范曉云

摘 要：本文結(jié)合某鋼結(jié)構(gòu)廠房安裝項(xiàng)目，對鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝進(jìn)行了簡單分析和論述，并提出了冬季鋼結(jié)構(gòu)工程的保溫措施，對類似鋼結(jié)構(gòu)安裝工程具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞： 鋼結(jié)構(gòu) 施工技術(shù) 冬季保溫措施

一、工程概況

在本工程廠房鋼結(jié)構(gòu)包括剛架系統(tǒng)（柱子系統(tǒng)和屋蓋系統(tǒng)）和吊車梁系統(tǒng)。剛架系統(tǒng)由剛架、垂直支撐組成，剛架上柱為實(shí)腹式工字形柱，下柱為雙肢鋼管混凝土柱，柱腳采用分離式柱腳；屋面梁與檁條、支撐體系組成屋蓋系統(tǒng)。吊車梁系統(tǒng)包括吊車梁、輔助桁架、水平支撐等，主要結(jié)構(gòu)形式為焊接H型。屋面梁為單坡焊接實(shí)腹式工字形梁，，吊車梁與制動(dòng)板的連接、吊車梁上翼緣與鋼柱的連接采用高強(qiáng)螺栓連接。屋面梁與柱之間采用混合接頭（腹板高強(qiáng)螺栓連接、蓋板焊縫連接）。高強(qiáng)螺栓：采用扭剪型高強(qiáng)螺栓連接副，性能10.9S，連接構(gòu)件接觸面采用噴砂處理，摩擦系數(shù)不得小于0.45。

二、鋼結(jié)構(gòu)制作

板材進(jìn)入車間后應(yīng)先核對其規(guī)格、材質(zhì)及編號并清除表面雜質(zhì)。號料前應(yīng)核對施工圖和掌握工藝要求，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)向項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人提出。注意號料時(shí)同時(shí)號出應(yīng)力擴(kuò)散孔，切角尺寸或圓弧半徑應(yīng)符合規(guī)定，做到整齊統(tǒng)一。放樣號料時(shí)應(yīng)預(yù)留切割、刨邊余量。鋼柱H型和吊車梁下料應(yīng)按排版圖進(jìn)行，翼緣板及腹板的拼接采用整板拼焊后下料，長度方向預(yù)留30～50mm荒料；翼緣板允許長度方向拼接，接料的長度方向應(yīng)與軋制方向一致，吊車梁翼緣板的拼接點(diǎn)應(yīng)距梁端1/3范圍內(nèi)，翼緣板、腹板三者的對接縫不應(yīng)設(shè)在同一截面，應(yīng)互相錯(cuò)開200mm以上，與加筋板亦應(yīng)錯(cuò)開200mm以上。

鋼柱底板、圓管四面應(yīng)標(biāo)出中心和1.000m的標(biāo)高標(biāo)記，每一面豎直打三個(gè)沖眼。吊車梁支座加筋板的下端應(yīng)刨平，在與梁焊接時(shí)，必須保證支座加勁板與腹板的垂直度和支座加勁板下端刨平的水平度，平板式支座（下翼緣板伸過支座中心）的加勁板的下端應(yīng)刨平與下翼緣板頂緊后再焊接，梁下支座窄墊板應(yīng)與下翼緣板夾緊后焊接，吊車梁中間加勁肋的上端刨平與上翼緣板頂緊后再焊。

吊車梁橫向加筋肋下端點(diǎn)的焊縫采用連續(xù)回焊后再滅弧。吊車梁的上翼緣板對接焊縫的上表面距中心線兩側(cè)各100mm范圍內(nèi)及所有引弧板割去處，均應(yīng)砂輪打磨，使之與主體金屬平整。吊車梁的受拉翼緣邊緣，必須用自動(dòng)切割機(jī)精切。吊車梁的上下翼緣板和腹板，均不得焊接設(shè)計(jì)圖外的任何零件，在制作過程中不得焊接臨時(shí)固定件等；屋面梁下翼緣不得任意切割或施以橫向焊縫。

四、鋼結(jié)構(gòu)安裝

柱底標(biāo)高安裝是柱子安裝質(zhì)量的關(guān)鍵，柱底心對定位軸線無誤（對三個(gè)心），標(biāo)高控制在±3mm，垂直度控制在1‰，要多次復(fù)查柱子的標(biāo)高和垂直度，可以進(jìn)行下道工序施工。柱子找正最好在早晨和太陽不足時(shí)進(jìn)行，減少因天氣影響造成較大誤差。

