建筑鋼結(jié)構(gòu)施工安全及質(zhì)量控制

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摘要：鋼結(jié)構(gòu)具有自重輕、施工簡便、抗震性能優(yōu)良、施工周期短等優(yōu)點(diǎn)，近幾年被廣泛應(yīng)用于高層住宅建筑與大型公共建筑的施工建設(shè)，其具有的傳統(tǒng)磚混結(jié)構(gòu)所不具備的優(yōu)勢，對我國建筑行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。在實(shí)際工程中，部分建筑單位的鋼結(jié)構(gòu)施工管理模式陳舊落后，存在較多的安全與質(zhì)量管理問題，項(xiàng)目的施工安全與工程質(zhì)量得不到有效保障。為了實(shí)現(xiàn)工程既定的建設(shè)目標(biāo)，本文對建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的安全管理與質(zhì)量控制進(jìn)行研究，希望能夠?qū)ν惞こ痰氖┕づc管理提供有價(jià)值的參考。

關(guān)鍵詞：建筑鋼結(jié)構(gòu)；施工安全；質(zhì)量控制；對策

1建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工特點(diǎn)

1.1復(fù)雜性

建筑鋼結(jié)構(gòu)是鋼制材料通過焊接連接、螺栓連接、螺栓鉚釘連接等工藝組成的結(jié)構(gòu)，工藝流程較復(fù)雜，涉及諸多專業(yè)的施工作業(yè)。引發(fā)鋼結(jié)構(gòu)施工出現(xiàn)質(zhì)量問題的因素較多，例如，在建筑鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，導(dǎo)致焊接出現(xiàn)裂縫的原因有受母材熱影響、焊材選用不當(dāng)、錯(cuò)誤操作、焊接預(yù)熱不當(dāng)?shù)龋皂?xiàng)目管理者應(yīng)嚴(yán)格做好鋼結(jié)構(gòu)工程的安全施工與質(zhì)量管理工作。

1.2嚴(yán)重性

在建筑鋼結(jié)構(gòu)施工期間，出現(xiàn)的質(zhì)量問題會造成嚴(yán)重事故，影響施工質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)還會出現(xiàn)人員傷亡事件。例如，在鋼結(jié)構(gòu)工程中，技術(shù)人員制定設(shè)計(jì)方案時(shí)并未考慮吊頂與設(shè)備管道的懸掛荷載，違反設(shè)計(jì)規(guī)范要求加大了屋面荷載，鋼梁撓度過大導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)坍塌，最終引發(fā)工程事故。

1.3可變性

技術(shù)人員在工程建設(shè)初期沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量隱患，隨著時(shí)間推移，在外部環(huán)境的影響下，鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量缺陷發(fā)生持續(xù)性變化，問題愈加嚴(yán)重，逐漸降低鋼結(jié)構(gòu)的整體性能。

2提升建筑鋼結(jié)構(gòu)施工安全性的對策

2.1強(qiáng)調(diào)安全生產(chǎn)、文明施工的重要性

在建筑工程施工過程中，部分一線工程人員的安全意識淡薄，未接受過系統(tǒng)性的專業(yè)培訓(xùn)，在施工中常發(fā)生違章操作、誤用器械、私自篡改工序流程等不規(guī)范的行為，使鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及安全性受到影響。項(xiàng)目管理人員應(yīng)提升現(xiàn)場施工的安全管理力度，防止施工中出現(xiàn)安全事故。首先，組織全體工程人員參加安全教育培訓(xùn)活動，分析工程事故產(chǎn)生的原因，將施工規(guī)范和技術(shù)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等作為培訓(xùn)的主要內(nèi)容，要求全體工作人員樹立安全生產(chǎn)責(zé)任意識；其次，建立權(quán)責(zé)管理機(jī)制，明確各部門工作人員的職責(zé)。出現(xiàn)工程事故時(shí)，對相關(guān)責(zé)任人追責(zé)懲處；最后，組建現(xiàn)場安全監(jiān)督小組，設(shè)立專職安全員，負(fù)責(zé)現(xiàn)場的安全巡查，糾正不規(guī)范施工行為。

2.2重要工序施工的安全管理調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，在建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工中，工程事故多見于構(gòu)件吊裝、高空作業(yè)等工序，提升關(guān)鍵工序的安全管理工作力度，可有效提高建筑鋼結(jié)構(gòu)的管理效率，降低工程事故的發(fā)生概率。

