建筑鋼結構施工安全及質量控制

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摘要：鋼結構具有自重輕、施工簡便、抗震性能優(yōu)良、施工周期短等優(yōu)點，近幾年被廣泛應用于高層住宅建筑與大型公共建筑的施工建設，其具有的傳統磚混結構所不具備的優(yōu)勢，對我國建筑行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。在實際工程中，部分建筑單位的鋼結構施工管理模式陳舊落后，存在較多的安全與質量管理問題，項目的施工安全與工程質量得不到有效保障。為了實現工程既定的建設目標，本文對建筑鋼結構施工的安全管理與質量控制進行研究，希望能夠對同類工程的施工與管理提供有價值的參考。

關鍵詞：建筑鋼結構；施工安全；質量控制；對策

1建筑鋼結構的施工特點

1.1復雜性

建筑鋼結構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構，工藝流程較復雜，涉及諸多專業(yè)的施工作業(yè)。引發(fā)鋼結構施工出現質量問題的因素較多，例如，在建筑鋼結構施工過程中，導致焊接出現裂縫的原因有受母材熱影響、焊材選用不當、錯誤操作、焊接預熱不當等，所以項目管理者應嚴格做好鋼結構工程的安全施工與質量管理工作。

1.2嚴重性

在建筑鋼結構施工期間，出現的質量問題會造成嚴重事故，影響施工質量，嚴重時還會出現人員傷亡事件。例如，在鋼結構工程中，技術人員制定設計方案時并未考慮吊頂與設備管道的懸掛荷載，違反設計規(guī)范要求加大了屋面荷載，鋼梁撓度過大導致鋼結構坍塌，最終引發(fā)工程事故。

1.3可變性

技術人員在工程建設初期沒有及時發(fā)現和處理鋼結構質量隱患，隨著時間推移，在外部環(huán)境的影響下，鋼結構的質量缺陷發(fā)生持續(xù)性變化，問題愈加嚴重，逐漸降低鋼結構的整體性能。

2提升建筑鋼結構施工安全性的對策

2.1強調安全生產、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，未接受過系統性的專業(yè)培訓，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，使鋼結構的穩(wěn)定性及安全性受到影響。項目管理人員應提升現場施工的安全管理力度，防止施工中出現安全事故。首先，組織全體工程人員參加安全教育培訓活動，分析工程事故產生的原因，將施工規(guī)范和技術作業(yè)標準等作為培訓的主要內容，要求全體工作人員樹立安全生產責任意識；其次，建立權責管理機制，明確各部門工作人員的職責。出現工程事故時，對相關責任人追責懲處；最后，組建現場安全監(jiān)督小組，設立專職安全員，負責現場的安全巡查，糾正不規(guī)范施工行為。

2.2重要工序施工的安全管理調查統計結果表明，在建筑鋼結構的施工中，工程事故多見于構件吊裝、高空作業(yè)等工序，提升關鍵工序的安全管理工作力度，可有效提高建筑鋼結構的管理效率，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，項目技術人員應根據現場情況合理規(guī)劃鋼構件的吊裝線路，清理線路周邊區(qū)域的障礙物，禁止人員滯留或經過，盡量減少外部因素對吊裝施工安全造成的影響，當構件傾斜或高處墜落，不會發(fā)生人員傷亡或機械器具損毀等工程事故；其次，吊裝施工前進行必要的試吊作業(yè)。將鋼構件起吊至地面上方0.5m處，觀察是否存在鋼構件傾斜或失穩(wěn)的情況，根據試吊情況優(yōu)化或調整吊裝方案，如增減吊點數量或調整吊點位置；再次，嚴格控制構件吊運速度。如果鋼構件晃動幅度過大，應立即懸停，待構件恢復穩(wěn)定后再繼續(xù)作業(yè)。同時，在強風等惡劣天氣情況下，禁止實施構件吊裝作業(yè)；最后，在作業(yè)面搭建配套的支撐裝置，待鋼構件就位后，對構件水平位置與朝向角度進行測量調整，確定無誤后，緩慢下落構件，確定構件與支撐裝置固定連接后再拆除吊具。

