建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)與質(zhì)量控制的措施分析

楊鎧源

（云南建投鋼結(jié)構(gòu)股份有限公司，云南 昆明 650500）

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)趨于穩(wěn)步提升、城市化建設(shè)加快，我國(guó)建筑體系得到了前所未有的空前發(fā)展契機(jī)，鋼結(jié)構(gòu)也在此機(jī)會(huì)中實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的普及，尤其是在重大公共建設(shè)和高層建筑中。在未來(lái)幾年中，鋼結(jié)構(gòu)必然會(huì)更加貼合建筑發(fā)展趨勢(shì)，其質(zhì)量也要滿足日益提升的施工要求。因此，作為提升整體鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)質(zhì)量的關(guān)鍵，施工順序、安裝措施應(yīng)當(dāng)值得人們進(jìn)一步研究探討，使鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量更趨于完善。

一、建筑鋼結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)要特性

相比于混凝土，鋼結(jié)構(gòu)較大的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：一方面，鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度特性能夠有效減少建筑中占用空間。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，鋼結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度是混凝土的1.5 倍，在同樣的建筑要求下，顯然鋼結(jié)構(gòu)能夠?yàn)榻ㄖ峁└蟮氖褂每臻g。另一方面，鋼結(jié)構(gòu)的制作環(huán)節(jié)大多在工廠完成，工廠的批量生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)安裝施工并不沖突，減少了現(xiàn)場(chǎng)腳手架的搭建過(guò)程，縮短安裝工期，使工程建設(shè)更為明了。除此以外，建筑鋼結(jié)構(gòu)符合當(dāng)下的綠色環(huán)保發(fā)展要求，其鋼材不僅可以回收再利用，而且生產(chǎn)成本較低，緩解現(xiàn)代沉重的建筑垃圾處理壓力。然而，現(xiàn)階段的鋼結(jié)構(gòu)仍也有較為嚴(yán)重的不足，需要借助施工工藝加以完善。例如，鋼結(jié)構(gòu)所用的鋼材導(dǎo)熱系度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于混凝土、鋼筋等，耐高溫性極弱。當(dāng)環(huán)境溫度急劇上升時(shí)，其強(qiáng)度和彈性將十分脆弱，一旦溫度超過(guò)550°時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)則會(huì)失去承重能力。另一方面，鋼結(jié)構(gòu)的抗腐蝕能力也并不出色，鋼材的結(jié)構(gòu)本身容易被氧化，生銹的鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部抗壓能力下降，使用年限大大縮短。由此，要想確保鋼結(jié)構(gòu)在使用上的安全和精準(zhǔn)，施工人員必須熟知鋼結(jié)構(gòu)所具備的特性，結(jié)合現(xiàn)代建筑的要求，在施工技術(shù)上應(yīng)進(jìn)行合理系統(tǒng)的施工流程規(guī)劃，采取有效措施增強(qiáng)不足，合理發(fā)揮結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)。

二、施工流程與連接

（一）施工流程

在施工前，明確施工圖示這一過(guò)程十分重要。通過(guò)圖示要求明確基準(zhǔn)測(cè)量數(shù)據(jù)和相應(yīng)規(guī)程，能夠加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)施工的準(zhǔn)確性。鋼結(jié)構(gòu)由各個(gè)部件的眾多構(gòu)件組成，每個(gè)構(gòu)件的數(shù)據(jù)型號(hào)和數(shù)量皆要滿足施工所需，準(zhǔn)備前期應(yīng)該逐一統(tǒng)計(jì)實(shí)際數(shù)量與預(yù)期的對(duì)比，及時(shí)補(bǔ)齊構(gòu)件。除此以外，構(gòu)件之間的焊接順序以及安裝合理性需要進(jìn)行一定的梳理，確保構(gòu)件之間順利連接。在上述準(zhǔn)備工作完成后，再進(jìn)行構(gòu)件預(yù)安裝。預(yù)安裝的施行意義在于能夠察覺(jué)圖紙推算難以發(fā)現(xiàn)的誤差，以便及時(shí)調(diào)整，為后續(xù)的實(shí)際安裝提供更好的連接方式。另外，鋼結(jié)構(gòu)的安裝過(guò)程中難免會(huì)涉及大型機(jī)械設(shè)備，設(shè)備的操作也會(huì)影響鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量，因此，施工方應(yīng)選擇專業(yè)技術(shù)足夠勝任且十分熟練的技術(shù)人員進(jìn)行操作。在連接順序上，應(yīng)遵循由中心向周圍擴(kuò)散的規(guī)律，確定每個(gè)結(jié)構(gòu)的中心鋼骨架后再依次擴(kuò)展配套的連接。在施工過(guò)程中，參與的技術(shù)、安裝人員應(yīng)當(dāng)明確工序的流程和自身工作內(nèi)容及要點(diǎn)，促使整個(gè)施工過(guò)程有條不紊進(jìn)行，發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。

