張樹勛 馮照平 王 寧
(1.國家網架及鋼結構產品質量監督檢驗中心,江蘇 徐州 221000; 2.徐州市云龍區市政工程處,江蘇 徐州 221000)
加油站罩棚是加油站的重要組成部分,起到遮陽、擋雨、形象宣傳等作用。目前在役的加油站罩棚多采用網架結構,網架結構跨度大、造價低的優點一度得到了加油站建設單位的普遍認可,但近幾年網架結構的缺點也逐漸被人們所認識,一是外觀視覺上總給以頭重腳輕的感覺,二是桿件錯綜復雜,不便于后期檢查和維護。型鋼罩棚具有結構受力合理、構造簡單、施工方便的優點,近幾年成為了加油站罩棚的主要結構體系,這一結構體系也是國際上加油站罩棚的習慣做法[1,2]。
近十年來,隨著工程技術水平的提高和監管力度的加大,偷工減料、降低鋼材等級的現象在大幅度減少,但施工質量也存在著一些共性問題[3-5]。我們近兩年對14座新建加油站型鋼罩棚進行了施工質量檢測,經過統計匯總,對工程質量狀況歸納總結如下:現場的結構主體構件規格均滿足設計要求,個別構造構件存在替代現象,結構用材料基本符合設計文件和規范的要求。存在的一些共性問題主要是節點連接質量方面的問題和涂層厚度不足。
1)個別節點未按照設計要求施工,如在梁柱節點未設置柱頂板,梁梁節點未按照設計要求對翼緣板進行焊接,如圖1所示。

主要原因:a.施工單位施工管理較差,隨意性較大,對施工中出現的問題盲目自行處理,隨意改變設計;b.一些加油站的質量監管不到位,部分工程監理人員缺乏對于鋼結構工程經驗。
分析及解決措施:在施工時隨意改變設計,會改變結構受力體系,如在圖1b)中,未按照設計要求對梁梁節點的翼緣板進行焊接,造成節點剛性連接變成鉸接連接,可能會帶來嚴重的安全隱患。在現場施工中應加強施工管理,嚴格按照設計和規范的要求進行施工。對在施工中出現的技術問題,應本著實事求是的原則,及時與設計單位溝通協調,使問題在施工過程中處理完畢。
2)節點處翼緣板對接焊縫質量差,存在漏焊、未焊滿、加塞鋼筋墊板等問題[6],如圖2所示。

主要原因:a.需要對接的翼緣板端部在加工時未打坡口,難以焊透;b.構件安裝精度差,節點連接后需要對接焊的翼緣板相距較大,施工人員采用加塞鋼筋等辦法處理;c.現場焊接環境復雜,又是高空作業,焊工技術良莠不齊,焊接質量很難保證;d.工程質量監管不到位。
分析及解決措施:焊接是鋼結構常用的連接方式,焊接質量的好壞會直接影響到建筑工程的質量和安全。對于需要現場焊接的構件部位應按照設計的要求加工坡口,若設計無要求,按GB 50661—2011的要求加工。所有需要現場焊接的部件,宜設置臨時固定螺栓孔,以便于安裝和調整,合理組織施工以提高整體安裝精度。鋼結構現場焊接條件較差,惡劣天氣、高空作業和交叉作業都對焊接質量有較大的影響,現場焊接時,要充分考慮施工現場環境對鋼結構焊接質量的影響,采用工藝試驗和工程經驗相結合的辦法,制定預防和消除各種焊接缺陷的有效措施,同時加強對焊接工人的管理和考核,保證焊接質量。
3)高強螺栓外露絲扣不足,終擰扭矩偏小,螺栓未擰緊[7],如圖3所示。
主要原因:a.高強度螺栓長度選擇不當;b.施工管理較差,技術交底不到位,施工人員責任意識不強,把高強螺栓當做普通螺栓安裝,只是用普通扳手擰緊;c.現場的監督管理跟不上。

分析及解決措施:高強度螺栓長度應保證在終擰后,螺栓外露絲扣為2扣~3扣。使用過長的螺栓將浪費鋼材,增加不必要的費用,并給高強度螺栓施擰時帶來困難,有可能出現擰到頭的情況。螺栓太短又會使螺母受力不均勻[8]。高強度螺栓長度應按照JGJ 82—2011的要求進行計算選擇。
鋼結構工程安裝中,節點高強度螺栓安裝質量,直接影響到結構的安全與穩定,應加強高強度螺栓安裝的質量控制和管理。高強度大六角頭螺栓連接副的擰緊應分為初擰、終擰。初擰后的高強度螺栓應用顏色在螺母上進行標記,按規定的終擰扭矩值進行終擰。終擰后的高強度螺栓應用另一種顏色在螺母上標記[8]。高強度螺栓連接副節點安裝后,應在施擰1 h后48 h內,按照GB 50205—2020附錄B的要求完成施工終擰質量檢查,并有記錄。
4)涂層厚度未達到設計文件要求。本次測量的14座新建站,涂層厚度均未達到設計文件要求。
主要原因:施工單位未按照設計要求施工,沒有進行自檢和監督檢驗。
分析與解決措施:鋼結構涂層厚度和涂刷遍數應按設計要求進行,當設計對涂層厚度無要求時,涂層干漆膜總厚度:室外應為150 μm,室內應為125 μm。一般情況下,在制作單位完成底漆、中間漆的涂裝,兩遍面漆由安裝單位最后完成。在施工現場涂裝完成后,應經自檢和專業檢驗,并有記錄。
針對在檢測中發現的上述共性問題,提出以下建議,供設計、施工、監理和運營方參考:
1)對于設計方:建議結構設計時考慮現場施工難度,以及加油站施工單位規模普遍偏小、工人技術水平參差不齊的實際情況,在梁梁節點形式上盡量減少現場焊接[5],高強度螺栓連接盡量采用扭剪型螺栓,以便于施工和工程質量檢查。2)對于施工方:要加強施工管理水平,提升施工人員專業素質和技能。施工前做好技術交底工作,在現場施工出現問題時,要能及時有效的和項目各方良好溝通,協調解決,并形成書面文件。3)對于監理方:加油站罩棚的施工單位規模普遍偏小,施工管理和工人技術水平相對要差一些,加強對施工質量監督管理就尤為重要。監理人員應針對鋼結構工程的特點,在節點連接等工程重要部位施工時,加強現場監督檢查。4)對于運營管理單位:要做好加油站罩棚定期安全檢查工作,建立結構安全技術檔案。檢查中,要重視節點方面的安全檢查工作,檢查構件是否銹蝕,焊縫是否存在開裂,螺栓是否存在松動,平時使用中結構有異常聲響等異常情況,如出現這些情況應及時安排專業人員進行檢查,必要時委托專業檢測機構進行進一步檢測。
加油站罩棚建設規模大多只有幾百平方米,通常不會引起太多的關注,但其特殊的使用用途,使得罩棚安全性尤為重要,近幾年出現的多起安全事故,也給人們敲響了警鐘。本文對加油站型鋼罩棚建設過程中出現的共性進行了總結與分析,其中前三個問題都屬于節點連接質量問題,是影響鋼結構安全性能的重要因素,需要引起各方的重視。本文也結合型鋼罩棚建設的特點,對加油站型鋼罩棚建設提出了一些建議,供相關人員參考。