高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)和措施分析

金一豐 鄭輝

摘要：近年來，鋼結(jié)構(gòu)以其重量輕、施工周期短、抗震性能好、環(huán)保等優(yōu)點在我國高層、超高層建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。 鋼結(jié)構(gòu)主要由鋼構(gòu)成，是建筑結(jié)構(gòu)的主要類型之一。 本文對鋼結(jié)構(gòu)施工工藝控制要點進行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu);高層建筑;施工技術(shù)

隨著我國城市經(jīng)濟的快速發(fā)展和高層建筑數(shù)量的不斷增加，建筑材料的需求也在不斷增加。 與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)具有強度高、重量輕、施工速度快等優(yōu)點，因此逐漸應(yīng)用于高層建筑中。

一、鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)和措施

1.做好施工前的準備工作

一是加強對施工圖紙的聯(lián)合審查，圖紙是工程施工的基礎(chǔ)，工程施工單位應(yīng)組織各級管理人員熟悉工程圖紙和工程相關(guān)規(guī)范、技術(shù)條件，充分了解設(shè)計意圖。 同時組織專業(yè)技術(shù)人員對圖紙進行聯(lián)合審查，檢查施工圖紙中的“錯誤、漏洞、碰撞和缺陷” ，努力解決施工前出現(xiàn)的問題，減少圖紙對工程質(zhì)量和進度的影響。 二是認真審查鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計，施工組織設(shè)計是施工單位全面指導工程實施的技術(shù)文件，施工組織設(shè)計的完善程度直接影響工程質(zhì)量、進度。

2.塔吊的選擇與布置

塔式起重機是超高層鋼結(jié)構(gòu)施工的核心設(shè)備。 根據(jù)建筑物布局、場地條件和鋼結(jié)構(gòu)重量，綜合考慮其選型和布置，確保安裝拆卸的安全性、方便性和可靠性。 在選擇塔式起重機時，應(yīng)優(yōu)先考慮內(nèi)爬式塔式起重機，因為使用鋼結(jié)構(gòu)塔式起重機不需要加固樓板，而且在起重機布置位置有較大的自由度。 另一方面，塔式起重機對起重能力和起重幅度的要求不如附屬塔式起重機那樣嚴格。 從經(jīng)濟角度看，為了節(jié)約成本，超高層塔式起重機鋼結(jié)構(gòu)的施工應(yīng)優(yōu)先考慮。

3.測量技術(shù)

高層建筑的高標高和不良的視覺條件使其難以測量。 因此，需要先進的測量儀器和技術(shù)來保證測量的準確性。 測量前，應(yīng)合理安排測量位置、基準點和基準線，正確選擇測量方法和高程傳輸線。 在測量過程中，應(yīng)合理使用施工測量儀器和設(shè)備，以實現(xiàn)測量線的設(shè)定目標。 目前比較先進的方法是采用雙控制網(wǎng)絡(luò)，利用定位系統(tǒng)測量周圍建筑物屋面參考點，利用高精度全站儀等測量手段實現(xiàn)有效、準確的測量。

4.鋼結(jié)構(gòu)高強螺栓連接

4.1采用高強螺栓連接方式時，應(yīng)確保孔位的精確度。目前，制孔一般采用模板制孔和多軸數(shù)控鉆孔，但后者的精度高于前者，在施工時應(yīng)優(yōu)先考慮采用后者。

4.2每個螺栓一端不得墊2個以上墊片。高強螺栓應(yīng)自由穿入，不得敲打和強行穿入螺栓。當螺孔出現(xiàn)局部偏差時，只允許使用絞刀進行修整。嚴禁用氣割擴孔，若使用氣割擴孔，則應(yīng)按重大質(zhì)量事故處理。

4.3絞孔修整前應(yīng)保證其四周的螺栓全部擰緊，使板疊密貼后再進行。修整時應(yīng)防止鐵屑落人疊縫中。絞孔完成后用砂輪除去螺栓孔周的毛刺，同時掃清鐵屑。

4.4高強度螺栓的安裝在節(jié)點全部處理好后進行，應(yīng)按同一方向插入螺栓孔內(nèi)。對于箱形截面部件的接合部，全部從內(nèi)向外插人螺栓，在外側(cè)進行緊固。如操作不便，可將螺栓從反方向插人。

