建筑钢结构施工安全对策与质量控制
2023-04-05贺国平
贺国平
(山西八建集团有限公司,山西 太原 030027)
0 引言
钢结构自重轻、抗震性能优良、施工便捷且周期短的特点,是传统砖混结构所不具备的,因此钢结构在建筑行业实现了推广应用,对我国建筑行业的发展而言也是意义重大。然而,现阶段建筑钢结构施工过程中,一些施工企业仍然采用陈旧的管理模式进行钢结构施工管理,难以保证施工的安全性与施工质量,急需找到解决对策,改善这一现状,以确保钢结构施工安全与质量。
1 建筑钢结构施工的特性
1.1 复杂性
建筑钢结构是钢制材料通过焊接连接、螺栓连接、螺栓铆钉连接等工艺组成的结构,其工艺流程较为复杂,施工作业过程涉及的专业领域较多。诸多因素都能将会影响钢结构出现质量问题,例如,钢结构焊接裂缝时,引发该问题的原因需要考虑的因素有操作失误、焊材选用不当、受母材热影响、焊接预热不当等。
1.2 可变性
工程建设初期,若技术人员没有及时发现钢结构存在的质量隐患,或发现隐患没有及时做对应处理,伴随时间推移以及周围环境的影响,那么钢结构的质量问题将会继续加重,钢结构整体的性能也会随之逐渐降低,直接影响到建筑工程的建设质量与安全[1]。
1.3 严重性
钢结构施工期间,如果出现了质量问题,那么造成的事故可能极其严重,对施工质量造成影响,甚至威胁人员的生命安全。例如,技术人员在设计制定钢结构的施工方案时,忽略了吊顶与设备管道的悬挂荷载,违反设计规范要求加大了屋面荷载,钢梁挠度过大导致钢结构坍塌,最终将引发工程事故。
2 当前建筑钢结构施工安全与质量控制现状
2.1 缺乏安全施工与质量控制意识
建筑钢结构施工中经常需要进行高空作业,受各种因素影响,施工单位对钢结构施工管理缺乏投入力度,极易出现坠落等安全事故;由于缺乏监管,使用质量不合格的钢结构材料替代作业,施工质量难以得到保障,往往因此延误工程交付,得不偿失。
2.2 缺乏完善的管理体系
时代在变化,以往的钢结构施工安全与质量控制体系已经不能满足当下的施工需求,但是仍然存在一些施工企业采用老旧的方式开展工作,使施工安全与质量控制的效果受到严重的抑制,其效率并不能满足建设需求[2]。此外,相关建筑施工条例与规定还有待完善,在落实的过程中更是困难重重,导致施工监管工作存在较大难度,以至于难以保证建筑钢结构施工的安全与质量。一些验收人员在进行施工验收时,并未对各部分项目进行充分认真的检查,质量控制成了空谈,钢结构使用寿命因此得不到保障。
3 提升建筑钢结构施工安全性的对策
3.1 施工前落实安全制度体系
想要保证建筑钢结构施工的安全性,就必须在全面的制度体系约束下进行安全管理。开展施工之前,应根据施工方案和施工现场的具体情况做出安全风险评估,并编制出安全的方案,再根据安全方案全面的设置安全措施与技术,施工前做好安全生产动员,按照各项工序的要求对存在安全风险的施工岗位人员进行上岗资质考核,施工人员务必持证上岗,各工序必须保证施工技术的规范性与专业性。
3.2 严禁暴力施工行为
建筑钢结构施工中,安全生产是非常重要的,且应始终坚持将安全放在第一位。高空作业是建筑钢结构施工中难以避免的,在施工过程中,施工人员高空作业时,严禁出现零件跌落的问题。对此,施工单位应专门成立施工现场的安全监督小组,按区域做好安全监督管理工作。强化文明施工的重要性,制定考核与奖惩机制[3]。在正式施工之前,需要组织施工人员参加专业培训以及安全教育活动,不断增强其安全意识,使其能够掌握钢结构施工技术要点,从源头保证钢结构施工的安全性。
3.3 做好关键工序的施工安全管理
