試論如何有效提升建筑鋼結構施工技術的質量控制

蔣華信

安徽省建設監理有限公司 安徽 合肥 230000

引言

當前階段，國內建筑工程項目呈現出一種規模化和數量化發展態勢，再加上建筑空間不斷向上延伸，為鋼結構施工技術的應用創造了有利條件。與其他施工工藝不同，鋼結構施工技術具有施工工藝復雜，施工難度大等特點。國際相關領域關于建筑鋼結構的定義，主要是建筑主體結構以鋼材為主，鋼梁、鋼柱以及鋼桁架等建筑構建的制作材料均為鋼板和型鋼，并通過對螺栓以及焊接等施工技術的有效應用，所構建起的一種技術體系。但鋼結構在建筑工程項目中的應用實踐，需確保所采用加工構件的高精度，并且為確保建筑各結構的安全性與可靠性，進一步強化對所采用施工技術的規范與要求。

1 建筑鋼結構的特點

1.1 質量輕、性價比高、承重能力強

建筑鋼結構具有異于氣壓結構的特點，如體積小、質量輕，可促使建筑使用面積的有效拓寬，形成對建筑空間的節約。與此同時，建筑物具有高強度性質，除了可以承受來自不同領域作用力外，還可以將這種作用力加以擴散，強化建筑自身抗震和承受性能。此外，相較于市面上其他類型的建筑結構，鋼結構的性能相對更高。

1.2 可塑性和韌性強

作為建筑物的骨架，鋼結構分布于建筑物各個部分，承接來自各類結構的壓力。為確保與建筑標準結構受力要求相契合，保證整個建筑物的穩固性，需不斷增強鋼結構的可塑性與韌性。以鋼結構的可塑性為例，針對其進行優化可在一定程度上增強建筑物對各種作用力的有效承載，并通過相關支撐作用，最大限度地降低建筑混凝土開裂等質量問題的發生概率。且在外力作用之下，還能夠形成對建筑自身結構的系統防護，防止出現重大安全質量風險，如，結構變形、松動等等。

1.3 綠色可持續性

目前，環境問題成為各國經濟建設與發展過程中十分關注話題。特別是在習近平主席提出“綠色低碳生活”后，綠色發展成為各行業領域共同目標，建筑工程領域也不例外，為響應這一政策，各大建筑企業開始嘗試以綠色建筑材料替代傳統建筑材料，最大限度地避免對環境產生重大污染。建筑鋼結構作為傳統混凝土材料的替代品，與綠色建筑要求相適應，縮短了施工周期，并且鋼結構可進行二次利用，比如，施工中的“邊角料”均可通過二次加工進行重新利用。因此，從某種程度上來看，建筑鋼結構順應了國家所提倡的可持續發展理念，實現了建筑未來發展的綠色化與節能化[1]。

2 建筑鋼結構施工技術的質量控制要點

2.1 工程實例

本項目整體結構主要分為以下幾部分，即，塔樓、連廊、配樓，建筑總面積大約為12萬m2，塔樓地上和地下層數分別為4層和35層，總建筑面積達到了8萬m2，檐高約為150m，所選用建筑結構為全鋼結構。工程開展過程中面臨繁重的吊裝作業任務，折線柱所組成的雙曲面構建其工程外輪廓，該結構無形中增加了后期安裝工作和測量工作難度，材料最大板厚大約為100mm，加大了焊接難度。結合建筑鋼結構的工藝流程和工藝特點，在施工過程中需注意以下幾個施工技術質量要點：

2.2 建筑鋼結構施工技術要點

2.2.1 鋼柱安裝技術。一般情況下，鋼結構中的基礎性組成部件均為預先制作，施工前由工廠直接運送至施工場地進行現場組裝，對現場施工人員安裝技術的熟練程度具有較高的要求。一般情況下，鋼柱主要按照以下順序進行安裝：第一，以鋼柱自身重量與結構特征為依據，對吊裝設備進行科學合理的選擇；第二，將鋼柱通過建筑掛籃和爬梯進行連接。比如，在首根鋼柱吊裝時，應對吊裝高度進行提前預測和精確；第三，安裝好鋼柱后，通過左右平移形式對其位置進行細微的調整，確保鋼柱吊裝精度。

2.2.2 預制安裝模板技術。建筑施工質量與效果很大程度上取決于鋼結構構件制作質量，因此，需保證各鋼構件符合具體設計要求和標準，這也是開展預制安裝模板施工的重要前提。一般情況下，預制安裝模板技術可以實現對施工現場的整體把控，所采用方法大多為滑模法和爬模法，通過這兩種方法對施工工期的時間和流程進行系統的調整與優化，確保各施工階段的有效銜接，在保證工程施工質量的同時，還可在一定程度上縮短施工周期。

