提高火電廠建設鋼結構施工質量

吳梁

摘 要：目前大型火力發電廠主廠房、鍋爐及輸煤等區域普遍采用鋼結構組建，全部由高強螺栓和連接件在現場組合拼裝而成。由于材料構件多均為高強螺栓連接，這就要求材料的尺寸精度高，否則勢必造成螺栓孔錯位、漏鉆、構件無法配合等現象。并且材料運輸至項目現場，運輸周期長，如遇設計變更和圖紙升版，而材料卻已制作并發運至現場，這樣就只能在現場處理缺陷，甚至制作構件。這就要求具體材料仔細查看圖紙，提前發現問題，盡早按照合理的處理方案整改缺陷，保證安裝進程，提高缺陷處理質量。鋼結構在安裝過程中經常出現質量工藝差、質量通病，嚴重制約整體安裝質量水平。加強質量管理、提升質量意識、健全質量體系是安裝公司工作重點之一。質量控制，重點在于過程控制，在主廠房鋼結構安裝范圍內建立健全有效的監管機制，逐步形成流暢、完善的監管體系，穩步提升安裝質量和施工工藝，是我們在鋼結構安裝過程中需要迫切解決的問題。

關鍵詞：火電廠；鋼結構；施工質量

一、現狀調查與分析

由于鋼結構連接件規格尺寸大，高強螺栓多，無形中增加了安裝的難度。并且考慮有些施工分包商施工經驗不足，經常出現由于難以辨識構件的安裝方向而導致螺栓孔錯位或材料無法安裝的現象。

此外，由于廠家生產的材料不可避免存在的缺陷，施工分包商往往盲目的采用火焊開孔，這樣既不符合質量要求，也耽誤工期。

因此，鋼結構構件安裝存在變型、連接面清理不凈、安裝連接螺栓長度及方向不一致、連接處存在間隙、高強度螺栓不按規范存放、使用等諸多安裝質量通病，特別是在工期緊、任務重的情況下這種質量問題尤為突出。

二、制訂對策

鋼結構質量管理中出現問題的原因及對策進行因果分析研究如下：

1）施工分包商施工人員經驗不足，例如施工工藝不清、施工要求底等現象。 原因：對于鋼結構安裝工程接觸不深或初次接觸。

2）第一層未驗收進行吊裝第二層現象。原因：a.分包商認為自己內部驗收后可行；b.部分區域計劃拖后所以私自進行下一工序。

3）構件運輸、制作、堆放時發生變形。原因：a.構件制作時因焊接受熱不均而產生變形；b.構件運輸過程中因外力碰撞而產生變形；c.構件堆放不整齊支撐不均，如上、下墊木支撐不夠受力不均等，或堆放場地不平整松軟下沉，長期放置出現緩慢變形。

4）構件拼裝扭曲現象：構件拼裝后全長扭曲超出設計值。原因：a.節點角鋼安裝有間隙；b.拼接工藝差或拼接點不平整，連接后不平行。

5）構件起拱有誤差現象：構件的起拱值超出設計范圍。原因：a.構件制作角度不準確與設計不符；構件尺寸長度等不精細與設計值有偏差；b.起拱數值偏大或偏小。

6）構件跨度不準確現象：構件跨度值和設計值不一致。原因：a.構件制作長度等有誤差；b.小拼件累計偏差造成跨度超范圍；c.測量用尺不規范。

7）連接面焊接變形現象：原因：制造廠拼裝時焊工水平不一，電流、速度、方向存在差異。

8）鋼柱底腳不實現象：鋼柱底腳與基礎面接觸不嚴實。原因：a.基礎標高有偏差，表面粗糙不平整；b.鋼柱底部不平整，制作工藝差。

9）主柱坐標偏差現象：鋼柱底部螺栓預留孔與地腳螺栓對不上。原因：a.地腳螺栓安裝位置有偏差；b.鋼柱底部預留孔開孔位置有誤。

10）主柱垂直度偏差現象：主柱安裝時垂直度不夠。原因：a.長度較大的鋼柱，安裝時應避免外力影響導致垂直偏差；b.施工人員安裝或復測垂直度時不仔細，誤差超出允許范圍。

11）鋼屋架拼裝工藝差現象：鋼屋架安裝偏差超出允許范圍。原因：a.鋼屋架構建數量多、構造復雜在制作時或拼裝過程中，易出現細微偏差累計過量；b.安裝工藝不夠精細，使整體安裝偏差超出設計值。

