大跨度鋼結(jié)構(gòu)和索膜結(jié)構(gòu)作為大型公共建筑的主要受力部分和新型屋面系統(tǒng),其質(zhì)量直接影響到建筑物的和使用功能。本文僅結(jié)合體育場、浦東機場、足球場、新覽中心等工程的監(jiān)理實踐,對大跨度鋼結(jié)構(gòu)和索膜結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制的幾個主要方面進行一些討論。
⑴對桁架鋼構(gòu)件質(zhì)量的控制
①對于鋼構(gòu)件的胎架劃線和搭設(shè)尺寸、鋼構(gòu)件拼裝時的基準線和方式等進行嚴格控制。
②鋼構(gòu)件拼裝應(yīng)在焊接完成后狀態(tài)下進行。應(yīng)按每榀構(gòu)件拼裝胎架中每一支點的三維空間位置驗收結(jié)構(gòu)尺寸。
⑵鋼結(jié)構(gòu)焊接
①對于施工單位首次焊接的鋼種,一定要進行焊接工藝評定,并制定相應(yīng)的焊接工藝。
②監(jiān)理一定要抓住對焊工合格證的。內(nèi)容應(yīng)包括:母材及焊材種類、焊接位置、焊工合格證的有效期。
③嚴格把住接頭裝配質(zhì)量關(guān)。接頭的裝配質(zhì)量包括:坡口質(zhì)量,根部間隙,對口錯邊量等幾個方面。
④當焊接表面潮濕、有油污,焊接環(huán)境度過大或焊接部位受風(fēng)、雨、雪直接侵襲時,都無法保證焊出高質(zhì)量的焊縫,特別是焊低氫焊條時更容易出現(xiàn)問題,施工單位應(yīng)在工藝方及對焊工進行施工交底時明確。
⑤焊接過程中為減少焊接應(yīng)力,防止產(chǎn)生焊接裂紋,應(yīng)嚴格按照標準定要求對焊接部位進行預(yù)熱,在整個焊接過程中應(yīng)隨時加熱以保證焊縫道間度并一次焊完一條焊縫,在焊接完成后應(yīng)及時按標準要求進行后熱。
⑥對設(shè)計及范要求探傷的焊縫,應(yīng)對每條焊縫按比例要求進行無損探傷。檢驗位置及長度由質(zhì)檢人員指定并書面NDT人員。檢驗后NDT人員應(yīng)出具探傷報告,探傷報告應(yīng)標明探傷的具體部位。
焊縫完成后質(zhì)檢人員及時按設(shè)計和GB50205等標準要求進行外觀和無損檢驗,部分及時焊工返修(返修焊縫工藝也必須是評定合格的)。
⑶鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量控制
①安裝前,施工單位應(yīng)對構(gòu)件的合格證、設(shè)計與預(yù)拼裝進行,并復(fù)驗構(gòu)件的尺寸。鋼結(jié)構(gòu)的變形、缺陷超出允偏差時,應(yīng)進行處理。
鋼結(jié)構(gòu)安裝前,應(yīng)編制詳細的測量和矯正工藝,厚鋼板的焊接應(yīng)在焊接安裝行模擬結(jié)構(gòu)的工藝試驗,編制相應(yīng)的施工工藝。對拼裝好的屋架應(yīng)預(yù)設(shè)一定的起拱度。
②鋼結(jié)構(gòu)吊裝就位后,應(yīng)對構(gòu)件軸線、標高等設(shè)計要求控制點進行測量做好標記,對吊裝對接接頭質(zhì)量進行焊前。安裝好臨時支撐及鋼浪索以使鋼屋架在施工過程中穩(wěn)定。
③鋼結(jié)構(gòu)安裝時,施工單位應(yīng)提交每榀構(gòu)件吊裝后的標高尺寸、焊接、涂裝等分別向監(jiān)理提交驗收。
⑷高強螺栓施工質(zhì)量控制
①對于通過高強螺栓進行連接的鋼結(jié)構(gòu),時必須首先注意高強螺栓摩擦面的加工質(zhì)量及安裝前的保護,并應(yīng)按標準要求對每兩千噸、每種格、每種加工工藝的高強螺栓摩擦面進行抗滑移系數(shù)試驗。
②鋼構(gòu)件角度偏差將嚴重影響構(gòu)件時的高強螺栓穿孔率。構(gòu)件的扭曲會影響連接面間的間隙。因此在鋼結(jié)構(gòu)時應(yīng)準備一定的胎架模具以控制其變形,并在構(gòu)件運輸時采取切實可行的固定措施以保證其尺寸穩(wěn)定性。
③鋼結(jié)構(gòu)安裝單位在安裝高強螺栓摩擦面前,必須將摩擦面保護好,防止、銹蝕。并在安裝行高強螺栓摩擦面的抗滑移系數(shù)試驗、高強螺栓出廠證明、批號,對不同批號的高強螺栓定期抽做軸力試驗。
