現代建筑鋼結構工程的安裝施工及其安全防護

申一鳴

（山西建設投資集團有限公司，山西太原 030000）

0 引言

雖說鋼結構以其特有的優(yōu)勢有很大的利用空間，但是在利用過程中，其最明顯的弊端就是受環(huán)境因素的影響較大。如果鋼材長期的暴露在空氣中，或者被放置在濕度較大的環(huán)境中，其表面就很容易被腐蝕，對鋼材的質量造成影響。如果相關人員沒有注意到這一問題，就會將其運用在建筑工程中，嚴重破化了其內部的應力平衡結構，對整體工程的質量造成了影響。因此，研究現代建筑鋼結構的安裝施工及其安全防護有積極的社會效益，也是一件十分必要的事情。

1 鋼結構施工中常遇問題

1.1 柱腳處理問題

鋼結構實際施工進程中，柱腳處理存在以下問題：①錨栓連接問題。施工進程中，受各類因素影響，柱腳錨栓未擰緊，相應墊板與地板未焊接，使各結構間穩(wěn)固性難以保障；②預埋件錨栓。預埋件錨栓未及時處理，使鋼柱地板螺栓孔未能對應，整體布局發(fā)生偏移，主要因標高存在偏差，未及時給予絲扣保護策略；③錨栓未處于垂直狀態(tài)。鋼結構施工進程中，柱子安設完成后未能處于同一直線上，使鋼柱安裝存在較大偏差，建筑結構受力不均衡，難以滿足最終驗收要求。

1.2 化學腐蝕

化學腐蝕是在研究中發(fā)現現階段鋼結構中面臨的主要問題，這種化學腐蝕主要指的是由于鋼材和腐蝕性介質產生化學反應而導致的腐蝕問題，這種腐蝕會在后期的使用中對整體的結構產生較大的影響。現階段的化學腐蝕主要包括氣體腐蝕和非電解質溶液腐蝕。其中，氣體腐蝕產生的原因是鋼材在長期處于高溫的狀態(tài)下，受到干燥環(huán)境的影響，從而形成其表面被腐蝕的狀況。而非電解質溶液的腐蝕則指的是鋼材由于長期處于不導電的溶液中，導致其內部的結構發(fā)生異變，從而導致腐蝕現象發(fā)生的狀況。

1.3 鋼結構制作問題

首先，對鋼板進行切割及下料時，翼緣板尺寸寬窄存在差異，使牛腿及H 型鋼尺寸不一。切割邊緣存在顯著切割痕跡，制作工藝較為粗糙，難以保障拼板邊緣切割垂直度。其次，組裝進程中，焊接H 型鋼時沒有組裝胎架，使H 型鋼高度尺寸存在較大偏差；腹板完成對接后，施工人員對未焊縫加以重視，存在顯著凹凸現象。再次，焊接輕鋼H 型鋼翼板開料后，再實施拼接，焊縫未裝設引熄弧板，使焊縫缺乏飽滿，邊緣存在凹坑。柱腳、牛腿焊腳未嚴格依照相關圖紙實施，造成焊縫產生嚴重塌邊。最后，未做好除銹及構件運輸堆放。除銹指鋼結構施工前，除銹工作未落于實處，使構件表面涂抹厚度不均，且出現落銹狀況。使用油漆涂抹防銹前，沒有清除構件表面雜質，表面凹凸不平，流掛現象時有發(fā)生。構件運輸堆放指構件運輸及堆放進程中，未及時給予針對性保護層，使構件直接暴露在空氣中，一旦被雨水浸透，會增加構件腐蝕風險。

2 現代建筑鋼結構工程的安裝施工技術要點及其安全防護措施

2.1 運用耐候鋼技術

耐候鋼防腐技術與上述兩項防腐技術相比，有較強的技術考驗，所以這種技術的興起比較晚，在應用方面還存在很多不足。耐候鋼是指在低碳鋼或者低合金鋼中加入了各種元素，包括銅、鉻、鎳等，形成的新型鋼材。這種防腐技術最大的優(yōu)勢就是可以有效避免大氣環(huán)境對鋼材的影響，因其耐腐蝕性較強，所以和上述兩項技術相比，這種技術更具優(yōu)勢，能夠保障鋼材在室外環(huán)境的暴露下，減輕其表面的腐蝕狀況，主要就是會在鋼材的表面形成一層嚴密的保護膜，從而保障內部結構不受破壞。但是這種技術也存在弊端，最明顯的就是在技術的應用和推廣方面，由于這種防腐方式的技術含量高，所以其價格較高，需要化工企業(yè)用大量的資金來進行技術的運用，相應的就會減少經濟收入。

2.2 焊接鋼結構

建筑結構中選取鋼材厚度較厚，在設計中使用大量斜柱，此類設計增加了焊接工作量，需實施大量斜焊作業(yè)，增加了施工安全風險，且難以確保施工質量。因此，為解決上述問題，焊接中使用二氧化碳氣體保護半自動化焊接，根據項目實際情況進行斜焊，確保焊接質量，且提高焊接速率。確定焊接技術后，需抽調專業(yè)人員組成焊接工藝評定小組，將焊接參數進行編制。在焊接過程中，焊接節(jié)點繁多，加之鋼結構安全性較低、結構高，給鋼結構焊接工作提出新的挑戰(zhàn)，為提升焊接技術質量，明確焊接順序，根據鋼材類別選取合適的焊接技術。加強培訓焊接專業(yè)人員，確保人員持證上崗，對焊接后產品審核，特別為缺陷及內部損傷檢測，進而控制焊接質量。

