龐貝
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以鋼結構為主材料的房屋建造中,其在結構密封性以及材料可靠性方面,均具有比較突出的優勢,同時鋼結構憑借其優良的外在呈現形態,與節能、低碳環保的發展理念高度一致,因而在全世界范圍內,應用于鋼結構建筑施工中。在此大背景下,城市房屋建造中,開始越來越多地應用到鋼結構建造技術和施工方案。但是,結合部分工程的鋼結構施工現狀來看,仍舊存在一些不足有待改進。鑒于此,本次研究展開具有一定現實意義。
房建工程中,低合金高強度鋼結構之中,合金元素與碳素鋼結構相比,明顯更高,因此低合金高強度結構鋼一般屬于低合金鋼范圍。單純討論鋼結構的強度時可發現,低合金高強度結構鋼所具備的特征,可以顯著提升低合金高強度結構鋼構件的承載力、剛度及穩定性[1]。同時,也正是低合金高強度結構鋼的上述特征下,讓其在房建工程中可以更好地發揮出高負荷、跨度結構的作用。大部分房建工程建設中,比較常用的鋼牌號以Q345為主。
大部分房建工程建設中,碳素鋼是一類比較常用的工程用鋼,在《碳素結構鋼》相關規定中,主要被劃分為Q275、Q255、Q235、Q215、Q195幾種牌號,其中房建項目中采納率最高的碳素鋼結構為Q235。房建項目中選用鋼材時,需要結合鋼材的質量、性能、相應標準來確定,并分析房建工程的具體情況及項目具體要求。另外,房建工程結構中,選用鋼材時,還會考量項目焊接處理、環境溫度、荷載類型等不同的因素,借此保障房建工程施工質量及竣工投用安全性。
為了進一步了解房建工程中鋼結構施工技術具體應用重點,本次研究中圍繞筆者曾經參與過的阿布扎比哈里發港場站一期項目為例,著重探討了如下技術應用關鍵點,具體如下。
房建工程建造期間,各項工作的能夠順利推進,與施工準備是否到位息息相關。準備作業期間,要求圍繞現場的作業環境、人員、設備做好檢查,尤其是鋼材料的檢查,絕不可忽視,也唯有準備工作落到實處,才能為現場的施工安全提供保障[2]。詳細來講,施工準備工作應該從下述幾個方面展開。
其一,工程項目現場準備工作是否到位的檢查中,要求重點檢查作業場地是否平整、是否滿足鋼結構作業條件,并就鋼材料等施工材料的存放空間是否合理作出檢查。
其二,施工準備階段,還應檢查參與作業人員的專業能力及施工水平,確認其可以勝任房建工程鋼結構施工工作任務,以此為后續的工程質量提供保障。
房建工程建造期間,想要更好地將鋼結構施工技術的應用優勢發揮出來,促使整項工程驗收成果滿足行業驗收標準,重點做好鋼結構的涂裝處理十分重要。本次工程項目中,技術人員在房屋鋼結構材料之上,仔細涂抹了專業的防火材料及防腐劑,目的是延長房屋的使用壽命[3]。通常情況下,房屋鋼結構的涂裝施工階段,對于技術要求也比較高,尤其是在涂裝程序啟動之前,應該保障鋼材料表面的堅固性及平整性,另外在鋼結構涂裝之時,也應該選擇更正確的涂裝方案及技術類型,方能更好地保障鋼結構涂裝工作品質。如本次阿布扎比哈里發港場站一期項目中,為了提升房建鋼結構涂裝施工質量,決定采用如表1所示的涂裝方案。

表1 阿布扎比哈里發港場站一期項目房建鋼結構涂裝方案
當涂裝工作流程結束之后,房建工程現場管理人員需要及時針對涂裝質量進行檢查,以此確保鋼結構涂裝施工符合項目建造需求,為后續的鋼結構處理夯實基礎。上述涂裝施工中,房建工程施工單位還需做好參建人員專業性篩選,必須調配專業人員動手涂裝,避免出現細節性遺漏,影響鋼結構品質,最終優化房建工程質量和建造安全。
房建工程的鋼結構施工期間,吊裝屬于一項十分關鍵的作業程序,工程施工內容主要包括兩種:一種是鋼柱吊裝,另一種的鋼梁吊裝。因此在吊裝處理中,應該著重做好下述工作內容。
其一,在吊裝程序啟動之前,需要綜合考量多項因素,包括分析鋼結構平面形狀、立面形狀、吊裝機械設備停留位置、設備投放數量、房建項目現場作業環境等等,均需一一把控到位,才能保障吊裝點與房建施工設計點相一致,優化施工質量。
其二,為了全面提升房建施工質量及作業安全,在吊裝工作開始之前,應該做好鋼柱柱角螺栓的保護工作。在吊裝程序啟動之后,需要嚴格按照“先吊柱、后吊梁”的原則進行作業,并按照“中間→四周”的順序蔓延開吊裝施工。期間,吊裝工作應先圍繞一個單元展開,隨后再以該單元為核心,將其與周邊鋼結構之間組建出穩定的剛度柱網單元。
房建工程鋼結構安裝施工技術應用,應該重點做好下述工作內容:
其一,房建工程鋼結構安裝開始前,技術人員需要圍繞鋼構件的合格證、質量、尺寸、外部質量分別做好驗收工作。同時,在鋼材料的檢驗報告原件配置方面,材料證明方面,單元件的檢驗報告提供方面,必須做好全方位的檢查工作,唯有檢查合格之后,才能去啟動鋼結構安裝程序。
