超高層建筑現(xiàn)場鋼結(jié)構(gòu)安裝施工質(zhì)量控制

張杰

寧夏靈州工程監(jiān)理咨詢有限公司 寧夏銀川 750499

1 做好結(jié)構(gòu)圖紙會審工作是確保鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的首要環(huán)節(jié)

超高層建筑中為了提高結(jié)構(gòu)承載力及抗震性、減小結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面幾何尺寸，往往采用型鋼砼組合結(jié)構(gòu)，型鋼組合結(jié)構(gòu)中鋼結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)的連接通常采用焊接連接或高強(qiáng)螺栓連接；鋼筋與鋼結(jié)構(gòu)連接一般采用環(huán)板焊接搭接連接、鋼筋穿鋼管柱連接、鋼筋通過接駁器與鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接連接；鋼筋與鋼結(jié)構(gòu)還要考慮避讓關(guān)系。由于鋼筋與鋼結(jié)構(gòu)連接定位精度要求高、連接方式的多樣性、施工難度大等因素，在開工之前做好圖紙會審工作是尤為重要的，會審圖紙能及時(shí)發(fā)現(xiàn)圖紙中的問題，在施工前及時(shí)得到解決，不僅能避免施工過程中鋼結(jié)構(gòu)返廠窩工現(xiàn)象的發(fā)生，還有利于鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制。由于超高層中梁柱節(jié)點(diǎn)數(shù)量多，節(jié)點(diǎn)相互關(guān)系復(fù)雜，如果僅憑人工去逐一對每個節(jié)點(diǎn)存在的問題進(jìn)行檢查，不僅效率低而且準(zhǔn)確度也低，利用bim 建模完全可以解決上述問題，還有利于節(jié)點(diǎn)二次深化設(shè)計(jì)。超高層設(shè)計(jì)中一般都涉及到屈曲支撐，屈曲支撐一般分為抗震耗能型屈曲支撐與承載力型屈曲支撐，圖紙會審中一定要求設(shè)計(jì)院明確屈曲支撐的類型，以利于確定后期其進(jìn)場安裝時(shí)間。在圖紙會審中要注意抗核心筒連梁鋼梁或抗剪鋼板的位置，由于連梁的剪應(yīng)力最大部位在連梁豎向中性軸的位置，為了有效提高抗剪承載力，抗剪鋼板或鋼連梁一般在梁的豎向中性軸位置布置，但是設(shè)計(jì)院對于這一點(diǎn)往往未引起重視[1]。

2 測量技術(shù)是確保鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的重要工作；

在超高層建筑中施工中，鋼結(jié)構(gòu)測量包進(jìn)場鋼結(jié)構(gòu)截面幾何尺寸量測與鋼柱安裝平面定位測量、標(biāo)高測量。由于鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)廠家設(shè)備齊全、施工環(huán)境良好，所以現(xiàn)場的鋼結(jié)構(gòu)截面幾何尺寸量測應(yīng)該由現(xiàn)場轉(zhuǎn)移至工廠內(nèi)檢查、發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)在工廠進(jìn)行解決，不要將鋼結(jié)構(gòu)加工中存在的問題遺留在現(xiàn)場進(jìn)行整改。檢查的重點(diǎn)內(nèi)容包括，穿筋孔的位置、大小、開孔方位、連接板及接駁器的位置及數(shù)量、鋼結(jié)構(gòu)截面尺寸等。對于通過焊接連接的鋼柱，上下段柱的對接焊接部位的截面幾何尺寸要進(jìn)行認(rèn)真檢查并對數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，以防止截面相對偏差發(fā)生疊加而形成較大的錯邊現(xiàn)象。鋼結(jié)構(gòu)在安裝定位過程中要與土建的坐標(biāo)控制網(wǎng)與標(biāo)高控制網(wǎng)保持一致，鋼柱在安裝定位時(shí)定位線不能直接從下層柱引測，防止發(fā)生定位偏差積累而影響后期鋼梁與鋼筋的安裝。鋼柱在安裝時(shí)鋼柱表面要有標(biāo)高控制線，在校正安裝時(shí)要考慮焊接變形的影響，通過觀測與理論值對比，要將該數(shù)值及時(shí)反饋于廠家，廠家根據(jù)數(shù)據(jù)值及時(shí)對柱的長度及柱表面的構(gòu)件及孔洞的位置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。鋼柱在校正完畢要對標(biāo)高及定位進(jìn)行檢查、焊接完畢仍然要對定位及標(biāo)高進(jìn)行檢查并做記錄，通過兩組數(shù)據(jù)的對比發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)進(jìn)行糾偏。在測量定位及標(biāo)高測量過程中，由于工作面隨時(shí)間推移溫差變化較大，測量儀器在使用過程中要采取遮陽措施，以保證測量精度。整體測量過程中要采取內(nèi)控法與外控法綜合控制的方法進(jìn)行測量控制[2]。

