建筑鋼結構施工的質量控制要點

摘 要：隨著建筑行業的發展和技術的不斷進步，建筑鋼結構在現代建筑中扮演著重要的角色。本文將針對福建三元區大坂現代物流園工程項目的鋼結構施工質量控制要點展開深入探討，對預施工階段的準備工作、施工階段的關鍵步驟以及后期驗收與維護等進行分析，旨在為建筑鋼結構施工的質量筑牢堅實防線。

關鍵詞：建筑鋼結構；施工質量控制；要點文章編號：2095-4085（2024）09-0079-03

0 引言

由于高強度、輕質、塑性好和施工周期短的特性，鋼結構能更好地滿足現代建筑對于大跨度、高聳、超常形態以及綠色環保等需求。然而，在實際施工中，由于鋼結構設計與施工的復雜性，以及對精度要求較高，如何確保建筑鋼結構施工的質量仍是一個重大挑戰。尤其是在一些大型工程項目中，鋼結構施工的質量直接關系到建筑物的安全性、可用性和耐久性。因此，從工程監理的角度看，確保建筑鋼結構施工質量的有效控制，對于提升建筑工程的整體質量具有重要意義。

1 項目概況

福建三元區大坂現代物流園工程項目中，福建再起實業有限公司擔任建設單位，由福建泉成勘察有限公司進行勘察，福建晨光建筑設計院負責設計，福建尚森建設有限公司負責監理，施工由福建三明市第一建設工程有限公司負責。工程的結構形式為鋼結構，合同造價為2 000萬元。工程規模方面，建筑層數為地上1層，建筑高度14.65m，結構跨度23.3m。建筑面積15 096.25m2，其中計容建筑面積30 192.5m2。在地質方面，工程設計為6°抗震烈度，并采用了獨立柱基礎，其地基基礎設計等級為乙級，耐火等級和結構安全等級皆為二級。建筑鋼結構施工的質量控制主要集中在基礎建設、施工材料以及施工過程的質量保障。地基施工采取獨立柱基礎，地梁混凝土等級為C25，短中為I級鋼，中為Ⅱ級鋼。

2 建筑鋼結構施工的質量控制要點分析

2.1 預施工階段

2.1.1 設計與勘察文件的認真審核

建筑施工開始之前，首要工作是對設計和勘察文件進行詳細的核查，這是保證工程質量的重點步驟。一份完備且準確的設計方案將指引工程順利開展，而一個精準的勘察報告能對土壤情況、周邊環境等重要信息作出準確描述，從而可避免在施工過程中出現預料之外的問題。對于鋼結構設計方案，需認真核查所選用的材料、設計的承重、計劃的施工方式等是否科學、合理且可行。對于勘察報告，要仔細核對報告中的各項數據是否準確，是否符合實際土質、地形等情況［1］。

2.1.2 施工排期、設備和人員的準備

施工排期要做到準確且包含所有必要的施工步驟，具體包括基礎施工、鋼結構安裝、安保設施配置等每一環節。施工排期的制定要考慮到工程的特性，同時充分估計并安排好可能遇到的潛在風險和變數，以避免進度的延誤。對于設備和人員的準備，除了要確保有足夠的數量和質量滿足施工需要之外，還要對設備進行定期檢查和維護，對人員進行必要的技術和安全培訓，以保持設備和人員在施工過程中的最佳狀態。

2.1.3 工地環境和安全設施的準備

工地環境的準備是保證施工順利進行的基礎。首先，清理施工環境以及安裝照明設備，確保施工現場整潔、明亮和順暢。在安全設施的配置上，不僅要符合相關規定，還要根據工程獨特的施工環境和風險因素，設計出充分保障施工人員和周邊環境安全的解決方案。應根據建筑施工的特點配置足夠的安全防護設備，如安全帽、安全帶、防護網等，同時還要設立足夠的安全出口，并對危險源進行全面標識。

2.2 施工階段

2.2.1 土方施工及地基準備

土方施工和地基準備是所有建筑工程施工的基礎，其質量直接影響到建筑的安全、穩定和壽命。在建筑鋼結構施工中，地基應堅實穩定，能承受上部結構的荷載，并對不均勻沉降有足夠的抵抗力。首先，應按照設計要求執行開挖，比如深度、坡度等，要避免在施工中改變設計的效果。然后，檢查土層密實度、地下水位等地基情況，以確保地基的穩定。如果地基不滿足條件，應采取改良措施。然后，進行基礎來料、施工，并做好地下結構防水等工作。在土石方施工過程中，還應注意環保問題，控制揚塵、治理濁水，維護施工現場的環境。

