鋼結(jié)構(gòu)住宅工程監(jiān)理的一點(diǎn)體會(huì)

北京銀建建設(shè)工程管理有限公司   翁鈾

　　一個(gè)世紀(jì)前人類就開始用鋼鐵建造橋梁和房屋，特別是一些發(fā)達(dá)國(guó)家用鋼結(jié)構(gòu)建造了許多的大型橋梁、體育場(chǎng)館和超高層的建筑物。同時(shí)鋼結(jié)構(gòu)受力體系的理論，也正在逐步的成熟與發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)具有的強(qiáng)度高、重量輕、抗震性能好、施工進(jìn)度快、地基費(fèi)用省、工業(yè)化程度高、外形美觀等一系列優(yōu)點(diǎn)也逐步顯露。在我國(guó)，鋼產(chǎn)量已達(dá)1億多噸，同時(shí)已具備能夠軋制大型H型鋼的能力。這些又是給建筑領(lǐng)域中的鋼結(jié)構(gòu)、新型材料的使用打好了基礎(chǔ)。
住宅工程是我們建筑領(lǐng)域的一個(gè)重頭戲。其中住宅工程占全部工程的85%。而住宅工程中鋼結(jié)構(gòu)有它結(jié)構(gòu)的耐用性、空間的實(shí)用性和整體的經(jīng)濟(jì)性，它改變了砼結(jié)構(gòu)的寬大笨粗的體系，具有良好的空間，能夠?qū)崿F(xiàn)創(chuàng)新的規(guī)則和空間設(shè)計(jì)，更能以人為本，為人創(chuàng)造更舒適、更靈活的空間。
鋼結(jié)構(gòu)工程特點(diǎn)較為突出，就我市被國(guó)家建設(shè)部列為“鋼結(jié)構(gòu)住宅示范工程的”某項(xiàng)目談?wù)勎覀兊囊稽c(diǎn)體會(huì)，該工程位于市中心，由二棟地上十三層及二層地下車庫(kù)組成，建筑面積5萬(wàn)平方米，檐高42.5米，占地面積2616.49平方米，地下面積15478平方米，總停車位344個(gè)。

我們主要進(jìn)行了以下幾項(xiàng)工作：
1．設(shè)計(jì)圖紙深化理解，重點(diǎn)審查鋼結(jié)構(gòu)深化二次設(shè)計(jì)
　　由于施工和制造是兩家單位，各自有分工，但又有各自的利益。我們?cè)趯彶橹斜局鴾p少現(xiàn)場(chǎng)的焊接工作量，提高加工精度的原則，建議全部材料（包括輔料）均由加工廠提供。根據(jù)吊裝的方案合理安排吊裝的位置，重點(diǎn)審查了箱型柱中的加強(qiáng)截面隔板的電渣焊的操作及焊接參數(shù)的取值等。
2．對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工安裝方案的審定
　　對(duì)各類構(gòu)件的施工方案、技術(shù)措施，有關(guān)梁、柱及柱腳螺栓的埋設(shè)方法、穩(wěn)定單位的支持、安裝順序，各構(gòu)件的連接施焊方法、焊接工藝的評(píng)定，焊接詳細(xì)順序，以及有計(jì)劃地安排焊工考核，以及防雷防雨等安全措施，這都做了認(rèn)真的查閱確認(rèn)。
3．對(duì)加工廠的駐廠監(jiān)理
　　鋼結(jié)構(gòu)在加工期間，為了將質(zhì)量隱患消滅在初期，我們派了一名鋼結(jié)構(gòu)工程師駐廠監(jiān)督檢查。從產(chǎn)品的原材料進(jìn)場(chǎng)、放樣分類剪切、調(diào)平 梁、柱拼裝成型、構(gòu)件焊縫施焊 構(gòu)件切邊成型檢驗(yàn)、調(diào)直、校正 噴砂除銹噴漆 成品出廠運(yùn)輸。在此期間，我們對(duì)原材料的取樣做見證試驗(yàn)，箱型柱中的各種隔板的隱檢，對(duì)廠家的電渣焊等設(shè)計(jì)功能及焊接技能做過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢驗(yàn)。在加工制作過(guò)程中，嚴(yán)格監(jiān)督制造單位，不得隨便改變焊工藝和加工方法，就連每小小的引弧板和溶渣槽都不放過(guò)。本工程摩擦面要求也較高，標(biāo)準(zhǔn)為2.5級(jí)，磨擦系數(shù)0.4以上。經(jīng)見證檢驗(yàn)實(shí)為0.42。但關(guān)鍵是磨擦面的保護(hù)，我們制定了表格逐一專項(xiàng)檢查。
