檀林明

(蕪湖天航科技(集團(tuán))股份有限公司，安徽 蕪湖 241009)

0 引言

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在工程建設(shè)過程中，由于輕鋼結(jié)構(gòu)本身具備自重輕、強(qiáng)度高、施工工期短[1]等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，故現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于工程建設(shè)領(lǐng)域，尤其在工業(yè)廠房中的應(yīng)用更為普遍。隨著輕鋼結(jié)構(gòu)在工程建設(shè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，其不足之處也受到了工程界的廣泛關(guān)注，特別是輕鋼結(jié)構(gòu)在安裝過程中的質(zhì)量問題層出不窮，主要呈現(xiàn)出其復(fù)雜性、嚴(yán)重性、可變性及頻發(fā)性等特點(diǎn)。本文基于我公司所承建的輕鋼結(jié)構(gòu)廠房在安裝過程中所發(fā)現(xiàn)的一系列問題，根據(jù)以往的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)廠房在安裝過程中的質(zhì)量通病問題提出了相應(yīng)的防治措施。

1 地腳錨栓位置偏差、螺桿損壞

1.1 現(xiàn)象

首先，在基礎(chǔ)施工過程中，由于地腳錨栓預(yù)埋時(shí)定位不準(zhǔn)確、地腳螺栓固定不牢靠等原因?qū)е碌啬_螺栓位置偏移較大，其位置超出了《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》[2]要求的允許偏差，給后續(xù)的鋼結(jié)構(gòu)安裝工序帶來(lái)了嚴(yán)重的安裝質(zhì)量問題。例如某工程吊裝前對(duì)其基礎(chǔ)復(fù)測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)螺栓的位置偏位較大，最大誤差為40 mm，已超出了規(guī)范允許偏差，因此給后續(xù)的鋼結(jié)構(gòu)柱子的安裝帶來(lái)了嚴(yán)重的安裝質(zhì)量問題。

其次，在澆筑基礎(chǔ)混凝土和基礎(chǔ)回填時(shí)未對(duì)預(yù)埋的地腳螺桿采取有效保護(hù)措施，從而導(dǎo)致地腳螺栓的螺栓彎曲、螺紋損壞等現(xiàn)象，由此也給柱子的安裝埋下了質(zhì)量隱患。

1.2 防治措施

在輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的基礎(chǔ)工程施工過程中，運(yùn)用專用的預(yù)埋模板(模板根據(jù)施工圖中螺栓與軸線位置關(guān)系采用δ5～δ6鋼板進(jìn)行制作)對(duì)地腳螺栓進(jìn)行準(zhǔn)確定位，定位后將螺栓與基礎(chǔ)短柱的鋼筋籠焊接固定。如某工程為4根M24地腳螺栓，制作的地腳螺栓預(yù)埋模板(見圖1)，在施工過程中先利用模板對(duì)一組螺栓相對(duì)位置定位，再利用模板控制線與軸線之間的關(guān)系將此組螺栓準(zhǔn)確定位，這種運(yùn)用預(yù)埋模板的施工工藝，既能對(duì)地腳螺栓進(jìn)行準(zhǔn)確的定位又提高了施工的效率。

圖1 某工程定位模板圖

地腳螺栓定位固定后，對(duì)照施工圖紙重新檢查螺栓的位置，經(jīng)復(fù)查正確后方可澆筑混凝土，在澆筑混凝土過程中也應(yīng)隨時(shí)檢查螺栓的位置偏差以便在混凝土終凝前及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

鋼結(jié)構(gòu)施工單位與土建施工單位共同協(xié)作完成地腳螺栓預(yù)埋工作，鋼結(jié)構(gòu)施工單位應(yīng)給予土建單位詳細(xì)的施工技術(shù)交底。針對(duì)各工程特點(diǎn)，在地腳螺栓預(yù)埋前均對(duì)土建施工單位做出詳細(xì)的技術(shù)交底。

地腳螺栓預(yù)埋完成后澆筑混凝土前均應(yīng)對(duì)地腳螺栓螺牙采取一定的保護(hù)措施。采用一次性塑料袋用膠帶纏繞進(jìn)行包裹保護(hù)，鋼結(jié)構(gòu)安裝時(shí)撕開地腳螺栓保護(hù)膜后，安裝十分便利。

混凝土澆筑完成后的地腳螺栓應(yīng)采取箱、盒等保護(hù)措施，并嚴(yán)禁利用已預(yù)埋的螺栓作施工牽引或矯正使用，嚴(yán)禁基礎(chǔ)回填時(shí)受到施工機(jī)械或其他外力的擾動(dòng)。

