鋼結構工程“三階段”施工質量控制方法研究

謝維全 李 煥

（1.神華寧夏煤業集團 紅柳煤礦，寧夏 靈武 750408；2.煙臺金邦冶金工程咨詢有限公司，山東 煙臺 264001）

0 引言

鋼結構作為一種非常重要的結構形式已經在各種建筑中得到了非常廣泛地應用。鋼結構工程所用材料可以實現系列化、標準化、批量化的工業生產，現場僅需簡單、快捷的安裝即可完成工程。

1 鋼結構工程設計階段的質量控制

1.1 重視鋼結構工程詳圖設計及詳圖設計員

鋼結構工程詳圖的設計直接影響著鋼結構構件的制作、施工質量和鋼結構工程的造價，不合理的節點構造設計，不僅會改變結構的受力特征，還有可能引起應力集中、產生過大的殘余應力以及殘余變形，給鋼結構造成非常大的安全隱患。因此，在鋼結構工程設計階段，首先即要保證鋼結構工程詳圖的質量。

同時，還應重視鋼結構詳圖設計員的設計資質和專業素質。優秀的詳圖設計員可以全面地將藍圖上平面表現的各種線條在大腦中轉化成空間的立體結構；熟悉設計規范，掌握規范中關于構造要求和連接計算方面的內容，對連接節點形式、常用結構的受力特點有充分的了解；對不滿足施工條件的細節如螺栓間距、螺栓數量、焊縫高度、焊縫長度、檁條留孔包邊外形等可以進行調整改善；還能考慮到現場焊接、安裝螺栓的操作空間以及構件吊裝順序等問題。詳圖設計是作為項繁重的腦力勞動，強調詳圖設計員素質、提高相應待遇、重視其工作地位將有效提高鋼結構工程詳圖的設計質量。

1.2 運用先進的詳圖設計軟件

功能強大的計算機軟件，如果經由熟練的詳圖設計師使用，將會成倍提高則鋼結構詳圖的設計效率與設計質量，所需的詳圖設計人員也將大幅減少。

1.3 明確鋼結構工程詳圖設計參與各方的質量責任

業主有責任把鋼結構工程詳圖的設計費用專款專用，同時在合同中予以明確規定。設計單位有責任審查鋼結構工程詳圖中構件的連接形式與原設計意圖的符合性。鋼結構工程詳圖設計單位應該對焊縫長度與質量等級、構件放樣尺寸的準確性、螺栓數量等連接件的可靠性，及詳圖與設計圖之間的一致性負總責。

2 鋼結構工程施工階段的質量控制

2.1 鋼結構焊接階段的質量控制

在鋼結構工程的制作和安裝工藝中，零件與零件、零件與部件、部件與部件之間的連接，結構節點的連接都是通過焊接工藝而被連接成整體結構的。因此可以說，鋼結構的焊接連接約占鋼結構連接工作量的90%，是鋼結構工程中的重中之重。

2.2 鋼結構安裝階段的質量控制

2.2.1 鋼柱和鋼梁的安裝

1）鋼柱安裝施工質量控制

（1）吊運機具。根據構件的設計參數、現場條件、施工工期，選配相應的吊運機具和人力。

（2）吊裝前的檢驗。柱子吊裝前要再次驗收基礎和地基螺栓、柱子外觀質量、幾何尺寸。

（3）柱子吊裝時要確定合適吊點。

（4）柱子就位時回鉤要緩慢，穿引螺栓要準確，柱子地腳螺栓緊固。

2）鋼柱校正質量控制

工程中鋼柱安裝校正采用單構件安裝校正法，以每節柱的柱頂中心線相重合為原則進行安裝校正。校正方法用2臺經緯儀從兩個不同方向進行測控，如果兩條基線不在同一條直線上，說明柱子不垂直，需要進行調整，最終將柱頂偏差控制在2mm范圍內。

3）鋼梁安裝質量控制

鋼梁安裝是鋼柱安裝到位后，以每兩根柱為一安裝組，將梁起吊，進行對正。先調整好構件的準確位置，當連接板螺栓孔對正后即用螺栓將其穿入固定。安裝時以每兩層為一安裝單元，先固定下層梁，再固定上層梁，主梁安裝后再安裝次梁，次梁的安裝方法與主梁相同。

