浅议钢构件加工质量控制

2013-08-15贺海勃

中国建筑金属结构 2013年15期

贺海勃

钢结构作为结构形式的应用在目前的建筑市场上，应用越来越广泛。随之而来的是钢结构工程质量控制上的良莠不齐。由于我国钢结构工程发展的时间较晚，对于质量把控上，还远不如钢混结构成熟。

钢结构属于预制结构，因此，钢结构工程质量控制的核心则是钢结构预制构件加工质量的有效控制。本文主要针对多年来钢构件加工过程的经验进行梳理总结，通过分析钢结构工程中各方使用钢构件的满意度的表现形式及影响加工的各项要素进行分析，得出结论，为提高钢结构预制构件加工质量整体控制的能力提供更多有力的支持。同时，也期望能为钢结构加工行业整体质量管理的进一步提高提供部分借鉴。

1 工程各方对于工厂加工构件满意度的表现形式的分析

1.1 外观整洁

钢结构构件可以认为是业主方在钢结构工程总采购的主要产品之一，对于其满意度首先表现在钢构件外观的整洁与否上。

外观质量，反映的是业主及监理等各方对工厂制造能力的第一印象。工程发包承包如同公司招聘员工一样，首先看仪表，仪表堂堂，给人美感，则继续下去的可能就大大提高。反之，则会被首先排除在外。随着钢结构行业越来越快速的发展和成熟，行业准入门槛将逐步降低，竞争日趋激烈。重视外观质量对于在行业竞争中脱颖而出的重要意义，不言而喻。

重视钢结构外观质量，进而要明白质量的主要表现形式。钢结构构件的外观质量按照工艺顺序主要表现在以下五大方面：（切割外观质量、焊接外观质量、组配外观质量、涂装外观质量、存放倒运外观质量。）

外观质量由于其不影响到结构使用，更多的是由人的主观因素等决定。控制外观质量就是千方百计地降低外观缺陷的发生率。也就是提升管理人和一线工人对于外观品质的追求。切割外观质量、焊接外观质量、组配外观质量等除了对制作人本身要求技术过硬，认真细心外，基本可以通过有效的修补打磨来保障其观感。因此，对于构件的修补打磨工的培训、提升是外观质量必备的关键环节。

涂装外观质量、存放倒运外观质量则包含油漆材料使用、工人喷涂技艺和成品保护三个方面。材料质量保障将在后续做细致讨论，工人喷涂技艺可以培训提高，因此重点则在成品保护。油漆喷涂后，尚未表干时易沾染杂物，实干后则易磕损、磨坏。因此对于成品保护，首先要保证油漆实干后方可进行码放，同时码放要规范，做好支垫保护，减少构件之间的磕碰。长度、宽度相近的构件码放在一起。其次，构件码放时应按照发运要求码放，将着急的构件和可以一起发运的构件码放在一起，减少二次挑料和二次倒运。第三，在发运前，还要做好检查，对已磨损的油漆等及时补图。

1.2 构件精度高，易安装

工程结构的安装过程中，钢结构构件使用满意度的最直接反映是：钢结构构件的制造精度高，没有发生因构件加工错误造成钢结构安装过程的停滞。

一个合格的产品不能仅仅表现在外在整洁美观上，还应表现出良好的使用效果。钢构件的使用效果便是安装顺利，没有因构件加工错误造成施工停滞。这对于工程工期的保障十分重要。由于钢结构工程基本属于预加工工程，如果构件制作存在精度问题，必然在施工现场的装配不上，精度上的问题难以避开，基本就会在施工现场发生“停、改、再安装”或直接将构件退场。造成的直接影响是对安装进度的延迟，间接影响则是业主对加工构件质量的担忧和公司形象和信誉的折损。

钢结构构件装配质量缺陷的表现主要有：螺栓孔制造缺陷，零部件位置缺陷，零部件使用错位缺陷，构件方位缺陷。

上述缺陷，除去工人的技艺的提高，更重要的是检查制度的有效运行。首先是班组的自检，必须有不同的人对制作的构件进行自检，要尽量减少制作人的自检，自己往往不易发现自己的错误。因此，铆工班要通过不同铆工的互检来实现对班组的自检。