12）吊車梁垂直度偏差現象：吊車梁垂直誤差超出允許范圍。原因：a.底部基礎墊板不平整，接觸不實；b.節點處螺栓孔位置有偏差；c.構件拼裝過程中出現扭曲變形。

13）螺栓孔不對應問題：螺栓孔位置與設計值偏差大，螺栓無法安裝。原因：a.螺栓孔開孔時不夠精細；b.鋼部件拼接變形造成螺栓孔位移變換。

14）安裝螺栓長度不一致現象。原因：a.缺少測量卷尺；b.施工人員目測螺栓長度。

三、按對策實施

針對鋼結構工程施工質量缺陷及原因分析提出合理解決方案和防治措施。

1）施工分包商施工人員經驗不足，例如施工工藝不清、施工要求底等現象，現場施工前需組織分包商管理人員與工程師進行培訓，圖文并貌的講解施工順序及施工工藝。

2）第一層未驗收進行吊裝第二層這種跨工序影響施工質量的控制措施，工地管理體系中質量缺陷追蹤整改不符合項直至關閉。

3）構件運輸，堆放變形防治措施，一般采用頂壓或烘烤處理，即用千斤頂頂壓彎曲部位或用明火烘烤軟化有敲打修正。

4）構件拼裝扭曲防治措施。a.同樣采用千斤頂頂壓扭曲部位并加以明火烘烤軟化處理后及時修正后再次拼裝；b.各垂撐初步找正預緊后在統一標高處拉一根通線進行檢查整體效果，并對各垂撐水平度進行復測，完全符合要求后，再次復緊螺栓完成垂撐安裝。

5）構件起拱偏差現象防治措施。a.首先檢查鋼結構各構件制作工藝偏差是否超出范圍，如拼裝點角度有誤差應及時校正；b.在現場拼裝過程中，應嚴格控制累計偏差，注意采取措施消除焊接收縮量的影響；c.鋼屋架或鋼梁拼裝時，應按規定起拱。

6）鋼屋架構件跨度不準確防治措施。a.若構件制作偏差起拱與跨度發生矛盾時，應先保證起拱數值無誤；b.構件在吊裝前檢查A-B排間距，確保各個測量工具符合標準。

7）焊接變形防治措施。a.對于焊接引起的收縮變形，首先切開一側焊縫釋放應力，校正變型連接面，用臨時措施將構建固定后焊接。

8）鋼柱底腳有空隙防治措施。a.將柱腳基礎支承面一次澆筑到設計標高并找平； b.利用墊鋼板的辦法將鋼柱底部不平的地方墊平，并要求分包商斜墊鐵絕對不可以單塊使用。

9）鋼柱位移防治措施。a.在二次灌漿前，主柱之間間距及主柱標高已完成并緊固完地腳螺栓，應預防澆灌時發生二次錯位；b.如螺栓孔與螺栓不重合，應獲得設計人員許可后，沿偏差方向對螺栓孔進行擴孔，然后換用加大墊圈進行安裝。

10）鋼柱垂直偏差過大防治措施。a.對于稍長的鋼柱，如一點吊裝出現變形較大時，應換取兩至三點進行吊裝，以減小變形；吊裝好后，應設擋風措施，以防受風力或其他外力作用而傾倒；b. 由于戶外溫度高，陽光照射影響鋼柱垂直偏差，大型主柱及框架梁必須放置在墊有枕木的堅固平整場地。

11）鋼屋架垂直偏差過大防治措施。a.嚴格檢查構件實際尺寸，超出設計值應及時處理好再吊裝； b.應按照合理的安裝工藝進行拼裝。

12）吊車梁垂直偏差過大防治措施。a.吊車梁螺栓連接前應檢查垂直度，如有偏差及時進行校正處理；b.節點處螺栓孔不重合，應盡量采用過眼沖子，將全部螺栓帶上。

13）安裝孔位移防治措施。a.安裝高強螺栓前，檢查其螺孔周圍是否有雜物或毛刺，若有應對螺栓孔及接觸面做好檢查清理，保證安裝順利；b.鋼結構構件每端配備有至少兩個螺栓孔；為了減少構件自身變形導致的孔位錯移，采用鋼沖子打印標記使連接件孔相互重合。

14）配備螺栓長度不一致防治措施為所有連接件在起吊安裝前用卷尺檢查螺栓規格和長度，要求分包商施工人員必須配卷尺。

四、總結

通過強化施工管理，采取適當技術措施，從而保證鋼結構安裝質量控制。提前策劃、注重細節，對鋼結構安裝質量工藝差進行分析，控制缺陷的進一步擴大，及時合理的處理缺陷，降低缺陷處理成本。

課題的目標是在多層鋼結構安裝質量過程控制中，實行質量驗收層層把關，通過一套完善的質量監控體系，不斷提高鋼結構安裝質量工藝管理水平，使鋼結構一次驗收合格率達到95%以上。