輕鋼結構加油站施工質量檢測鑒定技術研究

摘 要：輕鋼結構在加油站中應用越來越廣泛，但建設單位對其施工質量的檢測控制力度還不夠，主要體現在檢測項目不清、判定標準不明、抽樣方法不統一等方面。本文針對輕鋼結構加油站，結合現行施工質量驗收規范和檢測標準，形成了輕鋼結構施工質量檢測鑒定體系，較好的解決了上述問題，對輕鋼結構的施工質量控制起到了良好的效果。

關鍵詞：輕鋼結構；節點連接；材質；焊縫質量；防腐涂層

一、概況

某加油站罩棚，建筑面積約650m2。輕型鋼結構，共13根鋼柱（2種規格），采用焊接H型鋼，其中10根鋼柱截面尺寸為400×300×20×20mm，柱頂標高為5950mm，3根鋼柱截面尺寸為200×200×8×12mm，柱頂標高為6700mm。梁柱節點主要采用焊接和栓接混合連接形式，梁梁連接主要采用高強螺栓連接形式。為了解該加油站罩棚的施工質量，對其鋼結構施工質量進行檢測。

注：GL表示鋼梁 、GZ表示鋼柱 ，以下鋼梁、鋼柱序號均為設計圖紙中對應構件序號。

二、材料規格和性能

（一）構件規格

經核對設計圖紙，設計圖紙中采用熱軋H型鋼，施工現場采用焊接H型鋼，為和設計圖紙保持一致，桿件尺寸偏差依據GB/T 11263-2010。利用游標卡尺和超聲波測厚儀，對所梁、柱尺寸進行了檢測。GZ1的實測規格符合標準的允許偏差要求，GZ2、GL3、GL4的實測規格符合GB/T 11263-2010的允許偏差要求，GL1、GL5的翼緣板和腹板厚度偏差不符合GB/T 11263-2010的要求，GL2的翼緣板厚度偏差不符合GB/T 11263-2010的要求。

（二）構件材質

根據《鋼結構現場檢測技術標準》（GB/T 50621-2010）（1）的要求，采用鉆取鋼屑的辦法，每種厚度鋼板各抽取1根，現場取樣。在實驗室對所取樣品進行化學分析，測定碳（C）、硅（Si）、錳（Mn）、磷（P）、硫（S）五種元素的含量。經檢測分析， 鋼柱所取樣品不符合GB/T 699-1999的要求，鋼梁所取樣品五元素含量符合GB/T 1591-2008的要求，但GL1和GL3的腹板、GL5的腹板和翼緣板檢測結果中錳含量偏低。建議對梁和柱現有規格鋼材現場取樣做拉伸試驗，以確定材質是否符合設計要求。

三、安裝質量檢測

（一）節點連接外觀檢查

對每種節點連接形式，各抽取一個節點對其進行外觀檢查。對檢查結果進行總結分析，節點連接主要存在以下幾方面問題：

1）設計圖紙中GJG-7圖中的部分節點大樣圖9、11、14與GJG-5中的構件布置不一致，建議由設計單位予以確認；

2）梁梁節點連接處及梁柱節點連接處焊縫存在夾塞鋼筋等現象；

3）梁梁節點連接處及梁柱節點連接處部分焊縫未焊接；

4）高強螺栓存在松動現象；

5）周邊有部分梁梁連接節點的下翼緣板連接采用普通螺栓連接；

6）弧形梁與鋼梁節點連接施工質量較差，螺栓未緊固，存在較大安全隱患；

7）個別節點處缺失螺栓和墊片。

（二）焊縫質量檢測

1.焊縫外觀質量檢測

抽取鋼柱5根、鋼梁7根，共12根構件，總計48道焊縫，對其腹板與翼緣板的連接焊縫外觀質量進行檢測，有6道焊縫外觀不符合GB50205-2001的技術要求，角焊縫外觀質量不合格率為11.5%。

抽取32根鋼梁，計64道對接焊縫，對其焊縫外觀質量進行檢測，有15道焊縫未按設計要求進行焊接，有47道焊縫采用鋼筋夾塞，然后點焊連接，不符合設計要求和規范要求，對接焊縫外觀質量不合格率為96.9%。

2.對接焊縫超聲波探傷檢測

對接焊縫質量對于結構的承載力影響很大，但大多數對接焊縫外觀質量不符合標準要求，未能進行超聲波探傷。僅對符合檢測要求的2道對接焊縫進行超聲波檢測，檢測結果符合二級焊縫質量要求。

（三）高強螺栓連接檢查

1.高強螺栓連接外觀質量檢測

抽取14個節點，共132顆高強螺栓，對高強螺栓連接外觀進行檢查。有14顆螺栓為4.8級普通螺栓，有116顆高強螺栓的絲扣外露不符合GB50205-2001的技術要求。

