韩 林 锁
(山西西山金城建筑有限公司,山西 太原 030053)
·质量控制·
钢混结构工业厂房施工过程质量管理
韩 林 锁
(山西西山金城建筑有限公司,山西 太原 030053)
基于工业厂房施工的特殊性,从钢结构框架制作、地基基础、主体工程、排水工程等方面,阐述了钢混结构工业厂房施工质量的控制措施,有利于确保工业厂房的牢固性和耐久性。
工业厂房,钢结构,地基基础,排水工程
工业厂房施工过程受到工艺影响,施工过程无法完全按照图纸施工,因此不可预见性较大,工程质量问题和安全隐患需要引起我们的重视。每一间工业厂房都由许多分部分项工程组成(如土石方工程、砌体工程、地基基础与桩基础土建工程、钢筋混凝土工程、结构安装工程、屋面工程、装饰工程等)。本文基于钢结构工业厂房施工全过程质量控制要点进行了简单探究。
1.1 钢构件制作
工业厂房钢构件应尽量采用批量生产的构件,保证构件质量,加强构件的精确度,批量生产过程中,严格按照工艺流程处理。首先应对钢板进行处理,放样下料调直;然后对钢板进行钻孔,连接板组合焊接,再次进行调直;进行探伤,焊接钢板,并对焊接缝进行除锈补涂;最后将制作好的钢板包装好,运送到施工现场进行组装[1]。这样做可以保证较大体积的钢构件安装时的准确度,以及安装时使用大型机械的施工效率,节省施工成本。
1.2 钢构件焊接
钢结构的焊接工作质量要求较高、工作量较大,钢构件的焊接工作对整个工程质量及安全进度有重要影响。如果主梁和柱采用栓、焊混合接头时,应在施工方案中明确施工方式,先栓后焊或者先焊后栓。其中先栓后焊是指先将腹板结构用高强螺栓固定,然后再利用主电焊进行焊接,这种方式的优点在于收缩变形小,结构尺寸准确,缺点是可能会损失高强螺栓10%~20%的轴力;先焊后栓是指将结构利用普通螺栓进行临时固定,然后再焊接,焊接完成后,用高强螺栓代替普通螺栓安装牢固,这种方式与先栓后焊的方式相比,高强螺栓轴力损失较小。
钢结构构件焊接顺序为:1)柱与主梁焊接,应先焊接梁端,按照先下翼缘再上翼缘的顺序施焊,但是两端不能同时焊接;2)柱与柱的焊接:焊接时,应先焊接中间部分,再同时焊接柱的两个接头;3)焊接的第一点在离柱棱150 mm处进行,后面按序焊接每点错开50 mm。一般情况下应该采用平焊或者横焊的焊接方式,不应采取仰焊,主要是为了保证焊接的质量[2]。
1.3 焊接变形控制
焊接变形对于构件、结构的安装和使用都有重要影响,因此为了加强对焊接变形的控制,应当做到以下几点:
1)尽可能减小焊缝截面积。保证焊缝质量的前提下,应尽量选择尺寸较小的坡口。2)焊接方法采用热输入较小的方法,尽量不进行预热或者降低预热。3)尽可能选择多层焊的方式进行厚板焊接。4)对纵向加强板尽可能采用间断焊接法进行焊接。5)对双面都可以焊接的板采用双面对称坡口。6)可采用刚性夹具固定法防止焊接后变形。7)可采用构件预留长度法解决焊缝纵向收缩变形的问题。8)加强板材的平整度和细节处的精细度,如坡口角度、电弧的指向等。可以采取的控制措施还包括通过减小焊接尺寸,减小焊接拘束度,采取合理的焊接顺序,采用锤击法等焊接残余应力等。
地基基础是承载建筑物荷载的下部结构,必须能防止强度破坏和失稳,同时沉降不能超过地基的变形允许值。如果天然地基达不到以上要求,则需要对地基进行加固和处理。
地基处理过程首先要控制好施工地基土的含水率,分层加铺灰土,厚度由槽(坑)壁预设标钎控制。灰土分段施工时,不得在墙角、柱墩及承重柱间墙下接缝。每层灰土夯打遍数根据设计要求的干密度现场实验确定。在地下水位以下的基槽、坑内施工时,应采取适当的排水措施,在无水状态下施工。灰土打完后,及时进行基础施工,并及时回填土,避免表面日晒雨淋。冬季施工时,不得采用冻土或夹有冻土的土料,并应采取有效的防冻措施。
在工业厂房的建设过程中若存在地基土质过软或过硬的问题,或者是发现有暗沟、空洞等问题,可以通过对暗沟、空洞进行分层回填,拆除周边承重砌体等,将工业厂房各部位的沉降尺度控制在一定限度内并趋于一致,以防止地基出现不均匀沉降等问题。
如果在软土层中,地基基础施工可以采用多种形式的桩基础,桩基础的作用是将上部建筑结构的荷载传递到坚硬土层,解决浅基础承载力不足造成地基沉陷或墙体变形等问题。最常用的两种桩基础施工方式为振动沉桩和静力压桩。
桩基础施工中,振动沉桩是将振动器固定在桩顶部,利用产生的振动力,使桩底土粒发生震动,土粒排列结构变化产生位移或收缩,从而减小土层与桩表面的摩擦力,桩就可以在振动力和自重共同作用下在土体内下沉[3]。如果工业厂房距离居民区较近时,则需要使用静力压桩技术,这种技术适用于软弱土层,运用机械产生的压力将预制桩逐节压入[3]。这种方法不但可以节约建筑材料,还能对振动、噪声、污染进行控制,减少对周围居民正常生活的影响。
工业厂房建筑主体结构施工主要包括模板支设、钢筋绑扎、混凝土浇筑以及钢构件安装等,其施工顺序较为混乱,施工难度较大,任何一个过程出现问题,都会对建筑质量产生较大影响。
