装配式钢结构施工技术研究

2020-01-15陈夕阳

智能建筑与智慧城市 2020年6期

陈夕阳

(中国建筑第二工程局有限公司)

1 装配式钢结构建筑概述

随着人们对于建筑工程质量要求的不断提升，装配式钢结构建筑工程就非常符合当下建筑行业的发展方向。装配式钢结构建筑采用了预制钢构件作为建筑工程的主要框架基础结构构件，建筑墙板作为辅助结构构件，在建筑现场施工过程中，进行钢结构构件的组装安装和建筑楼板的现浇作业。由于钢结构构件具备很好的强度和抗震性能，安装步骤简单，施工周期短、结构轻等特点，常被用于房屋建造。对于装配式钢结构施工技术来说，它是现阶段建筑行业施工技术的发展主流，实现装配式建筑工业化、产业化发展方向[1-6]。

2 装配式钢结构的优势

2.1 高度集成化且设置灵活

对于装配式钢结构来说，它与传统砖混框架结构相比，有着更加灵活的设置。同时，装配式钢结构构件能够基于施工需求，直接在工厂进行构件生产，由于模数化的构件尺寸设计，能够让用户根据自己的使用需求随意安排设计。

2.2 施工周期短

装配式钢结构的工厂化生产，能够将产品直接运送至工地，实现装配施工，有利于缩短施工周期，提高施工效率。同时，装配式钢结构构件由于在工厂生产加工，使预制构件产品的生产制造质量得到了有效的保证，有利于提高施工的安全。

2.3 制造成本低

传统的砖混框架结构，在施工过程中需要大量劳动力。而装配式钢结构能够直接通过工厂化施工来集中进行构件的制造、生产，有效的降低了施工现场的作业量。另外，装配式钢结构构件的生产方式为工厂的流水线生产模式，能够节约一部分施工现场的人工费和模板费。

2.4 节能环保

装配式钢结构在生产过程中，钢结构构件截面比传统构件截面更小，能够有效的节约材料资源。同时，工厂化生产制造能够有效的提升水资源、电力资源等资源的利用效率。另外，装配式钢结构施工技术能够最大程度的降低施工现场的噪音污染、粉尘污染等问题。

3 装配式钢结构施工技术要点分析

3.1 施工放线

首先，需要按照图纸施工设计要求，反复核准建筑的轴线与标高。其次，使用经纬仪和水准仪等设备对核准的轴线和标高进行复核。然后，按照大样前，小样后的顺序，确定好装配式钢结构构件与基础混凝土上的十字轴线和面边线的连接位置。最后，保持钢架架构的形状和螺栓强度，不能够出现刚架柱变形问题。

3.2 基础混凝土内螺栓预埋

首先，需要对钢结构构件配套的螺栓规格、数量、型号、长度、质量、标高等信息进行了解。其次，一旦螺栓预埋完毕后，需要立即进行钢结构建筑基础的混凝土浇筑振捣。然后，在对钢结构和螺栓浇筑振捣时，一定要使用塑料薄膜和黄油对钢结构螺栓丝扣部位进行包裹管理，避免其受到混凝土污染。最后，观察钢结构建筑混凝土的浇筑振捣是否会导致预埋螺栓产生位移现象，并在浇筑振捣结束后，做好清理。

3.3 钢构件的制作运输及验收

1）制作

首先，需要严格按照施工设计图纸进行钢结构施工方案设计。其次，按照设计图纸进行钢结构构件设计。然后，对生产出来的半成品质量进行检验分析。最后，使用焊接技术对钢结构构件进行组装焊接，做好除锈处理，保证焊接缝的质量符合验收标准。

2）运输

钢结构构件在运输过程中，需要严格按照安装顺序，先安装先运输，确保供应配套的及时性。如果构件加工厂与施工现场距离较远，那么在运输前，需要制定出专项运输计划，选择出运输方法、吊装设备等。同时，如果运输过程中，构件的稳定性较差，还需要制定出科学的保护措施。

3）验收

当钢结构构件运送到施工现场时，还需要对构件的外观、型号、编码、质量等信息进行全面核实，并做好相关结构构件功能的分类，做好标记。如果构件在进行吊装前，出现脱漆、变形等问题，需要及时进行修正和完善。

