物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝的應(yīng)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(shù)據(jù)時代背景下，各行各業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，并且取得了一定成績，對于鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝工程來說也是如此。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下，軟硬件的應(yīng)用能保障建模準(zhǔn)確高效完成，將鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝誤差減小到最低程度，在這樣的情況下通過物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)置的智能功能，可以對不合理的鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝設(shè)計進(jìn)行自動調(diào)整，從而保障鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝工程符合用戶要求。本文我們將對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝方案進(jìn)行分析[1]。

1 鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝工程總體施工方案

1.1 成片安裝工藝的應(yīng)用

相對于廠房及管廊結(jié)構(gòu)來說，鋼框架結(jié)構(gòu)形式相對比較簡單，具有軸線少、平面結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝周期短的特點。對于框架工藝成熟的預(yù)制廠，可以采用成片安裝法，在框架鋼結(jié)構(gòu)安裝期間，應(yīng)保障鋼結(jié)構(gòu)與框架上其他設(shè)備的安裝緊密結(jié)合。如果有未安裝的設(shè)備需要預(yù)留位置，在保障整體結(jié)構(gòu)主體能夠承載設(shè)備重量的情況下，設(shè)備及框架鋼結(jié)構(gòu)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(guān)設(shè)備吊裝成片，將成片之間的橫梁連接在一起，形成空間結(jié)構(gòu)，最后進(jìn)行高強(qiáng)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(jié)點連接處進(jìn)行鞏固處理，并且將任意平角內(nèi)對角差控制在合理范圍內(nèi)[2]。

1.2 單柱安裝工藝的應(yīng)用

鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝期間，單柱安裝工藝具體方法有兩種。其一是單機(jī)旋轉(zhuǎn)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(chǔ)中心在同一吊車旋轉(zhuǎn)半徑上。其二是雙機(jī)吊裝單機(jī)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(gòu)件安裝過程中較為常見，之后將柱間聯(lián)系梁安裝在一起，成片連接后呈框架，最后形成穩(wěn)定的空間單元鋼結(jié)構(gòu)。

1.3 整框及分段安裝工藝的應(yīng)用

在高層大型鋼結(jié)構(gòu)框架預(yù)制安裝過程中，整框或分段安裝法的應(yīng)用十分常見。如果鋼結(jié)構(gòu)預(yù)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(yù)制空間結(jié)構(gòu)。如根據(jù)工程實際情況明確分段重量及分段部分標(biāo)高，使用300噸至750噸履帶吊裝設(shè)備開展工作。但是如果鋼結(jié)構(gòu)預(yù)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(xiàn)場分段預(yù)制成框工藝，利用吊裝設(shè)備分段吊裝，在這里需要加強(qiáng)預(yù)制尺寸的控制。與此同時壓縮機(jī)廠房鋼結(jié)構(gòu)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(nèi)部結(jié)構(gòu)中設(shè)置，安裝鋼柱期間采用先下柱之后再依次安裝構(gòu)件及內(nèi)部平臺，通過吊裝設(shè)備將外部上柱在空中進(jìn)行拼接，最后將相應(yīng)附件與鋼柱結(jié)構(gòu)相連接，保障鋼柱整體安裝結(jié)構(gòu)符合預(yù)制安裝條件[3]。

2 鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝技術(shù)及施工措施

2.1 材料驗收工作

相關(guān)技術(shù)人員在施工準(zhǔn)備期間，需要掌握設(shè)計圖紙藍(lán)圖、構(gòu)件加工廠提供的二次設(shè)計圖以及節(jié)點標(biāo)準(zhǔn)圖集等等。之后依據(jù)實際情況組織各部門進(jìn)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(shè)計人員可以根據(jù)圖紙與相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)，向技術(shù)人員詳細(xì)介紹鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝所涉及的技術(shù)，促進(jìn)技術(shù)交底工作效率與質(zhì)量的提高，保障施工作業(yè)過程中技術(shù)人員能夠熟練掌握安裝偏差的控制，并且通過圖紙了解設(shè)計示意圖，為后續(xù)鋼結(jié)構(gòu)安裝奠定堅實的基礎(chǔ)。一般鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝工作預(yù)制程度較深，因此所用材料質(zhì)量及精度對于工程安裝進(jìn)度安裝簡易度、鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝質(zhì)量具有直接影響，下面我們將對鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝之前，材料的驗收工作要點進(jìn)行具體分析[4]。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝技術(shù)

在完成基礎(chǔ)驗收并保障各構(gòu)件質(zhì)量符合工程要求的情況下，施工人員應(yīng)將構(gòu)件麻面鏟除平整，在監(jiān)理人員與業(yè)主的同意下，可以通過無墊鐵安裝方式開展工作。與傳統(tǒng)方式相比有墊鐵安裝方式更加便捷，并且有利于材料的節(jié)約。經(jīng)過實踐調(diào)查與相關(guān)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(jìn)板或柱肢下設(shè)置墊鐵，組墊鐵材料應(yīng)在4塊以下，保障柱底面與電鐵基礎(chǔ)面的平整性，之后施工人員需要利用水準(zhǔn)儀對電鐵進(jìn)行矯正，即可進(jìn)行具體的鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝工作[5]。

2.3 高強(qiáng)度螺栓安裝技術(shù)

