钢结构的加工过程（八）

6.7.3吊装工程质量通病及防治措施
在结构吊装过程中,各类构件是否能够按照设计规定的位置就位,吊装时是否能够保证构件的安全完好等,将直接影响整个工程的质量和工期。下面就一些常见的钢结构吊装工程吊装质量问题分析如下。
1)钢柱位移
即钢柱底部预留孔与预埋螺栓不对中,位移超过允许偏差。产生这种现象的主要原因是：预埋螺栓埋设时,未设固定架,浇灌混凝土时受碰或振动发生错位；钢柱底脚螺栓孔钻孔未设样板或划线不准；测量定位错误,等等。
防治措施：预埋螺栓在浇灌基础混凝土前应用固定卡盘或固定架固定,防止受振错位；钢柱底部预留孔应放大样,确定孔位后再钻孔；对柱子轴线应进行测量复核。
2)钢柱垂直度偏差过大
即钢柱垂直度偏差超过设计或规范规定的允许值。产生这种现象的主要原因是：钢柱弹性较大,受外力作用易发生变形；由于阳光照射,热胀冷缩造成柱子偏差,等等。
防治措施：对于细长钢柱,一点吊装变形较大时,可采取两点、三点等吊装方法,以减少变形；吊装后,及时加临时支撑,以防受风力或碰撞而变形；对整排柱应及时固定,将柱间支撑安装后,再吊装上部结构。由于阳光照射而影响钢柱垂直偏差,其防治措施与钢筋混凝土柱相同。
3)钢屋架(天窗架)垂直偏差过大
即钢屋架或天窗架垂直偏差超过允许值。产生这种现象的主要原因是：钢屋架或天窗架在制作时或拼装过程中,本身存在较大的侧向弯曲未予纠正即吊装；安装工艺不合理,吊装后未进行校正就固定；或误差累积,使垂直偏差超过允许值,等等。
防治措施：严格检查构件几何尺寸,超过允许值应及时处理好再吊装；应严格按照合理的安装工艺安装,屋架安装后及时在中部吊线锤进行校正、固定,控制误差在允许范围内,避免误差积累。天窗架垂直偏差可采用经纬仪或线锤对天窗架两支柱进行校正；屋架(天窗架)垂直偏差过大应在屋架间加设垂直支撑,以增强稳定性。
4)安装孔位移
即构件安装孔不重合,安装时螺栓穿不进去。产生这种现象的主要原因是：螺栓孔放线不准,未设样板,制作偏差大；钢部件小拼装累积偏差大,或螺栓紧固程度不一,等等。
防治措施：螺栓钻孔应设样板,保证尺寸、位置准确,安装前应对螺栓孔及安装面做好修
整,注意消除钢部件小拼装偏差,防止累积；螺栓紧固程度应保持一致。
5)螺栓位移
即柱底脚预埋螺栓位置与轴线相对位置超过允许偏差。产生这种现象的主要原因是：螺栓固定框尺寸和轴线有误或孔不准确；螺栓固定架刚度不够,浇筑混凝土时产生位移；测量放线存在偏差,未经复查就使用。等等。
防治措施：螺栓固定框尺寸应经校核,螺栓固定架应保证足够的强度和刚度；螺栓安装后应经复查；浇筑混凝土应有测量人员监测,发现问题及时纠正；加强测量放线的复查工作；已出现超差,可用氧乙炔火焰将底板螺栓孔扩大,安装时另加焊钢板,或将螺栓根部混凝土凿击50～100下,将螺栓加热调直。
6)夹渣、未焊透、咬肉
即钢结构柱与柱的横缝,柱与梁、梁与梁节点的平缝,手工焊出现夹渣、末焊透、咬肉等缺陷超出规范允许要求。产生这种现象的主要原因是：被焊工件与垫板接触不严密,工件间间隙过小；施焊中起弧末设引弧板；换焊条处接口处理不好,清理药皮不及时；焊缝排列顺序不当,出现凹焊缝；焊接设备差,电源不稳定,出现施焊中断弧；焊接规范选择不当,所用焊条与被焊工件材质不符,等等。
防治措施：被焊工件与垫板必须贴紧密,采用φ4、φ3.2焊条打底,其间隙分别不大于8和6mm。断弧、换焊条时应将药皮清净、搭接好；焊接前应通过试验选用合理的焊接顺序和操作方法；施焊前要加以预热,根据不同材质、气候掌握预热温度；焊条应在300℃下烘2h,以防表面有化学物质引起气化；焊机二次空载电压应不小于80V,以防熔透力不够；最后一层焊缝距母材表面间距宜控制在1～1.5mm；最后一道焊缝要将电流调到120A,降温15min左右再焊；压低弧快速通过被焊件,加工细致,可避免咬边。焊接件材质和焊条不明,应进行可焊性试验、机械性能试验和化学分析合格后才用。
