崔 璀，李金錠

（江南重工股份有限公司，上海 200023）

0 引 言

長春光大銀行營業(yè)大廈是吉林省第一幢鋼結構大廈，也是我國第一幢由國內自行方案設計、施工設計，全部采用國產鋼材，由國內自行制作、安裝的純“國產化”鋼結構大廈。本工程構件用量見表 1。江南重工股份有限公司簽約承接了長春光大銀行營業(yè)大廈鋼結構制作工程。

工程的制作加工構件全部驗收合格，69個分部工程，評定優(yōu)良為 68個，優(yōu)良率98.6%；質量保證資料核查9項，符合要求9項，觀感質量評定應得 100分，實得90分。該工程被評為優(yōu)良工程。

1 前期準備階段的管理工作

1.1 審查和批準焊接工藝評定方案，焊接工藝評定計劃書（指導書）和焊接工藝評定報告

本工程焊接工藝評定項目原計劃 24項，實際進行了 27項，覆蓋了本工程主要構件在各種條件下的工藝內容。主要是以SM490B和Q235B兩種主體材料用埋弧自動焊、手工電弧焊、CO2氣體保護焊和電渣焊等工藝方法，在各種焊位、厚度、坡口型式等不同條件下的工藝試驗。該 27項工藝評定試驗按要求全部通過，從而確定了焊接工藝參數和工藝要點，選定了焊接材料。據此編制的焊接工藝在執(zhí)行中未出現任何問題。

考慮到長春的環(huán)境溫度，在監(jiān)理的建議下，焊接工藝評定內容中作為參考，又增加了-20℃沖擊試驗。在10組試件27個數據中，只有一個數據未達到34J。

1.2 審查和批準了扭剪型高強螺栓摩擦面抗滑移系數試驗方案和試驗報告

該項試驗 3組試件摩擦系數平均為 0.493，設計要求為0.45。

1.3 審查和批準了制作要領書和各分項工程的工藝

本工程除編制了制作要領書外，在監(jiān)理的要求下，又編制了重要結構的加工、組裝、焊接、無損探傷、預熱、預拼裝、涂裝等工藝方案 20余項。在此基礎上車間又編制了具體操作工藝。確保制作要領書的落實。

上述各項工藝方案經監(jiān)理批準后，江南重工進行了各個層次的工藝技術交底，監(jiān)理人員在實施過程中經常檢查工藝的執(zhí)行情況。

1.4 發(fā)揮江南重工的技術優(yōu)勢

采用成熟可靠的焊接工藝和性能，較先進的焊接工藝裝備和較高素質、經驗豐富的焊接工程技術人員、良好的工藝紀律。

1)參加焊接操作的焊工主體是從事壓力容器生產和曾參加北京國貿2期工程的原班隊伍，而且又經過再次考核和考試。

2)投入使用了目前國內鋼結構制作行業(yè)中較為先進的焊接設備、切割設備、熱處理設備、端銑設備和噴砂設備。

3)95%以上焊接工作采用自動化和半自動化焊接工藝完成，包括電渣焊、埋弧自動焊、CO2氣體保護自動焊和CO2氣體保護半自動焊等。CO2氣體保護焊使用的藥芯焊絲，全部從日本、美國進口，這 2種焊絲的焊縫金屬理化性能優(yōu)良、工藝性能好、效率高、外形美觀，其費用比國內高出1倍。

4)焊接工藝配套設施手段完善，有專門的焊材準備室，對各種焊材進行烘焙。設有自動控溫的板式電加熱器進行預熱或后熱，特別是厚板箱形柱的焊接在特制的胎架上完成，在焊接的同時進行預熱和后熱。工件由能掌握RT（射線檢測）、UT（超聲波檢測）、MT（磁粉檢測）等各種無損檢測能力的檢測人員跟蹤探傷。

在構件加工、組裝和預拼裝工藝方面，采用數控多條切割、模板鉆孔、懸挑梁和16m梁的火工起拱、箱形柱組焊、牛腿梁和牛腿柱的2次組焊、32m巨型桁架預拼裝及起拱等工藝方法，保證了質量，提高了效率。

1.5 審查和批準主體結構鋼材的材料復驗計劃和復驗報告

對提交的材料報驗單及質量證明書，進行了審查和確認。這些材料包括鋼材、焊材和涂料等。

1)鋼材復驗主要是對主體構件的鋼材進行抽檢，先后對 2批訂貨共抽查 Q235B、SM490B、Q345B材質的厚度為7～60mm的鋼板和槽鋼36C型鋼等10種規(guī)格做7種元素的化學分析的復驗。抽查10～60mm鋼板和槽鋼36C型鋼8種規(guī)格做力學性能試驗。并按要求對 40mm、60mm的鋼板做-20℃沖擊和 Z向拉伸試驗以及碳當量的計算。試驗結果表明，所有指標均達到標準和設計要求。

