复杂环境中大型钢结构工程的施工技术分析

姚世东

摘要：在现代工程建设中，钢材已成为各类工程施工的重要材料，其具有高强度、易加工的特点能够有效提升工程的稳定性和安全性。在实际应用中，钢结构也存在一定的不足之处，只有不断完善钢结构的施工技术，才能提升钢结构技术的工程适用性，从而有力确保工程项目质量达到规范要求。

关键词：复杂环境中;大型钢结构;施工技术

引言

近年来国家对于基础设施的建设力度越来越大，也取得了非常显著的成果。在新的时代背景下，开展工程施工时，施工技术发挥非常重要的作用，直接关系到整个工程项目的质量和效率。目前在建设工程的过程中，对于钢结构的应用程度越来越深，虽然钢结构有很多优势，但实际在应用的时候依然出现了一些问题亟待解决。尤其是在高层建筑中应用钢结构技术时，需要从多个方面加强关注，最大程度的保障好工程建设安全和建造质量。

1 钢結构概述

1.1 钢结构的特征

钢材自身的物理特性决定了钢结构具有强度高、抗震、抗冲击效果强的特性。与其他传统材料相比，同等面积的单位构件相对较轻，运输与安装较为方便，对环境的污染小。同时钢材较高的强度和优良的可塑性，能够提升结构的稳定性，并且钢结构制造工艺简单，制造周期短，能够在施工现场完成装配，可以大幅度地提高施工效率，能够为后期的改造与加固提供便利。采用钢结构的抗震性能和稳定性能更加优良，但我们也不能忽视，钢结构的耐火性和耐腐蚀能力较差，在实际应用时应配以相应的措施来提升钢结构的耐火能力和耐腐蚀能力，以此来提升的安全性和耐久性。

1.2 钢结构的施工要求

钢结构施工过程较为复杂，容易受到多种因素的影响而降低应用效果，所以应从设备、材料的选用开始，直至整个施工过程都应加强对该技术的管理，消除各种不稳定因素对施工的影响，从而降低质量隐患和安全隐患的发生概率。在实际施工时，施工单位应按以下施工要求开展作业，第一，钢结构施工过程采用的焊接材料与焊接工艺非常多，不同的工序选用的材料和工艺各不相同，为保障施工效果，焊接操作结束后，应由专业技术人员对焊接施工质量进行全面的检测，这是确保钢结构承载力和安全稳定的重要举措。第二，钢结构构件安装时应严格遵循相关标准规范的开展，构件安装完成应对构件连接处和焊缝处进行加强处理，确保结构连接的稳定性。第三采用合适的材料做好钢结构的防腐与耐火处理，提升钢结构的耐腐、耐火性能。

2 复杂环境中大型钢结构施工技术

2.1 施工前的准备

首先，复杂环境工程中施工前需对施工场地进行详细调研，掌握施工现场的地形地貌及附属建筑等情况;其次，根据现场情况进行施工图设计，做好施工材料采购、施工人员招聘等工作;再次，科学组织施工，做好技术人员、施工监理人员的沟通和协调工作，施工人员要提前与复杂环境工程中设计人员进行充分沟通，完成复杂环境工程中技术交底并审核设计图，制定可行性的复杂环境工程中实施方案;最后，准备必要的施工设备，特别是用于高层建筑施工的吊装主机、自升式塔式起重机、爬升式起重机等。

2.2 预埋螺栓

预埋螺栓是进行大型钢结构施工前的重要工序，直接关系到后续施工情况以及总体施工安全与质量。施工队伍需要对施工图纸进行全面深入仔细地研究， 进而确定预埋螺栓的深度。在进行螺栓预埋施工时，需要对轴线定位点进行确定。而在预埋施工结束之后，应当立即进行浇筑。只有这样，才能充分保障螺栓的预埋位置与深度和预期一致。

2.3 钢管柱安装

在安装钢管柱之前，需要对下层杯口偏离网络线的实际情况进行分析，进而明确钢管柱的偏移和倾斜情况，为相应的安装施工提供必要依据。在对钢管柱进行浇注时，通常采取立式高位抛落无振捣法，严格按照规范控制一次抛落的混凝土量。