4）整體校正質量控制

待鋼柱及梁全部就位后，再用2臺經緯儀從不同方向進行跟蹤測控，全方位校核梁、柱的標高和柱垂直度，直至達到規定的范圍后，方可進行高強度螺栓的終擰。再加焊梁，柱連接板和焊釘。

5）構件安裝質量檢測監督

對鋼結構構件安裝質量的檢測與監督是必不可少的，是確保鋼結構工程質量的必要手段。檢測的重點是控制頂層柱垂直度偏差及底層柱垂直度偏差，保證構件連接做到原孔裝配。

2.2.2 高強度螺栓安裝

采用高強度螺栓進行安裝時，應在實施質量控制過程中時時對其檢測。首先，用與高強度螺栓直徑相同的普通螺栓從同一側面穿入螺栓孔中。在每個節點上穿入臨時螺栓的數量一般不得少于高強螺栓綜述的三分之一，最少不得少于兩個臨時螺栓。允許使用高強度螺栓作為臨時螺栓。

當臨時螺栓擰緊后，應查看所拼裝的構件的軸線是否符合要求，是否存在扭曲變形，接觸面的間隙是否大于1mm。如不符合要求，則應進行校正。

因板厚公差、制造偏差或拼接偏差產生的接觸面間歇不符合驗收規范規定的，則應按下列方法進行加工處理：當兩個連接板接觸面間歇小于或等于1mm時，可不加工處理；當接縫間隙大于1-3mm時，將厚板的一側磨成1:10的緩坡，使間隙小于1mm；當接縫間隙大于3mm時，應加墊板。墊板的材質和摩擦面的處理與構件相同。

當上述問題全部處理結束后，方可進行高強度螺栓的連接。一定要注意，每一節點上安裝的高強度螺栓，要選用同一批量的高強度螺栓、螺母和墊圈的連接副，一種批量的螺栓、螺母和墊圈不能同其他批量的產品混同使用。

同時，當氣溫低于-10℃或摩擦面潮濕以及暴露于雨雪中時則應停止高強度螺栓連接實施作業。

3 鋼結構工程驗收階段的質量控制

3.1 檢驗批的質量驗收

鋼結構工程的檢驗批質量驗收是由建設單位的專業技術負責人組織施工項目專業質量檢察員進行的驗收。一般情況下，分項工程是由一個或多個檢驗批組成的。鋼結構檢驗批的質量驗收主要審核檢驗批的質量是否符合基本要求，若不符合要求，則必須及時進行處理。

3.2 分項工程驗收

鋼結構的分項工程質量驗收是由建設單位的專業技術負責人組織施工項目專業質量檢察員進行的驗收。一般情況下，分部工程是由一個或多個分項工程組成的。分項工程的質量驗收的前提是，其所包含的檢驗批必須全部驗收合格且記錄完整。如果發現分項工程的質量不符合要求，則應立即通知承包商進行處理。

3.3 分部工程驗收

鋼結構的分部工程質量驗收是由建設單位的專業技術負責人組織施工項目專業質量檢察院和項目技術、質量負責人進行驗收。一般情況下，單位工程是由一個或多個分部工程組成的。分部工程的質量驗收前提是，其所包含的分項工程必須全部驗收合格且記錄完整，其觀感質量驗收符合要求。如果發現分部工程的質量不符合要求，則應立即通知承包商進行處理。

3.4 竣工驗收

鋼結構的竣工驗收作為鋼結構工程投入使用前的最后一次驗收，左右尤為重要。竣工驗收應審查包括竣工圖在內的所有竣工驗收文件資料，并進行現場初驗。竣工驗收的前提是，所包含的單位工程均已驗收合格且記錄完整，且施工單位已進行了自查和自評工作。

4 結束語

總之，鋼結構工程作為目前建筑市場應用非常廣泛的工程類型，它的制造和安裝技術含量高、需要的機械設備數量多，質量控制工作要求高、難度大。因此，對鋼結構工程質量進行控制，需要建立和健全鋼結構工程質量控制體系，將科學實用的理論方法真正用于管理實踐中。

［1］郭榮玲,馬淑娟,申喆.鋼結構工程質量控制與檢測[M].北京：機械工業出版社，2007.

［2］陳養源.鋼結構質量控制方法及工程應用[M].浙江：浙江大學，2006.