2.高強螺栓小錘敲擊檢測

抽取28根構件，共122顆高強螺栓，對高強螺栓連接進行小錘敲擊檢測。經小錘敲擊檢測，有40顆高強螺栓松動，檢測結果不符合GB/T 50621-2010的要求。

3.高強螺栓終擰扭矩檢測

利用扭矩扳手，抽取56顆經小錘敲擊檢測合格的高強螺栓進行扭矩檢測，56顆高強螺栓的終擰扭矩均顯著低于設計要求，不符合GB 50205-2001的要求。

（四）防腐涂層質量檢測

1.防腐涂層外觀質量檢測

抽取68根梁、柱構件進行防腐涂層外觀質量檢測，未發現明顯質量缺陷，所抽構件防腐涂層外觀質量檢測結果基本符合GB50205-2001的要求。

2.防腐涂層厚度檢測

抽取32根梁、柱構件，利用涂層測厚儀對其防腐涂層厚度進行檢測，有16根構件的防腐涂層厚度檢測結果明顯低于設計圖紙的要求，不符合GB 50205-2001的要求。

（五）鋼柱垂直度檢測

抽取10根鋼柱，利用全站儀測量其垂直度，有4根鋼柱的垂直度明顯超出GB50205-2001的技術要求。

四、檢測結果評估

（一）檢測結論

根據現場檢測數據，該加油站檢測結論如下：

1）經核對設計圖紙，設計圖紙中采用熱軋H型鋼，施工現場采用焊接H型鋼。經檢測，GL1、GL5的翼緣板和腹板厚度偏差不符合GB/T 11263-2010的要求，GL2的腹板厚度偏差不符合GB/T 11263-2010的要求。

2）鋼柱所取鐵屑樣品不符合GB/T 699-1999的要求，鋼梁所取鐵屑樣品五元素含量符合GB/T 1591-2008的要求，但GL1和GL3的腹板、GL5的腹板和翼緣板檢測結果中錳含量偏低。

3）設計圖紙GJG-7圖中的部分節點大樣圖與GJG-5中的構件布置不符。

4）抽取梁、柱共12根構件，總計48道角焊縫進行外觀質量檢測，角焊縫外觀質量基本符合GB50205-2001的要求，但是部分構件存在明顯焊接缺陷，應采取處理措施。

5）抽取32根鋼梁，計64道對接焊縫進行質量檢測，對接焊縫質量不符合GB 50205-2001及設計圖紙的要求。

6）抽取14個節點，共132顆高強螺栓進行高強螺栓連接絲扣外露檢查，有14顆螺栓用4.8級普通螺栓代替高強螺栓，且所抽高強螺栓的絲扣外露不符合GB50205-2001的技術要求。

7）抽取28根構件，共122顆高強螺栓進行小錘敲擊試驗，小錘敲擊試驗檢測結果不符合GB/T 50621-2010的要求。

8）抽取56顆高強螺栓進行終擰扭矩檢測，扭矩檢測結果不符合GB 50205-2001的技術要求。

9）抽取梁、柱構件共68根進行防腐涂層外觀質量檢測，未發現明顯質量缺陷，所抽構件防腐涂層外觀質量檢測結果符合GB50205-2001的要求。

10）抽取梁、柱構件共32根進行防腐涂層厚度檢測，防腐涂層厚度檢測結果不符合GB 50205-2001和設計圖紙的要求。

11）抽取10根鋼柱進行垂直度檢測， 4根鋼柱的垂直度不符合GB50205-2001的要求。

12）檢測中發現該加油站鋼結構還存在弧形梁與鋼梁節點連接質量較差、節點處缺失螺栓和墊片等問題。

（二）建議

1）施工中用焊接H型鋼代替熱軋H型鋼，且部分梁和柱構件的鋼板厚度實測值與設計值不符，建議由設計單位予以確認。

2）建議由設計單位對設計圖紙GJG-7和GJG-5中不一致之處予以確認。

3）建議對梁和柱所有規格鋼材現場取樣做拉伸試驗，以確定材質是否符合設計要求。

4）建議對檢測報告中提到的問題，由施工單位提出整改方案，并經設計單位確認后實施。

參考文獻：

[1] 袁海軍，等.鋼結構現場檢測技術標準中華人民共和國住房和城鄉建設部，2011-6-1.

[2] 侯兆欣，等.鋼結構工程施工質量驗收規范中華人民共和國建設部，2002-3-1.

作者簡介：朱正康（1983-），男，漢族，江蘇徐州人，本科，助理工程師，研究方向：鋼結構、壓力容器檢驗檢測。