其次是专职质检员的专项检查，除了对成品时的检查，还有在日常中经常性的对上述环节抽检，并对工人做好奖惩、培训，加速其技艺的提高。

最后还应有质检部门的日常巡检和出厂前的会检。质检部门的日常巡检是对专职质检员巡检工作的补充，通过多个人员汇聚，增加检查的力度和差异化的检查思路来降低错误发生的概率。出厂前的会检则是集中集体力量，做好最后一次审查。

1.3 隐蔽部位质量合格

隐蔽部位的质量合格反映的是结构体系安全使用的基础保障。也隐含着企业的终极商业信誉。一个合格的产品，外观美观整洁，使用良好仍然不够，还需要持久耐用。隐蔽部位的质量合格正是钢结构构件耐久性的表现。

隐蔽部位质量合格的表现主要体现在隐蔽部位的检验记录及合格报告，如焊缝的探伤报告等。其满意度主要体现在过程影像资料及检验记录齐全。

隐蔽部位质量往往是在钢结构加工过程中发生，目前国内的钢结构加工还不能完全做到监理驻厂建造。对于隐蔽部位质量的把控主要依靠企业本身的质量控制的自觉和企业对于工程质量承诺的信誉。隐蔽部位质量的把控环节由于在实际控制中，更容易作弊，因此，应作为质量控制最重要的部分去要求。

隐蔽部位质量表现主要包括焊接坡口合格、焊缝探伤合格、内封零部件数量满足、油漆涂装前除锈质量合格等四大方面。

上述重点是落实隐蔽部位报验制度，坡口焊缝焊接前报验检查，焊后探伤报验检查，油漆涂装前报验检查，其他隐蔽部位隐蔽前报验检查等。上述均应在施工前做好交底，并时刻提醒制作人员做好隐蔽部位的报检，避免遗漏。同时，在检查时，专检人员应采用数码影像设备做好影像资料的记录，以便追溯审查。

2 从合格产品的保障要素分析

2.1 材料

材料合格是产品合格的基础保证，材料合格保证是材料在制造、经销、使用过程中上下游各体系（材料生产企业、销售企业、使用企业等）共同作用结果的体现，与社会生产力水平相关。

就目前钢结构行业而言，材料的合格保证还存在诸多漏洞。首先是生产材料的各企业合格证明文件制式没有规范，文件中各种必要数据或存在遗漏，或标注不规范。其次，经销企业在销售过程中不能对应各种材质证明文件，用量较小的材料往往不提供材质证明文件或提供的材质证明文件与材料不符。最后，就是加工企业，由于各种主客观原因，对材料经销企业的约束不能行之有效。面对经销企业提供的材质证明文件不能满足要求也经常是束手无策。但是，钢结构企业目前采购的各种材料，最终都要依照《钢结构施工质量验收规范》和各地资料管理文件严格上报。因此，在材料使用中，往往是通过加强材料复试抽取来保障材料的使用，但是费用增加的同时，还是不能行之有效的上报物资资料文件给监理方。

因此，在当前社会生产状态及企业生产状态下，应通过强化企业制度，降低风险。首先是，强化对销售企业的规范要求，其次是能够在行业协会中积极呼吁，推进材质证明文件的规范化使用。最后，必须强化材料复试，通过制度及资金保障，要求在使用过程中严格复试，降低材料使用风险。

此外，部分功能材料还与产品的外观质量息息相关，如焊接材料之于焊缝外观质量，油漆材料之于涂装外观质量。以油漆材料为例，好的油漆材料不仅可以实现较快的表干，利于工件涂装过程中快速翻转，提高工作效率，还有较好的色泽，能够给人以舒服的外观感受，甚至，好的油漆还能部分程度的弥补基底除锈的不足。但是，好的油漆材料的价位往往略微偏高，这就要求我们企业在选用材料时，不能一味的追求直接成本的最低，还应考虑综合效应。

