钢结构厂房施工与安装质量控制措施分析

2022-04-02周桂林吴素惠

工程建设与设计 2022年5期

周桂林，吴素惠

(中国建筑第二工程局有限公司华南分公司，广东深圳 518045)

1 影响钢结构厂房施工与安装质量的主要因素

钢结构厂房具备众多优势且性能良好，但作业操作中具有一定难度外，同时，钢结构厂房的实际应用也会受到多种因素影响。钢结构厂房的施工及安装质量则是实现钢结构厂房有效应用的重要保证。目前，对钢结构厂房的施工及安装质量造成影响的因素主要包括材料处理、结构设计、焊接处理、防腐处理等几方面。

1.1 钢材料处理

钢结构厂房的建设以钢材为基础。钢材经钢铁熔炼而成，具有质量轻、易于加工的特点，钢材料可冷处理，亦可热处理，其具有较强的抗拉性、冲击韧性及冷脆性。通常在实际施工过程中，为保证施工、安装质量，相关工作人员会对钢结构材料品质进行多项检测，其中常见的检测项目包括拉伸、弯曲度、抗压抗折力、耐腐蚀力等。切实掌控钢材料的性能及品质可有效避免工程项目出现质量问题后导致原材料浪费现象出现。

1.2 厂房结构设计

结构是房屋的重要组成部分，做好钢结构厂房的结构设计是厂房顺利投入使用的重要环节。现有钢结构厂房所包含的结构主要有钢柱、钢梁、基础结构、屋架等，钢材的材质较轻且易于加工，为避免整体厂房结构施工安装存在偏差，在设计房屋结构时需做到绝对精确。以承重结构为例，其作为房屋的重要结构之一，对厂房整体的稳定性及最终施工均有着重要影响。目前，众多施工单位在对钢结构厂房的房屋结构进行设计规划时存在明显的偏差隐患，这也是导致目前钢结构厂房施工安装中出现严重质量问题的主要因素之一[1]。

1.3 结构焊接处理

除了目前传统的螺栓连接外，在对钢结构厂房进行结构连接时，大多数施工单位还会选用焊接方式，相较于螺栓连接而言，焊接的作业难度相对更大，焊接是实现分子与原子结合后扩散成一体的加工技术，其能量来源较多，目前较为常见的焊接方式主要有气焊、电焊两种，熔焊、压焊、钎焊也是焊接的主要途径。不同焊接方法将所选用的结合材料及步骤均存在一定差异。为实现结构与结构之间的有效结合，选择适宜的焊接介质及方法非常重要，而结构与结构之间的连接牢不牢固也是导致后续工程项目出现安全隐患的主要因素。

1.4 结构防腐处理

防腐的目的在于延长材料、物品使用寿命。目前，常见的防腐手段主要包括化学、物理、电化学3 种。在钢结构厂房完成结构设计及安装后进行防腐处理也是提升厂房结构持久性的重要环节。目前，市面上的防腐材料众多，不同材料的使用范围及防腐效果也存在一定差异。高氯涂料、氯磺涂料、环氧涂料、氯化橡胶等重防腐涂料是目前各类工程项目中较为常用的防腐材料。除了材料的选择外，防腐涂料是否完整覆盖整个钢结构也是影响其后续耐腐蚀性的主要因素，若整个厂房结构中存在未覆盖防腐涂料的区域，在其投入使用后也会存在局部结构腐蚀、整体结构不稳定的风险[2]。

2 钢结构厂房作业流程及作业质量保证的重要性

2.1 作业流程

钢结构厂房的作业流程可大体分为施工、安装2 个步骤，二者相互独立又相互影响，施工是安装的重要前提，安装则是施工的成果展示，整个钢结构厂房施工、安装的具体作业流程详见图1。

图1 钢结构厂房作业流程图

2.2 作业质量保证的重要性分析

随着我国市场经济的飞速发张，工业现代化进程越来越快，对工业厂房的施工、安装结构进行更新变革是工业发展的必然需求。目前，钢结构厂房在建筑行业内已得到广泛应用，但我国关于此类工程项目的发展仍处于初级阶段。为充分发挥钢结构厂房的优势，保证其实际应用过程中的稳定性及安全性，做好施工、安装流程中的质量管控至关重要。目前，我国工业污染情况较为严峻，在环保新要求背景下，钢结构厂房的优势日渐凸显，人们不再单一追求价格低廉的建筑，转而追求抗震性能更佳、对环境影响相对较小的钢结构建筑。在日渐激烈的市场竞争下，不少企业为了有效提高运营效率、降低运营成本，都纷纷选择以钢材为主要结构的厂房。在进行钢结构厂房施工、安装时需做好质量管控，这对保证施工安全、提高作业效率、促进新时代建筑行业发展、进而促进市场经济发展均有着重要意义[3]。

