楊瑞峰
近年來,我國的工業(yè)廠房的建設(shè)規(guī)模急劇增大,新型廠房的結(jié)構(gòu)形式也在不斷涌現(xiàn),總體趨勢朝著結(jié)構(gòu)輕、成本低、工期短以及使用美觀的方向發(fā)展。結(jié)構(gòu)形式的多樣性對施工技術(shù)也提出了更高的要求,因此,工業(yè)廠房施工技術(shù)的研究顯得十分必要。本文以某大型廠房工程為例,簡要闡述了工業(yè)廠房的施工要點及應(yīng)注意的質(zhì)量管理措施,以供技術(shù)和管理人員參考借鑒。
某大型廠房工程總建筑面積為33 500m2,包括五棟門式剛架結(jié)構(gòu)廠房及貨棚等,其廠房長度為144m,跨度為26m,兩側(cè)檐口高分別為 12m和 15m。該單層廠房設(shè)計空間大、跨度大,而輕鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有材質(zhì)均勻、剛度好、截面小、可靠性高、自重性輕等優(yōu)點,因此本工程選用輕鋼結(jié)構(gòu)。選用這種結(jié)構(gòu)形式不僅能大大降低基礎(chǔ)工程的造價,而且施工周期相對較短,進度快。下面按照施工順序簡要闡述本工程所采取的施工技術(shù)及控制措施。
1)制作放樣。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作的第一道工序是放樣,只有放樣尺寸精確,才能避免以后各加工工序的累積誤差,從而保證整個工程的質(zhì)量。因此,對于放樣工作,應(yīng)注意以下事項:a.放樣前,必須先熟悉圖紙,核對圖紙各部尺寸有無不符之處,與其他安裝工程有無矛盾;b.核對無誤后,按照施工圖上的幾何尺寸、技術(shù)要求等,以1∶1的比例畫出構(gòu)件的尺寸及真實圖形;c.樣板制出后,須注明圖號、零件名稱、材料牌號、件數(shù)、位置、規(guī)格及加工符號等,確保下料工作能有序開展;d.妥善保管樣板,防止折疊和銹蝕,以便進行校核。
2)材料進場及檢驗。鋼材應(yīng)附有質(zhì)量證明書,其質(zhì)量標準應(yīng)符合現(xiàn)行標準的各種技術(shù)條件并應(yīng)符合設(shè)計圖紙的要求,不得使用無質(zhì)量證明的鋼材。鋼材由于長期露天堆放,受雨淋和空氣的侵蝕,致使鋼材表面銹蝕,為確保質(zhì)量,要求鋼材表面銹蝕、麻點和劃痕的深度不得大于該鋼材厚度負公差值的一半,且銹蝕、麻點的深度不得大于0.3mm,劃痕的深度不得大于0.5mm。
1)安裝流程。一般地,鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工流程為:鋼柱吊裝→鋼梁吊裝→吊車梁吊裝→屋架扶直→第一榀屋架吊裝找正→第二榀屋架吊裝→屋架找正→各種支撐及天窗架安裝→屋面板安裝。
2)柱子吊裝。首先按照圖紙位置將柱子運送到安裝位置附近,在地腳螺栓上擰上調(diào)節(jié)螺母,并用水準儀控制調(diào)平。本工程柱子重量小于1 700 kg,安裝高度小于 16m,因此,16 t汽車吊可滿足安裝要求,采用單點吊裝。吊點位置選在靠近柱頭 1/3處,吊車位置則選在中間柱子軸線處,每次施工可以安裝兩根柱子,這樣其間的各種支撐也就能安裝到位,為后續(xù)屋面系統(tǒng)的安裝創(chuàng)造了條件。鋼柱安裝時利用調(diào)節(jié)螺母調(diào)整標高,利用纜風繩調(diào)節(jié)垂直度,調(diào)整完畢將地腳板下的調(diào)節(jié)螺母二次復(fù)擰擰緊,保證柱腳板安裝牢靠,而后灌注C30細石混凝土。柱子安裝最重要的是要控制其垂直度,保證上部屋面結(jié)構(gòu)符合設(shè)計要求,柱子吊裝中可采取如下措施進行復(fù)核:a.在兩條互相垂直的軸線上分別布置經(jīng)緯儀,儀器與柱子的距離不小于柱高的1.5倍;b.先瞄準柱子下部已標注的中線標志,再揚起望遠鏡進行觀測,如果經(jīng)緯儀的豎絲始終與柱子中心線重合,說明柱子是垂直的,否則應(yīng)進行重新定位、安裝。
3)鋼梁吊裝。由于該工程跨度大、面積大,經(jīng)多種方案比較,鋼柱用 1臺 50 t汽車式起重機整體吊裝,兩支鋼梁在地面上拼裝后采用 2臺 50 t汽車式起重機同時起吊,輔以 2臺曲臂車進行就位安裝。鋼梁首先在地面胎架上拼接成整體,同時在鋼梁上架設(shè)好生命線,安裝檁條時可以在鋼梁上來回走動,吊裝就位后在鋼梁的兩側(cè)用纜風繩將鋼梁固定,保證鋼梁平面外的穩(wěn)定,然后吊裝下一跨間鋼梁,待下一跨間鋼梁安裝完成后,在此跨間安裝檁條,固定鋼梁,保證鋼梁不會傾斜扭曲。安裝人員以曲臂車為安裝平臺,對高強螺栓進行緊固。
4)吊車梁的安裝。吊車梁吊裝前,應(yīng)對梁的型號、長度、截面尺寸和牛腿位置進行檢查,裝上扶手桿及扶手繩吊車梁的安裝必須在下部柱建支撐就位后進行。吊車梁吊裝采用平吊,以發(fā)揮起重機的效率。吊車梁起吊后應(yīng)基本水平,對位時不宜用撬棍順軸線方向撬動吊車梁,吊裝后需校正標高、平面位置和垂直度。吊車梁起吊后只作初步校正和臨時固定,待屋蓋系統(tǒng)安裝完畢后可進行吊車梁的最后校正和固定。吊車梁校正后應(yīng)立即焊接固定。
