鋼結構廠房安裝質量控制要點分析

揭英強

（中交四航局第三工程有限公司，廣東 湛江 524005）

1 引言

近年來，隨著人們環保意識的提高，建筑材料價格穩步上升，且施工工人的老齡化加劇，人工成本越來越高，鋼筋混凝土結構建筑價格低廉的優勢逐漸消失，鋼結構建筑優勢逐漸顯現。相對鋼筋混凝土結構，鋼結構抗震性更好，鋼構件在工廠生產，運抵現場拼裝，其安裝施工機械化程度高，所用工人少，安裝工期短，對環境影響相對較小。

2 工程概況

宜賓港綜合保稅區標準廠房一期工程的2#廠房為鋼框架結構，廠房長67.4m，寬37.7m，總建筑面積約10 500m2，主體結構4層，建筑總高度24.6m，梁柱為Q345B材質，采用鋼筋桁架現澆混凝土組合樓板。柱采用變截面箱型柱體結構：1層柱體截面尺寸最大，2～3層次之，4層最??；鋼梁采用焊接H型鋼。

3 圖紙會審及鋼構件的深化設計

3.1 圖紙會審

在施工前，組織項目部技術人員對圖紙進行審閱，熟悉圖紙，為圖紙會審做好各項準備工作；認真核對各專業圖紙，檢查是否存在沖突或者模糊不清的情況，填寫書面圖紙會審記錄，以便設計人員進行澄清及糾正，減少施工圖中的差錯，加快施工進度，保證施工質量；找出工程的技術難點及質量管控的要點，編制詳細的技術方案及質量控制措施。

3.2 鋼構件的深化設計

鋼結構構件在下料加工前，需根據各個專業施工圖對構件進行再次細化設計，結合鋼結構設計、施工規范要求，且要考慮現場安裝操作的可行性，對鋼結構的每個構件進行細化。鋼構件的細化工作具體包括以下工作。

3.2.1 對構件進行編號

一般來說，構件加工成型后，其構件數量較多，以本項目為例，加工成型后的鋼構件達1 200件，由于廠房柱距相差不大，部分構件的尺寸幾乎一致或僅存在微小的差別，在加工或安裝過程中，很容易出現構件的漏加工、多加工，繼而導致安裝錯誤，影響建筑物的質量。因此，在深化設計前必須對廠房的構件按樓層逐個進行編號。

3.2.2 根據構件的安裝位置，細化連接板的焊接及開孔位置

在結構專業圖紙中，構件安裝位置往往已明確。根據構件的安裝位置及其腹板的厚度等，細化每個連接節點的大樣圖，準確標注出連接板的焊接位置及螺栓孔位。螺栓孔孔徑只比螺栓直徑大2mm，如加工位置誤差超出2mm，則無法進行安裝，所以連接板及螺栓孔位必須準確無誤。

3.2.3 確定構件的拼接

施工現場的焊接工人技術水平、焊接設備及施工條件與專業加工廠相比均存在一定的差距，現場的加工、拼接質量難以達到專業加工廠的水平。為保證主要構件的加工質量，在運輸、現場安裝環境及吊裝條件允許的情況下，對于結構較為重要的立柱等，特別是要求嚴格的一級焊縫的施焊，盡量在工廠內完成。本項目中廠房立柱最大長度為25.14m，鋼立柱在工廠內拼接成整體，運輸到現場安裝。

4 鋼構件加工

4.1 原材料質量控制

原材料材質及性能：原材料進場后需進行各項檢測，其材質、力學性能和化學成分應符合GB/T 700—2006《碳素結構鋼》的規定[1]。外形尺寸：鋼材厚度等規格尺寸及允許偏差應符合其產品標準的要求。外觀質量：當鋼材的表面有銹蝕、麻點或劃痕等缺陷時，其深度不得大于該鋼材厚度允許負偏差值的1/2[2]，鋼材端邊處不得有分層、夾渣的缺陷。

4.2 加工焊接質量控制

嚴格按圖紙放樣下料，在加工焊接過程中要注意考慮焊接溫度影響、拼接成型后的變形控制。鋼構件在工廠內的焊接大部分采用自動埋弧焊，個別部位及拼接點需要人工焊接，焊接所采用的焊條、焊接方法與焊接材料應相適應，焊條應符合GB/T 5117—2012《非合金鋼及細晶粒鋼焊條》的規定[3]。對設計、規范要求的一、二級焊縫應采用射線或超聲波進行探傷檢測，焊縫的外觀質量應符合相應的規范要求。

4.3 調直防腐質量控制

構件拼接后的變形應進行矯正，采用火焰矯正的溫度值應控制在750～900℃，同一部位加熱矯正不得超過2次，矯正后應緩慢冷卻，不得澆水降溫。矯正后的構件不得有裂紋、凹陷等損傷。