鋼結(jié)構(gòu)安裝前，鋼結(jié)構(gòu)施工單位必須對(duì)地腳螺栓進(jìn)行復(fù)測(cè)，并與土建單位做好相應(yīng)的交接記錄，即做好對(duì)上道工序的交接驗(yàn)收工作。

2 構(gòu)件變形引起的安裝偏差不符合要求

2.1 現(xiàn)象

對(duì)于跨度或長(zhǎng)度較大的鋼梁等橫向構(gòu)件，由于吊裝前未對(duì)構(gòu)件產(chǎn)生的變形及時(shí)校正以及吊裝時(shí)選擇吊點(diǎn)位置不當(dāng)?shù)仍?，使?gòu)件吊裝時(shí)處于變形狀態(tài)，安裝后導(dǎo)致構(gòu)件安裝偏差不符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。

2.2 防治措施

在構(gòu)件吊裝前，必須對(duì)運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)的構(gòu)件長(zhǎng)度、水平度、垂直度和連接節(jié)點(diǎn)的位置等進(jìn)行詳細(xì)的檢查，必須保證構(gòu)件符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》和設(shè)計(jì)要求[3]。若當(dāng)構(gòu)件存在變形時(shí)，應(yīng)按照規(guī)范規(guī)定和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行校正。在某工程施工過程中，跨度為30 m的鋼梁，鋼梁截面為H1100×300×16×24的焊接H型鋼，在安裝前對(duì)所有鋼梁截面高度、長(zhǎng)度、翼緣板垂直度、側(cè)彎矢高、拱度等均進(jìn)行了測(cè)量，針對(duì)測(cè)量時(shí)所發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行了相應(yīng)的校正，保證了構(gòu)件的安裝偏差在規(guī)范允許范圍內(nèi)。

凡是跨度或長(zhǎng)度尺寸較長(zhǎng)、側(cè)向剛度較差的構(gòu)件，在吊裝之前應(yīng)正確的選擇吊點(diǎn)，可通過計(jì)算或試吊法進(jìn)行確定，必要時(shí)按構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特性予以加固，以防止構(gòu)件再產(chǎn)生變形。在吊裝30 m鋼梁時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目部根據(jù)構(gòu)件重心和現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，合理選擇吊點(diǎn)。由于構(gòu)件較長(zhǎng)、側(cè)向剛度差，最終采用雙機(jī)抬吊，選擇四個(gè)吊點(diǎn)進(jìn)行吊裝，構(gòu)件在吊裝過程中未發(fā)生拱度和側(cè)向彎曲變形，保證了構(gòu)件安裝的偏差在規(guī)范允許范圍內(nèi)。

當(dāng)構(gòu)件吊裝就位，發(fā)現(xiàn)安裝連接的尺寸、位置有偏差時(shí)，必須采取有效的糾正措施，不得強(qiáng)行安裝、私自改變連接位置或尺寸。

3 鋼構(gòu)件防腐涂料涂裝不符合要求

3.1 現(xiàn)象

鋼結(jié)構(gòu)涂刷防腐油漆后，未起到防腐保護(hù)作用，構(gòu)件表面產(chǎn)生返銹、流墜、褶皺、裂紋;經(jīng)漆膜測(cè)厚儀檢測(cè)，防腐油漆涂層厚度不符合設(shè)計(jì)和施工規(guī)范的要求。

3.2 防治措施

構(gòu)件表面除銹處理時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求進(jìn)行處理，并保證除銹等級(jí)符合要求。

對(duì)易沉淀的油漆，必須在使用前進(jìn)行攪拌，以防止產(chǎn)生沉淀，造成涂裝不均勻。

兩個(gè)廠家的油漆不得摻合使用，若需摻合使用，必須經(jīng)相關(guān)試驗(yàn)合格后，方可使用。

配料時(shí)，必須根據(jù)試驗(yàn)確定的品種、數(shù)量，不得任意摻合催干劑、稀釋劑，以防發(fā)生不正常的快干或慢干現(xiàn)象。

涂裝時(shí)的環(huán)境溫度和相對(duì)濕度應(yīng)符合涂料的產(chǎn)品說(shuō)明書和《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中的要求，涂裝后應(yīng)加以保護(hù)。

油漆的涂刷遍數(shù)和厚度按照設(shè)計(jì)圖紙和《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中的要求執(zhí)行，每涂刷一遍及涂刷完成后均使用漆膜測(cè)厚儀進(jìn)行檢測(cè)。

4 鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接不符合要求

4.1 現(xiàn)象

鋼結(jié)構(gòu)螺栓的螺帽擰緊程度不一，同厚度連接件螺桿露出螺母長(zhǎng)度不均、孔位偏差時(shí)采用氣割或電焊進(jìn)行擴(kuò)孔。圖2為某工程高強(qiáng)螺栓終擰后，螺栓外露長(zhǎng)度的實(shí)際情況。