（二）連接方式

鋼結(jié)構(gòu)的連接方式分為焊縫連接和螺栓連接，這兩種連接方式中，焊縫連接應(yīng)用較為廣泛。焊縫連接技術(shù)原理簡(jiǎn)單，能夠輕易適應(yīng)各種構(gòu)件，且便于施工。我國(guó)目前鋼結(jié)構(gòu)中所使用的焊接方法有手工電弧焊、埋弧焊和氣體保護(hù)焊等，手工電弧焊仍然是現(xiàn)階段首選的焊接方式。焊接的位置也能影響連接質(zhì)量，在各種位置的焊接方式中，俯焊所需要的操作技術(shù)最簡(jiǎn)單，其連接質(zhì)量不易出現(xiàn)問(wèn)題，因此，為了確保施工質(zhì)量，應(yīng)盡可能選用俯焊位置。螺栓連接分為普通和高強(qiáng)度兩種，普通螺栓連接在操作過(guò)程中沒(méi)有有效的控制滑移距離措施，并不利于整體力學(xué)結(jié)構(gòu)，因此在鋼結(jié)構(gòu)的連接中使用頻率較少，高強(qiáng)度螺栓連接應(yīng)用更為頻繁。高強(qiáng)度螺栓連接對(duì)接觸面的要求較高，因此其設(shè)計(jì)根據(jù)接觸面逐漸衍化為壓力型和摩擦型兩種。以摩擦型為例，其設(shè)計(jì)要求負(fù)荷設(shè)計(jì)時(shí)所引起的剪切力不超過(guò)摩擦阻力，使高強(qiáng)度螺栓摩擦的承載能力能夠滿足鋼接觸面的防滑要求[2]。

三、質(zhì)量控制具體措施

（一）材料控制

鋼結(jié)構(gòu)材料的質(zhì)量控制應(yīng)當(dāng)從多方面入手，在材料采購(gòu)過(guò)程中，需要對(duì)現(xiàn)有市場(chǎng)上銷售的鋼材料型號(hào)及性能進(jìn)行調(diào)查，結(jié)合工程所需要求，選擇性價(jià)比較高的材料。參與材料采購(gòu)人員應(yīng)當(dāng)具有足夠的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)性，并能妥善安排材料的儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)茸⒁馐马?xiàng)，促使材料能夠在施工中達(dá)到所需要求。

（二）檢查制度

質(zhì)量控制制度使所有建筑施工中必不可少的管理內(nèi)容，一方面，檢查制度能夠監(jiān)督施工方案的合理推行，促使工程按期完成，另一方面檢查制度能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中即將面臨的問(wèn)題，并做出質(zhì)量評(píng)估，達(dá)到整體的質(zhì)量控制效果。檢查制度應(yīng)落實(shí)在日常和階段上，不僅需要關(guān)注各個(gè)構(gòu)件日常安裝施工進(jìn)度，還要定期組織項(xiàng)目的檢測(cè)，重視各個(gè)工藝的評(píng)估報(bào)告，根據(jù)不同材料選擇合適的焊接方式。在檢測(cè)焊接連接質(zhì)量上，必要時(shí)可采取超聲波等技術(shù)檢測(cè)焊接縫隙，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)連接質(zhì)量的有效控制。

（三）轉(zhuǎn)配控制

轉(zhuǎn)配控制應(yīng)注意以下三點(diǎn)：其一，根據(jù)施工圖紙檢查每個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的大小尺寸，嚴(yán)格按照標(biāo)注的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)行。其二，結(jié)構(gòu)處理必須保持干凈，在鋼結(jié)構(gòu)連接過(guò)程中，大多數(shù)接口都需要打磨，打磨后也應(yīng)保持整體結(jié)構(gòu)的清潔程度，避免其他雜物影響連接質(zhì)量。其三，構(gòu)建裝配過(guò)程并非只由預(yù)期加工成型的構(gòu)件組成，還需要焊縫連接或螺栓連接等施工工藝，因此，在預(yù)安裝時(shí)應(yīng)當(dāng)留出焊接點(diǎn)和相應(yīng)的焊接場(chǎng)地，便于實(shí)際施工操作。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在鋼結(jié)構(gòu)日益趨于成熟的今天，我們不能滿足于現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)越的施工性質(zhì)，還要熟練掌握鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)，嚴(yán)抓質(zhì)量控制，真正體現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，面對(duì)未來(lái)更具挑戰(zhàn)的建筑要求，鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)也要更加深入，突破現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，使整個(gè)行業(yè)擁有更為廣闊的發(fā)展平臺(tái)。