在實際安全之前，施工人員需要依據(jù)設(shè)計圖紙要求，復(fù)檢高強(qiáng)度大六角螺栓扭矩系數(shù)，扭剪型高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力、抗滑移系數(shù)等等。安裝螺栓過程中。施工人員需要做好當(dāng)天所用螺栓規(guī)格型號、數(shù)量記錄工作。并且妥善保管當(dāng)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(jié)構(gòu)預(yù)制安裝工作，零部件或構(gòu)件安裝之前可以采用螺栓進(jìn)行臨時安裝固定，將臨時螺栓或蟲釘穿入在每個節(jié)點當(dāng)中。但是在這里需要注意，不能將高強(qiáng)螺栓作為臨時螺栓使用，以防螺栓損傷對其扭矩系數(shù)產(chǎn)生影響。在結(jié)構(gòu)構(gòu)件中心位置調(diào)整與優(yōu)化后，才能進(jìn)行高強(qiáng)螺栓安裝工作，實際工作過程中嚴(yán)禁強(qiáng)行穿入，防止螺栓螺紋被損壞、沾染臟物或者扭矩系數(shù)發(fā)生變化，應(yīng)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(qiáng)螺栓連接副過程中，應(yīng)保障螺母帶圓臺面的一側(cè)與墊圈有倒角的一側(cè)相對應(yīng)，組裝大六角頭高強(qiáng)螺栓連接副過程中，可以在螺栓頭一側(cè)和螺母一側(cè)分別安裝墊圈，這個時候螺栓頭下墊圈有倒角，一側(cè)應(yīng)朝向螺栓頭[6]。

2.4 鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝現(xiàn)場防霉工作

在本鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝工程中，防腐涂裝施工主要集中在節(jié)點連接處。首先在完成高強(qiáng)度螺栓安裝后，施工人員可以依據(jù)實際情況，用適量的環(huán)氧富鋅底漆膩子封閉連接節(jié)點處板縫，在螺栓施工正式完成后涂裝防腐材料保障鋼結(jié)構(gòu)安裝后，金屬表面除銹等級與設(shè)計文件或國家現(xiàn)行相關(guān)規(guī)定相符。室外防腐蝕工作的實施不得在風(fēng)物或者風(fēng)力大于5級的自然條件下進(jìn)行，與此同時需要注意施工人員必須依據(jù)產(chǎn)品說明書規(guī)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(xiàn)涂料凝膠結(jié)塊的現(xiàn)象，應(yīng)立即停止使用并且查明原因。之后依據(jù)產(chǎn)品說明書中的規(guī)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(jié)構(gòu)預(yù)制安裝全過程安全、質(zhì)量技術(shù)措施

鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝工程中安全項目小組，主要負(fù)責(zé)工程實施期間的安全保衛(wèi)工作，一般組長由項目經(jīng)理兼任，而小組內(nèi)的主要成員還包括生產(chǎn)人員、技術(shù)人員、質(zhì)量監(jiān)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(fù)主要責(zé)任。與此同時，應(yīng)制定一套自上而下安全管理機(jī)制，將其落實到鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝全過程當(dāng)中，施工小隊在開展鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝工作之前應(yīng)做好安全交底工作，可以通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將各流程安全性作出預(yù)測，從而為具體安裝工作提供參考依據(jù)。施工隊入場前應(yīng)辦理好作業(yè)票，無作業(yè)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(yīng)配備防滑防雨設(shè)施，高空作業(yè)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(yīng)加強(qiáng)，施工人員需要嚴(yán)格遵守用電操作規(guī)程開展工作，非電工人員不得隨意進(jìn)行電力工作，電工作業(yè)過程中必須保證開關(guān)保護(hù)器完好無損，以防觸電或燒傷的現(xiàn)象發(fā)生，如焊接工作期間，工作人員首先需要檢查焊機(jī)各接地點接觸是否良好、電源絕緣部分有無破損現(xiàn)象，并且在工作開展期間要帶專業(yè)焊工手套。電工必須持證上崗這樣才能更好的完成，鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中的焊接及其他電力操作。除此之外，施工現(xiàn)場安全管理也是至關(guān)重要的，各個流程施工人員必須配合安全保衛(wèi)部門開展消防設(shè)施安裝工作，危險位置需要設(shè)立安全警示牌，預(yù)制廠日常工作中應(yīng)加強(qiáng)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(jīng)驗及安全防護(hù)方法，這樣可以提高施工團(tuán)隊整體安全意識[8-10]。

4 結(jié)語

綜上所述，在社會經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展背景下，我國城市化建設(shè)進(jìn)程隨之加快，各項目對于鋼結(jié)構(gòu)需求量逐漸增加，我們也提高了對鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝質(zhì)量的要求。現(xiàn)階段，鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝過程中還有問很多問題有待解決，通過調(diào)查與實踐分析可以發(fā)現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝工作的結(jié)合，能夠有效優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝流程，如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)背景下，預(yù)制廠可以通過計算機(jī)軟硬件實現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)安裝三維模型的構(gòu)建，從而促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝質(zhì)量與效率的提升。本文我們對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝中的應(yīng)用進(jìn)行了具體分析，希望能夠為專業(yè)人員的研究提供一些參考，從而實現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝行業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)事業(yè)中的利用效率。