廠房建設中鋼結構質量及施工技術

陳驥野

八冶建設集團有限公司 甘肅金昌 737100

鋼結構工程具有施工周期相對較短、建設投入成本較低、穩(wěn)定性較好等方面的優(yōu)勢，近年來，很多廠房建設都使用以鋼結構為主體的建筑施工形式。但是鋼結構在具體建設過程中，往往會因為廠房工程荷載較高、跨度較大，造成相應的施工工藝非常復雜，一旦其中某一環(huán)節(jié)存在問題，必然會大大影響到鋼結構的施工質量，甚至影響到整個廠房的建設質量。基于此，施工單位需要深入了解鋼結構及其施工技術，明確造成施工質量問題發(fā)生的相關原因，從而提出針對性的解決措施，切實保障廠房建設中鋼結構的質量與安全。

1 鋼結構的相關概述

對于建筑工程而言，使用鋼結構作為整個建筑的主體結構，需要投入較高的成本造價，然而鋼結構建筑的質量分布較為均勻，正是這一特征，使得鋼結構建筑的質量相對傳統(tǒng)建筑結構更為優(yōu)秀。據相關研究表明，基于受力層面進行精準的理論計算，可以了解到鋼結構的理論受力狀況與具體受力情況并無差別，且鋼結構具備優(yōu)良的可塑性與韌性，相較于其他結構的建筑工程，鋼結構建筑工程具備更強的抗沖擊能力。因為鋼結構具備很強的勻稱性，所以，在具體建筑工程中應用鋼結構，有利于實現(xiàn)全程的機械化建筑，在極大程度上提高工程效率。

在鋼結構建筑工程建設過程中，需要注重對鋼結構的質量控制，主要涉及材料質量、不同零件質量、焊接質量這三個方面，其中鋼結構對主體材料和輔助材料均具有很高的要求，為此我國出臺了一系列關于鋼結構使用材料的硬性規(guī)定，其中明確要求鋼結構使用國外進口材料時，必須對這些材料是否滿足國家具體標準與工程相關合同條款進行二次檢查，在正式安裝使用時，需要綜合考慮是否滿足工程建設的具體要求。通常而言，不同的零件在組合過程中，往往會在極大程度上影響到整個建筑的銜接性，所以必須結合建筑工程的具體狀況，挑選合適的零件。對于鋼結構的焊接，必須采取有效措施來盡量規(guī)避焊接縫的出現(xiàn)，從而確保整個工程的質量。

2 鋼結構的施工技術

2.1 測量施工

在鋼結構施工前需要做好測量工作，即先構建水準基點，確保這些基點的分布均勻；在明確水準基點以后，需結合這些基點來開展測量工作，詳細標注鋼筋位置，還需利用水泥砂漿來合理保護這些基點。接下來，需要采用科學方法來測試每兩個水準基點之間的高程，然后通過科學管理軸線，以便施工人員更好地明確平面軸線的位置，從而有效把控鋼結構的安裝質量。

2.2 預埋基礎混凝土內螺栓

施工人員需要充分掌握鋼結構各構件中所需使用的螺栓的數量、規(guī)格及型號等方面的信息，然后依據相關要求進行螺栓預埋，且及時開展?jié)仓c振搗工作。在鋼結構、螺栓澆筑與振搗過程中，使用黃油、塑料薄膜有效包裹螺栓絲扣，防止混凝土被污染，最后需要科學明確鋼結構混凝土的澆筑與振搗過程中出現(xiàn)的位移情況，待完成澆筑工作以后，需要及時對施工現(xiàn)場進行清理。

2.3 合理應用吊裝技術

在鋼柱吊裝過程中，需要借助起重機沿著鋼材跨邊或是跨中來進行吊裝施工，所以起重機是整個吊裝作業(yè)中最為關鍵的工具。在正式吊裝前，必須做好起重機的支撐與固定工作，合理調整鋼柱的軸線，并利用專門的角尺來認真檢查鋼柱的軸線位置，確保鋼柱軸線的精確度處于規(guī)定范圍之內，若發(fā)現(xiàn)軸線位置不正確，必須盡快做出有效的調整，或重新支撐和固定起重機，從而確保鋼柱吊裝施工的安全、穩(wěn)定開展。同時，在施工現(xiàn)場條件良好的情況下，可使用支臂車，若條件較差，可使用臨時的井字形爬梯，從而確保施工人員高空作業(yè)的安全性。另外，待鋼柱吊裝就位后，需要立即安裝墊板，妥善固定雙螺絲母，拉好纜風繩，還需嚴格堅持每一項工作，從而確保整個鋼柱吊裝施工質量均符合相關規(guī)范和要求。