5.鋼結(jié)構(gòu)焊接

5.1主梁與鋼柱間的連接。一般上、下翼緣用坡口電焊連接，腹板用高強螺栓連接;次梁與主梁的連接基本上是在腹板處用高強螺栓連接，少量再在上、下翼緣處用坡口電焊連接。

5.2焊接鋼結(jié)構(gòu)前，應(yīng)嚴格檢查焊條的合格證，并按說明書要求使用焊條焊接時，應(yīng)確保焊縫表面無裂紋、焊瘤，確保一、二級焊縫無氣孔、夾渣、弧坑、裂紋，并按要求進行無損檢測，確保一級焊縫不出現(xiàn)咬邊。同時，還應(yīng)在規(guī)定的焊縫及部位檢查焊工的鋼印。

5.3坡口電焊連接應(yīng)先做好準備，即包括：采用焊條烘焙;坡口檢查;設(shè)電弧引人（引出）板和鋼墊板，并采用點焊固定;清除焊接坡口、周邊的防銹漆和雜物;焊接口預熱等。

5.4焊接原則是采用結(jié)構(gòu)對稱、節(jié)點對稱、全方位對稱焊接。多層焊接宜連續(xù)施焊，每一層焊道焊完后應(yīng)及時清理、檢查，清除缺陷后再焊。

6.做好安全施工管理

施工企業(yè)，在鋼結(jié)構(gòu)安裝與防護工作中，應(yīng)建立科學有效的保障體系和操作規(guī)范，可以以項目經(jīng)理為安全施工第一責任人，對現(xiàn)場的安全施工全面負責。施工隊長為安全施工的具體領(lǐng)導者，負責現(xiàn)場本隊施工區(qū)域的安全施工的實施。安全文明管理員為現(xiàn)場安全施工的專職人員，負責安全施工的教育、監(jiān)督、檢查。

施工機械、機具每天使用前例行檢查，特別是鋼絲繩、安全帶每周還應(yīng)進行一次性能檢查，確保完好。安裝過程中應(yīng)考慮到現(xiàn)場機具、設(shè)備、已完成工程的安全防護。當風速為10m/s時，有時吊裝工作應(yīng)該停止，當風速達到15m/s時，所有工作均須停止。安裝和搬運構(gòu)件、板材時須戴好手套。吊裝時鋼絲繩如出現(xiàn)斷膠、斷鋼絲和纏結(jié)要立即更換。特殊工種持有效證上崗。一天工作結(jié)束時，要將安裝得建筑物得到正確支撐，以免發(fā)生意外。鉆孔時始終要戴好防護鏡。做好現(xiàn)場的安全防護措施，按規(guī)定搭設(shè)腳手架并經(jīng)檢查合格，方可使用。在安裝墻板時，使用的移動腳手架的每層操作平臺要固定牢固，并做防滑措施，拉好防護繩，扣好安全帶。移動腳手架與墻體有兩個以上拉接點，并在外側(cè)設(shè)兩道拋撐。拋撐需固定在堅實有承載力的地面上。移動前要清除前方道路的障礙物，填平坑洼地，壓實路面方可向前移動。在實施每一項任務(wù)前，應(yīng)對安裝工人反復講明安全事項。采用二級安全監(jiān)督體系，實現(xiàn)安全教育和安全檢查。

二、結(jié)束語

隨著鋼結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用，鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)難度會越來越大，隨之而來安裝精度要求也越來越高，質(zhì)量問題也會愈來愈受關(guān)注。施工過程中，根據(jù)現(xiàn)場適用條件，嚴格吊裝順序，并在吊裝后嚴格進行初校、復校，以保證吊裝精度;探索焊接變形規(guī)律，優(yōu)化焊接順序，嚴格控制焊接質(zhì)量，切實有效地進行施工管理。既要做好質(zhì)量預控工作，也要重視過程控制和成果校核。

參考文獻：

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[3]王培成.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)與管理[J].科技資訊，2011，（09）.

（作者單位：遼寧萬銘建設(shè)集團有限公司1

沈陽中智創(chuàng)交通科技有限公司2）