新建钢结构厂房质量管理分析

新建钢结构厂房质量管理分析

陈小明

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摘要：在现代化建筑快速发展的同时，人们对当前的建筑建设提出了更高的要求，即以安全性为基础，以提高施工质量为目标，为了使安全及质量得以保证必须要以过硬的施工技术为前提。本文将河海大学的长荡湖大学科技园的一期建设工程项目为例，对钢结构的施工技术进行了详细分析，阐明了建筑钢结构施工的重点与难点所在。希望能对建筑工程的施工质量、安全性能和稳定性能的提升以及同类研究提供有效借鉴，同时也为日后钢结构建筑项目顺利施工提供强有力的保障。

关键词：建筑；钢结构；施工质量；保证措施

0引言

目前我国的建筑行业呈现快速发展的新趋势，无论是建筑规模还是建筑数量都呈现增加的状态，对于各项基础设施而言达到了优化效果，同时也方便了人们生活活动的开展。施工质量是人们较为关注的问题，因此，对于建筑的施工必须要建立起完善的质量管理体系，严格监控施工质量，满足人们对建筑的质量要求。在建筑工程中，钢结构的施工是关键性内容，它对建筑的稳定性起到决定性作用，所以，钢结构的施工技术要点必须要充分落实应用，避免在建筑使用时产生安全性的风险。在钢结构的建筑工程施工时有较多的关联内容，且存在较大的施工量，每个施工环节均要关注到，并利用高水平的施工技术进行施工，从而为工程的施工效率、施工质量的提升提供保障，同时也有力地保证了施工人员的安全。

1.工程概况

本文案例工程是一处钢结构装配式建筑项目，总占地面积大约是11万m2，建筑面积达到9.96万m2，单个钢结构厂房的布局为面74m×180m，建筑面积达到1.3万m2。厂房建设的主要材料有：①钢材料：使用Q345B钢，用于所有的钢架梁及钢柱；②焊接材料：使用E50xx系列型号的焊条，焊接施工时使用手工电弧焊的方式；③螺栓类材料：主要以M20摩擦型的大六角高强度螺栓为主。

2钢结构厂房的施工重点

2.1钢结构主体吊装施工

厂房钢结构主体部分的施工是钢柱和钢梁的施工，这也是工程项目施工的重点内容，决定了厂房的后期使用安全问题，因此，对于钢结构主体的施工，必须对施工前、中、后三个环节分别进行施工要点的管控。（1）施工前的控制。①钢柱：施工图纸必须交底，以便对吊装的顺序和吊点位置进行明确掌握；保证钢柱安装的基础混凝土已经养护完成且强度满足要求；再次确认地脚螺栓的强度及位置是否达到要求，不可超出偏差容许范围。②钢梁：必须保证钢梁的表面洁净程度，不可有锈迹等的杂物存在；对钢梁和钢柱的连接方式要充分了解，提前将操作平台搭建好；安装吊装的顺序将钢梁进行有序存放，防止起吊时发生碰撞现象。（2）施工中的控制。①钢柱：钢柱吊装时使用的设备是50t汽车，将钢柱呈垂直方向吊起，再慢慢移动到基础位置，在保证钢柱脚与地脚螺栓的间距达到30～40cm时，由施工人员将钢柱扶正，再进行两者间的连接；注意的是，吊装时要设专人去牵引缆风绳，来保证吊装的方向正确且避免生钢丝绳因绞力作用出现钢柱打转现象；为确保吊装的稳定性，可在柱间设置相应的支撑。②钢梁：当钢梁吊起移动到钢柱位置时，利用单机旋转的方法将其安装完成；安装顺序为：由主到次，由内到外，由下到上，从而来保证安装的效率及稳定性；对钢柱和风梁连接位置进行焊接，且两端同时操作，这样可以有效防止因焊接应产生偏移现象；焊接顺序为：下翼缘焊好后再进行上翼缘的焊接，目的是防止角变形现象的发生。（3）施工后的控制。①吊装后不可将吊钩放开，要先进行钢柱垂直度的调整，调整方法是：测量员使用带有90°角的经纬仪，确认柱脚的边线到柱顶边线是否有偏差，钢柱高度设定为H，如果偏差≤H/1000mm，则调整合格，该项目的单层高度为7m，偏差要求就是≤7mm。②钢梁的安装完成后，必须要再次检验垂偏、位移以及标高情况，梁跨度设定为L，如果偏差≤L/1000mm则合格，该项目的垂偏偏差标准＜5mm，位移偏差标准≤3mm，标高偏差标准≤1mm。

