钢结构制造质量问题案例分析

徐海龙

徐海龙巴特勒（天津）有限公司天津300457

[摘要]本文对某火电项目锅炉钢结构制造问题的原因及特点，并从施工操作和组织管理的角度分别对如何做好钢结构施工的质量提出了认识。

[关键词]钢结构；施工；质量；问题；分析

概述：随着经济的发展和建筑科技的进步，钢结构建筑因其自重轻、施工简便，环保节能、节省工期、易于造型等特点而备受瞩目，但随着应用的广泛，钢结构建筑施工的质量问题也引起了我们的关注。由于国内近几年电力基建项目发展较快，钢结构专业制造厂承接的合同远远超过其本身的制造能力，且聘用了一些资质不全的焊工和检验人员实施设备制造和检查，加之部分制造厂质量管理意识不强，质保体系不健全，未对产品进行到位的全过程监控，致使生产和产成的部件出现大量的制造质量问题。笔者旨在对钢结构制造中发现的多发性问题进行解析和探讨。

一、钢结构工程质量问题原因分析钢结构工程项目常见的质量问题有：变形、倾斜、倒塌、刚度差、强度不足、层面漏水、构件位移、失稳、材料撕裂等，要做好钢结构工程的施工管理，我们首先要分析问题出现和存在的原因。只有认真分析，认识到原因，才能加以有效的预防。下面进行几点原因的归纳，以供讨论。

1．未进行严格的地质勘察，地质勘察报告内容不详细、数据有误，均会导致采用错误的基础设计方案，造成地基不均匀沉降、使上部结构倾斜，破坏、倒塌等事故的出现。地质勘探为设计提供可靠的依据资料，因此这一项工作不能马虎。

2．施工过程中没有遵循建设施工的合理程序。施工程序是施工过程及其规律的反映，不按其合理的程序施工会给工程留下各种隐患。例如：不作分析就定施工方案，没有搞清工程地质、水文地质就急于开工，无证设计、无图施工，或随意修改设计，不按图纸施工，这都很可能导致质量事故的发生。

3.工程应用的建筑材料不符合要求。主要包括钢材、焊条、焊剂、高强度螺栓等连接材料、机工具，半成品等这些物资如发生钢材理化性能不符合标准，有害物含量过多，气体不纯，预拉力不足，机工具不良等，就会导致构件强度不足，母材出现夹层、撕裂，焊接质量缺陷，高强度螺栓连接失效等。因此要加强对材料质量的严格把关。

二、钢结构工程在制作、安装中较容易出现质量问题，因此必须重视施工的组织和管理下面对施工过程中常见的导致质量问题发生的行为和现象做简要分析。

1.施工过程中存在不熟悉图纸便盲目施工；图纸未经会审便仓促施工；未经设计部门同意而擅自修改图纸等情况，容易导致质量问题的出现。

2.操作技术差，施工野蛮。例如结构件吊点选择不合理，不了解结构使用受力和吊装受力状态，有阻碍物强行吊装，网架杆件上挂吊钩点，低温、雨中进行焊接，屋面、楼面、脚手架上超载堆放构件和材料等，这些行为均给工程质量和安全埋下隐患。

3．不按图纸节点所示的连接方式进行施工。把铰接作为刚接，把简支梁作为连续梁，导致结构内力与设计不符，导致产生结构破坏。

4．不按操作规程施工。例如焊接电流不控制，焊接顺序倒置，涂装的间隔时间不控制，金属板安装无序，屋面板、墙板不按横平竖直铺设等，这些不按规程的操作导致了焊接出现缺陷，内应力增加，涂层不佳，压型板折痕，吊装困难，外观不合格等质量问题，甚至严重的将对结构强度和安全构成威胁。

三、对钢结构工程采取质量管理的几点管理措施分析１预防为主，设置工序质量检查点，对材料质量状况、工具设备状况、施工程序、关键操作、安全条件、新材料新工艺应用、常见质量通病，甚至包括操作者的行为等影响因素列为控制点，作为重点检查项目进行预控。

2对安装现场孔距偏差较重的连接角钢，可酌情予以更换，供应部分连接角钢到安装现场，根据实际情况进行制孔。

3安装单位应更正边安装边返修的安装方式，严格按照安装规范执行，合理安装，待全部穿孔合格后才能实施紧固。

4检查焊工上岗资质，在施焊过程中加强巡视检查，监督落实工艺和各项技术措施。

5严格进行焊缝质量外观检查和焊缝尺寸实测，对大板梁、钢结构的角焊缝和对接焊缝做100%外观检查和无损检测抽查，确认检验合格后才能放行。

6锅炉生产厂应安排技术人员到现场指导安装，及时处理发生的安装、质量问题，对部件尺寸误差加强质量管理，严格检验，确保合格后才可安装。

四、可以采取以下措施控制焊接工程质量：1焊接材料对钢结构焊接工程的质量有重大影响，焊条、焊剂、焊丝等焊接材料的选用必须符合设计文件和国家现行标准的要求，在施工过程中严格按照产品说明书和焊接工艺文件的规定进行烘焙和存放。

2由于钢结构工程中的焊接节点和焊接接头不可能进行现场实物取样检验。为保证工程焊接质量，在构件制作和结构安装施工焊接前进行焊接工艺评定，并根据焊接工艺评定的结果制定焊接工艺文件。

3在钢结构焊接工程中，焊工的操作技能和资格对工程质量起着重要的作用。焊工必须通过有关部门组织的考试取得合格证书，并在合格项目的范围内施焊。

4通过无损检测，可以检查焊缝的焊接缺陷。按照《钢结构设计规范》和相关规范中规定的焊缝检验方法对焊缝进行无损检测，焊缝检测比例符合规定，抽检部位要合理。

5对Ｔ形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝，焊脚尺寸要符合要求。

6在焊接过程中清理干净焊件表面的铁锈、油污、氧化皮等，以保证焊接基层的表面处理好。若施焊的反面需要清根，则必须清理彻底，保证焊缝达到设计要求。

7注意天气、环境对焊接质量的影响，必要时采取防护措施或停止焊接作业。

五．结语从以上问题中可以看出，钢结构加工质量缺陷原因多为工艺制定不规范，质量管理及质量保证体系运转异常等，缺陷多存在于手工制作及手工焊接方面。监理及质量管理工作应通过加强制造过程的巡视检查、平行检验，特别是在目前部分钢结构制造厂整体水平不高，生产仍欠规范的情况下，切实做好现场巡检、平行检验及旁站监督等工作，对确保钢结构设备的制造质量，具有更为现实的意义。

参考文献[1]侯兆欣，钢结构工程施工与质量验收，中国计划出版社。

[2]上海市金属结构行业协会.建筑钢结构制作工艺师[M].北京：中国建筑工业出版社，2006.