钢结构在土木工程中的应用以及管理

陆学军 中铁十八局集团有限公司技工学校助理讲师

土木工程施工过程中，必须重视安全管理工作、文明施工，尤其是在运用钢结构技术过程中，更需要注重相关管理工作，满足土木工程施工安全、施工质量等要求。对此，加强钢结构在土木工程中应用及管理的研究，具有十分重要的现实意义。

1 钢结构技术在土木工程中的应用优势

1.1 提升工程整体安全性能

长期以来，土木工程施工中主要应用混凝土材料，但混凝土材料在抗压性能、自身韧性等方面存在一定不足，在工程后期，容易出现裂纹，影响整个建筑工程安全。利用钢结构技术，可以有效解决这一问题，提高整体的抗压能力，增强建筑整体稳定性，是提升建筑结构安全性能的重要途径[1]。

1.2 提高土木工程抗压性能

钢结构的稳定性依靠钢筋、型钢等分部件。钢筋本身具有较强的抗压能力，将钢结构技术运用到土木工程施工中，能增强建筑物整体稳固性，使建筑物抗压能力更强，提高建筑物抗地震等灾害的能力。

1.3 提升工程经济效益

传统的土木工程施工技术，将混凝土作为主要材料，自身构造的复杂性高，在采购过程中难免会增加成本，也容易导致劳动力资源的浪费。在混凝土施工中，需要利用大量的机械，会造成大量资金消耗。将钢结构技术应用到土木工程施工中，可以节约大量成本，避免劳动力资源浪费，对企业经济效益的提升有很大帮助。

2 钢结构技术在土木工程中的具体应用

2.1 前期准备工作

第一，必须落实相关技术准备，对施工现场进行详细的调研，掌握施工现场地形、地貌，了解建筑附近交通情况[2]。同时，需要设计施工程序，组建施工管理队伍、监理人员，为工程施工提供后勤保障。第二，钢结构施工少不了吊装工序，为了保证吊装施工顺利开展，必须做好相应的准备，包括准备好吊装主机，根据实际情况，选择自升式塔式起重机或外置式起重机等，为后续工作施工提供帮助。

2.2 焊接

钢结构土木工程施工中，焊接技术对施工安全、施工质量有很大影响。随着钢结构施工技术的不断提升，焊接技术偏差缩小，已经可以控制在6～10 mm，有利于提升土木工程整体质量。在具体施工中需要注意：第一，在高层建筑平面对称性规范施工中，必须保证建筑物的钢结构构造、节点满足对称性要求，这样才能为保障施工安全；第二，在焊接操作中，要严格控制各项工程的焊接速度以及焊接温度，确保焊接高度一致；第三，在钢结构柱梁接头的焊接操作中，需要先对H型钢材下缘位置实施焊接，之后再从两边实施焊接，确保整个焊接构件的完整性，保证钢结构整体质量[3]。

2.3 塔吊

塔吊是土木工程钢结构施工技术应用中的关键环节，通过塔吊环节，将钢结构材料准确运输至指定位置，能够减少人力资源投入，是减少土木工程施工成本的重要措施，还有利于提升施工效率。然而，塔吊高度高，牵涉的范围较广，如果操作失误，会导致严重的安全事故发生。施工企业必须严格选聘塔吊操作人员，对塔吊操作者进行严格的技能培训，保证施工安全性，为各项工作的顺利开展奠定基础。

2.4 加固

通常情况下，钢结构加固施工有多种方式，根据实践证实，以下几种施工方式效果较好：第一，截面补强。截面补强能够对钢结构局部构件进行补强，提升整体结构的稳定性，让各构件共同受力。第二，预应力拉索法。借助于高强拉索将钢结构变成一个整体，提升整体稳定性，同时也能够促进结构承载力、刚度的提高。

2.5 安装

安装是土木工程钢结构施工重要环节，具体是将已经焊接完成的钢结构部件运送到操作现场，借助于塔吊进行安装。具体运输中可能会导致材料出现细微变形，达到施工现场后必须根据实际情况作出相应的调整。借助于塔吊输送到安装高度，避免空中相撞问题，关注施工安全性。安装结束后，需要打磨钢筋外侧，利用纱布将其打磨光滑，并用油漆以及防锈涂料做防锈处理，避免钢结构出现腐蚀问题。其中，油漆应该选择磷化漆，在正是涂抹前需要清理钢结构表面，避免油漆进入铆钉中对钢筋结构稳固性造成影响。