2.2.1吊裝施工安全管理首先，項(xiàng)目技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況合理規(guī)劃鋼構(gòu)件的吊裝線路，清理線路周邊區(qū)域的障礙物，禁止人員滯留或經(jīng)過，盡量減少外部因素對吊裝施工安全造成的影響，當(dāng)構(gòu)件傾斜或高處墜落，不會發(fā)生人員傷亡或機(jī)械器具損毀等工程事故；其次，吊裝施工前進(jìn)行必要的試吊作業(yè)。將鋼構(gòu)件起吊至地面上方0.5m處，觀察是否存在鋼構(gòu)件傾斜或失穩(wěn)的情況，根據(jù)試吊情況優(yōu)化或調(diào)整吊裝方案，如增減吊點(diǎn)數(shù)量或調(diào)整吊點(diǎn)位置；再次，嚴(yán)格控制構(gòu)件吊運(yùn)速度。如果鋼構(gòu)件晃動幅度過大，應(yīng)立即懸停，待構(gòu)件恢復(fù)穩(wěn)定后再繼續(xù)作業(yè)。同時(shí)，在強(qiáng)風(fēng)等惡劣天氣情況下，禁止實(shí)施構(gòu)件吊裝作業(yè)；最后，在作業(yè)面搭建配套的支撐裝置，待鋼構(gòu)件就位后，對構(gòu)件水平位置與朝向角度進(jìn)行測量調(diào)整，確定無誤后，緩慢下落構(gòu)件，確定構(gòu)件與支撐裝置固定連接后再拆除吊具。

2.2.2高空作業(yè)安全管理項(xiàng)目管理者實(shí)施高空作業(yè)前，應(yīng)做好以下幾點(diǎn)工作：首先，將使用的機(jī)械器具固定在作業(yè)平臺上，禁止施工人員以拋擲的方式傳遞工具。將墊片螺栓等配件放置在專用工具袋內(nèi)密封保存；其次，要求施工人員穿戴全套防護(hù)裝備，如系牢安全繩，佩戴安全帽等；再次，做好地面的安全管理工作，禁止在下方地面堆置機(jī)械器具或人員滯留，在四周擺放施工安全警示標(biāo)志；最后，對高空作業(yè)全過程實(shí)施監(jiān)督，及時(shí)糾正各類不規(guī)范作業(yè)行為。

2.2.3操作平臺安全管理項(xiàng)目管理者應(yīng)針對操作平臺的不同類型，制定有效的安全作業(yè)注意事項(xiàng)，并對其實(shí)施必要的安全管控。例如，搭建移動式操作平臺時(shí)，控制操作平臺的面積與高度分別在10m2與5m以內(nèi)，高寬比不應(yīng)大于3:1，施工荷載不應(yīng)超過1.5kN/m2，并對平臺進(jìn)行穩(wěn)定性測算，通過后，將平臺設(shè)計(jì)方案編入施工組織計(jì)劃。施工過程中，按時(shí)對操作平臺進(jìn)行安全檢查，如檢查底部輪子與平臺接合處的牢固情況、平臺次梁間距、立柱底端與地面間距、四周防護(hù)欄桿的穩(wěn)固情況等。搭建懸挑式鋼平臺時(shí)，應(yīng)考慮此類平臺屬于工具式的定型化平臺，隨施工進(jìn)度移動安裝，在周圍設(shè)置防護(hù)欄，使用專用掛鉤與鋼絲繩固定平臺，定期檢查并更換磨損的鋼絲繩。施工現(xiàn)場的操作平臺應(yīng)標(biāo)明平臺的容許荷載值，嚴(yán)格限制平臺總負(fù)荷，避免因負(fù)荷超標(biāo)而發(fā)生意外。

2.3施工防護(hù)管理

與普通房建工程相比，鋼結(jié)構(gòu)工程的高空作業(yè)量較多，若現(xiàn)場環(huán)境和氣候條件惡劣，會造成嚴(yán)重的施工安全隱患，嚴(yán)重情況下還會發(fā)生高空墜落事故。為提升鋼結(jié)構(gòu)施工的安全性，項(xiàng)目管理者應(yīng)做好施工現(xiàn)場的防護(hù)管理工作，具體措施有：第一，鋪設(shè)走道板。進(jìn)行柱梁等構(gòu)件的安裝施工前，可在鋼梁上鋪設(shè)走道板，若干鋼管搭設(shè)成十字網(wǎng)狀，并將鋼管固定在鋼梁上翼緣部位；第二，地面洞口臨邊防護(hù)。在邊長超過1.5m的洞口、管道井等部位安裝高度為1.2m的防護(hù)欄，使用螺紋鋼筋作為防護(hù)欄的下橫桿、立桿與上橫桿；第三，懸空防護(hù)。進(jìn)行高空作業(yè)時(shí)，提前安裝吊籃等懸空設(shè)施，使用安全帶、安全繩將作業(yè)人員固定在吊籃上，便于實(shí)施焊接、螺栓終擰等高空作業(yè)。