2.2.2高空作業(yè)安全管理項目管理者實施高空作業(yè)前，應做好以下幾點工作：首先，將使用的機械器具固定在作業(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密封保存；其次，要求施工人員穿戴全套防護裝備，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械器具或人員滯留，在四周擺放施工安全警示標志；最后，對高空作業(yè)全過程實施監(jiān)督，及時糾正各類不規(guī)范作業(yè)行為。

2.2.3操作平臺安全管理項目管理者應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，并對其實施必要的安全管控。例如，搭建移動式操作平臺時，控制操作平臺的面積與高度分別在10m2與5m以內，高寬比不應大于3:1，施工荷載不應超過1.5kN/m2，并對平臺進行穩(wěn)定性測算，通過后，將平臺設計方案編入施工組織計劃。施工過程中，按時對操作平臺進行安全檢查，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、四周防護欄桿的穩(wěn)固情況等。搭建懸挑式鋼平臺時，應考慮此類平臺屬于工具式的定型化平臺，隨施工進度移動安裝，在周圍設置防護欄，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。施工現場的操作平臺應標明平臺的容許荷載值，嚴格限制平臺總負荷，避免因負荷超標而發(fā)生意外。

2.3施工防護管理

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

2.4工程危險源辨識與預防

在鋼結構工程施工期間，受項目、環(huán)境、機械器具等因素的影響，施工現場會有大量的工程危險源，如果沒有有效的防護措施，達到危險源的觸發(fā)條件時，便會發(fā)生高空墜落、建筑火災、人員觸電等安全事故。因此，作業(yè)人員要具備能夠辨認施工危險源的能力，這既是鋼結構施工安全管理的重要工作內容，也是鋼結構工程順利實施的重要前提和保障。

2.4.1危險源的辨識項目管理者應熟知鋼結構施工中的危險源種類，根據實際情況采取有效的預防措施。首先，項目管理人員應明確危險源的辨識依據。綜合分析工程項目的特征類別，收集勘察設計資料、技術工藝流程規(guī)范、事故案例等，建立工程危險源數據信息庫，對數據庫的數據和信息進行必要的補充，總結工程施工中可能存在的危險源，準確判斷高空墜落與建筑火災等安全事故的出現概率以及可能造成影響；其次，采取科學的危險源辨別方法，例如直觀經驗分析法。借助項目管理人員豐富的實踐經驗，參照同類工程的事故案例，根據現場情況辨別可能存在的危險源。也可根據實際情況選擇系統安全分析法、危險性預先分析法、因果分析法、安全檢查法等其他有效的辨識方法。

2.4.2危險源的管控項目管理人員必須明確工作思路，將危險源的管控工作做為發(fā)現問題、分析問題、解決問題的有效管理過程。借助自身豐富的實踐經驗，科學分析現場情況，確定危險源的種類和性質，明確安全管理的重點內容，使用合理的管理方法，在項目施工期間動態(tài)地調整管理工作內容，最終實現危險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源管控措施，仍無法徹底消除實際工程的危險源，所以項目管理者應提升危險源的管控力度，重視常見工程事故應急救援預案的編制工作，同時做好必要的工程部署，如成立應急救援組織，配置必要的救援器材設備，定期組織事故模擬演練等。

3建筑鋼結構施工質量控制策略

3.1做好施工前的準備工作

3.1.1現場考察組織工程技術人員進行現場考察，將現場情況與工程資料進行對比分析，如果資料內容與現場情況不符，應及時上報工程問題，同時對施工方案、施工組織計劃進行必要的調整。

3.1.2圖紙會審會審是確保施工圖設計準確可靠的關鍵。技術人員應對方案中的不合理之處按規(guī)范要求進行修改設計，補全施工圖的缺漏信息。圖紙審核通過后，再進行工程的技術交底工作。

3.1.3技術交底采取三級技術交底機制，依次進行項目技術交底、標段技術交底、班組技術交底工作，確保全體施工人員正確理解建筑鋼結構的施工要求，全面掌握工藝技術操作要點與注意事項。

