钢结构厂房施工及安装质量的控制策略

杨峰

(太原化学工业集团有限公司，山西 太原 030000)

钢结构厂房具有施工难度较低、性能水平较高、环保节能、经济效益较高等优势，其主要涉及绿色环保型材料，践行节能减排节社会发展目标，降低建设费用，施工时间可控性较强，符合建筑行业发展方向。但钢结构厂房建设工程质量容易受到材料、操作、管理等诸多因素的影响，施工方需要从施工、安装两个角度实施质量控制策略，从而为施工质量提供保障。

1 钢结构厂房施工及安装质量控制案例

1.1 工程概况

某钢结构厂房主要由原料周转区、卸货区、制品暂存区、生产辅房、变配电室、男、女更衣室、风淋室区域、生产区构成，其中原料周转区、卸货区、制品暂存区、变配电室以及部分生产区为低跨部分，总高6.8m，其他区域为高跨部分，总高16.9m，且设有夹层。考虑到经济性问题，该厂房的钢梁、钢柱在确保安全的情况下部分采用了变截面钢梁、钢柱。为了使室内美观大方，屋面板采用现场安装反吊顶板形式，将檩条遮住。墙板材料为1.2m标高以下采用MU20混凝土实心砖，1.2m标高以上采用岩棉夹心板。

1.2 施工及安装过程

施工方勘察整个厂房后，全面分析工程设计图纸，并标注多处标高和轴线，审核时，将问题位置标注于施工图纸。经过反复修改和完善，最终敲定施工图纸方案，为后续施工工作奠定坚实基础。

安装钢柱之前，施工方检验钢柱的质量，于合格钢柱的两端做好标注，并画出中心轴线，将钢柱质量辨认工作落到实处。施工方安装钢柱时，提前固定已经焊接的钢柱，于安装钢构件的位置定位轴线，提升安装位置精准性。吊装时，根据钢柱不同的截面、长度、形状和性能，选择不同的吊点位置和吊装方法，明确吊装位置和吊点数，为保证钢柱可以平衡垂直起吊，本工程施工方选择两点位垂吊方法，实时对线、校正吊装落位。

吊装钢结构厂房的屋架之前，施工方核查钢构件几何外形尺寸、连接板角度和位置、螺栓直径和孔距、焊缝坡口、附件数量和规格等细节位置，根据安装施工合同具体要求，保证钢构件符合合同规定标准。施工方拼装钢构件，将分段的钢构件拼装为一个整体，并按照合同图纸应用螺栓连接，没有出现钢构件连接不密实的问题。

本钢结构厂房施工的最后一个环节是安装金属板材维护系统，包括屋面系统、墙面系统，选择逆主导风向方式进行铺设。安装屋面系统，固定第一块钢板之前，保证其位于垂直、方正的位置，并连接其他钢结构构件。安装屋面板时，施工方应用自攻螺钉固定板面和檩条，利用抹布清理板材接缝处的灰尘等其他杂物，再应用密封膏均匀涂抹板面，泛水板位置涂满密封膏。安装墙面系统，核实压型钢板尺寸和位置之后，施工方直接开洞处理，并按照墙面一端逆风方向依次铺设压型钢板，将防水密封材料敷设于包角板、泛水板、压型钢板之间的连接位置。

综上，整个钢结构厂房施工及安装过程，施工方将施工和安装质量核查项目环环相扣，基于施工材料质量、安装顺序、焊接质量等基本元素，做好施工进度控制工作，使该工程项目于规定时间被完成，质量得到控制，符合钢结构厂房施工和安装实际要求。通过分析某钢结构厂房施工和安装过程发现，施工方对施工材料、流程进行严格控制，对安装精度进行核查，从而保证整个工程项目任务被顺利完成，其他施工方只有做好施工和安装两部分工作，钢结构厂房质量才可以得到保障[1]。

