浅谈建筑钢结构吊装施工技术与安全保障措施

邱卫河

（福建弘宝建设工程集团有限公司，福建 龙岩 364200）

0 引言

现代建筑工程项目建设中，钢结构应用越来越广泛[1]。吊装工程质量是保证建筑钢结构顺利施工的前提条件，对于提升钢结构建筑质量具有十分重要的意义[2]。为了能够进一步提升钢结构吊装施工水平，需要更加精准地把控吊装施工中的各个流程，明确吊装施工的技术要点，制定有效可靠的施工安全措施，并且对吊装施工的各个环节进行严格管控，从而保证钢结构吊装施工的的质量和安全。

1 建筑钢结构的应用优点

1.1 稳定性高

与传统的建筑结构相比，一方面，钢结构具有更大的强度和承载能力，能够保证建筑的安全性和稳定性，从而进一步提升建筑结构整体的稳定性，确保建筑工程的施工安全[3]；另一方面，钢结构的应用，能够合理分配构件的荷载，优化了建筑整体的安全性和稳定性；除此之外，钢结构建筑使用的水泥和混凝土较少，重量较轻，提高了建筑结构承受荷载的可靠性。

1.2 便于施工

传统建筑施工过程需要消耗大量的人力、物力和财力，并且施工工艺复杂，施工难度较大，危险性较高[4]。建筑钢结构由于负荷能力强，本身自重较轻，截面积较小，有利于整个建筑结构的优化，对于梁、柱、板等构建的布置更加合理，为施工创造了良好的条件，可以降低整体施工成本的投入。另外，钢结构的许多构件都是在预制厂加工制作，只需运输至施工场地后安装即可，大大节约了施工时间，减小施工场地的占用，大大提高了施工效率。

1.3 低碳环保

传统混凝土建筑施工过程中需要消耗大量的资源和能源，还会产生水污染、空气污染等问题，而钢结构具备低碳环保的特点，更符合我国可持续发展战略[5]。与传统混凝土工艺相比，钢结构建筑生产建造过程中能耗仅为其三分之一；在使用过程中，可节能10%，节水30%，粉尘排放下降80%，循环利用率达到90%以上。

1.4 抗震性好

与混凝土结构相比，钢结构的质量小，较小的构件尺寸能满足承载能力及正常使用的要求。在地震作用下，质量小，吸收地震作用小，有利于结构安全。

2 建筑钢结构吊装施工技术

2.1 施工准备

在正式开始钢结构吊装施工之前，需要结合施工现场的实际状况，做好施工准备工作。

（1）将工具放在便于选用的位置，再结合施工现场的施工要求，做好临时用电措施，妥善安排好各种设备，将施工材料存放在附近，这样能够为施工提供便利。

（2）施工过程中，使用的钢材需要放置在吊装施工现场的附近，严格按照远轻近重的原则，也就是说对于规模较大的工程项目，需要另外选取钢结构的存放场地，结合施工现场的布置图，科学规划材料堆放区和建设区，避免出现二次搬运等问题。

（3）根据吊装顺序，提前制定切实有效的配套施工方案，做好钢结构支架钢梁的堆放工作，为后续的吊装环节提供便利，同时还需要注意钢结构的堆放高度不超过2m。

2.2 吊装施工

2.2.1 钢柱吊装

为了能够尽量减少箱梁变形，还需要在上端设置支撑结构。完成钢柱吊装以后需要对柱基标高和轴线进行相应的调整，保证桩身的垂直程度。具体施工中进行钢柱吊装时，需要注意下几点：

（1）调整柱基标高。提前在可视截面500mm的位置做好标记，为后续钢构件的调整提供便利，将平垫铁埋设在基础以上，再调整标高时，可以做成斜垫铁，确保其实际标高能够与设计方案相一致。

（2）调整柱基轴线。在制作钢柱时，可以利用刚冲在底板四个侧面做好标记，标注好钢柱的中心线，吊车松勾之前需要由工作人员调整柱底板的重心线和控制轴线，严格按照设计的标高缓慢下放，如果锚固螺栓与底板的螺栓孔位置之间出现偏差，可以适当放大螺孔或者在现场测量锚栓的位置后进行柱地板的加工，确保能够与安装要求保持一致。