2.4工程危險(xiǎn)源辨識與預(yù)防

在鋼結(jié)構(gòu)工程施工期間，受項(xiàng)目、環(huán)境、機(jī)械器具等因素的影響，施工現(xiàn)場會有大量的工程危險(xiǎn)源，如果沒有有效的防護(hù)措施，達(dá)到危險(xiǎn)源的觸發(fā)條件時(shí)，便會發(fā)生高空墜落、建筑火災(zāi)、人員觸電等安全事故。因此，作業(yè)人員要具備能夠辨認(rèn)施工危險(xiǎn)源的能力，這既是鋼結(jié)構(gòu)施工安全管理的重要工作內(nèi)容，也是鋼結(jié)構(gòu)工程順利實(shí)施的重要前提和保障。

2.4.1危險(xiǎn)源的辨識項(xiàng)目管理者應(yīng)熟知鋼結(jié)構(gòu)施工中的危險(xiǎn)源種類，根據(jù)實(shí)際情況采取有效的預(yù)防措施。首先，項(xiàng)目管理人員應(yīng)明確危險(xiǎn)源的辨識依據(jù)。綜合分析工程項(xiàng)目的特征類別，收集勘察設(shè)計(jì)資料、技術(shù)工藝流程規(guī)范、事故案例等，建立工程危險(xiǎn)源數(shù)據(jù)信息庫，對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行必要的補(bǔ)充，總結(jié)工程施工中可能存在的危險(xiǎn)源，準(zhǔn)確判斷高空墜落與建筑火災(zāi)等安全事故的出現(xiàn)概率以及可能造成影響；其次，采取科學(xué)的危險(xiǎn)源辨別方法，例如直觀經(jīng)驗(yàn)分析法。借助項(xiàng)目管理人員豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，參照同類工程的事故案例，根據(jù)現(xiàn)場情況辨別可能存在的危險(xiǎn)源。也可根據(jù)實(shí)際情況選擇系統(tǒng)安全分析法、危險(xiǎn)性預(yù)先分析法、因果分析法、安全檢查法等其他有效的辨識方法。

2.4.2危險(xiǎn)源的管控項(xiàng)目管理人員必須明確工作思路，將危險(xiǎn)源的管控工作做為發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的有效管理過程。借助自身豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)分析現(xiàn)場情況，確定危險(xiǎn)源的種類和性質(zhì)，明確安全管理的重點(diǎn)內(nèi)容，使用合理的管理方法，在項(xiàng)目施工期間動態(tài)地調(diào)整管理工作內(nèi)容，最終實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)源得到有效控制的管理目的。盡管施工企業(yè)采取多種有效的危險(xiǎn)源管控措施，仍無法徹底消除實(shí)際工程的危險(xiǎn)源，所以項(xiàng)目管理者應(yīng)提升危險(xiǎn)源的管控力度，重視常見工程事故應(yīng)急救援預(yù)案的編制工作，同時(shí)做好必要的工程部署，如成立應(yīng)急救援組織，配置必要的救援器材設(shè)備，定期組織事故模擬演練等。

3建筑鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制策略

3.1做好施工前的準(zhǔn)備工作

3.1.1現(xiàn)場考察組織工程技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場考察，將現(xiàn)場情況與工程資料進(jìn)行對比分析，如果資料內(nèi)容與現(xiàn)場情況不符，應(yīng)及時(shí)上報(bào)工程問題，同時(shí)對施工方案、施工組織計(jì)劃進(jìn)行必要的調(diào)整。

3.1.2圖紙會審會審是確保施工圖設(shè)計(jì)準(zhǔn)確可靠的關(guān)鍵。技術(shù)人員應(yīng)對方案中的不合理之處按規(guī)范要求進(jìn)行修改設(shè)計(jì)，補(bǔ)全施工圖的缺漏信息。圖紙審核通過后，再進(jìn)行工程的技術(shù)交底工作。

3.1.3技術(shù)交底采取三級技術(shù)交底機(jī)制，依次進(jìn)行項(xiàng)目技術(shù)交底、標(biāo)段技術(shù)交底、班組技術(shù)交底工作，確保全體施工人員正確理解建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工要求，全面掌握工藝技術(shù)操作要點(diǎn)與注意事項(xiàng)。

3.1.4檢查材料設(shè)備材料入場應(yīng)做好相應(yīng)的檢查工作。首先，對鋼筋等施工材料的規(guī)格、質(zhì)量與結(jié)構(gòu)完好性進(jìn)行檢查，核查質(zhì)檢報(bào)告等相關(guān)資料文件，隨機(jī)抽取少量材料作為試樣送檢，查看試樣檢測結(jié)果，退回規(guī)格尺寸有誤和存在嚴(yán)重質(zhì)量問題的材料；其次，以施工圖為依據(jù)，對鋼構(gòu)件的規(guī)格、尺寸與材質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)。如果構(gòu)件規(guī)格尺寸的誤差值超過允許范圍，將構(gòu)件進(jìn)行返廠處理或現(xiàn)場加工；最后，檢查機(jī)械器具的完好性，對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果判斷設(shè)備的運(yùn)行狀況。