2 钢结构厂房施工及安装质量控制策略

2.1 钢结构厂房施工质量控制策略

2.1.1 材料验收质量控制

施工方开展钢结构厂房构件材料验收工作时，应严格按照国家有关要求和行业标准和要求，认真清点、核对厂家提供的材料质量检测合格证、焊接过程检测报告等，避免给后期施工质量造成不良影响。其中，施工人员应该注意钢结构厂房施工时，若需要的高强度连接螺栓数量较多，对钢结构厂房施工质量要求较高，必须保证施工材料于出厂之前拥有构件标记、附表、质量合格证、紧固轴力复试报告证明、高强度螺栓摩擦面试验报告，且上述内容符合国家相关标准和要求。施工方科学完善各个部件的设计工作，使施工材料质量符合钢结构厂房施工实际需求。验收施工材料之前，施工方需要核实两个方面的内容，一方面，材料构件的数量、尺寸、垂直度、直线度、螺栓孔位尺寸等，若出现变形状况，需矫正后再检测；另一方面，钢结构厂房的定位轴线、基础轴线、标高、基础水平度、杯口尺寸、地脚螺栓的间距尺寸、螺纹等。只有施工方准确核实上述内容，其可以正常开展下一步的工作[2]。

2.1.2 钢结构预制质量控制

钢结构厂房预制过程，施工方做好焊接作业、切割作业、刨铣作业等预留工作，如放样和下料作业，严格按照施工图纸要求完成任务，经过专业、严格验证后，各类样品可以被正式投入使用阶段，从而保证后期加工工作顺利进行。于钢结构下料方面，施工方控制下料作业的错误率，需要严格对照实样和施工图参数，对于不能按照1∶1比例放样的大结构，将结构尺寸可缩小，放样做成下料模版。若下料前发现钢结构尺寸与有关要求存在明显差异，施工方可以采用火焰局部加热法、机械法等方法，校正钢结构尺寸。首先，施工方审核施工图纸，按照施工图纸的材料要求领料、下料，领料时，核对材料规格型号、钢材炉号和批号、外观，下料时，划线，标注图号钢材号、移植钢材炉号和批号，复核钢材尺寸，切割、钻孔、打磨、报验；其次，施工方将审核后的钢材组对、焊接、处理，组对时，制作胎架，测量胎架水平度，利用点焊方式组对拼装，喷涂标志栏，综合钢材组对水平、垂直度等数据报验，焊接时，打磨清理焊道，搭建防风设施，加温焊道后实现焊接，并标注焊缝和焊工编号，焊后处理时，校正变形的焊件，对钢材焊件的水平、垂直度进行报验；最后，施工方检查外观，做NDT检测报告，实现预拼装，若焊接不符合规定，重新返回焊接，预拼装后，若符合钢结构质量控制要求，直接开始正式施工工作，若不符合质量控制要求，需要重新完善施工计划[3]。

2.1.3 钢结构防腐质量控制

施工方制作钢结构厂房构件后，按照抛丸除锈作业、喷砂作业等操作方法设计钢结构防腐质量方案，并及时处理各种构件表面，确保除锈等级达到有关要求和标准。施工方控制钢结构防腐质量时，基于钢结构除锈构件，事先对其表面进行严格检查，尤其是焊接部位，避免出现漏焊情况，同时，实现除锈和清除表面浮油、浮油工作，保证构件表面污垢被彻底清除后，严格按照涂装产品说明书，将涂装间隔时间控制于6h以内，并科学控制涂装温度、相对湿度。喷漆时，以钢构件表面不露漆为基准，喷漆后4h内，进行钢构件淋雨作业，如遇雨雪或大风天气，选择室内喷漆施工方法[4]。选择钢结构防腐涂层材料时，考察其耐腐蚀性和渗透性能，并根据其质量报告选择适合的采购涂料。钢结构涂层刷饰方法包括刷、滚、喷，施工方仅可以选择一种方式进行喷漆，避免出现裂纹等情况，喷漆后，定期检查涂层情况，漆膜厚度于膜干后，严格按照GB/T13452.2质量标准，做好质量抽查工作，若合格率低于80%，全部重新涂抹，若合格率处于80%～90%之间，进行局部处理。

2.2 钢结构厂房安装质量控制策略

2.2.1 梁柱安装质量控制

施工方安装钢结构厂房梁柱时，根据施工现场的实际情况，选用最佳梁柱安装方式，如单柱安装方法、按销子安装方法等。安装时，施工方应用经纬仪辅助，控制立柱垂直度，保证钢结构钢托架的实际偏差值、梁柱的垂直度、侧向弯曲和向量高度等部分符合有关要求，调整梁柱一个方向的垂直度时，控制调整力度，避免对另一个方向垂直度产生影响。调整梁柱后，安装拉杆，采用缆风绳做临时固定处理，并注浆处理，确保每一个跨梁柱于整体结构上形成一个整体[5]。施工方焊接主梁、立柱时，重点考察梁柱节点位置，做好质量控制工作，选择合适的焊条，匹配焊缝金属和母材强度，考虑焊缝延展性，若梁柱是碳素结构钢Q235B材料，应用J427、J422焊接工艺，若梁柱是低合金结构钢Q345材料，应用J507焊接工艺。