另外，在使用中还应强化对功能材料供应企业的监督控制。部分功能材料供应企业为打入公司，先期提供的产品相对而言会更加质优价廉。经过一段时间，形成相对稳定的供销关系后，则逐步提供的产品质量不如原来优质，这就要求企业在材料使用过程中，还要上下同心，建立有效的体制，对于使用的工程材料能够坚持定期送检复试，对于不合格的批次坚决不能迁就。只有能够保证使用到合格的材料，才能使得公司的产品更加有竞争力，才能保证公司利益最大化。

2.2 设备（大设备、小设备）

依照设备自身的形状，可以简单将设备分为大型设备和小型设备。目前的钢结构构件加工中，在下料（钢管空间相贯切割）、制孔、组立成型、主焊缝焊接、除锈等较多的工序基本依赖于相应的大型生产设备。其他工序对设备的依赖程度也达到50%以上。因此，有更先进的设备和更好的设备维护，是高品质的合格产品的质量保障之一。如：组立机对于H型钢截面尺寸的影响，钻孔设备对孔位定位的影响，抛丸机对于除锈质量的影响都是十分显著，一旦设备发生故障，通过该设备生产的构件质量必然大大削弱。还有各种小型设备，如半自动切割小车对于切割坡口质量的影响，电渣焊机对于箱型柱隔板焊接质量的影响，上述还均是隐蔽部位质量，影响更是不言而喻。

因此，设备的日常维护和及时维修，对于加工构件的质量有着非凡的意义。在加工过程中，如果设备长期处于带病作业或者不能有效作业，则一是极大的降低生产效率；二是产品的过程加工不能处于正常的合格状态。这对于企业的影响会是极大的损失，必然加大企业的各项投入（如管理投入、修补投入等）。因此，重视设备管理，对于企业的意义十分重大。然而，企业中往往对设备管理存在误区，往往认为，配备几个设备维修人员，哪儿坏修哪儿，不能修则买新。这样的指导思路下，就是脚疼医脚，头疼医头，往往不能真正的实现设备管理的治标治本。在设备管理上，还应更多的发挥公司的职能，加强设备的日常检查、维护、使用培训，让设备使用人能够真正和设备的使用产生利益上的关联，让设备使用人能够真正的爱护设备、维护设备，能够提高设备的使用寿命、提高保养率、降低维修率，使得设备真正变成企业产品质量的基础保证之一。

2.3 工艺控制（措施、顺序、控制要点）

钢结构构件加工还应提前做好工艺准备，合理的工艺流程和预控措施能够更好的保证钢结构的加工质量实施。

复杂的构件，如果不提前设计好工艺顺序，就会发生需要焊接的位置在装配后不能焊接，这样就不能满足图纸设计要求。因此，构件加工之前先要做好工艺顺序，模拟组装焊接顺序，不能发生遗漏。

同样，有效的工艺措施的也是合格成品不可或缺的保障，比如制作桁架时的预拼装措施，门式钢架结构中单体构件制作时端板位置的保障措施，都需要严格制定标准及解决措施，如果工艺保证措施选择得当，则产品统一合格，能够完全保证安装使用。否则，则在构件制作成品后再发现问题，出现大量的成品返工，则会造成极大的浪费。

以箱型柱焊接衬板的工艺为例，如果焊接衬板加设的不合格，不能留设焊接间隙，则焊接后需要熔透的焊接区域不能探伤合格，达不到焊接等级的要求。则需要对构件进行返工，而返工时，会发现，箱型柱的焊缝与H型焊缝返工不同，由于其形状的特殊，焊缝不能反向清根修补，正面返修，则只能将全部焊缝气刨清开，返修要比新焊接一条焊缝还要复杂。所以，有效的工艺保障措施，既是质量的保障，也是费用的保障。

2.4 质量检查

在钢构件加工的过程中，如果之前的条件均能有效满足，但是，制作过程中却不能得到严格的检查后，则好的工艺措施不能正确的执行，良好的设备不能正确的操作，都将是质量控制的灾难。

严格的质量检查制度及时管理执行力的体现，也是合格产品产生不可缺失的关键环节。如果没有严格的检查制度，则某个工序的不合格项就会给后续的工艺带来不良反应，如果没有严格的检查制度，则某个隐蔽部位就可能存在焊接缺失或零部件缺失，如果没有严格的检查制度，则某个螺栓孔群制作不合格的构件就会流向工地，给工地安装造成极大的困难。

