鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中的應(yīng)用以及管理

陸學軍 中鐵十八局集團有限公司技工學校助理講師

土木工程施工過程中，必須重視安全管理工作、文明施工，尤其是在運用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)過程中，更需要注重相關(guān)管理工作，滿足土木工程施工安全、施工質(zhì)量等要求。對此，加強鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中應(yīng)用及管理的研究，具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1 鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 提升工程整體安全性能

長期以來，土木工程施工中主要應(yīng)用混凝土材料，但混凝土材料在抗壓性能、自身韌性等方面存在一定不足，在工程后期，容易出現(xiàn)裂紋，影響整個建筑工程安全。利用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)，可以有效解決這一問題，提高整體的抗壓能力，增強建筑整體穩(wěn)定性，是提升建筑結(jié)構(gòu)安全性能的重要途徑[1]。

1.2 提高土木工程抗壓性能

鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性依靠鋼筋、型鋼等分部件。鋼筋本身具有較強的抗壓能力，將鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)運用到土木工程施工中，能增強建筑物整體穩(wěn)固性，使建筑物抗壓能力更強，提高建筑物抗地震等災害的能力。

1.3 提升工程經(jīng)濟效益

傳統(tǒng)的土木工程施工技術(shù)，將混凝土作為主要材料，自身構(gòu)造的復雜性高，在采購過程中難免會增加成本，也容易導致勞動力資源的浪費。在混凝土施工中，需要利用大量的機械，會造成大量資金消耗。將鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用到土木工程施工中，可以節(jié)約大量成本，避免勞動力資源浪費，對企業(yè)經(jīng)濟效益的提升有很大幫助。

2 鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在土木工程中的具體應(yīng)用

2.1 前期準備工作

第一，必須落實相關(guān)技術(shù)準備，對施工現(xiàn)場進行詳細的調(diào)研，掌握施工現(xiàn)場地形、地貌，了解建筑附近交通情況[2]。同時，需要設(shè)計施工程序，組建施工管理隊伍、監(jiān)理人員，為工程施工提供后勤保障。第二，鋼結(jié)構(gòu)施工少不了吊裝工序，為了保證吊裝施工順利開展，必須做好相應(yīng)的準備，包括準備好吊裝主機，根據(jù)實際情況，選擇自升式塔式起重機或外置式起重機等，為后續(xù)工作施工提供幫助。

2.2 焊接

鋼結(jié)構(gòu)土木工程施工中，焊接技術(shù)對施工安全、施工質(zhì)量有很大影響。隨著鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的不斷提升，焊接技術(shù)偏差縮小，已經(jīng)可以控制在6～10 mm，有利于提升土木工程整體質(zhì)量。在具體施工中需要注意：第一，在高層建筑平面對稱性規(guī)范施工中，必須保證建筑物的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造、節(jié)點滿足對稱性要求，這樣才能為保障施工安全；第二，在焊接操作中，要嚴格控制各項工程的焊接速度以及焊接溫度，確保焊接高度一致；第三，在鋼結(jié)構(gòu)柱梁接頭的焊接操作中，需要先對H型鋼材下緣位置實施焊接，之后再從兩邊實施焊接，確保整個焊接構(gòu)件的完整性，保證鋼結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量[3]。

2.3 塔吊

塔吊是土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過塔吊環(huán)節(jié)，將鋼結(jié)構(gòu)材料準確運輸至指定位置，能夠減少人力資源投入，是減少土木工程施工成本的重要措施，還有利于提升施工效率。然而，塔吊高度高，牽涉的范圍較廣，如果操作失誤，會導致嚴重的安全事故發(fā)生。施工企業(yè)必須嚴格選聘塔吊操作人員，對塔吊操作者進行嚴格的技能培訓，保證施工安全性，為各項工作的順利開展奠定基礎(chǔ)。

2.4 加固

通常情況下，鋼結(jié)構(gòu)加固施工有多種方式，根據(jù)實踐證實，以下幾種施工方式效果較好：第一，截面補強。截面補強能夠?qū)︿摻Y(jié)構(gòu)局部構(gòu)件進行補強，提升整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，讓各構(gòu)件共同受力。第二，預應(yīng)力拉索法。借助于高強拉索將鋼結(jié)構(gòu)變成一個整體，提升整體穩(wěn)定性，同時也能夠促進結(jié)構(gòu)承載力、剛度的提高。

2.5 安裝

安裝是土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工重要環(huán)節(jié)，具體是將已經(jīng)焊接完成的鋼結(jié)構(gòu)部件運送到操作現(xiàn)場，借助于塔吊進行安裝。具體運輸中可能會導致材料出現(xiàn)細微變形，達到施工現(xiàn)場后必須根據(jù)實際情況作出相應(yīng)的調(diào)整。借助于塔吊輸送到安裝高度，避免空中相撞問題，關(guān)注施工安全性。安裝結(jié)束后，需要打磨鋼筋外側(cè)，利用紗布將其打磨光滑，并用油漆以及防銹涂料做防銹處理，避免鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)腐蝕問題。其中，油漆應(yīng)該選擇磷化漆，在正是涂抹前需要清理鋼結(jié)構(gòu)表面，避免油漆進入鉚釘中對鋼筋結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性造成影響。

