浅析CPR1000核电厂常规岛钢结构工程施工质量控制

朱艳满

【摘要】本文通过对常规岛汽轮机厂房钢结构的整体施工管理的介绍，对主要钢结构构件吊装质量控制和钢结构施工中比较重要的施工工序的质量控制进行了介绍。

【关键词】汽轮机厂房 防甩击大梁 高强螺栓

CPR1000核电厂常规岛钢结构主要分布于汽轮机厂房和联合泵站两个大型厂房。汽机厂房钢结构主要有钢屋架、桁车梁、防甩击钢结构、钢平台和其他次要钢结构等。联合泵站为单层钢结构厂房，包括柱梁、屋架、桁车梁以及其他次要钢结构等。CPR1000核电厂常规岛钢结构工程量近1万吨，构件类型多，单件重量大，安装难度高。

1.施工前的准备工作

1.1机械设备准备

大型吊车必须进行各种工况的负载试验，验收合格后使用。防甩击大梁，由项目根据实际情况，结合穹顶吊装或设备安装工作，采用合适的大件吊装设备。

1.2材料准备

与钢结构加工厂共同探讨研究，制定有利于工厂制作和现场安装的编号规则；制定构件清单，能清楚反映到场构件的详细信息；制定螺栓清单，能反映现场所需螺栓的种类、规格、型号、需求日期，以便制定螺栓采购计划 。

1.3技术准备

钢结构施工的二次转化图一般由钢结构制作、施工单位完成，因此施工单位在施工前必须对设计图纸进行转化，转化成可以指导施工的图纸，尤其是连接节点图。

钢结构在施工前必须编制施工方案，施工方案必须有针对性，能指导工程施工，并且经过有关部门审批。部分重要专项，如防甩击平台、屋架施工等需编制专项施工方案，并在施工前一个月完成审批。

2.主要构件吊装质量控制

2.1桁车梁吊装

桁车梁在安装前应完成支座垫铁找平，底板安装时注意校正轴线偏差，为保证支座的标高，减小误差，尽量架设一次水平仪抄完所有标高。桁车梁吊装前，应检查外观质量，如变形和油漆等，尤其对桁车梁底部承重键的检查。清理表面污染物，进行破坏油漆的修补和局部校正等工作。

桁车梁采用两点吊装法，两端设置溜绳，地面施工人员在两端拉住溜绳，防止在起吊过程中桁车梁摆动，发生安装方向颠倒。在桁车梁安装位置的混凝土梁上需有水平安全通道，并有垂直通道与水平通道相通，通道下方有作业人员通过必须在防护栏杆上挂设密目安全网。

2.2 屋架吊装

屋架安装前，基础必须抄平，轴线、标高须满足设计要求。屋架吊装采用五点绑扎吊装，中间吊点控制桁架下挠。屋架吊离地面时，用倒链来调整中間索具长度，使中间吊点与两边吊点能够均匀受力。

屋架推荐采用双榀吊装，减少高空散装和油漆作业风险，降低屋架临时稳固安全风险，提高作业效率。检查吊车站位和工况与方案的一致性。屋架牛腿处安装平台、行走维护通道、高空缆绳、安全网等安全防护措施要提前布设，并检查验收。大风、阴、雨、雾天气不得进行吊装作业。

2.3 防甩击钢结构

检查防甩击平台构件在运输过程中是否存在变形，尤其是防甩击大梁，如果发生变形必需进行校正，对变形过大，校正后仍不能满足要求的构件不得安装，必须重新制作。构件堆放场地地面要求平整、坚实，具有一定的承压强度，排水条件良好，地面铺一层100mm 厚碎石，构件放置在碎石上的枕木上，防止泥土污染构件。

防甩击平台吊装前，应对各种吊装机械、设备进行性能验算；进行平台柱基础轴线和标高的控制测量；吊装用的吊、索具，必须经计算确认；防甩击大梁吊装建议使用400t以上履带起重机，吊装设备机具的工况不应超过额定工况的90%。

3.钢结构工程主要控制要点

3.1焊接工程质量控制

焊接工程是钢结构制作和安装工程最重要的分项之一。施工单位对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验，复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。