2.2.2 鋼結構制造

在監理角度來看，鋼結構制造環節尤為重要，因為在這個過程中決定了鋼結構質量和施工安全。

（1）鋼材的切割需精確，要確保切割后的尺寸與設計圖紙要求一致。而在拼接和組裝過程中，由于鋼結構的連接方式多為焊接和高強度螺栓連接，因此對尺寸的控制要求更高。稍有誤差，可能就會造成結構部件無法完美對接，從而影響結構的整體質量和強度［2］。

（2）尺寸控制是通過精確的設備和技術人員的專業技巧來完成，是施工過程的關鍵環節。

（3）接縫質量控制，主要應用的是焊接工藝。焊接工藝是鋼結構制作中的關鍵環節，接縫的質量不僅包括焊縫的完整性，還包括焊縫的強度和韌性。以監理的角度分析，焊接質量控制包括以下幾個方面。

1）焊接工藝評定試驗。包括抵御力試驗、彎曲試驗、沖擊試驗、宏觀和硬度試驗以及通過超聲波探傷進行的焊縫內部檢查試驗。

2）焊條、焊絲、焊劑等焊接材料。無論是母材選用還是設計要求，都要嚴格符合《鋼結構焊接規范》（GB50661-2011）的規定。而使用前，必須根據產品說明與焊接工藝文件規定進行存儲和烘烤。

3）焊接人員必須持證上崗，其技能和責任范圍應經考核合格。

4）焊接變形控制。對稱施焊順序，應選用高能量密度的焊接方法，進行對稱布置或是減少焊縫數量和尺寸，以及采取分部件焊接，矯正結束后再進行總裝等方式，以便控制大型復雜結構最終的整體變形。

5）在電弧焊接過程中，當接頭有全熔透要求時，需對 V 形、單邊V形、X形、K形、坡口的對接和T形接頭進行嚴格把控，要防止焊接不良、咬邊、焊瘤、夾渣、未焊透、氣孔、裂紋等情況發生。具體來說，應當首先從背面去除并完全清潔后再行焊接（見圖1）。

2.2.3 鋼結構安裝

在鋼結構施工中，鋼結構安裝是主要的施工環節之一。質量控制要點包括準備階段的管理、安裝過程中的定期檢查和驗收，以及對于重要構件，如高強度螺栓的緊固檢查和抗滑移系數檢驗。

在施工過程中，要定期進行檢查和驗收，以確保施工質量得到保障。檢查的主要方向是被連接件的移位、不平度、不垂直度等標準；高強度螺栓孔的檢查，包括螺紋損傷情況；板疊磨擦面的處理，邊接間隙、孔眼的同心度以及臨時螺栓的布放等。上述這些都是影響鋼結構安裝質量的重要因素，必須在施工過程中進行嚴格控制。

要特別注意高強度螺栓的緊固檢查。在進行高強度螺栓緊固前，要對螺紋、孔眼、臨時螺栓等進行詳細檢查。對于高強度螺栓，還要檢查其種類、等級、規格、長度、外觀質量以及緊固順序等。緊固要分初擰和終擰二次緊固，對于大型節點，還應進行復擰［3］。當天安裝的螺栓，必須在當天完成終擰，以防止螺栓被沾污和生銹。其次，高強度螺栓的磨擦系數檢驗是保證其施工質量的重要手段。對于每500t為一批的鋼結構，都要對其磨擦面的抗滑移系數進行復驗。在試驗過程中，要保證抗滑移面干燥，并防止變形和碰傷，對于因久存產生浮銹的，要用鋼絲刷進行清除。除此以外，施工過程中還特別強調了螺栓的施工要求。高強度螺栓緊固時至少分二次緊固，從節點中心向邊緣依次施擰。整個施工過程要嚴格執行這些步驟和要求，以確保鋼結構的安裝質量。

2.2.4 鋼結構防護施工

在建筑鋼結構施工中，防護施工（即防腐處理和防火處理）可以有效提高鋼構建筑耐久性和安全性。監理單位要確保這些過程嚴格按照要求執行。首先，防腐處理是鋼結構防護施工的關鍵環節。在涂裝前，鋼材構件表面的除銹應滿足設計要求和國家標準，處理后的鋼材表面必須清理干凈，不能有焊渣、焊疤、灰塵、油污、水和毛刺等。此外，涂料、涂裝次數及涂層厚度均須符合設計要求。在涂裝過程中須嚴禁誤涂、漏涂，涂層不應脫皮和返銹。涂裝完成后，鋼構件的標志、標識和編號應清晰完整［4］。其次，根據建筑設計和法規要求，鋼結構的防火處理主要是通過涂裝防火涂料、包裹防火板或噴灑防火砂漿等方式實現。其中，防火涂料應符合相關規定的防火性能要求，且施工過程需按產品說明書進行。防火板的厚度、密度、強度等參數應符合設計要求和產品規格，并應對防火板進行正確安裝，保證其防火性能。防火砂漿應均勻噴涂在鋼結構表面，其厚度和強度等參數應滿足設計要求。