2.4 鋼柱定位技術

在鋼結構框架定位過程中，只有保證第一節(jié)鋼柱定位的準確性，才能確保后續(xù)施工的質量。對于兩個原始端點的測試，必須保證起點位置的合理性，并結合鋼結構施工的具體情況來科學選擇起點位置，將其作為第二測試點，所選位置應具有良好的視野，不會損壞到其他施工工作，最后需要利用閉合的方法來合理明確每個鋼柱的所有參數值。柱腳錨栓作為鋼結構施工中最為關鍵的一部分，在具體施工過程中可使用錨柱支架平臺，通過合理設計這一平臺，確保周邊支架的可靠性，將角鋼作為錨柱支架平臺的支撐物，從而確保柱腳錨栓不會受到混凝土澆筑等其他因素的影響。另外，通過相應設施來明確鋼柱的中心方位，并在錨柱周圍進行合理的線路布置，確保線路的偏差控制在合理范圍之內。待完成錨栓支架安裝以后，需要使用全站儀進行全面檢測，保證鋼柱方位的科學性，若存在誤差，必須及時進行調整，并且進行二次檢驗，以此來確保方位數值的精準度。

3 廠房建設中鋼結構施工中存在的問題

3.1 材料質量不符合規(guī)范

當前，我國鋼結構材料質量參差不齊。對于一些聲譽良好的生產廠家而言，其掌握先進的生產技術，配備了完善的生產設備設施，生產出的鋼材質量較高，但是價格也比較昂貴。對于一些小型生產廠家而言，由于缺少資金與技術的支持，在鋼材生產過程中依然以傳統(tǒng)的人工加工方式為主，這就導致鋼材的價格雖然比較便宜，但是難以確保鋼材的質量。

3.2 鋼結構施工不合理

在廠房建設的鋼結構施工過程中，由于很多施工單位的施工技術水平比較差，施工人員的綜合素質難以滿足工程建設需要，這就嚴重影響到整個工程的施工效果，既會造成施工組織不夠標準，還會延長工程施工周期，從而難以確保廠房建設中鋼結構的質量。

3.3 鋼結構焊接工藝有待改進

對于鋼結構廠房建設而言，必須利用焊接來確保結構的安裝，然而因為施工人員的焊接水平與焊接技術能力相對較低，所以在具體操作中極易出現(xiàn)縫隙、夾渣和氣泡等質量問題，這些問題往往會大大降低廠房的承載能力，還會造成整個廠房的結構失穩(wěn)，甚至引發(fā)安全隱患。

4 廠房建設中鋼結構施工質量的控制策略

為有效提升廠房建設中的鋼結構施工質量，在施工前應做好準備工作，并在施工中嚴格控制各道工序的質量，最后做好施工質量驗收。

4.1 做好施工前的準備工作

4.1.1 嚴格把控施工圖紙的質量

嚴格來說，設計人員需要按照鋼結構廠房建設的具體要求和標準來開展施工圖紙設計工作，待初步出具施工圖紙后，需要交由施工單位對施工部件加以合理優(yōu)化，在這一過程中，施工單位需要從客觀角度出發(fā)，對施工圖紙進行認真核查，找出其中存在的細節(jié)問題，然后告知設計人員，對施工圖紙進行二次修改和完善，從而保證施工圖紙的質量，較好地促進鋼結構廠房建設工作的有序展開。

4.1.2 合理編制施工方案

針對施工方案的制訂，施工單位需要嚴格按照國家相關法律條例、規(guī)章制度，保證施工方案符合這些法律規(guī)范，然后安排專人深入工程施工現(xiàn)場進行全面勘察，充分掌握和了解鋼結構廠房建設項目的特征，以此為基礎，編制出科學、有效的施工方案，只有這樣才能夠確保施工方案和廠房建設項目施工情況相契合，更具可行性與參考性?？梢哉f，良好的施工方案有利于施工人員合理地布置施工場地，準確地劃分施工區(qū)域和選擇施工技術與施工工藝，也直接關系到整個廠房建設項目的最終效果?；诖?，在具體實踐中，施工單位必須高度重視施工方案的編制，在對其進行編制時，合理完善施工材料的采購、施工設備的選擇、施工進度的規(guī)劃、施工技術的管理等方面的內容。

4.1.3 科學評定焊接工藝

通常而言，在鋼結構廠房建設項目施工過程中，時常需要使用焊接工藝來對各個施工部件進行有效連接。所以，焊接質量的好壞直接關系到整個鋼結構廠房建設項目的質量。在焊接之前，施工單位必須安排焊接工藝水平高超、焊接經驗豐富的施工人員負責焊接施工作業(yè)，待選定施工人員以后，其需要結合工程的具體情況和實際特征，選擇適應的焊接技術，明確焊接參數，制定科學的焊接流程，從而切實保障各個施工部件的焊接質量。

4.1.4 合理布置施工現(xiàn)場

相較于混凝土結構建筑項目，鋼結構廠房建設項目的占地面積比較小，可以與土建交叉在一起開展施工工作。但是鋼結構的構建比較繁雜，施工部件的拼裝需要使用很大的區(qū)域，加上施工過程中需要使用吊機等機械設備，所以為確保施工作業(yè)的有序、順利展開，在施工前必須合理布置施工場地，充分利用施工現(xiàn)場的土地資源，對每一個施工作業(yè)區(qū)域進行科學劃分，如機械設備與其他車輛的移動路線、施工部件的拼接與安裝區(qū)域、不同施工材料的堆放區(qū)域等，以此來有效提高施工人員的施工效率，減少運輸造成的損耗，并提高施工現(xiàn)場的整潔程度。