2.3 加強施工組織設計環(huán)節(jié)

因為建筑鋼結構的工程相對來說會比較復雜，所以要對施工中的每一環(huán)節(jié)進行把控，這也是保證質量的關鍵因素。在對審查方面組織設計時，應該重點注意設計的主要內容，同時還要清晰地了解鋼結構施工中的具體特點，并根據以往積累的經驗對其進行嚴格審查。在施工期間多和各個部門溝通可以有效地預防鋼結構施工時出現的問題，大大地減少了施工存在的安全隱患。

2.4 運用熱浸鋅防腐技術

在我國的長期發(fā)展中，在工業(yè)技術、發(fā)展質量方面已經取得了一定的成效，熱浸鋅防腐技術就是一項發(fā)展歷史比較長、應用較為廣泛的防腐技術，在工業(yè)防腐應用方面已經取得了不俗的成效，并且這種技術的防腐效果顯著，受到許多技術人員的肯定。這種技術主要通過鋅燃燒成鋅液，在鋼材表面形成保護層從而避免其受到腐蝕的一種技術。一般來講，將鋅燃燒成鋅液，需要將鋅放置在600℃及以上的高溫環(huán)境中，只有這樣，才能夠保障鋅能夠完全熔化為鋅液。工作人員需要把鋼材表面存在的銹蝕清除掉，讓鋅液能夠充分發(fā)揮作用，隨后，將鋼材浸泡在鋅液中，讓鋅液能夠完全附著在鋼材的表面，從而形成一層厚厚的保護層，避免鋼材受到腐蝕。

2.5 控制鋼結構的測量的要點分析

鋼結構施工的過程中所涉及的數據測量方面的工作相對來說會比較多，所以一定要保證數據測量的準確性，因為一旦其中任何一項數據出現了較大的偏差就會出現問題，從而影響工程的質量。在進行測量的時候，應該一切以工程建設需求為主，并做好調查工作，還可以與專業(yè)的測量團隊合作，以確保測量的準確性和可靠性，提升工程的整體質量。

2.6 安裝施工

本工程建筑高度及構件截面大，在安裝核心筒鋼柱時，需要先安裝鋼柱，并與鋼柱頂端連接，輔助水平支撐鋼梁，隨后進行鋼柱固定、焊接。具體安裝流程為：①吊裝準備。施工前，需詳細檢查吊裝索具，根據不同重量的鋼柱配置合理的吊裝索具，保證各項準備工作完成；②吊點設置。吊點必須對稱布設，在鋼柱吊起過程中，保證兩側繩索受力一致，保證柱身垂直，確定吊裝點準確無誤；③清理坡口。在吊裝鋼柱時，需打磨處理對應的鋼柱連接位置坡口，保證坡口潔凈、無雜物，為后期安裝、焊接鋼柱提供可靠保障；④鋼柱臨時固定。由于獨立設置核心筒鋼柱，加之大多數截面尺寸不大，后期施工作業(yè)極易影響鋼柱質量，導致變形。為避免此類問題出現，決定用連接耳板固定鋼柱，并將臨時水平支撐增設到柱頂處。

2.7 建筑鋼構件的質量驗收要點分析

首先在鋼結構的相關材料運送到施工場地之前就要對其進行相關的檢測，除此之外，在鋼結構焊接用料時，保證所使用的材料是符合國家相關標準的，如果在施工期間發(fā)現材料出現了問題，一定要及時和相關單位以及設計單位反映，經過商討后再做決定。最后因為鋼結構所需要的原材料種類比較多，所以應該對其進行規(guī)范化的管理，還要確保對材料的日常養(yǎng)護等。

2.8 吊裝施工控制

鋼柱實際吊裝前，需明確鋼柱位置及軸線標高，且應反復檢查，主要內容包含尺寸、連接板方位等，確保各項數據與設計要求吻合，確定鋼柱兩端安裝中心線及標高線，鋼柱吊裝應嚴格遵循安裝順序，形成穩(wěn)定框架，在安裝過程中應循序漸進操作。首先，安裝完成吊裝各類輔助工作用具，譬如吊索用具、爬梯等。吊裝實施階段，安裝整體框架，之后實施樓板安裝，并遵循由四周擴展，安裝主梁為首，其次為次梁。第一節(jié)鋼柱安裝中，需給予地腳螺栓架設保護套，避免地腳螺栓絲牙受損。在第一空間單元核心受力鋼柱安裝完畢后，實施主橫梁及次橫梁，將其安插于鋼梁兩端的螺孔內部，使用臨時螺栓予以緊固。鋼梁安裝時，針對鋼梁與鋼柱連接整體垂直度以及明確軸線位置，利用限位鋼板進行固定，位置通過多次審核校對完成。其次，主梁安裝前，將扶手桿及繩索安設于主梁上，吊裝就位后及時牢固，根據鋼梁實際跨度確定具體吊點位置，一般開孔位置在鋼梁翼緣部位并作為吊點。

3 結語

綜上所述，現有的建筑鋼結構施工技術管理和控制工作中，還是存在許多質量上的相關問題，根據本文的分析可以看出，想要加強施工的整體質量就要確保鋼結構的穩(wěn)定性，在材料上一定要嚴格挑選。因為鋼結構的穩(wěn)定性在建筑工程中起到了非常重要的作用，所以在施工期間應該對吊裝和焊接工藝進行重點控制。