新建变电站钢结构工程施工工艺质量通病治理对策研究
2022-07-13陈舜
陈舜
摘 要:近年来,钢结构作为主体结构形式在新建变电站建设中推广使用,为了提高施工质量,本文围绕新建变电站钢结构工程施工工艺质量通病及治理对策进行研究,以供参考。
关键词:新建变电站;钢结构工程;施工质量通病;治理对策
一、钢零件或部件加工质量问题
1.常见问题及原因
新建变电站钢结构工程施工中的钢零件或部件加工质量问题比较常见,包括钢材切割表面不平整,割纹深度、缺口深度、切割尺寸超出规范允许偏差,制孔粗糙等具体问题,若不加以重视会直接影响之后钢结构的安装质量。造成钢零件或部件加工质量差的原因多种多样,多数是细节问题。
2.治理对策
(1)针对钢材切割表面质量差,施工人员应严格按照工艺参数要求选择合适的气体配比和压力、切割速度与预热火焰的能率;根据被切割工件的厚度选择合适的气割嘴,调整好气割嘴高度以及气割嘴与钢材的夹角,气割嘴风线调整平直;作业平台保持水平。对于表面切割超差的工件可采用打磨或小线能量焊补后再打磨的方法加以补救。
(2)针对钢材切割长度、宽度尺寸超差,施工人员应在开工前认真核对设计要求,切割时要考虑到焊接收缩量、气割余量、边缘加工余量、加热弯曲余量和其他工艺所需余量的预留尺寸。
(3)针对孔壁粗糙、孔径不圆、孔径尺寸超差、孔距超差等螺栓孔制作问题,施工人员首先应于施工前根据工艺要求磨好钻头,其次钻孔时注入充足的冷却液,作业平台保持水平,钢板重叠钻孔时做好固定措施,钻孔结束后清除边缘毛刺。发现螺栓孔制作有质量缺陷时,可在设计允许的情况下用手工绞刀绞孔的方法纠正,若设计不允许,应在焊接补孔、磨平后重新划线钻孔。
二、钢结构组装质量问题
新建变电站钢结构工程中的钢结构组装质量问题主要有钢材对口错位、钢件拼接位置不当、构件矫正后表面损伤等。想要降低这类问题的发生率,施工人员首先应提前做好技术交底,施工中始终秉持认真负责的态度,按照设计要求规范操作;焊接前对焊接材料进行排版以避免拼接位置出错;矫正过重、过厚的构件时每次矫正量控制在1~2mm,来往反复矫正几次,避免一次压力过大造成钢材表面损伤。
三、钢结构焊接质量问题
钢材焊接是变电站钢结构工程的重要工序,其最常见的质量问题有焊接材料使用不当、焊缝裂纹、焊缝气孔、焊缝区域飞溅物、焊缝未焊满等。焊接温度、速度、电压、电流等工艺系数控制不当,焊接位置清洁不彻底,焊前预热不到位,作业环境因素影响等是主要原因。
治理对策有:认真审核图纸,选择符合设计要求的焊接材料;彻底清理焊接位置及周边一定范围内的污物、油渍、水渍和锈斑;选用与母材规格相匹配的焊材,焊接时控制好电流、电压、焊接速度等工艺系数,防止电流过大、电压过低或焊接速度过快导致焊缝裂纹;厚工件焊接前做好预热准备,并在焊接过程中控制好道间温度,可预防焊缝裂纹、气孔问题;焊接期间做好挡风处理,当作业环境风速过大或相对湿度高于90%时宜停止作业。
四、钢结构安装工程质量问题
1.常见问题
新建变电站钢结构工程钢结构安装中的施工质量问题也比较多见,如高强度螺栓紧固后丝扣未外露、违反设计要求切割扩孔、平台栏杆外观质量缺陷、屋面系统安装质量问题、柱间支撑安装质量问题等。
2.治理对策
(1)对于高强度螺栓紧固后丝扣未外露的问题,主要原因是未选用合适长度的螺栓,因此施工人员必须按照设计要求选择螺栓长度,严禁随手混用。
(2)违反设计要求切割扩孔会使钢件表面不规则,受力截面减小,削减压力传力面积,造成钢件质量缺陷,后果严重。因此,在钢结构组装时,若发现螺栓孔不对口严禁采用锤击、切割方式进行扩孔,可在设计允许的情况下采用绞刀等机械方式扩孔,扩孔后的孔径不应超过1.2倍螺栓直径,孔距超差过大的可采用补孔打磨后重新打孔的方法补救。
(3)屋面系统结构安装属于高空作业,操作条件差,立焊、仰焊操作多,因此是施工质量问题的多发区。为了解决这一问题,必须做好以下两点:第一,要做好施工人员的安全措施,包括安全栏杆、安全绳、爬梯、吊篮等,保证施工人员能够无安全顾虑的投入工作;第二,施工班组和质量管理人员要关注作业现场情况,善于发现问题并及时纠正。
(4)柱间支撑安装质量问题有支撑节点安装错口、柱间支撑随意接料、柱间支撑于钢柱节点板的搭接长度不足或搭接处间隙超差等,防治措施主要是在构件进场后复核材料尺寸,检查有无变形,变形超差的构件不能用于施工。
五、防火涂料空鼓、崩裂、脱落问题
1.常见问题
在新建变电站钢结构施工中常有防火涂料粘结不牢固、空鼓、崩裂甚至脱落的问题发生,分析原因与防火材料质量不合格、钢材表面清理工作不到位有关,施工环境的温湿度也会造成影响。
2.治理对策
(1)防火材料应由具有相应资质的生产厂家提供,进入施工现场后认真核对产品检验报告、合格证,在用于施工前要对防火材料的抗压强度、粘结强度等指标进行严格的质量检测,确定符合工程施工标准后才能投入使用。
(2)钢结构工程防火材料涂装前要对钢材表面进行清洁和相关处理,包括除锈、防锈处理、清理粉尘油污、構件连接处缝隙的填补等。防火材料涂装前应对钢材表面的清理情况进行抽检,抽检不合格的必须返工,确定达到施工标准后才能进入防火涂装工序。
(3)环境温湿度影响防火材料的涂装质量,温度低、湿度高的情况下涂料不易干燥成膜;温度高、湿度低的情况下涂料则易干裂、脱落。防火涂料施工对环境的温湿度要求可参照产品说明书,一般相对湿度不宜大于90%,水性涂料施工过程中和涂层干燥固化前环境温度宜保持在5℃~38℃,溶剂型涂料宜保持在-5℃~38℃。若钢结构工程防火材料施工过程中发现作业环境的温湿度超出临界值应暂停施工。
结语
变电站在电力能源输送中占据重要地位,加强变电站建设工程的施工质量监督管理是确保电力系统安全运行的基础条件。近年来,钢结构工程在新建变电站建设中逐步推广,但由于应用时间相对较短,在实际施工过程中常存在一些质量缺陷,施工人员以及质量管理人员应加强自检和监管,发现问题及时纠正,并从中汲取经验和教训。
参考文献
[1]刘玉成.钢结构变电站工程质量管控要点[J].中国电力企业管理,2018 (15):40-41.