龔煜，張俊

(中國(guó)水利水電第五工程局有限公司，成都，610066)

隨著時(shí)代的發(fā)展，小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固、改造所用的材料也更加豐富，施工工藝持續(xù)創(chuàng)新，出現(xiàn)很多新的結(jié)構(gòu)形式、材料和施工技術(shù)。在大部分小型水庫(kù)中，金屬結(jié)構(gòu)都是重要組成，主要用于支撐整個(gè)小型水庫(kù)功能正常使用，其應(yīng)用對(duì)于縮短施工工期，提高水庫(kù)功能來(lái)說(shuō)更有優(yōu)勢(shì)[1]。本文所述目前正在施工的廣州市白云區(qū)13座水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程，金屬結(jié)構(gòu)的制造和安裝都是工程施工管控、質(zhì)量控制的要點(diǎn)，所以施工單位需關(guān)注金屬結(jié)構(gòu)的制造和安裝施工操作，掌握先進(jìn)的技術(shù)控制措施，為工程的順利施工作出貢獻(xiàn)。

1 小型水庫(kù)金屬結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制的作用及意義

一個(gè)完整的金屬結(jié)構(gòu)，除了要求各部件制作的高品質(zhì)之外，還需要有良好的安裝工藝，可以將各個(gè)組件合理裝配，形成高品質(zhì)的結(jié)構(gòu)型式。對(duì)于金屬結(jié)構(gòu)的安裝，可以發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，收集全面的結(jié)構(gòu)信息，遵循小型水庫(kù)要求，構(gòu)建三維結(jié)構(gòu)模型，進(jìn)行安裝分析。從金屬結(jié)構(gòu)安裝施工的基本組成部分考慮，金屬結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，由多個(gè)部件組成，每個(gè)部件都承擔(dān)著不同的重任，聯(lián)系到一起形成總結(jié)構(gòu)。每個(gè)結(jié)構(gòu)會(huì)引申出細(xì)部結(jié)構(gòu)圖、三視圖、施工圖，以及裝配圖等，結(jié)合上述圖表，可以利用BIM技術(shù)、3DMax技術(shù)，對(duì)這些細(xì)部結(jié)構(gòu)圖、三視圖、施工圖以及裝配圖進(jìn)行采集，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，利用BIM、3DMax繪圖軟件對(duì)構(gòu)件進(jìn)行整體的三維建模，將施工方案出現(xiàn)的問(wèn)題更加直觀地展示出來(lái)，這樣后續(xù)能有效地對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析、處理，及時(shí)對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，才能有效保證施工進(jìn)度及施工質(zhì)量[2]。

2 小型水庫(kù)金屬結(jié)構(gòu)安裝特點(diǎn)

2.1 工程項(xiàng)目投資大

小型水庫(kù)金屬結(jié)構(gòu)要求防腐蝕性能高，金屬結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期受到水的沖刷，對(duì)材料的性能和結(jié)構(gòu)特性有非常高的要求，又因?yàn)榻饘俨馁|(zhì)的價(jià)格一般比較貴，所以需要的成本支出也高。同時(shí)，其生產(chǎn)制造和安裝本身有一定的特殊性，針對(duì)金屬結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場(chǎng)安裝精度高、安裝標(biāo)準(zhǔn)細(xì)、安裝規(guī)范嚴(yán)等幾大特點(diǎn)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工管控非常嚴(yán)格，因此，在施工過(guò)程中，不僅增加了安裝難度，同時(shí)也加大了現(xiàn)場(chǎng)工程量，再加上外部施工條件的制約，也就增加了安裝難度和成本，使得整體投資較大。

2.2 質(zhì)量要求嚴(yán)格

小型水庫(kù)的金屬結(jié)構(gòu)要求比較嚴(yán)格，特殊性強(qiáng)，安裝時(shí)需要用到很多設(shè)備，而金屬結(jié)構(gòu)的質(zhì)量是影響小型水庫(kù)建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵，所以需要合理控制金屬結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。特別是小型水庫(kù)需要長(zhǎng)期運(yùn)行發(fā)揮作用，需要保障金屬材料較長(zhǎng)的使用壽命，堅(jiān)持長(zhǎng)時(shí)間發(fā)揮作用，并且加強(qiáng)質(zhì)控管理，從而保證水庫(kù)工程質(zhì)量。

2.3 安裝精確度高

與其他水利工程不一樣，由于小型水庫(kù)金屬結(jié)構(gòu)本身的特殊性，在制造和安裝過(guò)程中，對(duì)精確度的要求高，公差允許值需要控制在毫米范圍內(nèi)，所以需要加強(qiáng)對(duì)制造和安裝精確度的控制，保證精度滿(mǎn)足施工要求，從而保證安裝質(zhì)量。

3 小型水庫(kù)金屬結(jié)構(gòu)施工控制要點(diǎn)