吊車梁安裝前首先檢查總長度，側(cè)彎及起拱度，翼緣板與腹板垂直度。為減少高空作業(yè)，保證安裝精度，吊車梁、輔助桁架，制動(dòng)結(jié)構(gòu)采取地面組裝，整體吊裝，要保證幾何尺寸正確，吊車梁系統(tǒng)應(yīng)從有柱間支撐處向兩端依次安裝。安裝后立即進(jìn)行臨時(shí)固定，確保安全，要與柱子的螺栓連接牢固，吊車梁在廠房屋面結(jié)構(gòu)安裝形成整體后進(jìn)行調(diào)整，待吊車梁標(biāo)高、跨度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，由測量放線，安裝行車軌道，軌道調(diào)整檢查合格后，可安裝行車。

屋面梁安裝：在復(fù)測其單件幾何尺寸后應(yīng)嚴(yán)格控制其長度、拱度、側(cè)向彎曲等，吊裝時(shí)吊點(diǎn)選擇要合理。吊裝時(shí)繩扣要選擇適當(dāng)，使屋面梁起吊后兩端的高差基本與設(shè)計(jì)高差相同，以便安裝就位。屋面系桿的安裝：用吊車副桿吊裝，構(gòu)件要緊固合格，對號入座。

五、冬季施工技術(shù)質(zhì)量保證措施

如果施工地點(diǎn)在北方，冬季溫度低，日夜溫差大，所以冬季制作、安裝必須作出細(xì)致、嚴(yán)密的施工工藝，以便嚴(yán)格控制工程質(zhì)量，保證工程的順利進(jìn)展。

1、鋼結(jié)構(gòu)制作

（1）鋼結(jié)構(gòu)在負(fù)溫下放樣時(shí)，其切割尺寸要考慮鋼材在負(fù)溫下收縮的影響。

（2）端頭為焊接接頭的構(gòu)件下料時(shí)，應(yīng)根據(jù)工藝要求預(yù)留焊縫收縮量。

（3）普通碳素結(jié)構(gòu)鋼工作地點(diǎn)溫度低于-20℃，低合金鋼工作地點(diǎn)溫度低于-15℃時(shí)不得進(jìn)行剪切、鉆孔；普通碳素結(jié)構(gòu)鋼工作地點(diǎn)溫度低于-16℃，低合金鋼工作地點(diǎn)溫度低于-12℃時(shí)不得進(jìn)行冷矯正和冷彎曲。

（4）構(gòu)件的組裝必須按工藝規(guī)定的順序進(jìn)行，由里向外擴(kuò)展組拼。焊接結(jié)構(gòu)如在負(fù)溫下組拼時(shí)，預(yù)留焊縫伸縮值宜由試驗(yàn)確定。點(diǎn)焊縫的數(shù)量和長度由計(jì)算確定。

（5）零件組裝必須把接縫兩側(cè)各50mm內(nèi)的鐵銹、毛刺、泥土、油污、冰雪等清理干凈，并保持接縫干燥，沒有殘留水分。

（6）在負(fù)溫下構(gòu)件組裝定型后進(jìn)行焊接時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按焊接工藝規(guī)定進(jìn)行，由于焊接的起始點(diǎn)和收尾點(diǎn)比常溫更易產(chǎn)生未焊透和積累各種缺陷，因此，單條焊縫的兩端必須設(shè)置引、熄弧板。引、熄弧板的材料應(yīng)和母材一致。嚴(yán)禁在母材上引弧。

（7）負(fù)溫度下厚板應(yīng)分多層焊接，焊縫應(yīng)由下往上逐層堆焊。為了防止溫度降得太低，原則上一條焊縫要一次焊完，不得中斷，在再次施焊時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行處理，清理焊接缺陷，合格后方可按焊接工藝規(guī)定再繼續(xù)施焊。

（8）在負(fù)溫度下露天焊接鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，宜搭設(shè)防護(hù)棚，雨水、雪水嚴(yán)禁飄落在熾熱的焊縫上。

