文|廣東省第四建筑工程有限公司 連峰正
在建造鋼結(jié)構(gòu)廠房時,由于所用鋼結(jié)構(gòu)材料較為輕便,構(gòu)件能通過機(jī)械化標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),使得廠房建設(shè)更快捷、方便,廠房施工周期縮短,及早產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。此外,鋼結(jié)構(gòu)材料可以回收,可減小污染保護(hù)環(huán)境。鋼結(jié)構(gòu)材料承載力強(qiáng)、質(zhì)量輕,廠房施工應(yīng)用該材料可有效減小廠房自重;還可以根據(jù)廠房設(shè)計(jì)要求進(jìn)行靈活布置,使廠房外觀設(shè)計(jì)更加優(yōu)美。通過對廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,提高廠房安全性和實(shí)用性。
廣汽商貿(mào)再生資源廠房為輕鋼結(jié)構(gòu),建筑層數(shù)廠房為地上1層,最大建筑高度11.5m。本工程的建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級,設(shè)計(jì)使用年限為50年,抗震設(shè)防烈度為7度,建筑耐火等級為二級,屋面防水等級為Ⅱ級。鋼結(jié)構(gòu)廠房見圖1。
為保證廠房施工質(zhì)量可靠安全,我們精心制定了施工安裝方案,并對施工過程的主要施工工序及施工難點(diǎn)進(jìn)行了質(zhì)量控制,保證工程質(zhì)量。
進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)廠房施工時,要按照廠房的使用性質(zhì)、使用年限、所用材注的性能等,確定廠房選擇的材料類型、建筑結(jié)構(gòu)的形式和具體的施工方案。
用于廠房建設(shè)的鋼結(jié)構(gòu)材料,需要滿足防震、防腐、防火、使用年限等要求,從而使廠房達(dá)到設(shè)計(jì)要求中所具有的強(qiáng)度、承載力,保證廠房在設(shè)計(jì)年限內(nèi)使用安全。
圖1
圖2
鋼結(jié)構(gòu)廠房主要由以下幾部分組成:預(yù)埋件、鋼柱、鋼梁、檁條、彩鋼板等。(見圖2)
為保證工程質(zhì)量,施工前應(yīng)做好以下準(zhǔn)備工作:要認(rèn)真研究并對有關(guān)施工圖紙進(jìn)行審核,熟悉施工方案內(nèi)容;對進(jìn)入到施工場地的鋼材進(jìn)行核驗(yàn);保證制作放樣質(zhì)量。
(1)檢驗(yàn)進(jìn)場材料。所有進(jìn)入到施工現(xiàn)場的材料,一定要進(jìn)行檢驗(yàn)。鋼材應(yīng)有說明書,質(zhì)量和規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求;不符合者堅(jiān)決不用。
由于鋼材均堆放在露天環(huán)境下,容易受環(huán)境影響侵X,出現(xiàn)質(zhì)量下降。因此,如發(fā)現(xiàn)鋼材表面出現(xiàn)劃痕時,銹X的深度應(yīng)小于鋼材厚度負(fù)公差值的一半,痕深應(yīng)小于0.5MM,銹深不能超過0.3NN。
(2)制作放樣。構(gòu)件制作放樣要按設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行,尺寸要精確,防止在加工過程中出現(xiàn)誤差,保證廠房整體工程質(zhì)量。
制作放樣前,要審核構(gòu)件圖紙,檢查圖中各種規(guī)格是否存在錯誤的地方,是否與其它安裝工程產(chǎn)生矛盾,如準(zhǔn)確無誤后,方可制作樣板,并清楚標(biāo)明材料牌號、件數(shù)、零件名稱、規(guī)格和位置等信息,確保下料工作有序完成。
