張慧 孫益民
摘? 要:鋼結(jié)構(gòu)在工程應(yīng)用上比其它建筑更具優(yōu)越性,不僅成本低廉,而且在工程和設(shè)計(jì)上也有較好的經(jīng)濟(jì)效益。整體鋼結(jié)構(gòu)具有整體重量輕、節(jié)約基礎(chǔ)材料、縮短建設(shè)周期等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然,在鋼結(jié)構(gòu)工程中存在著一些常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題,而且在今后的工程中,還會(huì)出現(xiàn)許多常見(jiàn)的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu);橋梁施工質(zhì)量;問(wèn)題與對(duì)策
引言:
目前,我國(guó)的鋼橋施工工程數(shù)量逐年增加,其施工工藝簡(jiǎn)單,材料穩(wěn)定,施工周期短等優(yōu)點(diǎn),吸引了眾多橋梁施工單位參與其中。然而,目前的鋼橋建設(shè)還面臨著許多難題,而國(guó)內(nèi)的橋梁行業(yè)對(duì)其的理解也不全面,在管理上也存在許多漏洞。
1.鋼結(jié)構(gòu)工程中質(zhì)量問(wèn)題的特點(diǎn)
1.1復(fù)雜性
隨著建筑鋼結(jié)構(gòu)的日益普及,鋼結(jié)構(gòu)工程的建設(shè)日益頻繁,其施工質(zhì)量管理也日趨復(fù)雜。建筑鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量問(wèn)題是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題,其原因很多,也很復(fù)雜。同一種鋼結(jié)構(gòu),其質(zhì)量問(wèn)題也會(huì)有差異;甚至相同的品質(zhì)問(wèn)題,其起因也會(huì)有差異。這些問(wèn)題的出現(xiàn),使工程人員在分析和處理過(guò)程中遇到的問(wèn)題,使工程質(zhì)量問(wèn)題更加復(fù)雜。例如焊接裂紋;裂紋可以發(fā)生在焊縫和母材的熱效應(yīng)中,可以發(fā)生在焊接表面和內(nèi)部,裂紋的方向可以與焊道或焊道垂直,造成這種情況的原因有:所選的焊接材料不正確,或者是沒(méi)有正確的預(yù)熱。
1.2嚴(yán)重性
鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)中存在的問(wèn)題主要有:影響工程正常進(jìn)行、延遲工期、提高造價(jià)、嚴(yán)重時(shí),使建筑坍塌、人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失、社會(huì)影響惡劣。
1.3可變性
鋼結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量問(wèn)題也會(huì)隨著外部環(huán)境的改變、時(shí)間的推移而發(fā)生發(fā)展和改變。比如,在焊接過(guò)程中,由于焊接過(guò)程中存在著氫氣的活性,導(dǎo)致了焊接過(guò)程中的裂紋。再比如,在長(zhǎng)時(shí)間的荷載作用下,鋼件會(huì)發(fā)生下彎的變形,從而造成安全隱患。
1.4頻發(fā)性
目前,國(guó)內(nèi)大部分的建筑材料仍以混凝土為主,而關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的建設(shè),無(wú)論是在管理上,還是在技術(shù)上,都是一片空白。目前,我國(guó)的建筑施工單位普遍存在著缺乏專業(yè)技術(shù),對(duì)其施工技術(shù)認(rèn)識(shí)不足。由于這些原因,使得建筑鋼結(jié)構(gòu)在施工中很容易出現(xiàn)安全隱患。建筑鋼結(jié)構(gòu)工程出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí),常常會(huì)對(duì)工程的正常進(jìn)行造成很大的影響,不但造成了造價(jià)的提高,而且對(duì)工期的影響也很大。嚴(yán)重時(shí),甚至?xí)斐煞课莸顾?,造成大量的生命?cái)產(chǎn)安全,造成不良的社會(huì)后果。
1.5鋼結(jié)構(gòu)橋梁的優(yōu)點(diǎn)
鋼橋是一種以鋼為主的上部承重結(jié)構(gòu),它采用的是較低的合金鋼,具有較好的抗壓、抗拉性能。在使用期間,它的安全性比較高。另外,鋼結(jié)構(gòu)因其自身良好的塑性、韌性等特性,具有良好的抗震性能。最重要的是,鋼制橋具有質(zhì)量輕、造價(jià)低廉、工期短等優(yōu)點(diǎn)。因此,在我國(guó),鋼結(jié)構(gòu)橋梁的發(fā)展非常迅速。從某種意義上說(shuō),鋼結(jié)構(gòu)橋梁已經(jīng)逐漸替代了傳統(tǒng)的鋼筋砼結(jié)構(gòu)。