2.3 后期驗收與運營階段

2.3.1 鋼結構質量的最終驗收

鋼結構質量的最終驗收是針對完工后的鋼結構工程進行的一系列全面檢查評估。在這一階段，監理單位要確保作為驗收依據的所有工程文件和資料，記錄完整且符合規定。而驗收過程本身主要包括實際現場驗收和相關文件資料驗收兩部分。實際現場驗收主要是檢查鋼結構是否按照設計圖紙進行施工，其尺寸定位、組合連接、焊接質量、鋼材和防腐涂裝等所有細節是否與設計、規范相符合。在驗收過程中，應嚴格按照相應的國家、地方工程建設標準進行，有必要時可以運用各類檢測設備進行設備性能檢測、無損檢測等專項驗收［5］。

2.3.2 定期進行結構安全檢查和維護

即使項目順利通過了最終驗收，進入了運營階段，也必須定期進行結構安全檢查和維護，以保障其長期的穩定性和使用性能。定期維護檢查可以發現和糾正小問題，預防大問題，延長工程的使用壽命。結構的檢查包括檢查鋼結構的受力情況、腐蝕狀況和連接部位的狀況等，對存在問題的鋼結構要進行修復或更換，以保證鋼結構的穩定性和安全性。維護主要是進行清潔、補涂保護涂料、更換已耗損或者已達到更換年限的部件等，以確保鋼結構的長期良好性能。

2.4 文檔與記錄

2.4.1 詳盡并準確的工程日志記錄

工程日志在建筑施工中有著重要的作用，可以詳細記錄施工過程中的所有事件，包括施工進度、材料使用、人員投入、工序完成情況等。在鋼結構防護施工中，監理方需確保工程日志的記錄詳盡并準確，包括施工方案的實施情況、施工中出現的問題及解決情況、環境和天氣條件對施工的影響、工程設備的使用和維護情況等。這些信息的記錄，將有助于后續的質量檢查、驗收以及分析解決施工中出現的問題。

2.4.2 對突發狀況的處理記錄

施工過程中，難免會出現一些突發情況，如安全事故、質量問題等。這時，監理方需仔細記錄這些突發狀況以及對這些狀況的處理情況。對于每一起突發狀況，需詳細記錄其發生的時間、地點、涉及人員，以及從問題發現、問題分析到問題解決的整個過程。這樣，既有助于總結經驗，防止類似問題再次發生，也有助于對工程質量進行追溯。

2.4.3 維護和檢查的記錄

在施工過程中，工程設備維護和定期的工程質量檢查也是必不可少的環節。監理方需確保這些活動能被準確地記錄下來。針對設備維護，需具體記錄維護的時間、具體操作、維護后設備的運行狀況等。針對工程檢查，要詳細記錄檢查的時間、內容和發現的問題，以及所采取的措施及其效果等。這樣，既可以對施工有一個全面的掌握，也是保證工程質量、排查安全隱患的重要手段。

3 結語

綜上所述，建筑鋼結構施工的質量控制是一項綜合性復雜的工作，需要在預施工階段、施工階段和后期驗收與維護階段多方面加以重視和控制。通過對福建三元區大坂現代物流園工程項目鋼結構施工質量控制要點的分析，可以看到，在施工過程中，鋼結構施工質量控制的關鍵在于設計文件的精準審核、施工計劃的合理安排、設備及人員的充分準備，以及工地環境和安全設施的完善，從而確保了施工的順利進行。

參考文獻：

［1］許清東.建筑鋼結構施工要點及質量控制［J］.廣東建材，2018，34（11）：71-73.

［2］沈勇.探究建筑鋼結構施工技術與質量控制要點［J］.建材與裝飾，2019（12）：30-31.

［3］韓國棟.建筑鋼結構施工的質量控制要點分析［J］.建材與裝飾，2020（16）：24，27.

［4］陳雄雄.建筑鋼結構技術應用原則及質量控制要點［J］.大眾標準化，2023（11）：22-24.

［5］趙萬國.建筑鋼結構施工的質量控制要點分析［J］.中國建筑金屬結構，2022（4）：68-70.