物聯網技術在鋼結構預制安裝的應用研究

李斯麟

中建四局安裝工程有限公司 廣東廣州 510700

在大數據時代背景下，各行各業中物聯網技術得到了廣泛應用，并且取得了一定成績，對于鋼結構預制安裝工程來說也是如此。物聯網技術下，軟硬件的應用能保障建模準確高效完成，將鋼結構預制安裝誤差減小到最低程度，在這樣的情況下通過物聯網內置的智能功能，可以對不合理的鋼結構預制安裝設計進行自動調整，從而保障鋼結構預制安裝工程符合用戶要求。本文我們將對物聯網技術下鋼結構預制安裝方案進行分析[1]。

1 鋼結構預制安裝工程總體施工方案

1.1 成片安裝工藝的應用

相對于廠房及管廊結構來說，鋼框架結構形式相對比較簡單，具有軸線少、平面結構復雜、安裝周期短的特點。對于框架工藝成熟的預制廠，可以采用成片安裝法，在框架鋼結構安裝期間，應保障鋼結構與框架上其他設備的安裝緊密結合。如果有未安裝的設備需要預留位置，在保障整體結構主體能夠承載設備重量的情況下，設備及框架鋼結構安裝得以順利實施。安裝流程首先是框架地面組裝成片，之后工作人員可以利用相關設備吊裝成片，將成片之間的橫梁連接在一起，形成空間結構，最后進行高強度螺栓施工，在這里需要注意地面組裝成片過程中，可以利用螺栓將各個節點連接處進行鞏固處理，并且將任意平角內對角差控制在合理范圍內[2]。

1.2 單柱安裝工藝的應用

鋼結構預制安裝期間，單柱安裝工藝具體方法有兩種。其一是單機旋轉法吊裝施工，這種安裝方式對于施工流程具有一定要求，需要滿足柱腳中心鋼柱上端綁扎點及基礎中心在同一吊車旋轉半徑上。其二是雙機吊裝單機滑移吊裝法，具體施工期間采用是一臺主吊一臺遛尾的方式，這種安裝方法在單個噸位較大的鋼柱構件安裝過程中較為常見，之后將柱間聯系梁安裝在一起，成片連接后呈框架，最后形成穩定的空間單元鋼結構。

1.3 整框及分段安裝工藝的應用

在高層大型鋼結構框架預制安裝過程中，整框或分段安裝法的應用十分常見。如果鋼結構預制安裝位置周邊具有富裕的運輸空間，那么可以通過整體吊裝或分段吊裝的方式，形成整體預制空間結構。如根據工程實際情況明確分段重量及分段部分標高，使用300噸至750噸履帶吊裝設備開展工作。但是如果鋼結構預制安裝位置周邊沒有相對富裕的運輸空間，那么就需要采取現場分段預制成框工藝，利用吊裝設備分段吊裝，在這里需要加強預制尺寸的控制。與此同時壓縮機廠房鋼結構安裝過程中，廠房施工人員一般將鋼柱分為兩段，將剛性平臺分別在兩段鋼柱內部結構中設置，安裝鋼柱期間采用先下柱之后再依次安裝構件及內部平臺，通過吊裝設備將外部上柱在空中進行拼接，最后將相應附件與鋼柱結構相連接，保障鋼柱整體安裝結構符合預制安裝條件[3]。

2 鋼結構預制安裝技術及施工措施

2.1 材料驗收工作

相關技術人員在施工準備期間，需要掌握設計圖紙藍圖、構件加工廠提供的二次設計圖以及節點標準圖集等等。之后依據實際情況組織各部門進行圖紙會審，及時找到圖紙中存在的問題，并且在施工之前制定解決方案。與此同時，設計人員可以根據圖紙與相關施工標準，向技術人員詳細介紹鋼結構預制安裝所涉及的技術，促進技術交底工作效率與質量的提高，保障施工作業過程中技術人員能夠熟練掌握安裝偏差的控制，并且通過圖紙了解設計示意圖，為后續鋼結構安裝奠定堅實的基礎。一般鋼結構預制安裝工作預制程度較深，因此所用材料質量及精度對于工程安裝進度安裝簡易度、鋼結構預制安裝質量具有直接影響，下面我們將對鋼結構預制安裝之前，材料的驗收工作要點進行具體分析[4]。

2.2 鋼結構預制安裝技術

在完成基礎驗收并保障各構件質量符合工程要求的情況下，施工人員應將構件麻面鏟除平整，在監理人員與業主的同意下，可以通過無墊鐵安裝方式開展工作。與傳統方式相比有墊鐵安裝方式更加便捷，并且有利于材料的節約。經過實踐調查與相關資料分析可以了解到，有墊鐵安裝過程中，需要再靠近地腳螺栓的柱腳底板加進板或柱肢下設置墊鐵，組墊鐵材料應在4塊以下，保障柱底面與電鐵基礎面的平整性，之后施工人員需要利用水準儀對電鐵進行矯正，即可進行具體的鋼結構預制安裝工作[5]。