3 土木工程钢结构施工技术应用管理

3.1 对钢结构材料质量进行控制

钢结构施工技术的应用水平关系到整个土木工程建筑施工质量。而钢结构原材料质量是决定钢结构施工质量的基础条件，因此必须对钢结构原材料质量进行严格控制。在完成钢结构施工设计方案后，需要根据土木工程的建筑设计要求，在保证结构合理性基础上，对钢制材料进行科学的选择。同时，在材料进场前必须进行严格的检查，确保这些钢制材料符合钢结构施工标准，才能安排后续钢结构安装施工[4]。

3.2 不断完善现场施工安全管理制度

第一，施工企业必须根据施工现场实际情况，逐步完善现场安全管理制度，详细说明在实施安全管理中应该注意的问题，制定施工具体流程，要求相关人员严格执行。管理人员必须以身作则，落实安全管理制度，及时制止违法安全管理制度的行为，并追究相关责任，保证建筑工程施工的规范性。第二，建立完善的责任制度，根据工程情况合理划分责任，每一个环节、每一个部门都要设置安全责任人，将安全责任落实到个人，一旦出现安全事故，则能够直接找到责任人，避免出现相互推诿的问题。第三，需要采取有效的安全监督制度，细化安全监督条例，对安全管理工作进行监督，保证各项安全管理制度能够落实到位，确保安全监督能够发挥应有的作用。根据大量实践表明，大多数施工安全事故都是由于施工人员操作不当、疏忽大意导致的，定期开展教育培训工作，为管理人员树立安全意识，构建规范的施工现场。

3.3 严格控制钢结构焊接质量

在钢结构构件加工过程中，焊接是重要的加工手段，在具体的焊接操作过程中，需要焊接人员具有相应的技能、经验，为焊接质量提供技术保障[5]。必须选择高等级的焊接人员完成钢结构加工中的焊接工作，保证焊缝平整，尤其是过渡位置和交接位置，必须保证焊接平滑。此外，还要及时清理焊接位置，将焊口产生的焊渣及时清理干净，避免其对后续焊接造成影响。在多层钢材、厚层钢材的焊接过程中，必须保证焊接的连续性，减少焊接错误，保证焊接质量。焊接中还需要对温度进行控制，避免由于温度过高导致焊口变形问题，可以采用火焰校正，确保钢材形状能够及时恢复。

3.4 严格控制钢结构下料环节

下料是土木工程钢结构施工中不可忽视的环节，下料质量直接关系到钢结构整体施工质量，也影响钢结构构件的加工精度。对钢结构下料环节进行有效控制，主要体现在施工图纸设计环节，必须确定钢结构的关键数据内容，有效控制钢结构的加工参数、切割顺序、切割方法，进一步明确其粗糙程度参数，优选切割工艺，保证下料质量。

具体下料操作中，必须严格按照下料图纸相关要求，保证钢材切割按照图纸中标注的相关尺寸进行，控制误差在1 mm以内。另外，下料过程中，必须保证钢材表面清洁，切勿出现氧化膜、污渍，如果切割过程出现溶瘤，需要及时进行处理，避免对后续施工造成影响。钢材下料加工必须按照预先制定的标准，还需要为后续的加工留有空间。

3.5 强化对钢结构施工的监督

土木工程钢结构施工关系到整个建筑工程的稳定性，在具体施工中，必须要求相关人员树立责任意识，能够仔细研究施工技术问题。在施工过程中需要建立相应的质量监督制度，对施工材料、施工人员、施工机械以及施工资料等进行严格管理，保证土木工程整体施工质量[6]。

4 总结

综上所述，由于钢结构自身性能的优越性，使其在建筑行业中的应用越来越广泛。在土木工程施工中应用钢结构施工技术，能够有效提升工程整体的稳定性、安全性，还能够节约成本，提高施工企业的经济效益，为建筑行业健康发展创造新的契机。在具体实施过程中，必须落实相关的管理工作，不仅需要对钢结构的原材料质量进行严格控制，还需要建立完善的施工安全管理制度，强化焊接、下料等环节的质量控制，通过有效的施工监督，保证土木工程整体施工质量。