(1)埋設(shè)地腳螺栓。該工序是整個鋼結(jié)構(gòu)廠重要的施工工序之一,如預(yù)埋件產(chǎn)生偏差,將對整個鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。進(jìn)行該項(xiàng)作業(yè)前,有關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人要和實(shí)際施工人員進(jìn)行技術(shù)交底,清楚施工和質(zhì)量要求,并把施工方案交由監(jiān)理審核,同意后方可施工。施工過程中要嚴(yán)格控制螺栓和地腳螺栓埋設(shè)精度,保證符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。埋設(shè)標(biāo)準(zhǔn)如下:軸線位移小于2mm,標(biāo)高小于5mm,埋設(shè)工序完成后,要把標(biāo)高數(shù)據(jù)投測在鋼管架上,保證其使用效果。軸線投測在樁基礎(chǔ)面上,使樁基礎(chǔ)面與軸線完全閉合,提高埋設(shè)地腳螺栓的精確度。
確保埋設(shè)地腳螺栓質(zhì)量達(dá)到要求后,方可澆筑混凝土。澆筑時要控制振搗棒,避免碰撞地腳螺栓。
混凝土澆筑作業(yè)完成后初凝前,利用經(jīng)緯儀對地腳螺栓進(jìn)行校驗(yàn)檢測,如發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)偏移問題,要采取措施修正,直至其偏差值符合規(guī)范允許范圍內(nèi)。
(2)安裝鋼架。安裝鋼架時,主要安裝工序包括鋼柱、鋼梁、吊車梁、連系梁、水平支撐、拉桿、隅撐等。具體安裝時,要根據(jù)施工現(xiàn)場的施工條件、施工工期和進(jìn)度、業(yè)主意見等因素確定安裝順序。
埋設(shè)預(yù)埋件工序完成后,進(jìn)行鋼柱安裝作業(yè),安裝過程如下:(1)把基礎(chǔ)的雜物清除,保證其整潔、干凈;(2)調(diào)節(jié)螺母錨栓,使其頂面齊平,標(biāo)高符合鋼柱底板并與設(shè)計(jì)標(biāo)高相符,誤差要小于3mm;(3)安裝的柱子要標(biāo)記編號后運(yùn)達(dá)至柱頂連接板的下方的位置,使鋼柱可通過自身重力而呈垂直狀態(tài),并對準(zhǔn)螺孔;(4)安裝。
吊裝鋼柱的方式可分成跨邊開行、跨中開行等方式。具體可根據(jù)起重半徑情況確定吊裝方式。如起重時起重半徑為L/2時,可選擇跨中開行方式吊裝。完成吊裝作業(yè)后,可在停機(jī)點(diǎn)處,安裝四根柱子,并做好支撐固定;如起重半徑在L/2以內(nèi)時,可選擇跨邊開行方式吊裝,完成吊裝后安裝一根柱子。
吊裝精度要保證,為后續(xù)工序安裝順利進(jìn)行打下良好基礎(chǔ)。安裝鋼柱作業(yè)完成后,進(jìn)入梁及支撐的工序安裝。
由于鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房跨度比較大,鋼梁安裝質(zhì)量對廠房使用安全有重要影響,必須保證安裝質(zhì)量。具體安裝時,可針對跨度不同,采用吊車單機(jī)旋轉(zhuǎn)或單機(jī)滑行完成鋼梁安裝,保證柱體的穩(wěn)定性。
(1)安裝鋼梁前,要先把連接面上的雜物或銹蝕清除。連接過程中,可通過根據(jù)設(shè)計(jì)要求調(diào)整高強(qiáng)度螺栓,保證拼接梁平直度。吊裝鋼梁時,應(yīng)采用圓管對鋼梁進(jìn)行固定和支撐,防止其傾倒。
(2)鋼梁吊離地面50mm時,要檢驗(yàn)一次,無問題后繼續(xù)起吊。
(3)鋼梁兩端系上繩索,通過牽引繩索,可保持鋼梁在空中處在平衡狀態(tài)。
當(dāng)梁柱緊靠時,要用鋼撬固定鋼柱和托梁間的連接板,再用高強(qiáng)螺栓固定。要系好牽引繩索,確保第一榀鋼框架穩(wěn)定;完成上述工序后,再按同樣方法吊裝第二榀鋼梁,完成該工序后,安裝支撐系統(tǒng)及檀條;并對整體進(jìn)行校驗(yàn)和固定。
(4)連接鋼梁時,可采用螺栓、焊接、鉚釘?shù)确椒ㄟB接。本工程采用高強(qiáng)度螺栓連接,安裝、拆卸都非常方便。
吊裝檀條時,檀條要與檀托板緊貼,通過撬棍使螺孔對齊,把螺桿插進(jìn)螺孔,使其固定;每螺桿頭要安兩個螺帽,可以通過對擰螺帽調(diào)整檀條間距;每個檀條要有相應(yīng)的撓度,能共同承擔(dān)源于屋面的壓力。
