建筑钢结构施工管理的探讨

郎广军 张培党

（1、河南正阳建设工程有限公司，河南 郑州 450000 2、郑州市兴教建筑工程有限公司，河南 郑州 450000）

在钢结构工程的施工过程中，一般需要经历构件制造、构件验收、吊装、测量校正、结构焊接、压型钢板铺设、栓钉熔焊、楼板混凝土浇筑等程序，在这一系列过程中存在着各种各样的矛盾，施工的过程就是一个不断解决矛盾的过程。如果对过程控制不当，不仅会延误工期，而且会对工程质量带来不利影响。

1 工程概况

某大楼设计上采用了全钢框架一支撑结构体系，其受力状况明确，可以很好地抵御地震荷载的作用，抗震性能较好。但该体系在施工中难度很大，主要难点在于构件的定位精度和构件之间的相互联系较难控制，斜向支撑安装困难，尤其是在控制结构整体安装精度方面是一个需要攻克的难题。

2 施工管理技术

钢结构施工过程的管理主要可以分为钢结构构件制造、构件进场的检验和吊装前的准备、构件安装及精度控制、焊接及其质量控制、施工工期及质量控制、安全文明施工等六个方面。

2.1 钢结构构件制造

施工前的工艺试验需要结合制造工艺及规范要求进行，焊接工艺评定试验应涵盖施工中所有的接头形式和要求，对规范要求的形式可根据施工实际情况灵活采用。同时，对于有经验的承包商，可以借鉴原有的焊接工艺评定试验资料。在箱形钢柱制造时应该制定切实可行的工艺措施，以保证施工过程的顺利进行和制造质量符合要求，特别值得注意的是对于钢柱的坡口加工、整体组装和焊接。该工程钢结构的加工过程中，由于开始时对带牛腿的钢柱外形尺寸控制经验不足，造成了生产过程费工费时，而且效果不理想。通过采用胎架组装、整体焊接等一系列质量控制措施，不仅提高了加工效率，而且充分保证了制造质量。

2.2 构件进场的检验和吊装前的准备

现场施工场地狭小、施工条件差是目前钢结构工程施工中普遍存在的问题，对钢结构工程而言，在相对紧张的工期内，要完成大量的施工工作，因此，各方面组织得当是十分重要的。在工程施工初期，由于构件较多，为避免由于构件进场顺序的混乱给施工过程带来不利影响，首先制定了周密的构件进场计划，进场的构件按照吊装的顺序自上而下进行堆放，为吊装创造了良好的外部条件。做好构件的验收工作是钢结构r程施工中的重要一环。由于钢结构的安装特点，构件一旦起吊到高空，再对其存在的问题进行处理将十分困难，而只能将其重新吊下进行处理，不但影响工程进度，而且也存在不安全因素。

2.3 构件安装及精度控制

2.3.1 塔吊的选择、布置与装拆塔吊是钢结构工程施工的核心设备，其选择与布置要根据建筑物的布局、现场条件及钢结构的重量等因素综合考虑，并保证装拆的安全、方便、可靠。根据本工程的地理位置、结构形状及构件特点，选择了K50/50大型内爬式塔吊，并将其布置在裙楼与主楼交界的D~E轴和④-⑤轴之间，不仅满足了所有构件的垂直运输，而且为大量后续楼宇设备的安装创造了条件。大型内爬塔吊的爬升和拆除是一项技术复杂、施工难度大的工作，在塔吊爬升时我们采用了封吊顶升的方法，在顶升时通过合理组织，创造了ld顶升2节的速度。在塔吊的拆除阶段，采用了“以大化小、化整为零”的方法，并辅以汽车吊进行监护，较好地解决了在国内视为难题的大型内爬塔吊的拆除难题，为国内同类工程运用内爬式塔吊提供了范例。

