佘卫 武启鸣 齐荣昭
摘要:本文依托沙特延布三期、PP14、拉比格三期等相关项目,对中东地区EPC项目钢结构工程相关的标准规范及设计图纸审核、二次深化图审核等涉及的重点注意事项,以及QA/QC质量验收管理的中东地区特点等做分析与总结。
关键词:1、中东地区 2、钢结构工程 3、设计图纸审核 4、技术管理 5、质量管理
1引言
国内钢结构和中东区域钢结构施工标准不同,在设计、加工、验收移交方面存在差异,依托沙特延布三期、PP14、拉比格三期等项目,对中东区域钢结构工程技术管理进行研究总结,对管理的关键环节,依据的标准和流程以及注意的问题做系统的描述。
2 相关标准规范及设计图纸审核
2.1相关标准规范(参考表一)
2.2关键工艺设计要求
◆螺栓连接:高强螺栓连接均采用摩擦型连接节点,除了摩擦强度验算外,还应依照AISC360-10标准验算高强螺栓的抗剪强度和连接板的承压强度;高强螺栓连接的设计、安装和检验均应符合《Specification for Structure Joint Using ASTM A325 or A490 Bolts》及AISC360-10等相关标准的规定。
高强螺栓预拉力设计值及机械性能参考图一
高强螺栓连接设计构造螺栓孔径要求参考图二:
螺栓最小邊距要求参考图三:
高强螺栓间距不小于2.7d,以3d为宜。对涂漆构件或不受腐蚀的未涂漆构件,其最大纵向间距不大于24倍的较薄板件厚度,且不大于12in.(305mm)。对未涂漆构件且受大气腐蚀的耐候钢,其最大纵向间距不大于14倍的较薄板件厚度,且不大于7in.(180mm)。
◆焊接连接:焊接连接的设计、施工等应符合“Structural Welding Code - Steel” AWS D1.1/D1.1M的国际标准的相关规定。主要焊接类型有角焊缝、坡口焊缝、塞焊及槽焊等,在一个连接中可使用多种焊缝,连接的容许承载力是每一种焊缝有效承载力的总和,他们的承载力应该按焊缝群的形心轴分别计算。
◆节点设计原则:详图设计中应满足“Specification for Structural Steel Buildings”,ANSI/AISC 360.中所列的国际规程规范的要求)。连接节点大样,按弹性和极限承载力两个阶段分别进行设计,并应符合有关钢结构设计构造的要求。所有高强度螺栓均按摩擦型连接进行设计。
◆材料选用执行标准参考表二
2.3设计图纸审核
◆图纸准备:项目建筑图,土建基础图,钢结构设计图,钢结构深化图,设计节点连接图集或规范,通用说明。务必保证审核的所有图纸均为最新版图纸,存在设计变更的已完成更新。
◆设计图样中的说明是否齐全、清楚、明确;所用术语是否符合现行规范的规定。
◆结构、建筑、设备等图样本身及相互之间有否错误和矛盾;图样与说明之间是否有矛盾。在钢结构工程中,零部件和构件的几何尺寸是否标注完整;相关构件的组合尺寸是否正确;节点是否清楚;材料栏内的零部件数量是否符合工程的总需用量,是否和零部件详图相一致;构件之间的连接形式是否合理;加工、焊接符号是否齐全。
◆有无特殊材料要求,其品种、规格、数量能否满足要求。
◆设计是否符合施工技术装备条件。如需采用特殊技术措施时,技术上有无困难。
◆建筑物或构筑物的各部位尺寸、轴线位置、标高、预留孔洞及预埋件、大样图及做法说明有无错误和矛盾。
◆由设计方对提出的问题逐项进行解释。图纸会审应形成统一意见并形成会审文件,参考图四。
3加工厂深化图纸审核及过程澄清
严格核实深化图纸每一点,包括规范标准、材质选择、节点连接方式、焊接工艺、结构尺寸等。以下以延布三期N2棚为例,阐述在审图中审核注意事项。
3.1 设计图纸中的NOTES认真审核,必须熟悉相关参考文件
显示坐标、方向、基准标高、一般说明(包含符号),参考规范(基础及连接方式),材质要求,节点连接方式,参考图五设计图纸NOTES中的要求。所有深化均需参考以上信息。尤其是需要参考的图纸必须读懂吃透,如:01-ZAA-CGA-002中包含了材料材质要求、连接方式、焊接要求、地脚螺栓选用、具体的连接节点的大样图(包括栏杆、格栅、爬梯等的相关要求)参考图六。
3.2 基础及柱底板审核。
◆基准点选取确认,基础坐标标高确认,柱底板标高确认
◆地脚螺栓尺寸核实
◆地脚螺栓间距
◆地脚螺栓预埋方向与底板方向是否一致
◆地脚螺栓的埋深高度是否满足要求
◆钢柱底板尺寸及垫片尺寸是否满足要求,开孔大小确认
◆基础间间距
◆剪力槽尺寸及深度核实
◆基础灌浆层高度确认
◆柱底板是否参考图纸要求增加加强筋板
例如设计图纸中,基础地脚螺栓是24的,按照要求底板开孔应该为38的,但深化图纸中底板开孔还是24的,参考图七。需澄清。
钢结构(包括栏杆、格栅及花纹板)及螺栓材质要求、尺寸确认,符合图纸要求,参考图八型材螺栓选用标准及规格尺寸要求,不得随意更改,包括翼板及腹板厚度及其他相关参数,材料型号变更需经设计确认。
3.3 框架结构尺寸确认
◆标高确认,是否以基准点为准
◆柱间距及梁跨距的核实确认,保证整个框架准确性