(1)安裝彩鋼夾芯鋼板鋪設(shè)時,應(yīng)先從檐口開始,向上鋪設(shè),要做好檐口掛線后再鋪釘。(2)波紋的橫向搭接應(yīng)順主導(dǎo)風(fēng)向搭接;縱向搭接,上排搭接下排,并搭接在檁條上。在板與板的搭接處貼上φ5mm繩狀密封材料。(3)靠山墻處,當(dāng)山墻高出屋面時,用鍍鋅薄鋼板作泛水或使波瓦卷起最少180mm,彎成“Z”形伸入墻面預(yù)留的凹槽內(nèi)作泛水;當(dāng)山墻不高出屋面時,波瓦至山墻部分剪齊,用砂漿封山抹檐。(4)如有封檐板,則將波瓦直接釘在封檐板上,然后將伸出部分剪齊。
在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)工程施工過程中,常見質(zhì)量問題如下:(1)錨栓沒有達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的垂直度;(2)預(yù)埋錨栓水平誤差較大;(3)鋼柱柱腳底板擴(kuò)孔過大等。上述問題會影響到鋼柱安裝質(zhì)量,需要引起重視。
錨栓施工期間,應(yīng)用角鋼直徑較大的鋼筋進(jìn)行固定,避免因混凝土澆筑時錨栓產(chǎn)生移位。
鋼結(jié)構(gòu)工作開始前,應(yīng)做好相關(guān)的施工準(zhǔn)備和施工測量和檢查工作。如廠房標(biāo)高、定位軸線、基礎(chǔ)軸線等,基礎(chǔ)軸線標(biāo)志與標(biāo)高基點(diǎn)齊準(zhǔn);保證工序驗(yàn)收質(zhì)量;基礎(chǔ)混凝土相關(guān)質(zhì)量如強(qiáng)度等要達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
(1)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝質(zhì)量控制。安裝鋼柱的關(guān)鍵工序是控制其垂直度,達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。否則會影響廠房結(jié)構(gòu)受力。施工時要做好以下事項(xiàng):位于底板處的鐵塊要墊平,借助專業(yè)檢測儀器,對柱子和梁進(jìn)行檢測,保證柱的垂直度和梁的平直度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。要擰緊螺栓,安裝空間固定單元作業(yè)完成后,要進(jìn)行測量,檢測誤差是否在規(guī)范允許范圍內(nèi),否則要進(jìn)行調(diào)整。驗(yàn)收合格后,要對柱底板空間和基礎(chǔ)頂面空間填充無收縮高標(biāo)號細(xì)石混凝土,并確保填充密實(shí)度符合要求。
(2)焊接質(zhì)量的控制。為保證焊接質(zhì)量,焊接前,要檢查焊條,保證焊條產(chǎn)品質(zhì)量符合焊接要求。根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定焊條選用的規(guī)格和型號,操作時,要按照操作規(guī)程的有關(guān)說明要求進(jìn)行。焊縫表面要平整,不能存有裂縫。如焊縫不合格,要馬上進(jìn)行返修處理,且處理次數(shù)不能超過2次;同時要調(diào)整操作方法及工藝,防止后續(xù)焊接再出現(xiàn)質(zhì)量問題。
(3)涂刷工程質(zhì)量的控制。開始涂刷作業(yè)前,要先對構(gòu)件表面進(jìn)行清理,把銹跡、油污、焊渣、毛刺及水跡等進(jìn)行清除,保證其表面平整、干凈。并根據(jù)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求,確定涂刷次數(shù)和厚度。
我國鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房建造歷史不長,施工技術(shù)和施工質(zhì)量還有待優(yōu)化和提高。在施工過程中,必須做好每道工序施工質(zhì)量控制,防止質(zhì)量問題出現(xiàn),保證生產(chǎn)安全。
廣汽商貿(mào)再生資源鋼結(jié)構(gòu)廠房施工過程中,由于認(rèn)真制定施工方案,精度測量及質(zhì)量措施控制得當(dāng),工程完成后,已順利通過驗(yàn)收,目前已投入生產(chǎn)中,本工程施工實(shí)踐,可為同類工程施工提供一定參考作用。