7)紧固扭矩或预拉力不够

即高强螺栓按规定扭矩紧固后,螺栓仍达不到要求的预拉力而影响连接强度。产生这种现象的主要原因是：电动或手动扳手有毛病或误差较大,未进行校正就使用；连接板不平整，螺栓孔不重合,用锤将螺栓强行打入,影响顶紧效果；紧固顺序不正确,使部分轴力消耗在克服变形上,使顶紧力不足,摩擦系数降低；螺栓紧固未分两次进行,或有的螺栓漏掉初拧或终拧,使螺栓组受力不均,或终拧未达到要求的顶紧轴力数值。摩擦面处理马虎或油漆掺入摩擦面,使摩擦系数大大下降而降低连接强度；螺丝杆、螺母和垫圈随意互换使用,或螺丝杆不满扣,或把高强螺栓当临时安装螺栓使用,而导致顶紧力不足；用火焰切断尾部卡头,导致螺栓退火、伸长,使螺栓强度和顶紧力大大降低,等等。
防治措施：定期校正电动或手动扳手的扭矩值,使偏差在5%以内；螺栓孔不重合或有偏
差,应用电钻修孔,忌用锤强行打入孔内,避免使螺纹损伤。紧固顺序应从螺栓组中间向两端对称紧固,操作必须分两次进行,避免部分轴力消耗在钢板变形上；第一次初拧不小于终拧扭矩的30%,第二次终拧使达到标准紧固扭矩,加强检查,防止漏拧。认真处理摩擦面；涂刷油漆应在周边涂抹腻子、快干红丹漆或稠铅油封闭,防止油漆渗入；螺丝杆、螺母和垫圈应配套使用,螺纹要高出螺帽三扣,以防使用时松扣降低顶紧力；同时避免把高强螺栓当做临时安装螺栓使用,螺栓尾部卡头必须用扳手拧掉。
6.8 钢结构构件的安装
6.8.1钢结构构件安装前的准备工作
(1)钢结构安装前,应按构件明细表核对进场的构件,核查质量证明书,设计变更文件、加工制作图、设计文件、构件交工时所提交的技术资料。
(2)进一步落实和深化施工组织设计,对起吊设备、安装工艺作出明确规定,对稳定性较差的物件,起吊前应进行稳定性验算,必要时应进行临时加固。大型构件和细长构件的吊点位置和吊环构造应符合设计或施工组织设计的要求,对大型或特殊的构件吊装前应进行试吊,确认无误后方可正式起吊。确定现场焊接的保护措施。
(3)应掌握安装前后外界环境,如风力、温度、风雪、日照等资料,做到胸中有数。
(4)钢结构安装前,应对下列图纸进行自审和会审。
1)钢结构设计图；
2)钢结构加工制作图；
3)基础图；
4)钢结构施工详图；
5)其他必要的图纸和技术文件。
应使项目管理组的主要成员、质保体系的主要人员、监理公司的主要人员,都熟悉图纸,掌握设计内容,发现和解决设计文件中影响构件安装的间题,同时提出与土建和其他专业工程的配合要求。特别要十分有把握地确认,土建基础轴线,预埋件位置标高、褛房、檐口标高和钢结构施工图中的轴线、标高、檐高要一致。一般情况下,钢结构柱与基础的预埋件是由钢结构安装单位来制作、安装、监督、浇筑混凝土的。因此,一方面吃透图纸制作好预埋件,同时委派将来进行构件安装的技术负责人到现场指挥安放预埋件,至少做到二点：安装的埋件在浇筑混凝土时不会由于碰撞而跑动；外锚栓的外露部分,用设计要求的钢夹板夹固。
(5)基础验收
1)基础混凝土强度达到设计强度的75%以上。
2)基础周围回填完毕,同时有较好的密实性,吊车行走不会塌陷。
3)基础的轴线、标高、编号等都以设计图标注在基础面上。
4)基础顶面平整,如不平,要事先修补,预留孔应清洁,地脚螺栓应完好,二次浇灌处的基础表面应凿毛。基础顶面标高应低于柱底面安装标高40～60mm。
5）支承面、地脚螺栓（锚栓）预留孔的允许偏差应符合规范要求