2.3 高強度螺栓安裝技術

在實際安全之前，施工人員需要依據設計圖紙要求，復檢高強度大六角螺栓扭矩系數，扭剪型高強度螺栓的預拉力、抗滑移系數等等。安裝螺栓過程中。施工人員需要做好當天所用螺栓規格型號、數量記錄工作。并且妥善保管當天安裝剩余螺栓，不能亂丟、亂放，以防螺栓丟失，或者給后期螺栓保管工作帶來不利影響。為了順利完成鋼結構預制安裝工作，零部件或構件安裝之前可以采用螺栓進行臨時安裝固定，將臨時螺栓或蟲釘穿入在每個節點當中。但是在這里需要注意，不能將高強螺栓作為臨時螺栓使用，以防螺栓損傷對其扭矩系數產生影響。在結構構件中心位置調整與優化后，才能進行高強螺栓安裝工作，實際工作過程中嚴禁強行穿入，防止螺栓螺紋被損壞、沾染臟物或者扭矩系數發生變化，應以施工安裝便捷為主，從而明確其穿入方向。保障穿入方向與施工方向一致性，組裝扭剪型高強螺栓連接副過程中，應保障螺母帶圓臺面的一側與墊圈有倒角的一側相對應，組裝大六角頭高強螺栓連接副過程中，可以在螺栓頭一側和螺母一側分別安裝墊圈，這個時候螺栓頭下墊圈有倒角，一側應朝向螺栓頭[6]。

2.4 鋼結構預制安裝現場防霉工作

在本鋼結構預制安裝工程中，防腐涂裝施工主要集中在節點連接處。首先在完成高強度螺栓安裝后，施工人員可以依據實際情況，用適量的環氧富鋅底漆膩子封閉連接節點處板縫，在螺栓施工正式完成后涂裝防腐材料保障鋼結構安裝后，金屬表面除銹等級與設計文件或國家現行相關規定相符。室外防腐蝕工作的實施不得在風物或者風力大于5級的自然條件下進行，與此同時需要注意施工人員必須依據產品說明書規定開展防腐材料配置與使用工作，在實際施工之前將涂料攪拌均勻，如果工作過程中出現涂料凝膠結塊的現象，應立即停止使用并且查明原因。之后依據產品說明書中的規定，制定防腐涂料涂刷方案，使每道涂層厚度及涂裝間隔時間符合工程要求[7]。

3 鋼結構預制安裝全過程安全、質量技術措施

鋼結構預制安裝工程中安全項目小組，主要負責工程實施期間的安全保衛工作，一般組長由項目經理兼任，而小組內的主要成員還包括生產人員、技術人員、質量監管人員、物資采購人員等等。該小組對于工程項目安全工作負主要責任。與此同時，應制定一套自上而下安全管理機制，將其落實到鋼結構預制安裝全過程當中，施工小隊在開展鋼結構預制安裝工作之前應做好安全交底工作，可以通過物聯網技術將各流程安全性作出預測，從而為具體安裝工作提供參考依據。施工隊入場前應辦理好作業票，無作業票則禁止入場施工。與此同時，雨天等自然條件惡劣的情況下，應配備防滑防雨設施，高空作業必須配備安全帶，以防施工人員生命安全受到威脅。

其次在用電管理方面應加強，施工人員需要嚴格遵守用電操作規程開展工作，非電工人員不得隨意進行電力工作，電工作業過程中必須保證開關保護器完好無損，以防觸電或燒傷的現象發生，如焊接工作期間，工作人員首先需要檢查焊機各接地點接觸是否良好、電源絕緣部分有無破損現象，并且在工作開展期間要帶專業焊工手套。電工必須持證上崗這樣才能更好的完成，鋼結構安裝過程中的焊接及其他電力操作。除此之外，施工現場安全管理也是至關重要的，各個流程施工人員必須配合安全保衛部門開展消防設施安裝工作，危險位置需要設立安全警示牌，預制廠日常工作中應加強職工道德教育，定期組織職工開展座談會活動，讓職工在會議中互相交流溝通工作經驗及安全防護方法，這樣可以提高施工團隊整體安全意識[8-10]。

4 結語

綜上所述，在社會經濟與科學技術高速發展背景下，我國城市化建設進程隨之加快，各項目對于鋼結構需求量逐漸增加，我們也提高了對鋼結構預制安裝質量的要求。現階段，鋼結構預制安裝過程中還有問很多問題有待解決，通過調查與實踐分析可以發現，物聯網技術與鋼結構預制安裝工作的結合，能夠有效優化鋼結構預制安裝流程，如物聯網技術背景下，預制廠可以通過計算機軟硬件實現鋼結構安裝三維模型的構建，從而促進鋼結構預制安裝質量與效率的提升。本文我們對物聯網技術在鋼結構預制安裝中的應用進行了具體分析，希望能夠為專業人員的研究提供一些參考，從而實現鋼結構預制安裝行業可持續發展目標，提高物聯網技術在鋼結構事業中的利用效率。