3.1 做好前期準(zhǔn)備工作

首先是科學(xué)規(guī)劃施工方案，建立起引導(dǎo)施工操作的綱領(lǐng)性文件。金屬結(jié)構(gòu)的施工速度快，可以形成大跨度的空間，但也帶來(lái)一定劣勢(shì)，那就是需要更加緊湊的時(shí)間、空間上的交叉安排，經(jīng)常需要與土建基礎(chǔ)、水電等各個(gè)分項(xiàng)工程進(jìn)行交叉施工安排與細(xì)節(jié)處理，工程安排難度較大[3]。因此，經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師對(duì)施工設(shè)計(jì)極為重要，經(jīng)驗(yàn)豐富工程師可以清晰地知道施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)，提前做好相應(yīng)計(jì)劃安排，做好施工規(guī)劃；編制實(shí)操性較強(qiáng)的施工方案，對(duì)施工方案細(xì)節(jié)部分進(jìn)行詳解，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)做出指導(dǎo)性的施工安排。同時(shí)，可提供有效的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及樣板，保證現(xiàn)場(chǎng)參與施工人員均進(jìn)行交底，保障技術(shù)人員及施工人員能掌握金屬結(jié)構(gòu)的技術(shù)要點(diǎn)、安裝難點(diǎn)、安全重點(diǎn)以及成本管控等。

其次是做好物資準(zhǔn)備。金屬結(jié)構(gòu)因?yàn)榇嬖诓煌臉?gòu)件，各自承擔(dān)的職責(zé)任務(wù)不同，所以需要不同的金屬材料，配合其他一些材料，同時(shí)也需要高水平的施工人員。金屬結(jié)構(gòu)的制作對(duì)機(jī)械設(shè)備的適應(yīng)性較強(qiáng)，所以還需要準(zhǔn)備好人力、材料以及設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)制作安裝，尤其是對(duì)其中的耐熱材料、絕緣材料等的質(zhì)控，十分關(guān)鍵。管理人員需要安排專(zhuān)業(yè)的監(jiān)管人員核查材料和設(shè)備的采購(gòu)渠道，保證按照安裝操作要求進(jìn)行采購(gòu)，質(zhì)量水平達(dá)標(biāo)，而且型號(hào)參數(shù)方面要與使用標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)；在入庫(kù)時(shí)進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)收，及時(shí)處理存在質(zhì)量問(wèn)題的材料；還要做好材料與設(shè)備的存放管理，進(jìn)行分類(lèi)編碼，錄入信息化管理系統(tǒng)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，避免混入劣質(zhì)材料。施工單位管理人員需要對(duì)金屬結(jié)構(gòu)生產(chǎn)、施工進(jìn)行合理的施工安排，具體包括：金屬結(jié)構(gòu)生產(chǎn)廠家、廠家生產(chǎn)資質(zhì)、結(jié)構(gòu)加工周期、現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)所需輔材、結(jié)構(gòu)進(jìn)場(chǎng)時(shí)間、材料送檢等。

3.2 強(qiáng)化安裝施工管理工作

金屬結(jié)構(gòu)施工比較復(fù)雜，要求也較高，在施工之前需要先按照施工方案，確定好吊裝機(jī)具、人員、輔材等配置，提前對(duì)安裝方案進(jìn)行交底，并做好施工前準(zhǔn)備工作?，F(xiàn)場(chǎng)還需考慮極端天氣施工過(guò)程中的難度，做好應(yīng)急預(yù)案，對(duì)吊裝機(jī)具檢查是否吊裝正常，根據(jù)吊裝結(jié)果，對(duì)構(gòu)件是否進(jìn)行拆分以及從新選取較大的吊裝機(jī)具進(jìn)行判定，保證吊裝順利進(jìn)行。在安裝方案中，需要對(duì)安裝點(diǎn)位、路徑等參數(shù)進(jìn)行明確，保證金屬結(jié)構(gòu)可以在機(jī)械設(shè)備的輔助下安裝到合適的位置。同時(shí)，為了避免運(yùn)輸過(guò)程中部件不發(fā)生碰撞，需要對(duì)各個(gè)部件上蓋下墊加泡沫包裹處理；在調(diào)卸過(guò)程中，不使用硬質(zhì)吊具，保證構(gòu)件不發(fā)生磨損、性能下降等問(wèn)題；在安裝施工時(shí)，施工人員需要對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行檢查，保證構(gòu)件不損壞。

現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員要熟悉施工圖紙，在金屬結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件之間是否需要連接，連接方式是銷(xiāo)軸、螺栓、焊接等都要提前告知安裝人員?，F(xiàn)場(chǎng)一般都是選擇銷(xiāo)軸、螺栓、焊接連接的方式，以上三種連接方式各有優(yōu)缺點(diǎn)以及操作標(biāo)準(zhǔn)。如果是銷(xiāo)軸連接，施工人員需要對(duì)照檢查銷(xiāo)軸的直徑、長(zhǎng)度、強(qiáng)度、合格證，操作過(guò)程中，對(duì)兩部件間的連接，受制于連接部件的位置、大小、重量、長(zhǎng)度等因素的影響，以及安裝工人熟練程度，現(xiàn)場(chǎng)一般使用較少；如果是螺栓連接，檢查重點(diǎn)螺栓的強(qiáng)度、長(zhǎng)度、合格證，螺栓強(qiáng)度直接查看尾部、螺栓長(zhǎng)度以螺母擰緊后外露扣絲長(zhǎng)度為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)不達(dá)標(biāo)的禁止使用；現(xiàn)場(chǎng)采用臨時(shí)螺栓固定或沖釘定位時(shí)，構(gòu)件荷載必須按規(guī)范要求控制。兩構(gòu)件使用螺栓連接時(shí)需初擰與終擰間增加復(fù)擰過(guò)程，每一遍施擰要采用不同顏色的油漆標(biāo)記，防止錯(cuò)擰與漏擰。