2.2高强螺栓施工

项目中钢梁与钢柱之间的连接，使用M20摩擦型的大六角高强度螺进行施工，对于此环节的施工，为了全面提高施工质量，管理人员也需要从施工的准备、实施、验收三个方面进行有效的管控。（1）施工前的准备工作控制。①再次检验高强螺栓的各项参数是否符合要求，比如摩擦面的抗滑及扭矩系数等；②。确认高强螺栓表面状态，不可有铁屑、油锈等异物存在；③对工程中需要使用到的扭力扳手等测试器具提前进行校正且需要经过检测单位的检定。（2）施工中的控制。①需要保证高强螺栓可以自由进入螺栓孔，当不能进入时，必须要得到设计单位的许可才能进行扩孔处理，扩孔时需要使用绞刀，禁止使用切割的方式。孔洞处处完成后需要将其清理干净，防止铁屑残留而对其他螺栓的施工造成影响；②严格按照由中间向周边的顺序进行施工操作；（3）施工中的控制。①为保证钢结构的连接具有牢固性及可靠性，终拧操作必须要在初拧施工后的24h之内完成；②完成螺栓的整体施工后，经由第三方对其进行检测，以便能及时发现问题并对其进行调整及完善。

2.3防腐施工

钢结构厂房要进行防腐的施工，这也是质量控制的重要内容，是直接影响厂房耐久性及安全性的重要因素。本文案例工程项目使用的防火材料是“美国固瑞克BULLDOG33”涂料。施工时要求如下：①涂装施工前要彻底清理钢结构，以免有毛刺、焊渣、油污、灰尘等杂物的存在造成结构面生锈或重复污染；②在施工现场配制防腐涂料，配制好的涂料需要8h之内使用完毕。③二次喷涂防腐涂料时与一次喷涂的时间间隔在4～8h之后，目的是防止一次喷涂干燥不充分而产生流渍现象；④为保证喷涂的厚度均匀，减少甚至不出现偏差现象，二次喷涂的方向要垂直于一次喷涂方向。

3钢结构的质量管控方法

3.1深度运用BIM技术指导施工

现在建筑中广泛应用BIM技术，作为当前盛行的空间模拟软件，用在案例工程项目中的各个阶段中，使用BIM技术进行施工，防止了“信息孤岛”的现象发生。具体效果如下：①使用BIM技术可以大幅度提高钢结构主体的施工效率，有效防止了钢梁之间及与钢柱之间的相互碰撞现象；②使用BIM技术对管线进行安装施工，使得安装效率和一次合格率得到大幅度提升，可参见下图1所示：

图1项目管线安装与钢结构施工效果图

也能对设备安装后的高度和宽度直观化，一目了然判定出是否达到标准要求；③工程施工完成后，将BIM模拟的效果转交给建设单位留存，以便日后对设备进行维护或者对厂房进行更新时提供基础数据和资料。

3.2焊接质量管控

抛除螺栓的连接，本工程钢结构的连接主要是以手工电弧焊的方式施工的，焊接质量的高低对结构的安全有直接的影响，施工中需要注意：①在进行批量焊接施工前，需要进行可焊性的试验来评定焊接工艺是否满足要求，试验合格后才能开始进行批量性的焊接操作；②焊接施工时，焊接电压与正常电压不同，要高于2～4V，这样才能将电弧引燃，从而开始工作。③焊接施工结束后，需要检验其是否有探伤，必须保证每个条焊缝都具有安全可靠性。

3.3季节施工管理

案例工程位于福建省龙岩市漳平市地区，在夏季和冬季均有施工内容，气候变化较大，为了防止因环境变化造成施工质量受到影响，保证施工的顺利进行，必须要做好如下内容：①当遇到雨天以及空气湿度大于90%时，停止焊接的施工，特殊情况下必须进行焊接施工时，要做好相关的防护措施，以备不时之需；②当地的夏季经常会有台风出现，应提前做好准备及加固的措施，当台风来临时，停止施工，保证人员的生命安全是最主要的。③在进行防腐涂料的涂层施工时，要保证温湿度满足要求，温度以5～38℃为宜，湿度要≤85%。否则，防腐涂料的配合比将难以保证，从而造成防腐性能降低。

3.4完善的检查、验收机制

工程制定了较为完善的验收体系，目的是保证钢结构的厂房质量满足要求，具体为：①所用的材料入场后，在投入到施工之前，需对出厂合格证及检验证明文件进行检查及核对；②对于关键工序的施工，要设置专业人员在施工现场进行旁站监督，以便及时发现问题并进行调整；③施工结束后，项目负责人要目视确认钢结构的外观状态，是否有铁屑、油渍残留，焊缝状态是否合格，防腐喷涂的施工是否达到标准。对钢结构的垂直度、焊缝宽度、防腐涂料的厚度等参数进行实际检验及测量，是否达到标准；④自行检验合格后，由监理和建设单位进行现场验收，并在隐蔽工程验收文件上签字，证明工程验收合格。

4结语

我国社会经济快速发展中，建筑行业是重要支柱，建设过程中广泛应用新理念、新技术进行施工，从而使得建设规模逐渐增大。在施工的管理中质量是重点管控项目，质量管理的有效开展和控制，确保工程整体施工质量，对施工技术要点进行充分落实，才能确保建筑工程使用的安全性。在钢结构的施工中进行质量管理，必须要建立统一的质量保证机制，给工程施工质量的提升奠定基础。对于钢结构件的制作及安装过程，必须要有质量保证措施作为施工的基础，有效预防质量通病的产生，严格控制焊接和防腐作业的施工质量，多方面进行质量控制。在日后的钢结构建筑施工中，创新施工工艺，采用科学的施工技术，技术交底要明确，更加有效地提高施工质量。

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