2.2.3 螺栓連接技術。鋼結構所采用連接技術較為多樣化，而其中應用最為頻繁的是螺栓連接技術。該技術主要是依托于螺栓和螺母之間的咬合得以全面實施，因而在具體應用和開展過程中，需重點處理鋼結構構件節點以及螺栓安裝和鞏固，根據施工環節的不同，采取差異化的節點處理方式，并嚴格控制處理質量。具體安裝過程中，相關安裝人員應對螺栓和螺母之間的摩擦情況進行重點觀察，確保螺栓穿入方向的一致性。如果在安裝螺栓過程中，存在螺栓無法穿入現象時，應避免強硬穿入，可通過使用相關工具，如鉸刀，對螺栓進行修正和處理。另外，在螺栓鞏固階段需持續性的對螺栓進行檢查，尤其是要進行防銹蝕處理。

2.2.4 焊接技術。除螺栓連接技術之外，焊接技術是鋼結構施工中另一種連接技術，該技術主要是依托于相關焊接工具，通過對鋼梁進行加熱處理以及加壓處理，以提升鋼結構構件的穩固性。相較于螺栓連接技術，焊接技術施工程序相對較為簡單，對沒有太多嚴苛的要求，但并不意味著可以隨意開展焊接工作，仍需按照順序和規范開展焊接作用。通常，鋼結構的焊接順序為：頂梁柱、梁節點→梁柱底部→中部節點。

除此之外，焊接連接結果還受焊接環境溫度以及技能水平的影響，因此需在焊接工作前對現場環境進行維護，并不斷提高焊接操作人員整體技術水平[2]。

3 建筑鋼結構施工質量控制措施

3.1 做好材料質量控制

從某種程度上來看，材料質量與建筑鋼結構質量兩者息息相關，若材料質量與實際施工要求不符，建筑鋼結構整體質量將無法得到有效保障。因此，在建筑鋼結構施工質量管理過程中，應將管理重心聚焦至材料質量控制，具體可按照以下標準開展：第一，科學合理的選擇材料供應商。出于對建筑工程項目較大鋼材需求量等的考慮，在建設材料供應商具體選擇時，可通過招投標方式對材料供應商進行篩選，嚴格審核投標方資質，通常，中大型的材料供應商，生產設備較為先進、資金力量雄厚、供應能力穩定，此類供應商所生產材料，符合國家相關標準和技能要求；第二，做好材料運輸過程中的安全防護工作，避免運輸工程中鋼材因道路不平整等遭受損壞；第三，在鋼材料進入施工現場時，應以抽樣方式對材料進行檢測，一旦發現其中有材料與實際要求和標準不符，應對同批次材料進行二次檢驗，有效避免質量不達標材料流入建筑鋼結構施工現場。

3.2 強化結構變形控制

在多層鋼結構施工作業開展過程中，時常面臨各種不規則結構，若處理不及時，容易引發結構在施工過程中發生嚴重變形，甚至埋下重大的質量缺陷和安全隱患。針對這一問題的有效解決，可積極引入施工預變形技術，在有效提升建筑鋼結構性能和安全的同時，保證施工符合相關質量控制標準。例如，技術人員可通過對建筑工程性能、安全、質量、進度等因素的全方位和綜合化的考慮，對鋼結構構件的長度進行適當的調整，或者通過其他方式，如，混凝土后澆帶的設置以及鋼梁起拱的預留等等，按照計劃順利開展施工作業。

另外，考慮到建筑整體結構可能會受到變形、壓縮以及沉降的影響，在實際施工中需最大限度的發揮預變形控制技術的優勢，借助仿真數據的預測分析，提前矯正施工環節可能發生的變形問題，有效降低建筑鋼結構施工風險。

3.3 確保施工操作規范

為嚴格控制建筑鋼結構施工質量，應通過各種措施的有效實施以保證施工的規范性，根據設計方案中的相關要求，對施工質量進行多層次的管理與控制。若施工中發現設計圖紙與實際施工不符，不能擅自更改，應及時聯系相關設計人員，雙方共同尋找問題存在根源及解決方案，以確保施工整體效果。施工技術人員和管理人員需依照施工質量控制的相關要求，對施工進行合理安排，針對一些常見問題設置相應的應急處理方案，確保施工的順利展開。與此同時，應合理應用各項施工技術，充分發揮先進技術優勢，以焊接施工技術為例，要求技術操作人員在開展焊接作業前，對施工圖紙進行提前了解，對鋼結構連接標準進行有效明確，保證焊接的穩固性，防止裂縫現象的產生。另外，鋼結構的耐力強度和使用壽命還會受到焊接因素影響，因此焊接施工環節需依照相關操作規范嚴格開展焊接作業[3]。

4 結束語

在建筑鋼結構實際施工期間，相關施工人員應進一步提升對施工技術和質量控制的重視程度，確保所建設項目符合人們實際需求，形成對我國建筑行業的良性推動。