2.2.2 吊车梁安装质量控制

桥吊是钢结构厂房安装的主要设备，为保证桥吊正常运转，需要于厂房立柱安装钢吊车梁。安装钢结构厂房吊梁时，施工方注意吊梁纵轴与横轴之间的位置和角度，确保两排纵横轴位置符合相关标准后，以经纬仪拉出出厂轴线水平位置，准确调整、划定吊车梁轴与出厂轴线位置距离，科学复核吊车梁跨径。除此之外，利用吊坠对吊索上下部位与梁腹板之间的距离分别进行测量，以此修正吊机吊梁垂直方向[6]。施工方根据吊车梁的实际倾斜度，利用楔形铁块，调整倾斜度，使线锤与腹板保证处于同一条直线。

2.2.3 其他构件安装质量控制

对于跨度大、抗侧刚度小、腹板宽厚比较大的构件类型，为避免构件发生局部扭曲、变形或损坏等情况，施工方需要运用专业计算模型，科学计算处理吊点位置，并完成其他构建安装作业，预先做好保护措施。除此之外，为避免焊接作业或安装时构件主要受力部位的高强度螺栓连接处出现搭接作业，从而发生磕碰或对螺杆进行叠压，施工方实时核实高强度螺栓位置[7]。施工方保证吊点位置准确无误，避免出现划痕、折弯、扭曲部件等情况。

2.2.4 钢结构焊接安装质量控制

施工方焊接钢结构时，为确保烘干工作于焊接前得到充分落实，应该严格按照施工图纸有关规定和要求，选择合适的焊接材料。选择焊接人员时，保证其具有国家有关部门颁发的附有执业能力和职业素养执业资格证书[8]。基于具体的焊接施工工程，施工方注意外界因素对焊接质量的影响，如温度、湿度、风力等。

2.2.5 高强螺栓安装质量控制

施工方做好高强螺栓安装质量控制工作，保证高强度螺栓拥有质量检测报告、生产合格证，对于进场复检的高强度螺栓，加大检查力度，确保其总体质量符合合同标准。于高强度螺栓施工前，检测钢结构试件摩擦表面的防滑移位系数，确保其聚币抗滑移位性能。施工方根据钢结构厂房安装实际情况，选择最优的安装方式，以此提升整体安装效果。施工方加强对高强度螺栓的运输、贮存管理，避免高强度螺栓的实际性能因运输、贮存管理方式不合理而降低。基于高强螺栓钻孔作业，采用机械钻孔方式，若出现螺栓与孔径不合适的情况，直接应用铰刀修孔，连接高强螺栓时，按照从中间向外的顺序施加压力，借助校验合格的坚固力矩扳手实现二次拧紧，距离1h后，检查高强螺栓扭矩值，以此判断梁柱是否被安全安装[9]。

2.2.6 压型钢板安装质量控制

压型钢板安装前，施工方根据钢结构厂房的具体设计要求和参数，开始试验工作，如检查压型钢板的实际质量、性能、规格、品质等。对于钢结构厂房钢板和龙骨之间的连接工作，基于保证其满足设计相关要求，严格控制连接件的数量和间距[10]。对于压型钢板的防水、密封等方面的问题，施工方必须采用冷加工或离子弧切割压型钢板的切割工艺，进行科学处理，使压型钢板的整体安装质量得到提高。施工方安装屋面压型钢板时，从屋面轴线水槽开始，依次向上进行安装，与屋面檐口位置，拉水平于一道屋脊的基准线，保证檐口直线度与屋脊平行度准确。下层钢网长向搭接长度为80～100mm，搭接处不需要密封，且保证钢板接头处与直线檐口处于平行状态。上层压型钢板位于屋脊一端，向上弯折80°左右，同时，该长度需要长于200mm，搭接位置需要应用两道密封胶处理，避免接缝位置出现反水、翘曲等问题。压型钢板成型后，墙面打满钉、拉线，以此保证墙面水平，从而控制安装质量。

3 结语

综上所述，钢结构厂房的施工和安装质量容易影响厂房的实际质量，施工方需要结合实际施工现场情况，建立完善的施工和安装体系，强化各个方面的管理工作，真正落实施工和安装工作，顺利实现施工和安装目标，以此增强钢结构厂房的安全性和稳定性。