（9）在低于0℃的鋼構(gòu)件上涂刷防腐涂層前，應(yīng)進(jìn)行涂刷工藝試驗(yàn)。涂刷時(shí)必須將構(gòu)件表面的鐵銹、油污、邊沿孔洞的飛邊毛刺等清除干凈，并保持構(gòu)件表面干燥。為了涂層干燥速度，可用熱風(fēng)、紅外線照射干燥。干燥溫度和時(shí)間由試驗(yàn)確定。雨雪天氣或構(gòu)件上有薄冰時(shí)不得進(jìn)行涂刷工作。

2、鋼結(jié)構(gòu)安裝

（1）冬季運(yùn)輸堆放鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，必須采取防滑措施。構(gòu)件堆放場地必須平整堅(jiān)實(shí)，無水坑、地面無結(jié)冰。同一構(gòu)件堆放時(shí)，必須保證構(gòu)件的水平度，墊塊必須在同一垂直線上，防止構(gòu)件滑溜。

（2）鋼結(jié)構(gòu)安裝前除按常規(guī)檢查外，尚須根據(jù)負(fù)溫度條件對構(gòu)件質(zhì)量進(jìn)行詳細(xì)復(fù)驗(yàn)。凡是在制作中漏檢和運(yùn)輸堆放中造成的構(gòu)件變形等，偏差大于規(guī)定影響安裝質(zhì)量時(shí)，必須在地面進(jìn)行修理、矯正，符合設(shè)計(jì)要求和規(guī)范后方能起吊安裝。

（3）綁扎、起吊鋼構(gòu)件的鋼索與鉤件直接接觸時(shí)，要加防滑隔墊。凡是與構(gòu)件同時(shí)起吊的節(jié)點(diǎn)板、安裝人員使用的爬梯、校正用的卡具、繩索必須綁扎牢固。

（4）在負(fù)溫度下安裝構(gòu)件，要編制鋼構(gòu)件安裝順序圖表，施工中嚴(yán)格按照規(guī)定順序安裝。立面上宜從下部逐件往上安裝。

（5）鋼結(jié)構(gòu)的焊接工作要編制焊接工藝。一個(gè)構(gòu)件的兩端不得同時(shí)進(jìn)行焊接。

（6）構(gòu)件上有積雪、結(jié)冰、結(jié)露時(shí)，安裝前應(yīng)清除干凈，但不得損傷涂層。

（7）。在負(fù)溫度下安裝鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，鋼柱、主梁、支撐等大構(gòu)件安裝后應(yīng)立即進(jìn)行校正，校正后立即進(jìn)行永久固定。當(dāng)天安裝的構(gòu)件，要形成空間穩(wěn)定體系，保證鋼結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的安全。

3、焊接技術(shù)質(zhì)量保證措施

（1）焊前預(yù)熱

焊接作業(yè)區(qū)環(huán)境溫度低于0℃時(shí)，宜采用火焰加熱器預(yù)熱，應(yīng)將構(gòu)件焊接區(qū)各方向大于或等于二倍鋼板厚度且不小于100mm范圍內(nèi)的母材，加熱到20℃以上后方可施工，且在焊接過程中不應(yīng)低于這一溫度。

（2）焊后加熱及保溫

由于板厚過大、始端終端焊縫過長等原因造成的溫差，要求填充縫焊接和面層焊接完畢，經(jīng)自檢外觀質(zhì)量符合要求后，立即實(shí)施焊后后熱過程。焊后采用保溫棉保溫，使其緩慢冷卻到環(huán)境溫度，冷卻速度不應(yīng)大于10℃/min。當(dāng)焊縫較長時(shí)，應(yīng)隨焊隨蓋50mm保溫棉。

（3）負(fù)溫度下超聲波探傷儀用的探頭與鋼材接觸面間應(yīng)使用不凍結(jié)的油基耦合劑。

六、結(jié)束語

通過對該工程施工技術(shù)的一些總結(jié)，認(rèn)識(shí)到技術(shù)、質(zhì)量是密不可分的，技術(shù)是質(zhì)量保證的前提，質(zhì)量是對技術(shù)應(yīng)用的體現(xiàn)，所以加強(qiáng)技術(shù)控制，嚴(yán)格質(zhì)量管理，而且加強(qiáng)了施工過程的控制，但還存在著一些不足，尤其是在質(zhì)量通病上的控制還不夠，這也是我們下一步應(yīng)該加強(qiáng)的方面。