3 土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用管理

3.1 對鋼結(jié)構(gòu)材料質(zhì)量進行控制

鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用水平關(guān)系到整個土木工程建筑施工質(zhì)量。而鋼結(jié)構(gòu)原材料質(zhì)量是決定鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的基礎(chǔ)條件，因此必須對鋼結(jié)構(gòu)原材料質(zhì)量進行嚴格控制。在完成鋼結(jié)構(gòu)施工設(shè)計方案后，需要根據(jù)土木工程的建筑設(shè)計要求，在保證結(jié)構(gòu)合理性基礎(chǔ)上，對鋼制材料進行科學的選擇。同時，在材料進場前必須進行嚴格的檢查，確保這些鋼制材料符合鋼結(jié)構(gòu)施工標準，才能安排后續(xù)鋼結(jié)構(gòu)安裝施工[4]。

3.2 不斷完善現(xiàn)場施工安全管理制度

第一，施工企業(yè)必須根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，逐步完善現(xiàn)場安全管理制度，詳細說明在實施安全管理中應(yīng)該注意的問題，制定施工具體流程，要求相關(guān)人員嚴格執(zhí)行。管理人員必須以身作則，落實安全管理制度，及時制止違法安全管理制度的行為，并追究相關(guān)責任，保證建筑工程施工的規(guī)范性。第二，建立完善的責任制度，根據(jù)工程情況合理劃分責任，每一個環(huán)節(jié)、每一個部門都要設(shè)置安全責任人，將安全責任落實到個人，一旦出現(xiàn)安全事故，則能夠直接找到責任人，避免出現(xiàn)相互推諉的問題。第三，需要采取有效的安全監(jiān)督制度，細化安全監(jiān)督條例，對安全管理工作進行監(jiān)督，保證各項安全管理制度能夠落實到位，確保安全監(jiān)督能夠發(fā)揮應(yīng)有的作用。根據(jù)大量實踐表明，大多數(shù)施工安全事故都是由于施工人員操作不當、疏忽大意導致的，定期開展教育培訓工作，為管理人員樹立安全意識，構(gòu)建規(guī)范的施工現(xiàn)場。

3.3 嚴格控制鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量

在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工過程中，焊接是重要的加工手段，在具體的焊接操作過程中，需要焊接人員具有相應(yīng)的技能、經(jīng)驗，為焊接質(zhì)量提供技術(shù)保障[5]。必須選擇高等級的焊接人員完成鋼結(jié)構(gòu)加工中的焊接工作，保證焊縫平整，尤其是過渡位置和交接位置，必須保證焊接平滑。此外，還要及時清理焊接位置，將焊口產(chǎn)生的焊渣及時清理干凈，避免其對后續(xù)焊接造成影響。在多層鋼材、厚層鋼材的焊接過程中，必須保證焊接的連續(xù)性，減少焊接錯誤，保證焊接質(zhì)量。焊接中還需要對溫度進行控制，避免由于溫度過高導致焊口變形問題，可以采用火焰校正，確保鋼材形狀能夠及時恢復。

3.4 嚴格控制鋼結(jié)構(gòu)下料環(huán)節(jié)

下料是土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工中不可忽視的環(huán)節(jié)，下料質(zhì)量直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)整體施工質(zhì)量，也影響鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加工精度。對鋼結(jié)構(gòu)下料環(huán)節(jié)進行有效控制，主要體現(xiàn)在施工圖紙設(shè)計環(huán)節(jié)，必須確定鋼結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)內(nèi)容，有效控制鋼結(jié)構(gòu)的加工參數(shù)、切割順序、切割方法，進一步明確其粗糙程度參數(shù)，優(yōu)選切割工藝，保證下料質(zhì)量。

具體下料操作中，必須嚴格按照下料圖紙相關(guān)要求，保證鋼材切割按照圖紙中標注的相關(guān)尺寸進行，控制誤差在1 mm以內(nèi)。另外，下料過程中，必須保證鋼材表面清潔，切勿出現(xiàn)氧化膜、污漬，如果切割過程出現(xiàn)溶瘤，需要及時進行處理，避免對后續(xù)施工造成影響。鋼材下料加工必須按照預先制定的標準，還需要為后續(xù)的加工留有空間。

3.5 強化對鋼結(jié)構(gòu)施工的監(jiān)督

土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)系到整個建筑工程的穩(wěn)定性，在具體施工中，必須要求相關(guān)人員樹立責任意識，能夠仔細研究施工技術(shù)問題。在施工過程中需要建立相應(yīng)的質(zhì)量監(jiān)督制度，對施工材料、施工人員、施工機械以及施工資料等進行嚴格管理，保證土木工程整體施工質(zhì)量[6]。

4 總結(jié)

綜上所述，由于鋼結(jié)構(gòu)自身性能的優(yōu)越性，使其在建筑行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。在土木工程施工中應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，能夠有效提升工程整體的穩(wěn)定性、安全性，還能夠節(jié)約成本，提高施工企業(yè)的經(jīng)濟效益，為建筑行業(yè)健康發(fā)展創(chuàng)造新的契機。在具體實施過程中，必須落實相關(guān)的管理工作，不僅需要對鋼結(jié)構(gòu)的原材料質(zhì)量進行嚴格控制，還需要建立完善的施工安全管理制度，強化焊接、下料等環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，通過有效的施工監(jiān)督，保證土木工程整體施工質(zhì)量。