钢结构隐蔽节点中的监理控制

钢结构隐蔽节点中的监理控制

吴逸飞

吴逸飞

江苏安厦工程项目管理有限公司

摘要：钢结构是指用钢板和热扎、冷弯或焊接型材通过连接件连接而成的能承受和传递荷载的结构形式。近年来，随着我国经济的长足发展和钢产量的大幅提高，钢结构在我国的应用日渐广泛，而钢结构本身所具有自重轻、工厂化制造、安装快捷、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等优越特点正逐渐被重视，这也是钢结构工程日益增多的原因之一。为此，国家建筑技术政策也随之发生了变化，即由以往限制使用钢结构转变为积极合理推广应用钢结构，从而进一步促进了钢结构工程技术的发展。

关键词：钢结构；监理；拼接；涂装；验收

一、要切实作好钢结构制作及安装单位的考察与选择工作

钢结构工程的施工要经过工厂制作和现场安装两个阶段，这两个阶段可由一个施工单位完成，但有时也可能由两个单位分别完成（分包）。钢结构在制作阶段是整个钢结构施工过程中最大的隐蔽节点，如何控制好钢结构在厂制作对于钢结构安装起到至关重要的作用，以下是驻场监理人员需要注意的几个内容：

1、钢材用错

钢构用钢材主要有碳素结构钢Q235钢，低合金钢16Mn钢（Q345钢）、15MnV钢等，其中Q235钢共分A、B、C、D四个等级。常州地区设计常采用Q235B钢，该种钢保证了常温下的冲击韧性要求，适用于包括有吊车梁的钢结构厂房，但在实际工程质量检查中，常常会有工程参与者只简单地认为是Q235钢就行了。2、焊条用错

Q235钢同Q345钢连接，错误地采用E50系列。这种情况在设计无要求时常会产生。常人的习惯性思维是，高强与低强钢材之间的连接，应采用适合高强钢的焊条或焊剂，事实恰恰相反，不同钢材之间的焊接，从连接的韧性和经济方面考虑，应选用适合低材质的焊条、焊剂，只要能保证最终的焊缝强度同母材强度等强即行。通常，对于Q235钢来说，焊条应选用E43系列，对于Q345钢，应选用E50系列。对此，我们必须认识到用错焊条相当于用错钢材，所以，对焊条的选用，必须慎重。

3、焊缝探伤报告不符要求

《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2001）中，明确规定“对工厂制作焊缝，应按每条焊缝计算百分比”。但实际操作中，往往对二级焊缝的探伤检测，误以焊缝条数计算百分比。《规范》规定只有对现场安装焊缝，才能以焊缝条数作为基数抽查20%。

二、钢结构现场安装阶段中基础分部需要控制的隐蔽节点

1、预埋螺栓的控制

地脚螺栓的预埋质量直接影响钢结构的安装质量，控制好地脚螺栓的位置、垂直度、长度和标高，对于减少扩孔及调整工作量（甚至避免返工），提高结构安装质量具有重要意义。地脚螺栓的预埋方法可采用直接预埋法，也可采用预留孔法。基础砼浇筑前监理工程师必须严格检查预埋螺栓施工方法的合理性、可靠性，以及各项实测指标是否在规范规定范围内。

2、二次灌浆的控制

在钢柱安装以前必须检查基础标高、基础轴线位置、螺栓位置是否符合要求，地脚螺栓仅起安装过程中的调整作用并抵抗在风载等作用下可能产生的拔力，钢结构自重等荷载一般通过柱底下的钢垫板支承。

钢结构施工过程中基础预埋螺栓和二次灌浆是基础分部中的重要工序，监理人员必须做好事前、事中、事后控制，这样方可为接下来的钢结构顺利吊装打下坚实的基础。

三、钢结构现场吊装过程中主需要控制的隐蔽节点

钢结构安装阶段的监理工作内容主要是监督承包单位内部管理体系和质保体系的运行情况，督促落实施工组织设计的各项技术、组织措施，严格按照国家现行钢结构有关规范、标准进行施工。钢结构安装阶段的监理工作应重点抓好以下几个环节：安装方案的合理性和落实情况、安装测量、高强度螺栓的连接、安装焊接质量、安装尺寸偏差的实测、涂装等。监理工作要加强现场巡视检查、平行检验和旁站监督，尤其是在目前部分钢结构施工单位素质偏低，施工仍欠规范的情况下，切实做好现场巡视和旁站，对于确保钢结构工程的施工质量，更有现实意义。以下是钢结构安装的工艺流程：基础顶预埋螺栓轴线标高复查—机械设备进场--构件清点及搬运—钢柱吊装—柱间支撑及港钢系杆--钢梁吊装—屋面檩条、支撑安装—吊车梁吊装--其它零星工程等。以下是钢结构安装阶段监理人员需要注意的几点问题：