3 如何有效控制钢结构厂房的施工与安装质量

钢结构厂房有着传统混凝土建筑所不具备的优势，但由于我国钢结构建筑的发展时间并不长，在施工、安装技术方面仍存在一定不足，同时也存在一些目前建筑行业尚待攻克的难题。施工质量不仅会对钢结构厂房的建设质量及使用期限造成直接影响，对其后续投入使用后所产生的工业效益也会造成不良影响。目前，在钢结构厂房施工安装中，钢材料处理、厂房的结构设计、焊接处理及防腐处理等都是导致其质量不佳的主要因素。本文针对这些影响因素，提出以下几点应对措施。

3.1 合理选择和处理施工材料

钢具有质量轻、易于加工的特点。对施工材料质量进行把控是保证施工基础足够牢固的重要措施。以锚栓施工为例，在构建钢结构时，目前多数项目存在锚栓无法与地面呈90°垂直现象，导致厂房整体结构不稳定，后续在厂房安装钢柱结构时也可能存在较大偏差。因此，在进行锚栓施工时，建议施工单位可选用稍粗钢筋直接对其进行固定，为该结构提供较强支撑力，也是对锚栓进行固定的有效保障。除此之外，应充分结合厂房建筑，对所需钢的具体类型及使用数量进行合理匹配，且在实际使用前通过系统的审查、检验体系对钢材质量进行严格把关，这样可在有效避免原材料浪费的同时最大程度上实现材料的充分应用。

3.2 做好图纸设计及优化

图纸设计是钢结构厂房施工、安装的重要准备工作，有了完善的图纸参考才能有效保证厂房的顺利实施。一般施工单位在开展工程项目前都会充分掌握图纸内容并对其进行评估，相关工作人员在进行图纸设计时不仅需考虑厂房整体结构，还应综合考虑衔接部分是否合理、承重部分是否牢固以及其他因素。好的图纸是保证工程质量的重要前提，在实际施工中做好图纸的编制、会审工作会起到事半功倍的效果。此外，为有效保证钢结构厂房施工、安装的精准性，可将设计图纸进行优化后再作为施工依据，通过有效监控及测量实现对各个部分钢结构的准确安装。

3.3 加强钢结构间的连接控制

钢结构厂房包含钢柱、钢梁、基础结构、屋架等多个构件，在实现对原材料、施工图纸的有效管控、优化后，做好各个结构间的紧密结合也是保证厂房整体结构稳定、耐用的有效措施，而焊接则是实现结构间紧密结合的主要方式。为严格把控焊接质量，在实施焊接作业前，应对钢结构内所使用的焊条进行合理选择，且要注意所选用的焊条是否符合相关要求。在实施焊接后应确认焊缝内是否存在裂纹、气孔及其他不合规现象。一旦发现存在不合规现象应采用适当工艺进行修整，然后再次焊接，但需注意的是，同一位置处的焊接次数不可超过2 次。

3.4 规范、合理使用防腐材料

防腐作业是延长建筑设施使用寿命的重要环节，也是设施安全使用的重要保证。规范钢结构厂房的防腐材料，统一防腐作业的具体操作流程能够在很大程度上提升厂房的建筑质量。目前，市面上的防腐材料种类繁多，防腐处理的具体方法也存在一定差异。而针对钢结构厂房来说，在进行防腐作业时一般会采用整体镀锌及油漆喷洒等方式。以油漆喷洒为例，在钢结构厂房焊接处喷洒油漆应严格按照规定实施，为避免出现裂纹或其他不良现象，大部分施工单位倾向于选择防锈漆。在实施喷洒前应注意，需先将焊接处表面的铁锈、焊疤及其他杂质清理干净，首次喷洒完毕后至少间隔2 h 再进行一次喷洒，可有效增强防腐性能。想要充分保证防腐作业的工作效率及质量，除施工单位应对防腐材料及方法进行合理选择外，相关部门也需对防腐材料的生产、加工等环节进行有效监管。