2)第三方鋼材復驗是應業(yè)主的要求，由監(jiān)理組織編制抽檢方案、取樣及選擇試驗單位，并經業(yè)主同意。對10～60mm的10種規(guī)格的鋼板做了9種元素的化學分析和力學性能試驗，并對 45mm、50mm、60mm 3種規(guī)格的鋼板做-20℃沖擊試驗、Z向拉伸試驗和非金屬夾渣物、鐵素體晶粒度的金相檢驗，以及碳當量的指標。結果全部符合有關標準。

從鋼材的出廠質量證明書和2次抽樣復驗結果看，本工程使用的主體鋼材質量完全符合設計要求，而且十分穩(wěn)定。其中硫的含量均在0.010%以下，磷的含量在0.020%以下，平均碳當量為0.43%，低于JIS3106-92中0.44%的要求。在4種厚板試驗結果中，Z向拉伸斷面收縮率56%～62%。-20℃沖擊最低值38J，最高值158J。非金屬夾渣物級別分別為D細系平均2.0級、A細系平均1.0級，鐵素體晶粒度平均9.5級。

3)使用的鋼材報驗總量 6372t，其中鋼板5813t、槽鋼274t、工字鋼156t、角鋼141t、管鋼13t，各批報驗的鋼材理化指標項目和數據均經過審查，全部符合有關標準規(guī)定及設計要求。

4)使用的焊材均與焊接工藝評定選定的型號、規(guī)格、產地一致，質量證明書均經審查合格認可。

1.6 確認操作人員資質

對參加操作的焊工和無損探傷人員進行了考核、考試和審查資質證明文件，確認這些人員的資質均符合設計和規(guī)范的要求。

被認可參加本工程操作的焊工總計 63名，其中19人曾參加北京國貿2期制作工程，一直未間斷焊接操作，并持有AWS（美國焊接學會）有效合格證的，免于考核。其余持有AWS和ZC有效合格證的焊工均經考試和考核合格，經監(jiān)理認可。

5名持有UT、RT有效資格證書的無損檢測人員也經過了監(jiān)理審查和認可。

1.7 確認質保體系和工藝裝備

審查了質量保證體系和質量檢查機構、本工程的質量規(guī)劃和質量保證措施。審查了制作工藝流程和工藝能力配置。檢查了焊接材料烘干、焊接、預熱、后熱、切割、端銑、制孔、噴砂等重要工藝裝備情況，確認處于完好狀態(tài)。

1.8 明確采用標準和審圖施工圖

參加了設計交底，會同設計單位商定和明確了本工程采用的各項標準，擴大了標準覆蓋面。

在審查施工詳圖過程中，協助設計單位改善了構件節(jié)點的焊接設計，改進了巨型桁架的設計方案，明確了預拼裝的工藝原則和技術要求。在無損探傷的技術要求中，增加對箱型柱不完全熔透焊縫的熔深檢測、對柱節(jié)點處全焊透隔板處的面板的Z向撕裂的檢測等等。

2 制作過程中的質量控制

2.1 簽發(fā)監(jiān)理通知

本著預防為主的原則，監(jiān)理工程師不但對工藝流程，操作規(guī)程和工藝方法的執(zhí)行情況進行監(jiān)督檢查，而且對制作過程關鍵工序和關鍵構件、零部件的制作過程的質量和尺寸偏差、外觀質量進行了隨機檢查，對違規(guī)操作造成內在缺陷或外形尺寸、外觀質量缺陷的不正常情況，當即予以制止，并簽發(fā)《監(jiān)理通知》責令其整改。

本工程共發(fā)出《監(jiān)理通知》17份，備忘錄2份以及多次口頭提示，其內容包括：質量管理人員素質、操作程序、工藝方法、工藝紀律、質量檢查、技術資料等各個方面的內容。

2.2 檢查關鍵工序

堅持上道工序不合格不得進入下道工序的原則，對各道工序特別是關鍵工序進行檢查。本工程的關鍵工序有：

1)焊材烘干；

2)箱形柱主體結構組裝；

巖棉復合型保溫模板是在大力發(fā)展綠色建筑、綠色材料的背景下設計提出的，該模板設計理念為建筑行業(yè)的節(jié)能化和高效化提供了一條新的發(fā)展思路。