2.3.2 吊装吊装是钢结构工程施工的关键工序，吊装速度的高低和质量的好坏对整个工程起着举足轻重的作用。在该项工程主体结构施工中，通过采取先吊装“核心筒”构件和“三梁一吊”技术，即在“核心筒”的钢柱、钢梁安装就位并调整后，再吊装其余构件的方法，不仅为后续吊装工作提供定位基准，而且保证了施工的安全、高效，解决了工期紧与工程量大的矛盾，创造了每2.5d-层的安装记录。

对于大量斜支撑构件的安装，在施工中采用了“预拼整体吊装”及手动葫芦辅助定位技术，较好地解决了斜向构件的安装，保证了施工的正常高效进行。

2.3.3 测量控制及校正在钢结构施工中，垂直度、轴线和标高的偏差是衡量安装质量的重要指标，测量作为工程质量的控制手段，必须为施工检查提供依据。在钢结构施工初期，施工单位根据类似工程的安装经验，详细制定了安装测量控制方案，采取“单柱校正”与“整体调整”相结合的方法，即在安装后立即进行单柱的测量校正，结合前一节柱的测量数据，对安装钢柱进行垂直度、轴线偏移和标高的调整，然后再安装与此柱相连的其他构件，待整体安装完成后，进行系统测量并校正个别超差项（点）。由于措施得力，不仅大大减轻了校正难度，提高了测量、矫正效率，而且实现了施工中各工序间的良性循环。

为了确保测量质量，在施工测量中，引入了第三方测量单位，对结构安装进行全过程的跟踪测量，一方面可以验正施工单位的测量结果，另一方面可以通过专业测量单位的介入对结构的整体测量形成一套系统、详实的测量记录。

2.4 焊接及其质量控制

钢结构具有工期紧、结构复杂、工程量大、质量要求高的特点，而焊接作为钢结构施工的重要工序，其工序的选择与施焊水平的高低对工程的安全、优质、高效完成具有重大影响。

大楼因考虑结构抗震需要，在设计中采用了大量的斜向支撑。因此造成了大量的结构焊缝处于立焊、斜立焊位置，给焊接带来相当大的难度，在总计6万延长的焊缝中，立焊、斜立焊约有2万米，共128组接头，占整个焊接工程量的33%。对于此类处于外部、斜向的焊缝，在施工中首先针对其特殊的位置进行了多次工艺试验，选取最适合的工艺参数，同时选调技术水平高超的焊工进行操作，并采取特殊安全施工防护措施，确保焊接的一次检验合格率，避免返工。

2.5 施工工期及质量控制

钢结构建筑的显著特点是：质量要求高、施丁工期紧。质量和工期的保证依赖于科学的管理、严格的施工组织和新技术、新工艺、新设备的应用。

面对如此之大的工程量和相对紧迫的施工工期，建设、监理、施工单位共同协作，建立了一套科学合理的组织管理体系。首先在工程管理上实行以项目经理为中心的项目负责制，健全项目管理班子。

2.6 安全生产文明施工

安全施工是钢结构施工中的重要环节，钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。有些零件虽然很小，但如果从高空坠落下来，极易造成安全事故，为了杜绝安全事故的发生，施Ⅰ二现场成立了安全监督小组，各专业均设立了专职安全员，严格工序安全管理，制定了周密完善的安全生产文明施工管理条例和考核办法，对职工进行定期的安全教育，树立“安全第一”的思想，并采用经济手段，切实加强施工人员的安全意识。在严格管理的基础上，加强薄弱部位的防护，通过各楼层竖立安全护栏和在作业层搭设悬挑安全网等一系列措施，不仅保证了施工现场的安全和文明，而且创造了主体钢结构施工中人员无一伤亡，构件无一坠落的奇迹。

3 结论

建筑钢结构的施工过程是一个错综复杂的系统工程，应该充分认识到施工的困难性、复杂性，在施工前必须制定周密、详细的施工组织方案和施工计划，通过周密的计划、系统的安排、灵活的协调，并在施工过程中不断调整和完善施工方案，使其更接近实际需求，以确保施工的顺利、高效进行。

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