構件防腐涂裝應在構件焊接檢查合格后進行，涂裝前應對構件表面的油污、銹斑銹點、毛刺等進行處理，處理完成后及時噴涂防腐涂層，涂層施工時的溫度宜為5～38℃，相對濕度以≤85%為宜[4]，涂層的材料、遍數、層厚應符合設計要求。噴涂完成后及時恢復構件的編號標注。

4.4 鋼構件成品存放及運輸

成品存放及運輸應防止變形。存放場地應平整、干燥，并設置墊木，使構件放平、放穩。當多層疊放時，各層墊木應在同一水平線上。

5 安裝質量控制

5.1 基礎地腳螺栓安裝質量控制

地腳螺栓的安裝精度是影響鋼立柱安裝質量的關鍵因素之一。多數情況下，鋼結構安裝由專業隊伍完成，其測量放樣由專業分包單位進行。由于聘請的測量人員的責任心、技術水平參差不齊，加之測量儀器設備的差別等，測量精度有時難以達到安裝精度的要求。因此，在施工中，總包單位必須對專業分包的測量結果進行嚴格復核，經過不同測量員、不同設備的測量復核，確保測量放樣的精度滿足規范要求。地腳螺栓的安裝必須牢固可靠，在螺栓安裝前，先對樁頭豎筋與箍筋進行點焊接加固，采用短鋼筋將地腳螺栓與樁頭豎筋焊接牢固。在承臺混凝土澆筑中，由專人負責跟蹤檢查地腳螺栓情況，如有發生偏位，必須進行處理。

5.2 主體結構安裝質量控制

5.2.1 鋼立柱安裝

清理基礎承臺及地腳螺栓，在承臺基礎上測量放樣出建筑軸線，通過調整鋼立柱柱腳中線與建筑軸線的距離，使鋼立柱安裝位置準確?；炷脸信_面平整度難以達到規范要求的精度，因此在承臺混凝土澆筑時承臺完成面要比立柱底板低5cm，采用螺母調平法將鋼柱底板標高找平[5]，相對于傳統的支墊法調平鋼柱底板做法，其操作簡單、精度較高。在立柱安裝前，在鋼立柱相鄰2個面的柱頂和柱腳位置標注出中線位置，用油性筆做好標記。立柱安裝到位后，采用2臺全站儀在2個方向同時觀測立柱中線，然后根據觀測情況調整，當柱腳與柱頂中線一致時，表明鋼立柱已垂直，擰緊螺母后松開吊鉤。

5.2.2鋼梁安裝及柱腳灌漿

鋼結構安裝比較理想的順序是從中心往兩側安裝，這樣有利于減少安裝的累積誤差。但通常情況下，受到工期、安裝環境條件的影響，鋼結構一般分成幾個單元進行安裝，然后再將幾個單元連接在一起，最后形成整體，這對構件的加工、安裝精度提出了更高的要求。

本項目中鋼結構廠房分為3個安裝單元，每個單元獨立安裝，最后連成整體，為確保安裝精度符合要求，在第1層主框架梁安裝完成并經測量無誤后，再用無收縮的高強灌漿料填充鋼立柱底板與承臺間的空隙，最后再繼續安裝其構件。

5.2.3 螺栓安裝質量控制

鋼柱與主梁、主梁與次梁的節點腹板一般采用高強螺栓連接。腹板的連接接觸面不得涂刷防腐漆，在安裝前應將腹板接觸面清理干凈，螺栓孔在安裝過程中不得采用氣割擴孔，螺栓擰緊后，外露螺紋應符合要求，螺栓的一端墊片數量不得超過2個。高強螺栓在使用前應檢查其合格證和復試報告，終擰后應該逐個檢查其扭矩，超擰的需要更換。

5.2.4 梁柱連接節點焊接

主梁的上、下翼緣與鋼柱節點采用坡口電焊連接。在梁柱安裝完成并經校核合格、高強螺栓擰緊、其扭矩檢測合格后開始焊接。梁柱節點焊接采用手工施焊，手工施焊的質量問題比較多，如咬邊、夾渣、氣孔、裂縫等，特別是在現場條件不良的高空施焊質量更難以保證。因此，在施焊前，必須清理干凈焊口表面，焊口不得有銹斑、油污等，選擇技術水平較高的持證工人，先進行試焊接，然后對焊縫進行探傷檢測，合格后方可大面積施焊。

6 結語

綜上所述，鋼構件安裝質量是建筑物質量的重點控制內容，鋼結構安裝的質量控制是一個比較系統的問題，每個施工環節質量的好壞都將影響下一環節。在施工過程中，需要精心策劃，嚴格把控，加強對施工過程的質量監督檢驗，牢牢控制好每個環節的施工質量才能保證整個鋼結構廠房的質量。