（3）对柱身垂直度进行调整，使用经纬仪对柱面侧身进行测量，第1次对梁体和柱体的连接位置进行调整，使用全站仪对连接位置的坐标进行测量，钢柱吊装完成以后，需要对连接钢柱进行临时固定，一般会选择大六角高墙螺栓作为连接构件对建筑物和连接面支撑进行临时固定，保证连接位置的误差不超过5mm。

2.2.2 车梁吊装

（1）吊升施工。车梁吊装过程中通常会选择自行式起重机，其他状况下也可以结合现场的实际需求选择塔式起重机或者其他的设备，如果车梁的重量相对较大，为了保证吊装环节的顺利推进，还可以使用双机抬吊。对车梁进行吊装时，工作人员需要密切关注车梁的垂直度和位移，一旦出现偏差，应立即进行相应的调整，并且合理设置标高垫块，一般车梁都为简支梁，需要保证两端之间留有10mm的间隙，在这一位置铺设垫块，并且在连接牛腿和车梁的位置选择适量的螺栓，确保两个位置的稳定性，并且使用高强螺栓连接制动架和车梁。

（2）车梁的固定和校正。校正过程中主要考虑标高轴线、垂直度以及跨距，正式开始吊装之前需要提前完成标高的矫正工作，安装完成后对其他的项目进行矫正，需要由专业的工作人员操作起重机，竖向移动并且适时调整铺设钢板。进行轴线矫正时，一般会选择平移轴线法或者通线法，实际工作过程中需要设置专门的工作人员对跨距进行测量，一般对于跨距较大的车梁会使用弹簧秤进行测量，正常来说，实测的弹簧拉力应保证在100～200N 之间，如果测量的结果超出，就需要使用钢楔、千斤顶或者其他的工具进行调整，直到符合要求为止。

2.2.3 钢屋架吊装

进行钢屋架吊装时，由于钢材自身的侧向刚度相对较小，为了能够突破这一局限性，一般会在钢材外面绑扎木杄，达到加固钢材的目的。在吊装钢屋架时，一般会选择塔式起重机或者自行式起重机，结合钢屋架具体的安装高度、质量以及跨度来选择，确保起重机能够安全稳定的运行。进行钢物架固定时一般会选择螺栓或者临时冲钉，吊装过程中钢材的倾斜方向稳定性有限，为了能够确保安装环节的顺利推进，需要对起重机的起吊臂长度和重量进行有效的控制，确保其能够在允许的范围内。另外，应首先完成钢屋架的组装以及上部构建的组装工作，再将其吊装到位，使用这样的方式能够进一步保证物价吊装的稳定性，提升吊装效率。

3 建筑钢结构吊装施工安全保障措施

3.1 做好前期准备工作

（1）成立安全领导小组，明确小组成员的安全职责；编制施工安全管理制度，严格根据该制度开展安全管理工作。

（2）加强现场施工人员的管理，尤其是吊装施工人员，必须持证上岗。现场安全物质必须配备齐全，比如安全帽、安全服、安全绳等。在技术交底过程中，重点开展安全施工交底工作，确保参与施工的人员明确施工安全方面的规章制度。

（3）为了能够提升钢结构吊装施工的整体效果，确保整个施工流程的顺利推进，在施工之前，应组织施工企业和现场所有的工作人员开展安全培训工作，增强参与人员的安全意识，确保施工现场的安全。

（4）正式开始吊装施工之前，需要相关的设计人员和施工人员全面了解不同楼层钢结构的具体状况，通过全面的分析和判断，可明确安全隐患较大的施工环节，做好相应准备，为后续吊装环节安全施工提供有力支持。