3 鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場焊接質(zhì)量控制

鋼結(jié)構(gòu)在焊接安裝之前首先嚴(yán)把焊工進(jìn)場關(guān)，焊工水平的高低將直接影響到現(xiàn)場鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量。雖然很多焊工有焊工上崗證，但是并不代表其具有與現(xiàn)場焊接質(zhì)量控制要求相匹配的能力，現(xiàn)場如何能把好焊工入場關(guān)，挑選出焊接技術(shù)精湛的焊工?，F(xiàn)場在進(jìn)行焊接工藝評定的時(shí)候，可以對擬進(jìn)場焊工進(jìn)行理論考試和現(xiàn)場實(shí)操焊接考試，通過考試完全能挑選出焊接水平好的焊工。水平高但是并不代表責(zé)任心強(qiáng)，從責(zé)任心方面考慮考試與現(xiàn)場焊接還存在一定的差距。想要縮小此差距，現(xiàn)場項(xiàng)目部要制定嚴(yán)格的獎罰制度，質(zhì)檢人員在焊縫質(zhì)量檢查過程中，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)指出并對焊工焊接成果進(jìn)行評定并給予相應(yīng)的獎罰，這樣不僅有利于提高現(xiàn)場整體焊接質(zhì)量水平，還有利于調(diào)動現(xiàn)場焊工積極性。其次，焊接技術(shù)交底工作力爭做內(nèi)容全面、具有可操作性、指導(dǎo)性。在進(jìn)行焊接工藝評定時(shí)要對現(xiàn)場的焊接電流、電壓、焊接速度進(jìn)行詳細(xì)記錄、焊接工藝評定合格后要對焊接電流、電壓、焊接速度、焊接方法、焊接順序等進(jìn)行詳細(xì)的交底并要落實(shí)到現(xiàn)場。在保證焊縫焊接質(zhì)量的同時(shí)還要通過優(yōu)化焊接順序、焊接方法、科學(xué)投入人力的手段來減小和消除焊接變形。在多跨度鋼梁焊接安裝過程中要防止出現(xiàn)從一邊往另一邊依次安裝焊接鋼梁情況的發(fā)生，安裝焊接某一跨鋼梁時(shí)，要避免出現(xiàn)梁兩端同時(shí)焊接現(xiàn)象的發(fā)生，這樣不僅不利于焊接應(yīng)力的釋放，還有可能造成焊接變形的積累。另外在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中還存在栓焊并用的情況，施工過程中要嚴(yán)格堅(jiān)持 “先栓后焊，摩擦型高強(qiáng)螺栓不得與焊接并用的” 原則進(jìn)行焊接作業(yè)，焊接時(shí)要根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)母材的強(qiáng)度等級、施焊部位、焊接難度等選擇相應(yīng)的焊接材料進(jìn)行焊接。鋼結(jié)構(gòu)焊接完畢要根據(jù)母材的種類、焊縫等級等進(jìn)行相應(yīng)比例焊縫探傷并出具探傷報(bào)告[3]。

4 高強(qiáng)螺栓的質(zhì)量控制

超高層的鋼結(jié)構(gòu)另一種比較常見的連接方式為高強(qiáng)螺栓連接，高強(qiáng)螺栓按照連接方式通常分為摩擦型連接、張拉連接和承壓連接。其中，摩擦連接是目前廣泛采用的基本連接方式。高強(qiáng)螺栓在進(jìn)場后要及時(shí)按相關(guān)要求進(jìn)行復(fù)檢，高強(qiáng)螺栓在使用過程中要隨拆包裝隨用，安裝過程中高強(qiáng)螺栓不能替代安裝螺栓使用。

5 結(jié)語

社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使得社會對建筑行業(yè)的要求逐步提高，超高層完全能夠滿足建筑市場的發(fā)展趨勢，因而鋼結(jié)構(gòu)市場具有更大的發(fā)展?jié)摿?。要想全面提升超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的效率和質(zhì)量，就要在施工過程中堅(jiān)持相關(guān)原則，采用科學(xué)合理的施工技術(shù)，嚴(yán)把材料構(gòu)件進(jìn)場關(guān)，才能有效地規(guī)避各類施工風(fēng)險(xiǎn)，提高施工的安全可靠性，保障整體施工質(zhì)量，提升施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，促進(jìn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。