2.現(xiàn)今鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工中存在的質(zhì)量問(wèn)題
2.1支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題
鋼結(jié)構(gòu)橋梁相對(duì)于傳統(tǒng)的 RC橋來(lái)說(shuō),其支承體系非常復(fù)雜,在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),必須對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的測(cè)量。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮到結(jié)構(gòu)的合理性,并掌握其在橫向和縱向上的受力平衡,如果設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,或設(shè)計(jì)參數(shù)不合理,將會(huì)對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度產(chǎn)生不利的影響,這將極大地影響到橋梁的施工和安全。
2.2鋼結(jié)構(gòu)橋梁的耐熱性問(wèn)題
盡管鋼結(jié)構(gòu)橋梁具有很好的抗拉能力,但其承載力主要為鋼,因此對(duì)其耐熱性有很大的影響。隨著溫度的逐漸上升,鋼材的抗拉性能逐漸下降。在高溫下,鋼的受熱將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的變形,從而影響其使用壽命。因此,普通的鋼結(jié)構(gòu)橋梁,其耐火能力很低,這就是鋼鐵自身的問(wèn)題。
3鋼橋施工質(zhì)量管理對(duì)策
3.1加大對(duì)施工材料的質(zhì)量控制力度
保證鋼筋的質(zhì)量是加強(qiáng)施工質(zhì)量的前提,進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)對(duì)其出廠合格證明、力學(xué)性能測(cè)試等有關(guān)資料和文件進(jìn)行認(rèn)真的檢驗(yàn),并嚴(yán)格按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽樣,使其整體材料符合實(shí)際工程需求,并系統(tǒng)且細(xì)致地檢查焊接材料的質(zhì)量,保證其型號(hào)、規(guī)格等與鋼構(gòu)件相匹配。
3.2焊縫焊接工藝質(zhì)量控制
特別是對(duì)焊縫,在焊縫完成后,要進(jìn)行外觀檢查、超聲波探傷、X光探傷等檢查,并通過(guò)施工單位檢查焊縫質(zhì)量,不合格則要返工處理,直至質(zhì)量合格。
3.3安裝施工階段
在橋梁鋼結(jié)構(gòu)施工中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):首先在保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和永久不變形的前提下,合理地安排施工順序;其次對(duì)橋梁鋼結(jié)構(gòu)工地的校正、穿孔、裝配、焊接、噴漆等過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。做好橋墩基礎(chǔ)的施工,對(duì)橋墩支座基石、墊板尺寸、標(biāo)高、平面位置等應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙;對(duì)鋼板單元、零件進(jìn)行檢查,建立鋼結(jié)構(gòu)框架,并制訂焊接計(jì)劃,對(duì)焊接工藝進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān);焊接作業(yè)結(jié)束后,通過(guò)外觀觀察、儀器檢測(cè)等檢查,并嚴(yán)格按班組自檢、質(zhì)量員檢查、項(xiàng)目部檢查等流程進(jìn)行質(zhì)量管理,如有不符合要求,應(yīng)立即進(jìn)行整改;在鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工中,應(yīng)確保鋼的表面保持干燥,不能有潮濕的氣體、凝結(jié)水、灰塵、油污、污垢,防止腐蝕,在潮濕的氣候下,不能進(jìn)行鋼鐵的涂裝。
3.4現(xiàn)場(chǎng)連接管理及控制