3.1.4檢查材料設備材料入場應做好相應的檢查工作。首先，對鋼筋等施工材料的規(guī)格、質量與結構完好性進行檢查，核查質檢報告等相關資料文件，隨機抽取少量材料作為試樣送檢，查看試樣檢測結果，退回規(guī)格尺寸有誤和存在嚴重質量問題的材料；其次，以施工圖為依據，對鋼構件的規(guī)格、尺寸與材質進行檢驗。如果構件規(guī)格尺寸的誤差值超過允許范圍，將構件進行返廠處理或現場加工；最后，檢查機械器具的完好性，對機械設備進行調試運行試驗，根據試驗結果判斷設備的運行狀況。

3.2做好工序的交接檢查工作

為了及時發(fā)現并處理建筑鋼結構施工的質量和安全隱患，項目管理者首先應建立“三檢”機制，對鋼結構工程進行多次質量檢測。例如進行施工中的工作交接，責任人應提前對施工質量進行自檢互檢，其次是進行班組檢驗，對存在質量和安全隱患的完工部位進行返工處理。最后再進行更加細致的專業(yè)檢驗，由質檢員對已完工工序的質量進行全面檢驗，確定完工部位的質量達到工程標準后，在報告單上簽字確認，即可進行后續(xù)工序的施工。

3.3竣工驗收

完成建筑鋼結構工程的施工，由工程管理者組織專家共同對施工質量進行全面的質量檢驗，根據實際情況選擇超聲檢測、磁粉檢測、滲透檢測、射線檢驗等檢測技術，準確評價建筑鋼結構的工程質量。確定質量合格后，由監(jiān)理單位與建設單位負責項目竣工的驗收，并提供鋼材質量檢驗證明、無損檢測報告等相關資料文件。

3.4建立項目三階段質量的管控機制

3.4.1事前控制事前控制階段的質量管理內容是制定建筑鋼結構質量的控制計劃，做好必要的工程部署，分析預測可能出現的質量問題及可能造成的影響。例如，建立科學、完善的項目質量管控組織機構，明確各部門的職責范圍與工作內容，確定部門間的從屬關系，確保制定的質量控制計劃能夠有效落實，提供開展協同管理必要的基礎條件。鋼結構施工質量控制組織機構，如圖1所示。

3.4.2事中控制質量事中控制的管理目標是規(guī)范建筑鋼結構施工中的作業(yè)行為，降低人為、環(huán)境等因素對鋼結構質量造成的影響，及時發(fā)現鋼結構工程的質量與安全隱患，采取有效的管理措施提高工程質量。項目管理人員可使用PDCA管理法，根據現場情況與技術方案，在現場布設若干數量的質量控制點，對質量控制點進行有效管控，確保關鍵點的工序施工能夠達到工程質量要求，及時發(fā)現并處理質量問題。例如，將預埋件的埋設作為質量控制點。埋設預埋件后，檢查預埋件的埋設質量，如檢查埋件錨筋是否與主體鋼筋綁扎牢固，將預埋件的標高與水平誤差控制在允許范圍內。

3.4.3事后控制事后控制的主要工作內容是：首先，對鋼結構工程質量進行全面性檢查。根據《鋼結構工程施工質量驗收標準》的要求，依次對鋼結構涂層厚度、金屬表面磁粉探傷、鋼結構焊釘彎曲試驗等指標進行自檢，對高強度螺栓連接預應力、焊縫超聲波、高強度螺栓表面硬度等指標實施外檢；其次，總結工程施工質量管理工作存在的不足之處，積累施工管理經驗，優(yōu)化并完善工程質量控制體系。

4結語

綜上所述，鋼結構是建筑工程常見的結構形式，由于其具有較強的工程優(yōu)勢及適用性，目前在國內得到廣泛應用。隨著近幾年建筑產業(yè)的發(fā)展，為提升建筑鋼結構的穩(wěn)定性與安全性，推動鋼結構工程的進步與發(fā)展。建筑企業(yè)必須提高鋼結構工程的安全管理與質量控制力度，落實各項施工管理措施，嚴格控制施工質量，準確辨識工程危險源，完善現代建筑鋼結構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