3.4 钢柱定位

装配式钢结构在进行框架定位时，需要做好第一节钢柱的准确定位，才能够确保上面部分的钢柱在垂直度上与规定的数值没有较大差异。在对两个原始端点进行二次测量时，一定要确保起始端点位置的准确性，并结合实际施工情况，选择一个较为开阔的位置设置第二个测试点，并利用闭合的方法来确保钢柱上每个点的位置。为了确保钢柱柱脚锚栓的精确度，还需要使用锚柱支架平台设计方式来保证柱脚的定位，避免柱脚施工受到混凝土浇筑的影响。另外，还需要使用相关设备对柱中心位置进行确定，设置锚柱四周支架线路。当锚栓支座被固定完成后，还需要借助全站仪等设备来对锚栓位置的精确性进行检测，一旦发现位置不精确，需要立即进行修正，并多次对固定位置的精确度进行复查。

3.5 柱的垂直度

首先，在对第一节钢柱吊装时，需要使用水准仪在钢柱四周进行测试，并对钢柱进行调整，有利于提高钢柱的准确性。其次，在竖直方向的建设过程中，还需要使用全站仪对钢柱的顶头的中心点进行定位和测量，保证钢柱竖直方向的垂直。然后，在对全站仪进行修建时，选取合适的位置后，与钢柱保持一定的距离，避免仪器设备出现仰视，导致测量出现误差。而对第一节钢柱向上部分，需要在每一层布置多个放线井，并对其进行激光垂直测量，避免钢柱建设过程中，出现施工高度的增加，导致仪器测量仰角增加，使垂直测量误差变大。同时，还需要在每一层的合适位置布置好控制点，有利于施工人员和监控人员能够进入内部对控制点的位置进行调控，有利于保证施工过程中钢柱的垂直度和位置的准确性。

3.6 钢结构吊装

装配式钢结构建筑吊装需要严格遵守钢柱-钢梁-支撑的顺序，由中间向四周扩展。当前，最常见的装配式钢结构吊装施工方法为综合吊装法，横向构件能够采用从上到下的安装顺序进行安装，还可以采用对称安装技术和对称固定技术来降低安装过程中出现的焊接变形。一旦完成钢梁安装后，就需要及时对建筑楼梯、楼面压型钢板进行施工作业。值得注意的是，需要时刻关注施工现象的自然温度和焊接温度，避免温度过高或者过低导致钢结构构件焊接出现变形。

4 装配式钢结构工程的施工管理

4.1 人的管理

在整个施工过程中，人的因素对于建筑工程的施工质量起着至关重要的作用。人的因素主要有操作技能和职业道德。当人的情感受到巨大影响后，其施工操作技能也会受到一定程度的影响，导致施工质量受到影响。为此，需要做好员工专业技能的提升，强化员工自控能力，加强特殊工种管理，做好员工劳动力的合理调配。同时，还需要构建企业文化体系，落实安全生产责任制度，完善考核激励机制，将安全生产和安全管理纳入到考核范围内，有利于提高施工过程中的安全质量管理。

4.2 原材料与构件的质量管理

需要保证施工过程中使用的材料质量符合要求，能够确保建筑工程的顺利施工。如果建筑施工过程中，使用了劣势的材料，那么就会影响整个建筑工程的质量，出现豆腐渣工程。因此，在选购原材料时，需要对多个厂家提供的钢结构原材料、加工工艺进行对比、分析、检验，保证购买的原材料有着最高的质量，能够更好地保障工程质量。

4.3 机械设备的效率提升

管理人员在机械设备使用上，一定要根据员工的专业特长进行合理的工作分配，保证每台设备都配置了熟练的操作人员，有利于提高设备的工作效率。另外，员工在使用机械设备时，一定要详细阅读机械设备的相关操作说明，爱护设备，如果设备经常进行超额作业，非常容易导致设备出现运行故障等问题。

4.4 严格审查施工设计方案

在工程项目正式施工前，施工单位一定要做好施工准备工作，以此来保证施工人员的生命安全。尤其是在进行施工技术高、难度大、施工步骤复杂的作业时，一定要制定出科学的施工设计方案和施工对策，保证工程施工出现问题能够及时解决。值得注意的是，工程施工设计方案不得少于三套。如果发现问题，没有及时解决，就非常容易引发安全事故，造成较大经济损失。所以，施工作业中出现问题，一定要立刻解决，不得延误。