4.1.5 嚴格把關施工材料的采購質量

對于鋼結構廠房建設中所需的主鋼、次鋼等施工材料，施工單位需要嚴格依據施工圖紙要求，選擇具有良好品牌聲譽、性價比高、質量合規(guī)的專業(yè)生產廠家，并在施工材料進場前做好檢驗工作，確保符合工程施工標準，才能夠進入施工現(xiàn)場，最后做好相應的存放、保管工作，從而切實保障施工材料的質量。

4.2 嚴格控制每一道施工工序的質量

4.2.1 完善地基工程施工

地基施工在鋼結構廠房建設中發(fā)揮著至關重要的作用，也是開展廠房建設項目施工的先決條件?；诖?，施工單位應提高對地基工程施工的重視程度，結合鋼結構廠房建設項目的具體要求、施工現(xiàn)場及其周邊環(huán)境情況，來選擇合適的施工材料開展地基施工，從而確保地基施工的可靠性與安全性。

4.2.2 加強焊接構件的管理

在具體施工過程中，施工人員應以謹慎、細致的工作態(tài)度來審核焊條的質量。由于焊接的性質直接影響到構件的焊接效果，通常而言，如果焊條的具體性質為偏酸，說明其質量比較差。所以，施工人員必須保證焊條的濕度相對較低，表面比較平滑，在構件焊接作業(yè)開展前，應做好焊條的熱處理工作，從而實現(xiàn)對焊接點的冷卻速率加以精準控制，確保最終的焊接效果與質量。

4.2.3 做好鋼結構的防腐蝕工作

在鋼結構廠房建設施工時，施工人員需要采用合適的防腐材料對鋼結構進行噴涂，進而防止鋼結構發(fā)生腐蝕或生銹等問題。具體實施內容為：第一，結合具體施工狀況，選擇專門的除銹設備，使用拋射除銹方法和符合工程施工工藝要求的磨料來開展除銹工作，在除銹以后，需要重新對鋼結構進行上漆；第二，在焊接結束以后，鋼結構表面往往附著一些碎渣、塵土及油漆等，這時需要采用相應的工具來對這些雜物進行清理；第三，嚴格依據鋼結構涂裝的要求，對除銹施工的質量進行有效控制，為后續(xù)涂裝工作的開展提供良好的環(huán)境。

4.2.4 合理控制涂裝的質量

鋼結構廠房建設項目的涂裝通常涉及防腐與防火兩個方面，在具體涂裝過程中，施工人員需要合理控制防腐涂料、涂裝次數、每次涂裝的間隔時間、涂層厚度等，保證每一項參數均滿足相關規(guī)范和要求。針對防火涂裝，需要在涂層處理過程中合理開展抗火性試驗，保證鋼結構防火涂層的黏度強度、抗壓強度均滿足相關規(guī)范和要求。

4.2.5 科學控制拼裝的質量

為確保鋼結構各構件之間拼裝的精確度，在拼裝過程中，施工人員應先選擇有支撐的位置進行作業(yè)，然后依次進行鋼結構支柱、屋梁間的系桿、屋面的木梁的安裝。在這一過程中，需要對軸線與標高進行嚴格測量，特別是針對多節(jié)柱的安裝，需要結合地面的控制軸線來明確其定位的軸線，從而有效減少安裝誤差。針對屋面梁的安裝，需先在地面上對整個拼裝與安裝過程進行模擬，充分掌握相關操作方法后再進行吊裝，從而有效提高施工效率和質量。

4.2.6 嚴格控制溫度伸縮縫

由于鋼結構對溫度非常敏感，若溫度過高，往往會導致鋼結構發(fā)生變形扭曲問題。所以，在具體施工過程中，必須結合鋼結構廠房的具體狀況，對溫度伸縮縫進行科學控制，如在縱向或者橫向部分設置溫度伸縮縫，或是采用雙柱施工方法。針對橫向的溫度伸縮縫，可以在檀條和框架梁處使用槽鋼夾板，也可使用橢圓孔滑動方式；針對縱向溫度伸縮縫，需在屋架支座布置滾動支座。

4.3 做好施工驗收工作

在鋼結構廠房建設完工以后，相關部門需要嚴格依據《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》等相關標準來開展施工驗收工作，通常需依據分項工程驗收，涉及鋼結構的安全性、緊固件連接效果、單層鋼結構安裝質量等，若在驗收過程中發(fā)現(xiàn)存在質量不合規(guī)問題，應督促施工單位及時整改，直到驗收合格后才可交付。

結語

綜上所述，在鋼結構廠房建設施工過程中，施工單位必須充分掌握鋼結構質量控制與施工技術的要點，并對當前鋼結構施工中可能存在的各種質量問題進行深入剖析，然后針對性地提出相關解決辦法，即嚴格控制施工圖紙、施工方法、施工材料等各環(huán)節(jié)的質量，并對地基施工、焊接、拼裝等施工工序進行科學把控，從而有效保證整個鋼結構廠房工程的質量。