3.2 强化吊装过程安全控制

（1）施工过程中应根据实际情况，从安全施工的角度出发，进一步调整钢结构吊装的具体细节，消除吊装施工过程中存在的不利因素。

（2）在完成屋面梁的拼装工作以后，需要在梁上固定好安全钢丝绳，避免意外事故的产生。

（3）第一个屋面梁施工完成以后，需要使用缆风绳和麻绳对其进行固定，确保其牢固性后，才能够进行下一个环节的施工。

（4）施工过程中还需要对梁腹板的高度进行精确的控制，屋面梁施工中需要使用螺栓对其进行固定，另外还可以选择角钢制作的吊篮进行挂靠，确保一侧螺栓紧固以后，有两名工作人员抬上屋面梁对其进行换面处理，然后再完成另一个面的挂靠。整个施工过程中，工作人员都必须配备钢丝绳或者在屋面梁上使用安全带，不能够直接在吊篮上拴住。

（5）吊拉施工过程中需要提前观察绑扎的牢固性，待上面工作人员将所有的檩条接住以后，将其搁置在屋面梁后，地面工作人员才能够松开绳子。完成一组支撑拉杆安装工作以后，需要及时撤回屋面梁，并且对其进行整体的横向移动，再完成后续的作业。

（6）完成一组支撑拉杆安装工作以后需要及时撤回物面梁，并且对其进行整体的横向移动。完成后续的作业后，对钢柱的纵横轴线进行观测，对其进行调整时可以使用千斤顶，在保证钢柱轴线观测无误的情况下固定螺栓。完成整体的安装工作以后，还应该使用砂浆，对钢柱地板下的孔隙进行灌注，然后再对钢柱的标高和垂直度进行检测，如果垂直度和标高偏差与设计要求不符，需要立即进行相应的调整，避免影响到下一个环节安装的精准度。

3.3 加强高空作业安全管理

钢结构吊装施工过程中会涉及到高空作业，在高空作业过程中应严格按照十不准原则。第一，不系安全带不能进行作业；第二，高空作业通道不牢固不能够通行；第三，高空作业过程中没加装护栏不能够进行作业；第四，施工中使用到的材料和工具不能够临边堆放；第五，高空作业中不穿着易滑鞋；第六，不能够带病进行高空作业；第七，进行高空作业时不能够进行交叉作业；第八，不能够从高处向下跳或者奔跑；第九，在恶劣天气或者夜间照明不足的情况下不能够进行高空作业；第十，高空作业过程中不能够投掷物品。

所有参与高空作业的工作人员必须经过认真的考核，而且具备相应的资格证书，才能够参与到作业过程中。高空作业工作人员必须定期进行体检，不能够患有心脏病、高血压、贫血等疾病。实际工作过程中，参与到高空作业的人员必须正确使用安全带，一般应按照高挂低用的原则，也就是将安全绳悬挂在高处而仍在较低的位置进行操作，爬高时还必须要配备好固定的爬梯，工作人员也应该配备防坠器。作业过程中，所有的工作人员和设备通行的平台都必须要保证整洁，不能够在上面堆放物品，要保证通道的通畅性。高空作业过程中，进行钢构件安装时一般会使用撬杠来调整构件安装的位置，很容易出现撬杠滑脱的现象，导致操作人员身体失去平衡或者出现高空坠物等事故，所以需要对所有的操作人员进行有效的防范，还可以在钢构件连接的位置设置临时的固定工具，为后续的钢构件安装提供便利。完成高空作业以后还需要及时对钢构件连接的位置进行质量检测，保证连接位置的质量能够符合相关技术标准的要求，然后再拆除临时固定工具。当外界环境遇到恶劣天气或者风力达到6级时，不能够开展高空作业。

4 结束语

综上所述，钢结构具有稳定性高、便于施工、低碳环保和抗震性好等优点，广泛应用于各种建筑结构。要提升建筑钢结构施工的总体质量，应重点关注钢结构吊装环节，做好施工前期准备，熟练掌握钢柱吊装、车辆吊装和钢屋架吊装等钢结构吊装施工技术；同时，还应从做好前期准备工作、强化吊装过程安全控制和加强高空作业安全管理等方面制定有效的施工安全措施。