5)屋面系統(tǒng)安裝。屋架吊裝順序采用從一端向另一端的方法。屋架吊裝時的吊點應(yīng)選在使屋架起吊過程中所受的橫向力最小處。屋架起吊前平臥在地面,因側(cè)向剛度小,翻身起吊需用杉木桿加固,并在上弦設(shè)置安全扶手。吊裝時盡量避免吊機負荷行走,大幅度地高空起落、回轉(zhuǎn)。先吊裝第一榀屋架,將第一榀屋架吊至設(shè)計高度,然后放置于混凝土柱頂部,就位后用纜風繩進行臨時固定;接下來安裝第二榀屋架,采用和第一榀屋架同樣的方法吊裝,第二榀屋架就位后吊裝第一節(jié)間的支撐及屋面板,使第一節(jié)間的屋面系統(tǒng)成為一個整體,加強平面外剛度。從第三榀開始,采用類似的方法吊裝,直至結(jié)構(gòu)吊裝完成。屋架吊裝 3榀 ~4榀后要用經(jīng)緯儀調(diào)整屋架的水平度,防止累計誤差的產(chǎn)生。屋架垂直度可用線錘進行檢查。屋架經(jīng)校正無誤后,立即將其兩端支承處與柱連接牢固。
1)加強施工圖紙會審。工程開工前,由技術(shù)負責人組織施工技術(shù)人員認真熟悉施工圖紙,領(lǐng)會設(shè)計意圖,對施工圖進行圖紙自審。在圖紙自審的基礎(chǔ)上,會同設(shè)計院、監(jiān)理進行專業(yè)圖紙會審。進行技術(shù)交底,制定本工程項目質(zhì)量計劃。配備本工程所需規(guī)范,標準和資料表格。做好現(xiàn)場交接工作,包括測量控制點,施工用水,電解駁點。專業(yè)安裝配合土建埋設(shè)鐵件,埋管,接地線等。
2)認真編制施工組織設(shè)計。眾所周知,施工組織設(shè)計是施工單位指導工程實施的最重要的技術(shù)文件,是建設(shè)單位、監(jiān)理單位實施質(zhì)量監(jiān)督的重要依據(jù),其完善程度直接影響著工程的施工質(zhì)量和進度。施工組織設(shè)計的編制必須避免胡亂拼湊,應(yīng)由專業(yè)人士編制,并由工程經(jīng)驗豐富的專家嚴格把關(guān)審核。實際工程中,很多施工組織設(shè)計都是對類似工程摘編抄錄,有的甚至和工程根本風馬牛毫不相及,這樣的施工組織設(shè)計很顯然是無法保證工程的順利實施的。工程建設(shè)、監(jiān)理單位應(yīng)對施工組織設(shè)計進行嚴格審查,負起質(zhì)量控制和監(jiān)督的責任。
3)鋼構(gòu)件安裝質(zhì)量控制。鋼結(jié)構(gòu)安裝工程中,經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量問題就是柱子安裝后垂直度不能滿足施工驗收規(guī)范的要求,造成返工,廠房結(jié)構(gòu)的受力也會受到負面影響。因此,柱子安裝時應(yīng)嚴格控制每一道施工工序。尤其應(yīng)注意的是:底板下的墊鐵必須墊實、墊平,柱子垂直度、梁的平直度應(yīng)嚴格控制,螺栓要擰緊,安裝成空間固定單元,對各種可能引起安裝誤差的要素均要制定相關(guān)措施,嚴格執(zhí)行驗收規(guī)范的各項要求,符合要求后,將柱底板和基礎(chǔ)頂面的空間用高標號細石混凝土填灌密實。
4)焊接質(zhì)量的控制。鋼結(jié)構(gòu)安裝工程焊接質(zhì)量的控制也很關(guān)鍵。翼腹板間隙應(yīng)不大于0.8 mm,以滿足埋弧焊的需要。位焊間距一般為300mm~400mm,焊縫高度不超過設(shè)計縫厚度的2/3,焊條型號應(yīng)與構(gòu)件材質(zhì)相匹配。翼腹板有對接焊縫時,焊接中應(yīng)注意翼腹板焊縫錯開 200mm以上,確保腹板對翼板的中心線垂直度偏差為 6/100且不大于 2mm,中心線偏移不大于1mm。
實踐證明,唯有做好開工前的各項施工準備,在施工過程中加強圖紙會審、施工技術(shù)交底,嚴格執(zhí)行質(zhì)量控制和監(jiān)督檢查,積極發(fā)揮建設(shè)、施工、監(jiān)理單位的協(xié)調(diào)配合作用,做好各分項工程的工序驗收工作,才能保證鋼結(jié)構(gòu)廠房工程的整體施工質(zhì)量,實現(xiàn)預(yù)期的項目目標。
[1] 李蕓生.淺談鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的控制[J].河南建材,2009 (5):11-13.
[2] 潘 旭.鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房施工技術(shù)分析[J].民營科技,2010 (9):37-39.
[3] 劉雙太,胡孝平.工業(yè)廠房處擴拔柱施工[J].山西建筑,2010,36(13):139-140.
[4] 胡春芳.鋼結(jié)構(gòu)施工管理要點探析[J].建材世界,2010(1): 25-26.