相关数据显示,建筑钢结构施工中容易发生事故的环节多发于高空作业、构件吊装等工序中,在这些工序中加大安全管理力度,能够有效避免钢结构施工出现安全事故。
高空作业安全管理:对于钢结构施工在进行高空作业时,应当注意施工器械应当固定在作业平台上,施工人员严禁使用抛掷的方式进行工具的传递;使用专用的工具袋对垫片螺栓等配件进行密封保存;施工人员应穿戴全套的防护装备,如佩戴安全帽、系好安全绳[4]。高空作业的地面空间,也应同时做好安全管理,严禁出现人员滞留以及堆放机械器具的情况,并将安全警示牌摆放在四周做好提醒。此外,高空作业期间需要全程开展安全监督工作,对于发现的违规操作行为及时制止并纠正。
吊装施工安全管理:项目技术人员应根据现场情况合理规划钢构件的吊装线路,对线路周围进行清理,避免出现障碍物,严禁人员经过或滞留,一旦构件倾斜或高空坠落,不会发生人员伤亡或机械器具损毁等工程事故,尽可能避免因外界因素影响到吊装施工的安全性;此外,在进行吊装施工之前,必须开展试吊作业,将钢构件起吊至地面以上半米,观察钢结构是否出现倾斜或失稳,根据试吊情况对吊装的方案进行优化与调整,如调整吊点的位置或增减吊点的数量等;对构件吊运的速度应进行严格控制,若钢结构出现了较大的晃动幅度,则务必即刻悬停,待钢结构恢复稳定后方可继续作业;若吊装施工遇到强风等恶劣天气,则需禁止开展吊装施工作业;做好作业面配套支撑装置的搭建,当钢结构就位时,测量并调整构件的朝向角度以及水平位置,确认无误之后,将钢结构缓慢下落,保证钢结构与支撑装置稳定连接以后方可拆除吊具[5]。
3.4 做好重点设备的维护
在钢结构施工中,塔吊通常都是核心的器械装备。塔吊体型庞大、结构复杂,施工单位应当分配专人做好塔吊的专项研究与调配。搭建塔吊时,应充分考量现场的各项因素,根据施工现场的具体条件以及钢结构的规模进行合理的布局与搭建,保证施工过程中塔吊拆装作业能够安全可靠与便捷,同时需要保证塔吊作业范围的有效性以及合理的布置;完成时候拆除塔吊时,仍需严格按照相关规定,由其他设备器具辅助开展塔吊的拆除作业。保证塔吊作业的所有环节都能以严谨的态度遵循施工作业的规范制度,保证作业的安全性。
3.5 提前做好危险源辨别与预防
钢结构施工过程中,施工项目、施工环境以及施工器械都会造成施工现场存在大量工程危险源,若缺乏及时的辨别与预防,危险源一旦达到触发条件,便会发生高空坠落、人员触电、建筑火灾等安全事故。故此,钢结构施工中,作业人员应当充分具备辨别施工危险源的能力,以此保证钢结构施工的安全性[6]。对于项目管理者而言,应当充分了解钢结构施工过程中危险源的种类,并结合实际情况制定预防的措施。同时,管理人员还需要具备清晰的工作思路,以发现问题、分析问题、解决问题的态度进行危险源管控。事实上,施工企业即使采取了多种有效的危险源管理措施,但在实际施工中仍然难以将所有的危险源彻底消除,那么便需要项目管理人员重视危险源的管控工作,提升管控的力度,对常见的工程事故做好应急救援预案编制,并做好必要的工程部署。例如,组建一支应急救援团队,同时按照相关规定要求配置完善的应急救援设施,定期做好模拟演练等,以便能够实现施工安全问题的应急救援处理。
4 建筑钢结构项目三阶段质量管控机制
4.1 事前控制
在事前控制阶段,应制定好建筑钢结构质量控制计划,对重点工程做好必要的部署,对可能出现问题以及将会造成的影响进行分析预测。例如,构建科学、完善的项目质量管控组织机构,对各个部门的工作内容以及职责范围加以明确,并确定部门间的从属关系,保证制定的质量计划可以有效地落实,为开展协同管理打下良好的基础。
4.2 事中控制