在現(xiàn)場(chǎng)施工中,嚴(yán)禁在梁構(gòu)件上引弧,也不能隨意焊接臨時(shí)配件,也不能在梁身上隨便敲擊。在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行焊接時(shí),必須制訂施工規(guī)范,并嚴(yán)格遵守施工手冊(cè)。對(duì)栓接型鋼結(jié)構(gòu)橋梁,必須采用配鉆的方法,一端在廠里,一端要在工地上進(jìn)行,而且螺釘要自由地插入,不允許使用火焰擴(kuò)張,如果有孔無(wú)法自由貫通,則可使用鉸刀進(jìn)行擴(kuò)孔。
3.5做好橋體除銹防腐
鋼結(jié)構(gòu)橋梁目前最大的問(wèn)題還是耐蝕性能,因此要特別注意防銹、防腐處理,對(duì)鋼表面進(jìn)行油漆處理,避免出現(xiàn)濕氣、凝結(jié)水、污垢等,在惡劣的氣候條件下,不能進(jìn)行鋼材的涂裝。
3.6加大施工技術(shù)人員培訓(xùn)力度
通過(guò)定期對(duì)一線工程技術(shù)工人進(jìn)行技能和職業(yè)素質(zhì)的教育,進(jìn)一步加深他們的安全責(zé)任,讓他們更好地理解和掌握施工規(guī)范,提高他們的整體素質(zhì),并加強(qiáng)他們之間的信息交流,為工程質(zhì)量管理工作的順利進(jìn)行打下了良好的基礎(chǔ)。鋼橋工程的施工環(huán)節(jié)錯(cuò)綜復(fù)雜,加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)和指導(dǎo),能有效地降低施工中出現(xiàn)的不規(guī)范作業(yè),使廣大施工技術(shù)人員對(duì)各種機(jī)械設(shè)備的技術(shù)要點(diǎn)有所了解,從而提高施工效率,消除安全隱患,保障施工的有序運(yùn)行。
3.7鋼結(jié)構(gòu)橋梁驗(yàn)收管理及控制
鋼結(jié)構(gòu)橋梁的驗(yàn)收分為首件驗(yàn)收、單件驗(yàn)收、出廠驗(yàn)收、安裝驗(yàn)收。根據(jù)自身檢測(cè)結(jié)果,由施工單位根據(jù)監(jiān)理驗(yàn)收制度進(jìn)行驗(yàn)收和報(bào)告,各工序由監(jiān)理驗(yàn)收通過(guò)后方可繼續(xù)進(jìn)行。并提供質(zhì)量合格證書,原材料質(zhì)量證明,取樣檢驗(yàn)報(bào)告,第三方檢測(cè)報(bào)告,設(shè)計(jì)圖紙,加工圖紙等。監(jiān)理單位要按照“以人為本、以人為先”的原則,加強(qiáng)對(duì)施工單位的橋梁工程監(jiān)理工作的監(jiān)督,及時(shí)、有效地消除施工安全隱患,保證施工質(zhì)量監(jiān)理的有序、可控;同時(shí),根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求和相關(guān)規(guī)范編制驗(yàn)收表,按驗(yàn)收單進(jìn)行詳細(xì)的驗(yàn)收,驗(yàn)收通過(guò)后才能簽署,并制作書面記錄。如發(fā)現(xiàn)有質(zhì)量問(wèn)題,須進(jìn)行返修,并將其與其它相關(guān)文件一起保存。如果出現(xiàn)違反強(qiáng)制性規(guī)范條款的情況,監(jiān)理人應(yīng)當(dāng)立即停止,并督促其改正。如有質(zhì)量問(wèn)題或存在安全隱患,要及時(shí)向有關(guān)部門報(bào)告。
結(jié)束語(yǔ)
鋼結(jié)構(gòu)因其本身重量輕、施工簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),在超高層建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。然而,由于其自身的維修費(fèi)用較高,因此在今后的發(fā)展中,將會(huì)有更多的使用。加強(qiáng)對(duì)鋼橋施工的監(jiān)督,提高工程質(zhì)量,保證人們的出行安全,是推動(dòng)鋼橋技術(shù)不斷更新和發(fā)展的根本條件。
參考文獻(xiàn):
[1]戴曉棟;顧森華;葉品.鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工質(zhì)量問(wèn)題分析與對(duì)策研究.科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2019.01.08
[2]折孝明;鄒順;王付;彭澤友;;200型裝配式公路鋼橋安全性評(píng)價(jià)及工程應(yīng)用[J];筑路機(jī)械與施工機(jī)械化;2017(06):96-96
[3]周紅波;黃譽(yù);;超高層建筑在極端臺(tái)風(fēng)氣候下結(jié)構(gòu)及施工安全風(fēng)險(xiǎn)分析及控制研究[J];土木工程學(xué)報(bào);2017(07):73-73