4．現(xiàn)場(chǎng)安裝的控制
　　在構(gòu)件安裝過(guò)程中，穩(wěn)定性極其重要。其中每安裝施工一個(gè)流水段都考慮到建筑剛度和穩(wěn)定性要求。即要控制局部安全，也要考慮整體的需要，分層分段去完成。根據(jù)樓層高從每節(jié)柱高考慮，（本工程鋼柱每三層樓高為一節(jié)）第一節(jié)從基礎(chǔ)到地面±0.000，再分1~3層樓高，4~6層樓高，6~9層樓高及10~13層樓頂，共五節(jié)分批安裝。即要求鋼結(jié)構(gòu)安裝到第上層時(shí)，應(yīng)將下層鋼梁焊接完，形成穩(wěn)定單位。盡量使安裝與樓層不超過(guò)五層空間。本工程由于有砼筒體的特殊性，每個(gè)筒體都有幾根鋼梁承在筒體壁上，為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全，就要先澆注此段混凝土筒體，然后再圍繞筒體逐步進(jìn)行構(gòu)件安裝。而構(gòu)件的生產(chǎn)供給也要隨著安裝順序協(xié)調(diào)好。因此將全長(zhǎng)61.6米的建筑物分為三段：第一段為中間所點(diǎn)兩個(gè)筒體，往東一段，往西一段。而每節(jié)柱高范圍內(nèi)全部構(gòu)件的安裝順序，也以中間向四周逐步擴(kuò)散展開安裝，即先吊裝第一段柱子，調(diào)整高程和垂直度后，將梁柱臨時(shí)栓接，然后用槽鋼做剪刀撐等臨時(shí)支撐，形成穩(wěn)定單元后，再向四周擴(kuò)散安裝。
構(gòu)件安裝后梁、柱間的連接、梁與梁、梁與柱為扭剪型高強(qiáng)螺栓連接。上、下柱的接頭全部采用坡口焊接。焊接是工程質(zhì)量控制的關(guān)鍵，在過(guò)程中我們強(qiáng)調(diào)焊縫工作的全面檢查。我們參加了施工單位焊工技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)專項(xiàng)考核，并記錄考核人員的個(gè)人資質(zhì)及考核成績(jī)，合格的才允許在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作。在施工過(guò)程中要求焊工隨身攜帶上崗證，并隨時(shí)抽查上崗情況。柱頭部位的一級(jí)焊縫的無(wú)損探傷必須有我們焊接工程師旁站檢測(cè)過(guò)程。由探傷實(shí)驗(yàn)人員當(dāng)時(shí)出具檢驗(yàn)結(jié)果，并要求第二天出具正式的檢驗(yàn)報(bào)告。對(duì)焊縫有外觀質(zhì)量缺陷的，指定專人到補(bǔ)焊，焊完后必須做無(wú)損探傷，合格后才能通過(guò)。本工程I級(jí)焊縫3363米；II級(jí)焊縫1663米；III級(jí)焊縫130937米；電渣焊1670米；見證探傷為總量的30%。箱型柱安裝的關(guān)鍵在于對(duì)接處高程，對(duì)于下柱頂四個(gè)角點(diǎn)的高程，必須分別標(biāo)出各點(diǎn)的相對(duì)差值。由上柱下端底部作調(diào)整。在安裝上柱前將上柱下端按下柱頂高差值整理好，焊好正常的坡口角及支承板，使柱子準(zhǔn)確就位。每節(jié)柱樓層高差及偏移達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定允許值，保證全樓座的整體一致穩(wěn)定性的要求。