④對高強螺栓安裝工藝、包括作順序、安裝方法、緊固順序、初擰、終擰進行嚴格控制,擰螺栓的扭力扳手應(yīng)進行標定等。
⑸鋼結(jié)構(gòu)的涂裝工程:
①表面預(yù)處理的清潔度和粗糙度、涂裝環(huán)境度和濕度、兩次涂裝的時間間隔、涂層的厚度等。其中清潔度和粗糙度可按照標準圖譜進行,涂層的厚度通過測厚儀測得。
②涂層表面不得誤涂、漏涂,無脫皮和返銹,對涂層表面質(zhì)量進行觀察,干漆膜厚度的檢驗方法和驗收標準應(yīng)符合設(shè)計及GB50205等范的有關(guān)定。
③防火涂料涂裝工程應(yīng)由經(jīng)消防部位批準的施工單位負責(zé)施工。防火涂料的選擇應(yīng)是施工地消防部門認可的,并經(jīng)權(quán)威防火檢測檢測符合設(shè)計對厚度和時間的要求。質(zhì)檢人員應(yīng)隨時涂裝的基層質(zhì)量。防火涂料不得漏涂、誤涂,涂層應(yīng)無脫層和空鼓。涂層厚度應(yīng)按CECS24—90要求,并符合設(shè)計要求。質(zhì)檢人員對防火涂料的外觀及表面質(zhì)量按設(shè)計要求及有關(guān)國標進行認真,并填寫表。
⑹膜面屋蓋工程
①膜面材料質(zhì)量:工程膜面采用的主要有是聚四氟乙烯涂面PVC聚酯纖維類膜和玻纖特富隆膜,該材料上僅有少數(shù)幾家生產(chǎn)。材料主要指標應(yīng)包括單位重量、厚度、力學(xué)性能、光學(xué)性能、
防火性能及耐久性等。
②膜面的質(zhì)量:包括1)幾何尺寸:膜面的幾何尺寸必須在拼接廠完成,拼接廠完工后按安裝要求對膜面進行折疊、裝箱,運到后直到吊裝到安裝位置才能展開。因此,在施工是無法對膜面尺寸進行測量的。2)膜面和接縫質(zhì)量:安裝過程中監(jiān)理必須膜面上是否有劃傷或破洞。如發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)分清責(zé)任,要求膜面供貨單位或膜面安裝單位進行賠償或修補。
③膜結(jié)構(gòu)支架安裝:1)膜結(jié)構(gòu)支架質(zhì)量與鋼結(jié)構(gòu)類似,其最大的要求是所有鋼構(gòu)件的表面必須打磨光滑,不得有尖角刺,以防劃傷膜面。2)膜結(jié)構(gòu)支架安裝質(zhì)量主要是幾何尺寸和焊縫表面質(zhì)量。為防止膜面安裝后起皺,并保證設(shè)計所需的力,要求膜結(jié)構(gòu)的安裝尺寸誤差盡可能的小,特別是要控制支架的平行度、對角線等相關(guān)尺寸的誤差。安裝焊縫必須打磨平整,以防劃破膜面。
④膜面安裝:1)特別要安排好和主體鋼結(jié)構(gòu)安裝單位的,協(xié)調(diào)相互間的進度。2)膜面安裝施工時應(yīng)注意天氣預(yù)報,保證在整個安裝過程中無四級以上大風(fēng)和大雨。3)當膜面安裝過程當中發(fā)生膜面破損,必須立即進行修補。膜面拉應(yīng)力控制;膜面應(yīng)力拉不可一次到位,以防主體鋼結(jié)構(gòu)側(cè)向失穩(wěn)。應(yīng)分塊逐步拉到位。4)膜面拉到位后,監(jiān)理將安裝單位質(zhì)檢人員對膜面力按照膜結(jié)構(gòu)設(shè)計提供的膜面應(yīng)力值、測試部位和測試工具對膜面應(yīng)力進行全面驗收。同時壓板螺栓有無漏裝漏擰。5);防水密封:在膜面與天溝、膜面與膜結(jié)構(gòu)的結(jié)合部位較易發(fā)生漏水,應(yīng)及時發(fā)現(xiàn)泄露點,配合設(shè)計對泄露部位提出整改方,督促施工單位進行防水施工。
⑺鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力索或預(yù)應(yīng)力拉桿的施工質(zhì)量
①拉索或拉桿的質(zhì)量:鋼絲或拉桿的材質(zhì)控制、錨頭的質(zhì)量控制、錨頭澆鑄敦頭、典型拉桿或拉索的一比一拉試驗、拉索或拉桿長度。
②拉索或拉桿拉力的控制。
③拉索或拉桿拉對主體鋼結(jié)構(gòu)的影響。索力或主體鋼結(jié)構(gòu)尺寸的控制。