3.1 模板工程
模板工程是建筑主体结构施工的重要工序,施工工期长、工作量大,施工质量对整个建筑主体结构质量影响较大,因此必须编制合理的施工组织方案,模板支架必须具有良好的稳定性和较高的强度、刚度。还需要选择合适的材料,不仅要满足强度、刚度要求,还要注意到安装和拆除过程的方便快捷和经济性。模板搭设后,要严格把关搭设质量和精确度、变形量,合理调整模板尺寸,使其符合施工设计要求。
3.2 钢筋工程
钢筋安装过程中,必须注意保证钢筋的级别、直径、根数和间距符合设计要求。钢筋绑扎时,接头的搭接长度必须符合规范要求,受力筋接头位置错开距离也要符合规范要求,有接头钢筋的截面积占受力钢筋总截面面积要按照受拉、受压区别对待。钢筋安装或现场绑扎时,还应该考虑到模板的安装,如果是柱钢筋,必须在柱模板安装前进行绑扎;如果是梁钢筋,则通常在梁模板安装好以后,在模板上方扎好再放入模板内[4]。
3.3 混凝土工程
混凝土工程的质量与原材料和材料配合比有直接的关系,材料的选择上,一定要选择符合设计要求的原材料,并在进场前对其进行检验。在原材料合格的基础上,按照设计要求在现场进行配合比试验,并由检验部门进行检测分析,必须保证试块达到设计和技术标准。如果是购买的商品混凝土,混凝土的拌合与运输也会影响混凝土的质量。在拌合站进行集中拌合后,要检验混合料的配合比、坍落度等,确保满足设计要求,运输和浇筑的时间严格控制在初凝时间内,夏季要注意覆盖保水,冬季则要覆盖防风保温。混凝土浇筑过程中要保持连续施工,在浇筑前做好全面检查,清除杂质,振捣工作要均匀布置插点,控制振捣质量,不可漏振和过振。
工业厂房中由于生产要素不同,不可避免的会进行给排水施工,工业厂房中的管线综合排布,复杂附件与支管,多重材质管,较多的生产设备等,是工业厂房给排水布置的主要难点。解决方法是优先规划占用范围较大的空间内管道以及主管道,管线交叉时,优先规划重力流管道,最后对全部管线进行综合评估,保证管线的安全平稳运行[5]。
由于有组织排水,一定要从屋面向下设置排水管,在室内引入雨落管,可以有效解决管道脱落变色的问题。按照工业厂房中建筑结构等要素,适当选择多斗或者单斗的雨水排水系统。
工业是经济发展的重要推动力,工业厂房的质量会影响大型机具的使用寿命,工业厂房的施工管理是全过程的施工管理,也是全方面的施工管理,既要进行精细的工程造价控制,也要进行施工技术管理水平改进。
随着国民经济整体水平不断提升和建筑业的快速发展,工业厂房结构施工结构质量问题剖析也越来越切合实际,施工质量的好坏,施工管理水平的高低,施工人员的素质,都会直接影响厂房的牢固性和耐久性。通过对工业厂房施工全过程的综合管理,促进施工技术水平提高,从而达到提高工程质量的目的。
[1] 袁 征,邵长菊.钢结构工业厂房钢构件加工制作要点[J].科技信息,2009(1):48.
[2] 李建彬.钢结构工业厂房构件焊接应力及变形控制[J].山西建筑,2013,39(2):47-48.
[3] 王如华,祝家华,张 星.工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010(1):131.
[4] 龚世峰.浅谈工业厂房建筑主体结构的关键施工技术[J].江西建材,2014(20):76.
[5] 赵 辉.工业厂房给排水设计中的常见问题和解决措施研究[J].中国科技信息,2013(23):59-60.
On quality management of construction process in industrial steel-concrete structural workshops
Han Linsuo
(Shanxi Xishan Jincheng Architectural Co., Ltd, Taiyuan 030053, China)
Based on the specialty of the industrial workshops, the paper illustrates construction quality controlling measures of the steel-concrete structural workshops from the steel structural framework manufacturing, foundation, main project, drainage projects, so as to enhance the firmness and durability of the industrial workshops.
industrial workshop, steel structure, foundation, drainage project
1009-6825(2016)12-0208-02
2016-02-19
韩林锁(1968- ),男,工程师
TU712.3
A