1） 焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。

2）焊条型号必须与母材匹配。

3） 焊工必须经考试合格并取得合格证书。持证焊工必须在其考试合格项目及其认可范围内施焊。

4） 焊缝表面严禁有裂纹、夹渣、焊瘤、弧坑、针状气孔和飞溅物等缺陷。

5） 焊缝的外观应进行质量检查， 焊波应均匀，焊渣和飞溅物应清除干净。

6） 焊缝尺寸应满足设计要求。

3.2高强螺栓连接质量控制

汽轮机厂房钢结构大部分采用高强度螺栓连接。高强螺栓的施工质量关系到框架连接的可靠性，应严格把关。

1）高强螺栓连接副，应按包装箱配套供货，包装箱上应标明批号、规格、数量及生产日期。螺栓、螺母、垫圈外观表面应涂油保护，不应出现生锈和沾染赃物，螺纹不应损伤。

2）应严格按照规范要求对高强螺栓进行保存、管理、发放、使用， 并根据要求对其连接副进行复检，对摩擦面的抗滑移系数进行试验。连接副的施拧顺序和初拧、终拧扭矩应符合设计要求和国家标准的规定。

3）高强螺栓的形式、规格和技术条件必须符合设计和规范要求。高强螺栓安装前连接板应清理干净， 安装过程中板叠接触面应平整， 接触面必须大于75%， 边缘缝隙不得大于0.8mm。

4）高强螺栓应自由穿入， 不得敲打和割孔。

5）高强螺栓连接磨擦面应保持干燥、整洁，不应有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧气铁皮、污垢等，除设计要求外磨擦面不应涂漆。

3.3钢结构安装质量控制

1） 起吊方法和吊点位置应符合设计要求。由于吊点位置选择不当会造成构件局部较大的压应力， 从而导致局部失稳。

2） 临时支撑体系应符合施工组织设计的要求。在结构的安装过程中， 由于结构并未形成一个设计要求的受力整体或其整体刚度较弱， 因而需要设置一些临时支撑体系来维持结构或构件的整体稳定。若临时支撑体系不完善， 轻则会使部分的构件丧失稳定， 重则造成整个结构的倒塌或倾覆。

3） 运输时构件单元的两端或较长构件的中间要设置横隔， 否则截面的几何形状不变难以保证且易丧失局部稳定性。

4） 由于运输、堆放和吊装等造成的变形必须矫正。

3.4钢结构油漆质量控制

严格按有关标准和规范进行防火设计，设计上选择配套的油漆产品，严格控制产品质量。钢结构防腐涂料、稀释剂和固化剂等材料的品种、规格、性能等符合现行国家产品标准和设计要求。防腐涂料和防火涂料的型号、名称、颜色及有效期应与其质量证明文件相符。开启后，不应存在结皮、结块、凝胶等现象。防火涂料涂装前必须进行复检， 其粘结强度、抗压强度应符合现行的国家标准， 涂料涂层的厚度和表面质量应符合国家规范和设计要求。

钢结构涂底漆前必须对构件表面进行清洁， 除去表面的灰尘、油污、水、焊渣、焊疤和毛刺， 按设计要求的涂装材料、涂装遍数、涂层厚度涂刷， 涂刷均匀， 色泽一致， 无皱皮和流坠， 分色线清楚整齐。干膜厚度符合设计要求和规范要求。

4.结语

对于建筑钢结构工程， 必须严格按照设计图纸及施工质量验收规范施工， 加强对施工单位质量管理及施工质量过程控制的督促检查， 强化工序质量及工序控制， 方能确保工程质量。

参考文献：

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[2] 李秀凤. 浅析厂房钢结构工程施工质量控制 [J]. 山西建筑. 2009 （07）

[3] 黄德育 汪 淳. 钢结构工程的质量缺陷及控制要点 [J]. 山西建筑. 2007 （25）

[4] GB50205-2001，钢结构工程施工质量验收规范

[5] YB9254-95， 钢结构制作安装施工规程

[6] GB50017-2003，钢结构设计规范