如果采取焊接工藝，首先要在操作之前檢查施工人員的相應(yīng)技術(shù)證件，還要準(zhǔn)備好焊接材料、環(huán)境、設(shè)備，設(shè)置好設(shè)備的參數(shù)，比如要檢查電焊機(jī)的工作狀態(tài)，接地線(xiàn)是否正確等，詳細(xì)檢查沒(méi)有問(wèn)題后進(jìn)行施工。如果施工過(guò)程比較連續(xù)，在每個(gè)區(qū)域焊接完成后先檢查一遍，先對(duì)本焊接區(qū)域進(jìn)行焊接情況的檢查，確定沒(méi)有問(wèn)題和缺陷之后，清理干凈焊渣再繼續(xù)下個(gè)區(qū)域的焊接施工，如有問(wèn)題要先處理好。最后焊接完成后要再重新檢查一遍整個(gè)區(qū)域，確定整個(gè)焊接區(qū)域沒(méi)有發(fā)現(xiàn)焊接缺陷問(wèn)題后，才能繼續(xù)下一個(gè)環(huán)節(jié)的操作。技術(shù)人員要熟悉現(xiàn)場(chǎng)金屬結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及要求，重點(diǎn)要對(duì)金屬結(jié)構(gòu)焊接工藝質(zhì)量進(jìn)行檢查，如結(jié)構(gòu)焊接處是否存在氣泡、裂紋、氣孔等問(wèn)題，還需要對(duì)焊縫區(qū)是否存在咬邊情況進(jìn)行檢查，最好對(duì)以上區(qū)域進(jìn)行探傷檢測(cè)。如焊接區(qū)、搭接區(qū)等檢查出了問(wèn)題，需要對(duì)以上區(qū)域進(jìn)行返工，直到無(wú)質(zhì)量缺陷。對(duì)返工焊接區(qū)域，需要現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)監(jiān)理工程師以及專(zhuān)業(yè)器具驗(yàn)收，對(duì)照設(shè)計(jì)圖紙確認(rèn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，滿(mǎn)足工程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[4]。

3.3 健全安裝作業(yè)質(zhì)控制度

首先是確保劃分好各級(jí)人員的職責(zé)，從安裝班組、部門(mén)質(zhì)檢、項(xiàng)目總工等三級(jí)層層落實(shí)。其中，總工程師負(fù)責(zé)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃；部門(mén)質(zhì)監(jiān)人員負(fù)責(zé)監(jiān)督，明確安裝具體操作的安裝質(zhì)量保證的職責(zé)；班組做好技工和技術(shù)人員質(zhì)量保障。然后要積極引入先進(jìn)的安裝工藝，對(duì)安裝工人進(jìn)行專(zhuān)題培訓(xùn)，包括理論和技能方面，提升業(yè)務(wù)能力。在安裝之前，需要安排專(zhuān)業(yè)的監(jiān)管人員，按照國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行核查，檢查設(shè)計(jì)院和廠家提供的設(shè)計(jì)圖紙，查看是否與實(shí)際情況相符，是否具有安裝可行性。在確?？茖W(xué)合理之后，再安排施工方案和人員，這樣可以保障設(shè)計(jì)圖紙與施工方案之間合理匹配，可以按圖安裝。同時(shí)，要準(zhǔn)備好安裝需要的材料和零部件，并進(jìn)行核對(duì)檢查，保證型號(hào)、質(zhì)量、工具設(shè)備等都符合質(zhì)量要求，并滿(mǎn)足安裝和安裝工藝的使用要求。另外，還要審核安裝工藝與實(shí)際工程之間的配套程度，保證全方位地徹底檢查。最后是向安裝工人以及質(zhì)監(jiān)人員宣傳教育國(guó)家相關(guān)的法律法規(guī)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)他們的執(zhí)業(yè)資格進(jìn)行核定，保證執(zhí)政上崗。

4 結(jié)語(yǔ)

在小型水庫(kù)工程中，水工金屬結(jié)構(gòu)的制造和安裝質(zhì)量非常關(guān)鍵，對(duì)提高工程整體質(zhì)量有很大的促進(jìn)作用。所以施工人員要采取科學(xué)的措施來(lái)控制水工金屬結(jié)構(gòu)的制造及安裝質(zhì)量，從而保證施工質(zhì)量。