1、高强度螺栓连接不符要求

高强度螺栓连接工程也是钢结构工程最重要的分项之一，也是目前施工质量的薄弱环节之一，主要表现在：（l）高强度螺栓有以次充好现象，（用普通精制螺栓代替高强度螺栓）；（2）高强度螺栓连接面处理达不到规范规定要求，包括表面处理情况，平整密贴情况，螺栓孔质量情况等；（3）高强度螺栓施拧不按规范规定进行，如不分初拧、终拧而一次完成，不用扭矩扳手、全凭主观估计等。高强螺栓进场必须要有出厂合格证，高强螺栓分两种：大六角头高强螺栓和扭剪型高强螺栓。其中扭剪型高强螺栓仅有10.9级（抗拉强度约1kN/mm2，屈服强度为抗拉强度的0.9倍）这一个级别，施工时分初拧和终拧，终拧是采用专用板手以拧掉尾部梅花头为标志；初拧可采用扭矩扳手。

扭剪型高强度螺栓是一种自标量型的螺栓，安装后螺栓预拉力难以检查，故要求扭剪型高强螺栓必须复试预拉力，确定其是否能满足设计预拉力的要求。

在新区的工程项目中绝大多数使采用大六角头螺栓，它有两个级别：10.9级和8.8级，施工时也分初拧和终拧。为保证高强度螺栓连接工程的施工质量，监理工程师必须以高度的责任心，在督促承包单位提高质量意识、加强质量管理、落实质量保证措施的同时，积极采用旁站监督、平行检验等工作方法，只有这样才能使高强度螺栓连接工程的施工质量处于严格的控制之下。

2、安装焊缝施工质量差

焊接工程是钢结构制作和安装工程最重要的分项之一，参建各方对现场安装焊缝的检测不够重视，甚至漠视安装焊缝的质量，对构件的正常承载与使用带来不安定因素。而安装焊缝由于是现场烧焊，条件较差，质量控制上的不确定因素更多。监理人员必须从事前准备，施焊过程和成品检验各个环节，切实作好焊接工程的质量控制工作。焊接质量问题较多存在于手工焊缝，这些问题有：焊瘤、夹渣、气孔、没焊透、咬边、错边、焊缝尺寸偏差大、不用引弧板、焊接变形不矫正、飞溅物清理不净等。鉴于这种情况，监理工程师必须做好以下各项工作：（l）检查焊接原材料出厂质量证明书；（2）检查焊工上岗证；（3）督促进行必要的焊接工艺试验；（4）施焊过程中加强巡视检查，监督落实各项技术措施；（5）严格进行焊缝质量外观检查和焊缝尺寸实测；（6）督促进行无损检测工作。

四、钢结构未来发展

在总结过去重大工程施工过程中的技术问题经验和教训，目前在建钢结构工程新材料、制造工艺、安装方案、应用技术研究，面临的新课题和新挑战。钢结构的施工技术跟其他的混凝土技术相比，很多的设计技术并不是重要的，相对来讲材料、理论在设计研究阶段是很好控制的，施工方面跟混凝土以及其他的方面来讲，施工的难度和遇到的问题更多一点，很多的方面要重新研究重新认识，特别是近期以来很多新结构的形势，在国内普遍的建设起来，有很多施工的新问题。现在的建筑技术走向了高度综合，很多行业需要很多技术，都需要结合，在目前条件下，要和节能减排，环境相结合，本文更多是从结构技术、施工安装、焊接等方面进行研讨，这是最基础和根本的，实质上，纵观建筑科学，建筑环境远远不至于这些方面，钢结构还要与建筑环境相结合。环境造就人，这是大的前提，是不能改变的。