)理送樣至第三方檢測中心。

（2）監(jiān)理按照規(guī)范要求和設計要求，在檢測單位進行全焊透一二級焊縫探傷過程中，全程旁站；按照平行檢測的要求，在第三方檢測單位探傷過程中，監(jiān)理全程旁站。

6.2 高強度螺栓連接監(jiān)理旁站要點

（1）監(jiān)理在高強度螺栓終擰完成48H 內，應進行終擰扭矩現場復試檢測和平行檢測的旁站工作，檢查結果應符合相關要求。

（3）在高強度螺栓的自由穿孔檢查中，監(jiān)理應旁站全數檢查，如有質量問題，不得自行擴孔，擴孔的措施應得到設計同意。

6.3 鋼構件零部件和組裝工程監(jiān)理旁站要點

（1）對散件加工過程中的放樣和號料、切割、矯正和成型、邊緣加工、制孔、組裝、預拼裝、拼裝等工序，按照圖紙要求進行檢查和驗收。

（2）所有成品出廠時，做好構件重心和吊點標注，按照合同要求做好包裝并附包裝清單，提供構件出廠合格證和技術文件。

6.4 鋼結構安裝監(jiān)理旁站要點

（1）運至現場的鋼構件進行核查、編號和彈線。

（2）按照吊裝令的要求進行安裝準備工作的檢查，對不符合的地方督促整改落實。

（3）整體安裝過程中，對桁架的安裝工藝、變形控制、安裝順序、焊接和高強度螺栓的施工及時進行跟蹤檢查。

（4）檢查超大型構件液壓同步提升施工的設備安裝和調試，根據連廊桁架鋼結構的特性，對于吊點油壓均衡、結構姿態(tài)調整、位移同步控制、分級卸載就位的同步提升和卸載，按要求檢查落實。

7 鋼結構施工與其他專業(yè)工種的協(xié)調配合

（1）在勁性柱和鋼牛腿的安裝過程中，按照土建施工單位提供的軸線和標高進行定位，混凝土澆搗過程中，派人跟蹤檢查。

（2）積極為幕墻和裝飾單位提供條件，鋼結構完成面與幕墻和裝飾的標高相一致，施工過程中及時與他們就配合施工積極溝通，使存在問題及時解決。

（3）鋼結構專業(yè)按照設備專業(yè)提供的施工圖紙，預留機電工程所需的預留孔洞，供設備專業(yè)使用。

（4）鋼結構專業(yè)的設計與深化，應該嚴格總設計制定的標準設計。同時，幕墻工程專業(yè)設計和機電工程專業(yè)設計的變更，要及時通知鋼結構單位，使鋼結構在深化設計時給予充分考。

8 監(jiān)理的驗收

以金橋現代服務園（II 期）地鐵板施工藍圖、《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》GB50205-2001、《鋼結構工程施工規(guī)范》GB50755-2012、《鋼結構高強螺栓連接的設計、施工及驗收規(guī)程》JGJ82-2011、《建筑結構檢測技術標準》GB/T50344-2004、《建筑施工起重吊裝安全技術規(guī)范》JGJ 276-2012、《重型結構（設備）整體提升技術規(guī)程》DG/TJ08-2056-2009 為依據。

8.1 材料的驗收

主控項目 鋼材力學性能檢驗，高強度螺栓的力學性能、扭矩系數和預拉力等，焊接材料的品種、規(guī)格和力學性能檢驗等，防火涂料的粘結和抗壓強度的檢驗。

一般項目 鋼材的外觀質量，高強度螺栓施擰順序和連接外觀質量等，焊接材料外觀質量等，防火涂料的外觀質量等。

8.2 鋼結構加工制作的驗收

主控項目 材料進場，鋼材復試、切面質量、矯正和成型、邊緣加工、制孔。

一般項目 材料規(guī)格尺寸、鋼材表面質量、切割精度、矯正質量、邊緣加工精度、制孔精度。

8.3 鋼結構焊接的驗收

主控項目 焊接材料進場和復試、焊工證書、焊接工藝評定、內部缺陷、焊縫表面缺陷。

一般項目 焊接材料進場、焊縫外觀質量、焊縫尺寸偏差、焊縫感觀。

8.4 高強度螺栓連接的驗收

主控項目 成品進場、扭矩系數或預拉力復驗、抗滑系數試驗、終擰扭矩。

一般項目 成品包裝、施擰順序和初擰及復擰扭矩、連接外觀質量、擴孔。

8.5 鋼構件組裝及預拼裝的驗收

主控項目 外形尺寸。

一般項目 焊接組裝精度、外形尺寸。

8.6 多層及高層鋼結構安裝的驗收

主控項目 構件驗收、鋼柱安裝精度、頂緊接觸面、垂直度和側彎曲。

一般項目 標記、構件安裝精度、主體結構高度、現場組對精度、結構表面。

8.7 防腐涂料涂裝的驗收

主控項目 產品進場、表面處理、涂層厚度

一般項目 表面質量、附著力測試、標志。

9 結語

由于鋼結構構件跨度較大，鋼構件為主要受力構件，其施工質量直接影響到整體結構的安全。因此在施工過程中，施工單位必須從原材料、鋼結構加工制作、鋼結構的焊接、高強螺栓的連接、鋼構件的組裝及預拼裝、鋼結構的安裝等方面嚴格按照規(guī)范要求實施。監(jiān)理單位同時應加強旁站、巡視及平行檢查，確保結構的耐久性和安全性。