在事中控制阶段,应当对钢结构施工行为进行规范化管理,尽可能避免环境因素、人为因素对建筑工程钢结构产生的不利影响,针对钢结构建设施工阶段可能出现的安全与质量隐患,能够及时发现与处理,同时通过合理的管理手段,使工程的施工质量得到提升。项目管理人员可以针对施工现场的实际情况与技术方案,采用PDCA 管理方式,对施工现场布设若干质量控制点,并对这些控制点进行有效的管控,及时发现其中存在的问题并进行合理解决,保证关键点的工程施工可以满足工程质量的需求[7]。
4.3 事后控制
在事后控制阶段,最重要的工作内容是全面检查钢结构的工程质量。根据相关规定提出的要求,对钢结构涂层厚度、金属表面磁粉探伤、钢结构焊钉弯曲试验等指标进行自检,对高强度螺栓连接预应力、焊缝超声波、高强度螺栓表面硬度等指标实施外检;此外,还需对项目施工过程中质量管理存在不足的做好总结,有利于积累施工管理经验,使工程质量管理体系得以优化和完善。
5 建筑钢结构施工质量控制的措施
5.1 施工前的质量控制
合理构建岗位责任制:岗位责任制是最大限度保证钢结构施工质量的前提,提前落实好相关人员的责任,实施专人专责。对于施工图纸,应做好会审工作,在施工前,应组织施工各方对图纸加以明确和熟悉,对图纸中的相关工艺条件、技术规范等加以明确,落实设计交底会议。
做好施工组织设计与审查工作:施工单位为了对工程进行全面性的指导,应编制完善、可行的施工组织设计方案,确保项目建设施工有序进行。关于审查工作,重点的审查内容为:施工是否具备针对性与可操作性,新工艺的设计开发及其评审;建立质量保证体系及技术管理体系;质量、进度控制的监视与策略;施工计划(工期)的节点控制[8]。
5.2 施工中的质量控制
在工程测量过程中,需要保证测量技术方案的合理性、科学性,认真做好基准点、标高、控制网等的复测与结果记录,定期观测修正。对于材料和机械设备应当保证其质量,根据计划流水都供应的材料进行加工;根据施工现场的具体情况进行材料的搬运与储存,对于进场的材料需要根据规定进行检验,严禁不合格产品入场;做好机械设备的合理调配,施工人员务必持证上岗。
做好施工技术的强化,对施工方法与技术进行不断地改变与创新,重视现代化设备的引进,在保证施工质量的同时,创造更多的经济效益。此外,还需提升监督技术,构建监督管理机制,严格监管各项环节,保证所有施工环节能够满足相关标准。
严格控制基础质量,通常钢结构采用的基础为混凝土独立柱,其中质量控制的关键点为预埋螺栓点位置,其会对工程的安装质量产生直接的影响,施工过程中,应当通过多次的复测调整,保证螺栓的位置、高低、间距合理。
为了保证钢结构的施工质量,排除安全隐患,应当采取多次质量检测的方式对钢结构质量进行检测。
5.3 竣工验收时的质量控制
当建筑钢结构施工完成以后,工程管理人员需要组织专家开展对工程质量的全面质量检测,根据项目的实际情况选用合适的检测技术进行检测,如渗透检测、超声检测、射线检验、磁粉检测等,以此对工程质量得到准确的评价。经检测,工程质量合格,建设单位与监理单位需对项目竣工进行验收,同时提供钢材的无损检测报告、质量检测证明等相关的检测文件。
6 结语
钢结构是当前建筑工程施工中常用的支撑结构,虽然其优势众多,但由于其实际施工具有一定的复杂性、可变性,其中隐藏的安全隐患与质量隐患不容忽视。现阶段建筑钢结构施工缺乏安全施工与质量控制意识以及完善的管理体系,故此建议施工前落实安全制度体系、严禁暴力施工行为、做好关键工序的施工安全管理、做好重点设备的维护、提前做好危险源辨别与预防,并严格按照事前、事中、事后控制的机制做好质量控制,保证建筑钢结构施工安全性与施工质量。