◆钢梁标高及间距确认。
◆行车梁标高及跨距确认。
◆尺寸是否全部标注,图纸间进行核对是否有出入,总尺寸及分尺寸是否统一,例如图九 单轨吊框架图中,HF-B~HF-C总间距为4250mm,但是分尺寸900mm+2197mm+2053mm+550mm=5700mm。总尺寸及分尺寸存在差异需澄清。
◆格栅及栏杆预留位置是否满足要求。
3.4 节点连接方式的确认
◆参考标准连接图集中连接方式,参考图十节点连接方式
◆确认连接方式选择
◆确认使用螺栓规格及数量及间距,参考图十一螺栓规格及数量选择
◆确认连接板的规格尺寸是否满足要求
◆确认是否需要增加塞板
◆栏杆、格栅及花纹钢板的连接方式是否按照图及要求
3.5 深化图纸的澄清,包括以下几方面的澄清关键点:
◆材质变更。基于中东区域现状,部分材料需要进口,材料型号短缺,需要进行材料替换,替换材料需要对材料的材质进行比对,以大代小满足现场要求。对于承重结构材料更换,需要联系设计管理部计算确认,出具计算书。
◆节点连接方式。节点连接方式需要参考设计提供的节点连接方式图集,严格按照连接方式进行,如有未标注的连接方式,联系设计管理部或设计进行澄清。
◆设计图纸中未具体标识尺寸确认。部分构件的尺寸,需要查找相关的图纸(如剖面图、平面图)澄清,内部澄清,否则需要联系设计进行核实澄清。
◆深化过程中与其他设备或构件冲突处理意见。构件与设备安装位置冲突,需要现场核实情况后联系设计澄清,或在不增加成本的前提下提出处理意见,报设计或监理审批,提前安排人员处理解决,避免造成工期延误。
◆深化过程中提出优化处理方案,构件防腐要求及色标确认等。
4 钢结构过程质量验收ITP、RFI相关技术要求
4.1 ITP要求
ITP的全称是INSPECTION AND TEST PLAN,是由QC工程师编制,QC经理审核,项目总工批准的验收流程。RFI的全称是REQUEST FOR INSPECTION AND TESTING,也就是驗收申请单,参考图十二。一份完整的RFI应该包括基本信息及签字页,也就是RFI首页,还应该有ITP、现场检查记录、IFC图纸、相关的质量证明文件。
ITP中根据项目各方的分工职责定义了四种类型的验收级别,分别是H点、W点、R点和S点。H点为暂停待检点,此部分必须检查通过后才能进行下一步。W点为见证点,对此部分的验收必须提前通知,并且经过验收及签字才能进入下一步,此部分需要在RFI上签字。R点是资料检查点。S点是监督点,可随机到现场进行检查。
4.2 中东地区钢结构验收ITP及RFI的管理
◆加强施工前ITP及RFI的相关培训,使分包队伍及专业内部人员对验收过程中的流程及关键点了解,在施工过程中重点把控,尤其是H点与W点验收点。
◆提高验收标准,尤其是内部检查方面,对于与要求差别较大的施工项目,严格控制施工质量,保证验收通过率,并且避免后期文件包验收时大量的缺陷被提出。
◆严格执行H点、W点、R点和S点,注重过程验收,所有验收项目必须经过监理签字确认后进行下一步施工,部分需要内部验收项目及时联系QC验收。
◆根据ITP条目按照顺序提交验收项目RFI,地脚螺栓紧固需要在垂直度调整及螺栓终紧验收完成后才能进行。
◆监理验收前一定要对验收内容进行自检,QC验收合格后,测量并出具内部验收报告,提交RFI联系监理验收签字。要提前一天做好RFI,提交给对口QC工程师审核,并认真进行自查,避免出现缺少资料、格式错误等情况。
◆RFI应提前24h提交,以签字确认为准。应充分考虑中东当地文化,如星期五为穆斯林礼拜日,应尽量避免在周五安排检查,同时应充分考虑施工工序的连续性,避免现场检查和正常施工时间冲突,从而影响工程的进度。
5、 钢结构质量文件包相关技术要求
5.1 5C含义及提交验收流程:参考图十三 5C含义及流程
5.2 ECC为安装完工证明
特定项目或系统的所有安装工作全部完成,具备冷态试验条件。对于钢结构文件包,ECC文件包达到提交条件,所有的验收项目必须验收完成并且监理签字确认,ECC文件包包含内容:1、未完工作清单;2、图纸清单;3、试验和检查清单(为RFI清单,RFI内容只要首页),具体的提交流程如下:
5.3 SCC:安全完工证明
冷态试验已完成,系统具备送电或充入工作介质的条件。SCC文件包达到提交条件,所有的ECC中A点必须关闭验收完成并且监理签字确认,尤其是钢结构施工中的安全设施必须完善,尤其是爬梯、格栅、栏杆等。SCC文件包包含内容:1、未完工作清单;2、图纸清单;3、ECC中A点关闭确认RFI;4、试验和检查清单(为RFI清单,RFI内容只要首页,与ECC基本相同),具体的提交流程如下
6 结束语
结合中东区域EPC项目钢结构施工过程的管理,在相关标准规范、设计图纸审核、加工厂深化图纸审核及过程澄清、过程质量验收、文件包的管理等几方面研究,形成技术管控关键点。加强关键环节的技术管控,将问题解决在前避免返工,为安装效率及后期的文件包提交,缺陷处理打下良好基础,提高工作效率,节约施工成本。