其二,房建工程鋼結構安裝中,需要提前確認底板之下的墊鐵是否放置平整,隨后才能進一步監測鋼柱的垂直度以及平直度,一旦安裝中出現偏差時,則需要及時結合施工要求作出調整,保障各項安裝程序作業成果均滿足工程設計要求及標準[4]。例如,在鋼結構安裝中,檢查發現柱底板與基礎頂面之間出現空隙時,現場技術人員應立即使用混凝土做填充處理,尤其是在對接梁柱施工時,應該嚴格檢查對接端板與工程設計之間是否相符,以此保障工程施工質量。
其三,在吊裝鋼柱之時,技術人員需要將螺母擰在預埋螺栓之上,讓其能夠與基礎面之間形成最大接觸面積。隨后,需做吊裝的平面找平處理,如使用水平儀來完成,為后續鋼柱的垂直度把控提供支持,便于后續鋼柱吊裝處理。而在進行吊裝施工時,為了預防作業現場出現意外情況,并為多方面吊裝提供支持,促使鋼柱的垂直度處于便于調整狀態,技術人員應該在鋼柱上端固定兩根纜風繩,當鋼柱就位之后,可將經緯儀、水平儀應用到吊裝中,控制鋼結構施工質量。
房建工程的鋼結構施工中,焊接技術的應用效果優劣,將會直接影響到后續工程建造的穩定性和驗收質量。因此,在進行房建鋼結構焊接施工時,應該重點做好下述工作內容:
其一,自房建工程的鋼結構連接點位置,做好焊接處理。一般而言,鋼結構在房建工程中主要擔任承重角色,施工中大部分作業內容均在高空中完成,不僅施工環境相對較為艱苦,同時在施工質量的要求方面,也比較高[5]。因此,在焊接工作程序啟動后,現場施工人員需做好響應的準備工作,尤其應檢查每個施工點位鋼結構所需焊條的型號,并對采購來的所有焊條做質量檢測和驗收,確保其滿足工程焊接標準。
其二,在鋼結構焊接工作中,技術人員應高度預防出現焊縫或是焊瘤一類問題。一方面,應該在焊接期間,確認好焊接方案,并嚴格按照方案要求執行焊接程序,保障焊接成果滿足焊接設計要求。另一方面,對于已經出現的焊接不合格問題,不可隨意調整焊接方案,而是需查閱之前焊接時所采納的焊接工藝,隨后結合當時焊接工藝去考量并制定解決方案,且為了不影響房建整體的鋼結構施工質量,盡量避免在焊縫位置重復焊接。
其三,為了預防出現上述焊接問題,房建鋼結構施工單位在焊接施工階段,首先應該制定出更可行的焊接工藝方案,并檢查每一位參與焊接施工的技術人員的專業資格證,確認其資格正處于有效期內。其次,應該做好焊材種類及焊接位置的把控,包括接頭位置的質量控制,也必須注意,不得出現坡口、對口錯邊量、根部間隙等問題。最后,在處理焊接表面時,應保障鋼結構表面沒有潮濕、油污類問題,此類問題的存在,均會在一定程度上造成焊接施工結果無法通過驗收。此外,焊接結束后,還可借助于紅外線、雷達探測等無損傷檢測技術,去監測鋼結構內部是否存在焊接損傷,一旦發現問題,及時處理。
房建工程鋼結構施工中,還會應用到高強螺栓連接施工技術,具體的施工技術操作要點如下:
其一,技術人員需確認孔位是否準確,在確認制孔方式時,應該選用兩種方式:一種是模板制孔方式,另一種是多軸數控鉆孔。上述兩種制孔放置中,后者制作出來的孔明顯精確度更高,因此在房建工程施工中,應用率也比較高。
其二,技術人員鉸孔修整之前,需要一一確認每一個鉸孔周圍的螺栓是否擰緊,存在問題應立即將其擰緊,讓螺栓可以與底板之間緊密貼合到一起。修整期間還需注意,應高度預防鐵屑進入到縫隙之內,影響鋼結構螺栓連接質量。當高強度螺栓連接孔修整之后,還需將螺栓孔周邊的毛刺清理趕緊,可使用砂輪工具來完成,并在最后將毛刺等一類鐵屑清理干凈。
其三,在房建鋼結構施工中,高強度螺栓連接的安裝節點位置,同樣需要做好磨砂處理,隨后才能啟動螺栓連接程序。首先,按照相同的方向,在螺栓孔中插入螺栓。其次,面對房建鋼結構的箱型截面相結合的位置做螺栓連接施工時,螺栓插入方式,應該從內部向外部插入,并在外側的位置做加固處理,當該操作過程出現阻礙影響安裝時,可以將螺栓從反方向再操作。
鋼結構應用于房建中,有效帶動了整個行業的發展與進步,同時也助推了現代建筑行業朝向綠色、可持續發展方向前進。但同時,在房建工程中,鋼結構施工仍舊存在一些不足,尤其是安全問題,因此,為了預防鋼結構出現問題造成房建工程安全隱患,做好房建期間的鋼結構加固處理很有必要。可以將粘貼纖維增強復合材料應用于鋼結構加固中,或是將組合加固法應用于工程。例如,利用預應力加固法做鋼結構加固處理時,可以通過施加預應力的方式,更改原有鋼結構內力分布狀態,并將鋼結構的整體應力水平降低,促使后續增加的鋼結構與原有結構之間共同發力,促進房建工程鋼結構總體承載力得到提升。
綜上所述,在房建工程作業中,想要全面提升鋼結構施工技術應用質量,首先應該充分做好施工前的準備工作,以此為后續技術操作創建更優質的操作條件。其次,在鋼結構的安裝中,應該從多方面做好角度固定處理,保障作業安全的同時,優化作業質量。在鋼結構的焊接處理方面,技術人員也應做好處理,尤其是在焊接之后,必須針對焊接成果做好驗收,以此保障工程施工質量,最終為整個房建工程的鋼結構作業品質進一步優化奠定基礎。