2.4大型钢结构的焊接

钢结构焊接是重要的施工技术，焊接的技术水平将直接影响钢结构工程的质量。目前国内城市的高层建筑普遍采用钢结构施工工艺，钢结构的焊接工作量不断增多。影响焊接质量的因素有三个，即施工人员、操作技术、焊接材料。我国规定焊接标准差应小于 9 mm，超出该限定值将直接影响钢结构的焊接质量。具体焊接要求如下：具体焊接要求如下：第一，在高层建筑施工中使用大型钢结构焊接技术，需注意施工作业的对称性，确保建筑结构的稳定;第二，确保焊接点的准确。大型钢结构的材质决定其容易受温度的影响，在焊接过程中需保证温度与速度在可控范围内，避免温度过高使大型钢结构发生严重形变，影响焊接点的确定。焊接时施工人员应从两侧开始同时进行焊接作业，由外及内地进行施工;第三，做好 H 型钢筋下部的固定处理，确保大型钢结构的稳定性和完整性。

2.5 大型钢结构工程检修

第一，大型钢结构焊缝的检测。可以使用超声波检测大型钢结构内部是否存在质量缺陷，从而确定大型钢结构焊缝的质量等级;第二，大型钢结构屋面的保养和清洁。尽可能避免使用腐蚀性的工程材料，同时注意不能划伤屋面表层，以免对大型钢结构质量造成影响;第三，如果在检测过程中发现有损坏的金属面板，需要及时修复或更换损坏的金属面板，同时做好新面板的防腐措施。

3复杂环境中大型钢结构施工时需注意的事项

3.1确保选材合理性

目前，我国市场上的钢材主要有管材、型材、板材和金属制品四大类，在建设工程项目的时候大型钢结构使用的主要是低合金钢和碳素钢。这两种钢材相比较其他类型的材料来说，在硬度和强度上有更加显著的优势，但是可塑性比较差。在设计柱面的时候主要应用的是箱型截面或工 字型截面，而在焊接梁柱的时候主要是“H”型截面，需要结合项目的实际情况制作复合型截面。要确保整体建筑的质量，就需要将焊接的科学性充分体现出来，选择恰当的焊接工艺。

3.2 做好防锈蚀处理

大型钢结构比较常见的问题就是锈蚀，为了长期保证大型钢结构的性能，就需要加强对防锈蚀的处理工作。目前主要是采取涂抹油漆的方式实现防锈蚀，在涂抹之前要彻底清理金属表面的杂物，可以使用纱布打磨大型钢结构表现，也可以使用钢丝球刷磨大型钢结构表面。完成表面的清理之后，再将锈粉彻底清理干净，如果锈蚀面积比较大，可以先使用砂轮机进行打磨。完成油漆涂抹之后，就需要对表面进行刮平处理，之后涂抹磷化底漆，完全干燥后清理干净表面的残留物。

3.3 妥善保管大型钢结构

为了最大程度发挥出大型钢结构的性能，需要做好钢材保管的工作。在使用前要严格检查钢材情况，如果出现变形等问题，要及时进行矫正，并合理安置钢材保存的地点。在安装大型钢结构的时候要选择合适的塔式起重机型号，做好施工现场协调工作。

结束语

综上可知，复杂环境中钢结工程施工难度较大，同时风险因素较多，需要在实际施工过程中全面加强施工技术控制，严格按照相关规范、制度、标准和要求进行操作，加大现场监管力度，尽量对现场施工风险、隐患等进行有效防控。只有在施工控制水平不断提升的前提下，大型钢结构的应用水平才能得到有效提高， 进而为现代工程的创新发展注入新的活力。

参考文献

[1]黄祖伟.大型钢结构工程投标报价方法探讨[J].装备维修技术，2019（04）：217+207.

[2]陈永兴.大型钢结构工程施工关键技术选择与应用[J].城市地理，2015（02）：49.

[3]计铁军.大型钢结构工程的高空焊接技术[J].黑龙江科技信息，2013（23）：195.

[4]马灿隆，陈坚荣.大型钢结构工程的高空焊接技术[J].焊接技术，2007（05）：66-69.

[5]廖春凡.大型钢结构工程监理工作的实践与体会[J].建设监理，2007（01）：68-69.

浙江精工钢结构集团有限公司 浙江省 绍兴市 312030