3.2做好工序的交接檢查工作

為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量和安全隱患，項(xiàng)目管理者首先應(yīng)建立“三檢”機(jī)制，對鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)行多次質(zhì)量檢測。例如進(jìn)行施工中的工作交接，責(zé)任人應(yīng)提前對施工質(zhì)量進(jìn)行自檢互檢，其次是進(jìn)行班組檢驗(yàn)，對存在質(zhì)量和安全隱患的完工部位進(jìn)行返工處理。最后再進(jìn)行更加細(xì)致的專業(yè)檢驗(yàn)，由質(zhì)檢員對已完工工序的質(zhì)量進(jìn)行全面檢驗(yàn)，確定完工部位的質(zhì)量達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)后，在報(bào)告單上簽字確認(rèn)，即可進(jìn)行后續(xù)工序的施工。

3.3竣工驗(yàn)收

完成建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的施工，由工程管理者組織專家共同對施工質(zhì)量進(jìn)行全面的質(zhì)量檢驗(yàn)，根據(jù)實(shí)際情況選擇超聲檢測、磁粉檢測、滲透檢測、射線檢驗(yàn)等檢測技術(shù)，準(zhǔn)確評價(jià)建筑鋼結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量。確定質(zhì)量合格后，由監(jiān)理單位與建設(shè)單位負(fù)責(zé)項(xiàng)目竣工的驗(yàn)收，并提供鋼材質(zhì)量檢驗(yàn)證明、無損檢測報(bào)告等相關(guān)資料文件。

3.4建立項(xiàng)目三階段質(zhì)量的管控機(jī)制

3.4.1事前控制事前控制階段的質(zhì)量管理內(nèi)容是制定建筑鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量的控制計(jì)劃，做好必要的工程部署，分析預(yù)測可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題及可能造成的影響。例如，建立科學(xué)、完善的項(xiàng)目質(zhì)量管控組織機(jī)構(gòu)，明確各部門的職責(zé)范圍與工作內(nèi)容，確定部門間的從屬關(guān)系，確保制定的質(zhì)量控制計(jì)劃能夠有效落實(shí)，提供開展協(xié)同管理必要的基礎(chǔ)條件。鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制組織機(jī)構(gòu)，如圖1所示。

3.4.2事中控制質(zhì)量事中控制的管理目標(biāo)是規(guī)范建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中的作業(yè)行為，降低人為、環(huán)境等因素對鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量造成的影響，及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量與安全隱患，采取有效的管理措施提高工程質(zhì)量。項(xiàng)目管理人員可使用PDCA管理法，根據(jù)現(xiàn)場情況與技術(shù)方案，在現(xiàn)場布設(shè)若干數(shù)量的質(zhì)量控制點(diǎn)，對質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行有效管控，確保關(guān)鍵點(diǎn)的工序施工能夠達(dá)到工程質(zhì)量要求，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理質(zhì)量問題。例如，將預(yù)埋件的埋設(shè)作為質(zhì)量控制點(diǎn)。埋設(shè)預(yù)埋件后，檢查預(yù)埋件的埋設(shè)質(zhì)量，如檢查埋件錨筋是否與主體鋼筋綁扎牢固，將預(yù)埋件的標(biāo)高與水平誤差控制在允許范圍內(nèi)。

3.4.3事后控制事后控制的主要工作內(nèi)容是：首先，對鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量進(jìn)行全面性檢查。根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》的要求，依次對鋼結(jié)構(gòu)涂層厚度、金屬表面磁粉探傷、鋼結(jié)構(gòu)焊釘彎曲試驗(yàn)等指標(biāo)進(jìn)行自檢，對高強(qiáng)度螺栓連接預(yù)應(yīng)力、焊縫超聲波、高強(qiáng)度螺栓表面硬度等指標(biāo)實(shí)施外檢；其次，總結(jié)工程施工質(zhì)量管理工作存在的不足之處，積累施工管理經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化并完善工程質(zhì)量控制體系。

4結(jié)語

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)是建筑工程常見的結(jié)構(gòu)形式，由于其具有較強(qiáng)的工程優(yōu)勢及適用性，目前在國內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。隨著近幾年建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為提升建筑鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，推動鋼結(jié)構(gòu)工程的進(jìn)步與發(fā)展。建筑企業(yè)必須提高鋼結(jié)構(gòu)工程的安全管理與質(zhì)量控制力度，落實(shí)各項(xiàng)施工管理措施，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，準(zhǔn)確辨識工程危險(xiǎn)源，完善現(xiàn)代建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的施工管理體系。

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作者：金文斌 單位：上海茂秀置業(yè)有限公司