因此，钢结构加工中，必须建立严格完善的质量检查制度，并落实执行。

2.5 进度要求

钢结构工程中，产品的质量也与制作工期息息相关。有些业主方往往简单推算，某工厂1年3万吨的加工产量，则平均每日能完成70-80吨的工作量，加工10根单重7、8吨的钢柱，应当1天即可完成。所以，某些时候，上百吨的产品，从材料和图纸到工厂后就开始催要成品。实际上，一个构件的完成，在工厂大小要20-30道工序，复杂的构件甚至更多，这些都不是简单的推算时间就能完成的。但是，如果业主不能理解这件事情，则施工单位为完成这样的急活儿，则必然对相对不重要的工序进行压缩，这样的产品质量可想而知。

俗话说：慢工出细活。虽然在今天的社会状态下，我们要追求“优质高效”。但是，必然还是“有效的时间保障才是合格产品的保障”。因此，在工程施工过程中，还应积极为钢结构加工提供有效的工期保障。现在的误区是，留足工地安装的时间，压缩制作的时间。结果是，由于工厂的设备能效以及生产场地限制，使得其加工能效比较固定，压缩制作时间，工厂必然压缩工序，质量相对差，工地安装不能有效推荐，往往是恶性循环。反之是，如果加工时间有效保证，真正生产出足够的合格产品，由于工地安装环节的工序相对较少，如果安装顺利开展，人员、设备、场地能够最大化的发挥功效，反而是最能抢回工期的环节。

所以，在钢结构工程整体安排时，应改变误区，充分考虑制作时间，真正做到磨刀不误砍柴工，才能真正使得钢结构质量提高一个较大的台阶。

2.6 费用投入

质量的提升，必然离不开适当的费用投入。好的产品和差的产品区别就是在管理、质检、修补打磨等方方面面的投入上。如果，压缩不重要的工序，减少对外观打磨修补的投入，减少质量检查的投入，必然能降低制作的直接成本。但是同时也带来更大的质量隐患，降低了对产品的质量保障。也许换得一时的效益，但是损失的是长期的市场竞争力。因此，在管理中，对于产品质量的提升，不能简单的停留在口头上，还应有相应的投入，不能看到投入就抵触，而是在企业管理时对于投入能实现的产出做好要求，制定标准，做好监控。这样，企业才能在良性循环中壮大。

2.7 关于人才建设的分析

合格的产品终究是要依靠人的管控和制作产生，人作为生产中最为重要的要素之一，其综合素养和能力是企业真正实力的体现。

2.7.1 管理梯队建设

管理人要有足够的业务素养和较为高效的执行力。好的管理，不是简单的制度建设，还要有好的管理人才去执行、推动，这样才能实现机制建设，实现制度的优越。好的管理人才还要有足够的业务素养，能够在工作中建立一定的威信，才能够使得被管理者服从于制度的约束。

因此，管理梯队的建设，要积极开展，要强化企业的人才引进、人才竞争、人才培训，也要加速人才的末位淘汰，避免企业中管理梯队建设死水一潭或者青黄不接的现象。活水不腐，只有人才梯队建设能够有效运行，企业的管理才能蒸蒸日上，企业的质量管理才能稳步提升。

2.7.2特殊工种的队伍稳定

钢结构加工行业，相对建筑施工业，有其行业特殊性。就一个工厂而言，其工作环境相对稳定，设备的使用比较同质。建立熟练高效的特殊工种队伍既是合格产品的保障的体现，也是生产厂家的底蕴的体现。目前的社会劳务用工不是很规范，对于工厂的劳务用工也是极大的挑战。面对市场的劳务用工竞争，许多企业没有建立明显的优势，因此，工厂一线生产人员的流动性较大，往往辛辛苦苦培养1年的工人，刚要成为熟练工种就被其他用工市场高价挖去。企业被动的成为劳务工人的培训基地。同样，由于工人的流动性大，产品质量也会随着人员的流动而波动。因此，研究和建立优势的用工办法和机制，应通过工资制度、社会保障制度等手段，建立稳定的特殊工种队伍（焊工、铆工、起重工、机械操作手等），对于企业提高市场竞争力有着积极的意义。