在各節(jié)柱的安裝過(guò)程中隨時(shí)依靠經(jīng)緯儀密切配合協(xié)助完成，使構(gòu)件就位、固定和焊接。每段各層框架梁與柱子連接，從初步穩(wěn)定連接到最后高強(qiáng)螺栓終擰，安裝中在擰螺栓時(shí)，加強(qiáng)初擰和終擰之間的時(shí)間間隔控制，不得超過(guò)24小時(shí)。在執(zhí)行過(guò)程中堅(jiān)決制止用高強(qiáng)螺栓代替安裝過(guò)程中的普通螺栓使用，對(duì)未終擰就焊接的堅(jiān)決返工。本工程共使用高強(qiáng)螺栓4.5萬(wàn)套。
5．分項(xiàng)工程驗(yàn)收及評(píng)估
　　該工程共有鋼柱196根，柱腳螺栓共2352個(gè)，直徑M30。設(shè)計(jì)螺孔徑為ф35,而每一根柱就有12個(gè)螺栓。針對(duì)高層建筑筏式基礎(chǔ)、地梁縱橫交叉設(shè)置，梁內(nèi)鋼筋上、下層貫通設(shè)置，鋼筋間距較密的情況，提出螺栓固定方案，為保證鋼柱位置的準(zhǔn)確性，本工程采用上、下套設(shè)定樣板固定螺栓，效果很好，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求雙螺帽防滑要求， 鋼柱基礎(chǔ)底座設(shè)計(jì)為高強(qiáng)度無(wú)收縮灌漿料50mm厚，而箱型柱底板施工中我們提出，要留孔觀察，保證灌滿。使基礎(chǔ)底板在荷載、地震力的反復(fù)作用，拉應(yīng)力、壓應(yīng)力交替作用，在疲勞應(yīng)力狀態(tài)下，螺栓不松動(dòng)。196個(gè)基礎(chǔ)全部一次灌滿合格。 在安裝過(guò)程中，驗(yàn)收測(cè)量工作是關(guān)鍵。我們首先控制的是柱腳螺栓的測(cè)量工作，在螺栓安裝、螺栓固定時(shí)分別做測(cè)量驗(yàn)收，并在砼澆筑后立即做第三次測(cè)量驗(yàn)收，在避免砼振搗后柱腳螺栓位置偏移。最終2352根柱腳螺栓都能個(gè)個(gè)正確到位，沒有一根返工重埋，誤差控制在2mm之內(nèi)。在構(gòu)件安裝前要求加工單位在出廠時(shí)先將柱中的十字縫打好，每根單柱要保證精度。另外在每根單安裝時(shí)均做跟蹤測(cè)量檢驗(yàn)，盡量保證安裝調(diào)整一次到位。柱頂?shù)钠?，?lái)自的原因很多：
1．柱底的錯(cuò)位，又可分為三種：平行錯(cuò)位、旋轉(zhuǎn)錯(cuò)位、平行旋轉(zhuǎn)錯(cuò)們位（規(guī)范要求軸線偏差3mm）.
2.柱子的垂直度偏差，這個(gè)數(shù)值是監(jiān)理檢查的關(guān)鍵，規(guī)范上雖然要求單根柱子垂直偏差h/1000且不大于10mm。筆者認(rèn)為這個(gè)數(shù)值應(yīng)嚴(yán)格控制，數(shù)值不宜過(guò)大，即使沒有超規(guī)范，這10mm就有可能造成鋼梁栓接的困難。
出現(xiàn)偏差，消滅偏差，減少偏差的累計(jì)，強(qiáng)調(diào)整體的精度，在每段正式驗(yàn)收時(shí)先驗(yàn)各層的測(cè)量成果表，在驗(yàn)收時(shí)監(jiān)理工程師再次復(fù)測(cè)，合格后下一流水段才能固定。測(cè)量控制還要重點(diǎn)注意測(cè)量時(shí)的環(huán)境溫度，由于鋼材的線膨脹系數(shù)較大，施工時(shí)正值夏季，環(huán)境溫度直接影響到測(cè)量結(jié)果，這點(diǎn)筆者也有深刻的教訓(xùn)，在這個(gè)工程上我們規(guī)定測(cè)量檢驗(yàn)的時(shí)間定在上午9：00到10：00之間，保證了測(cè)量數(shù)據(jù)的有效性。

2000年12月