3)焊接預熱層間溫度和后熱；

4)主要柱的端銑；

5)廠內預拼裝；

6)摩擦面和涂裝基面的噴砂。

2.3 隱蔽工程的檢查和認可

本工程箱形柱內隔板焊縫的焊接為隱蔽工程，在焊接完畢后，箱形封閉之前，專檢員檢查并填寫隱蔽工程檢查記錄，監(jiān)理到場檢查認可，方可封閉。

2.4 成品構件的檢查驗收

1)按照小組自檢→制作單位專檢→總包或訂貨單位監(jiān)造人員檢查→監(jiān)理抽檢程序，監(jiān)理認可后方可出廠。成品構件交驗前，小組認真做好自檢，并填報《構件質量檢查記錄》報專檢員檢查。專檢員檢查合格后填寫《工程報驗單》并附以檢查記錄向監(jiān)理報驗。監(jiān)理工程師據此抽檢，如檢查合格，簽發(fā)《工程檢驗認可書》。經抽查不合格，簽發(fā)不合格通知單，責令返修。

2)由于本工程箱形柱、牛腿柱和牛腿梁節(jié)點構造復雜、精度要求高，監(jiān)理在抽檢的基礎上，對重要構件尺寸進行逐件檢查，并填寫《構件尺寸核查記錄》，對返修的構件，簽發(fā)反饋記錄和處置意見并考核一次合格率（返修率）。

3 項目施工控制的幾點體會

3.1 采用一系列焊接新工藝

長春光大銀行營業(yè)大廈鋼結構工程采用的焊接工藝對江南重工來說是一大挑戰(zhàn)，如 1m×1m、板厚達85mm的箱形柱，要求采用融化嘴電渣焊的先進技術。過去僅作過嘗試，要在產品上大規(guī)模應用是個難關。為此，江南重工經過了大量的試驗，得出一系列數據，并培養(yǎng)了一批熟練掌握該技術的焊接骨干，攻克了這一難關。

按設計要求，大廈鋼結構構件絕大部分是全焊透焊縫。焊材的比率從 1.5%增加到 2.7%，由于40mm以上厚板的Z向要求，江南重工一方面從板材上從嚴要求，對厚板都進行了超聲波探傷；另一方面采取了一系列控制措施，從技術工藝上給于保證，使工程的焊接質量有了保障。

江南重工通過采取一系列技術措施，特別是融化嘴電渣焊，厚板全熔透焊縫新工藝，大大提高了企業(yè)員工的技術素質。

3.2 打破常規(guī)，做到“三同步”

1)設計與材料訂貨同步

根據設計院的施工圖進行細化設計，出施工詳圖。按常規(guī)要等認可細化圖之后才訂貨。但是這次鋼板規(guī)格多，又有Z向要求，還要進行全面超探，生產環(huán)節(jié)多，施工周期緊。江南重工主動承擔風險，對設計院基本確定的構件尺寸，鋼材先行訂貨，并要求鋼廠先提供焊接試驗和焊工培訓試板，以解決生產準備急需。

2)鋼板生產、取樣、復驗同步

為了避免復檢鋼材出現問題，需重新投料加工。在鋼廠取樣，復驗合格接收，開出提前發(fā)放單，直接送加工車間，提高了效率。

3)工藝評定試驗與焊工培訓同步

將焊接試驗所進行工藝評定試驗與焊工培訓同時進行。試驗結束，焊工考核一次成功。同時試驗室成熟一項，培訓一項，試驗室某個參數變動，立即反饋到培訓中心，進行改進。

3.3 力求完美，創(chuàng)出品牌

1)使用了如1.4節(jié)中所述的先進的施工設備，保證了質量，提高了效率。

2)為滿足業(yè)主精品要求，對六層以上構件采用無拼接梁，為此追加鋼板訂購約800t。

3)為了滿足現場吊裝當年封頂的要求，將部分預拼裝構件外協加工，并于 10月底完成全部噴砂涂裝工作。

4 結 語

長春光大銀行營業(yè)大廈鋼結構工程的成功承接，產生了極好的社會效益，為后續(xù)工程——長春國際會展中心、長春經濟技術開發(fā)區(qū)體育公園體育場、吉林市體育會展中心萬人體育館、長春電影世紀城及吉林省速滑館等5大鋼結構工程的承接，為江南造船集團、江南重工在長春承接鋼結構工程“六連冠”的實現奠定了良好的基礎。