圖2 螺栓外露長(zhǎng)度不統(tǒng)一圖

高強(qiáng)螺栓擰緊后扭矩值不符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，產(chǎn)生超擰或欠擰，嚴(yán)重影響連接節(jié)點(diǎn)的可靠度。在工程施工過程中常遇到以上兩種質(zhì)量問題。某工程使用的高強(qiáng)螺栓為M20×75，根據(jù)T=K×P×d(扭矩系數(shù)K=0.128)計(jì)算得出終擰扭矩值為435 kN·m，但在實(shí)際終擰時(shí)，發(fā)現(xiàn)扭矩扳手扭矩值卻為325 kN·m(屬欠擰)和625 kN·m(屬超擰)。

4.2 防治措施

擰緊高強(qiáng)螺栓時(shí)，按正確的程序依次由中間向外側(cè)對(duì)稱進(jìn)行，擰緊高強(qiáng)螺栓的工具必須與螺栓的規(guī)格一致，嚴(yán)禁兩人合力或用套管加大臂長(zhǎng)的方法擰緊，以防超擰或受力不均勻。

使用螺栓的長(zhǎng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，現(xiàn)場(chǎng)不得任意更改螺栓長(zhǎng)度和隨意替換使用。

安裝前，對(duì)構(gòu)件上的孔徑和孔距進(jìn)行復(fù)核，復(fù)核后方可吊裝。若孔徑或孔距有偏差時(shí)，必須采取過孔沖或補(bǔ)焊后，重新制孔，嚴(yán)禁使用氣割或電焊擴(kuò)孔。

高強(qiáng)螺栓終擰，必須使用經(jīng)檢測(cè)合格后的專用扳手。施擰扭矩根據(jù)T=K×P×d計(jì)算得出，施擰時(shí)嚴(yán)格按照此值執(zhí)行。

5 暗扣式屋面板、固定支架和咬口不符合要求

5.1 現(xiàn)象

暗扣式屋面板，固定支架質(zhì)量差，厚度和強(qiáng)度不符合要求，固定支架漏設(shè)，在風(fēng)力作用下，支架被拉直或拉脫，導(dǎo)致屋面板被掀起。

暗扣式屋面板咬口未采用機(jī)械咬口，采用人工咬口，咬口不徹底、不連續(xù)。圖3為某工程屋面安裝完成后，屋面咬口未采用機(jī)械咬口，采用人工咬口且咬口不連續(xù)，不符合要求。

圖3 未采用機(jī)械咬口且咬口不連續(xù)圖

5.2 防治措施

暗扣式屋面板固定支架必須符合相關(guān)規(guī)定要求，厚度不得低于1.2 mm，布設(shè)時(shí)必須每波每檁條一個(gè)，不得遺漏。

屋面板咬口必須使用與屋面板型相配套的專用咬口機(jī)進(jìn)行咬口，在實(shí)施過程中，設(shè)專職的質(zhì)檢員進(jìn)行檢查。

屋面板咬口時(shí)，必須將固定支架與屋面板一同咬住，應(yīng)避免固定支架屬于無(wú)咬合狀態(tài)[4]。如:角馳820型屋面板邊扣需與屋面板一同鎖住。

屋面板施工前，應(yīng)明確施工步驟、安裝流程，向施工人員做好技術(shù)交底工作，施工中嚴(yán)格按照安裝流程進(jìn)行操作。

6 結(jié)語(yǔ)

輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的安裝質(zhì)量問題受到諸多因素的影響，這些因素對(duì)安裝質(zhì)量的影響環(huán)環(huán)相扣，因此，在輕鋼結(jié)構(gòu)廠房從基礎(chǔ)施工到后續(xù)的安裝等工序，應(yīng)在每個(gè)施工段上的各個(gè)施工過程中進(jìn)行嚴(yán)格的控制，將誤差限制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)，從而保證工程最終的質(zhì)量能夠滿足相應(yīng)的規(guī)范要求。本文通過以往工程在施工過程中所出現(xiàn)的一系列安裝質(zhì)量問題，結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出了相應(yīng)的處理措施，在工程實(shí)際中具有很好的實(shí)用性。

[1] 魏明鐘.鋼結(jié)構(gòu)[M].武漢:武漢理工大學(xué)出版社，2002.

[2] GB 50205－2001，鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收[S].

[3] 王景文.實(shí)用鋼結(jié)構(gòu)工程安裝技術(shù)手冊(cè)[M].北京:中國(guó)電力出版社，2006.

[4] 沈萬(wàn)玉.對(duì)輕鋼結(jié)構(gòu)建筑屋面若干問題淺析[J].鋼構(gòu)之窗，2007(8):91－92.