m跨度钢管桁架施工质量控制

46m跨度钢管桁架施工质量控制摘要：本文阐述了****火车站高架候车室46米跨度钢管桁架在施工过程中，从材料选择、管材加工、预拼装、现场焊接、吊装等各个工序采取科学、合理和有效的质量控制措施，从而保证了钢管桁架的施工质量，取得良好的效果。关键词：钢管桁架施工质量控制1.工程概况****火车站高架候车室建筑面积为13668m2，建筑层数为二层，底层架空层跨越5个铁路股道和3个旅客站台，二层为高架候车室，二层楼面标高为7.6米，建筑总高度为19.7m。基础为钢筋混凝土钻孔灌注桩及独立桩承台，楼面为钢骨混凝土框架结构，屋盖为46米跨度钢管桁架结构。钢管桁架结构型式为空间钢管相贯桁架结构，由14榀主桁架及6榀次桁架构成。主桁架由两根上弦杆和一根下弦杆构成断面为倒三角形“▽”桁架，高度1500～2200mm，跨度L=46米。倒三角形截面空间钢管相贯桁架具有以下特点：受力简单明确；刚度大，抗震性能好，适用于大跨度，大空间；可以形成各种曲线，建筑物的表现效果极为丰富。因此，近几年在我国发展非常迅速，已开始大规模地应用。2.施工方案确定由于本工程是既有火车站改造项目，施工中必须保证铁路运输正常进行和旅客安全乘降，站内每天有18对旅客列车到发，16对列车通过及调车作业，铁路线路上空有2.75万伏高压供电接触网，施工场地受到客观条件的严格限制，大型机械设备无法进场，大型构件无法直接运至楼面，而且工期又紧。在这种极端困难的施工条件下，经多方案认证和比较后，最后采取如下施工方案：钢管材料在加工厂下料加工，出厂前进行预拼装，经检验合格后运到施工现场，通过塔吊将所有杆件吊到二层楼面，主桁架全部在二层楼面拼装和焊接，上下弦主管采用对接接长，主管与腹杆采用相贯焊接，14榀主桁架全部焊接完成后，采用两个龙门架交替起吊以及两个独脚扒杆配合手拉葫芦牵引定位的吊装方法直接在二层楼面将整榀桁架吊装就位，次桁架在主桁架吊装就位后搭设钢管脚手架在高空焊接。3.施工质量控制钢管桁架施工质量控制就是要对原材料的进厂、管材的下料加工、杆件制作精度、焊接工艺评定、现场焊接、现场吊装等一系列过程进行控制，以确保施工质量。3.1原材料质量控制本工程所使用的主要材料均采用Q235无缝钢管。材料采购前要掌握材料信息，选择信誉好、质量稳定的大企业生产的材料。经比选，主要材料选择上海****集团公司生产的管材。材料进厂后组织监理工程师、甲方代表、项目部质检员对到货的材料进行初验，核对合格证书、炉号批号、数量、规格品种、主要技术性能是否符合设计要求，对材料进行外观和尺寸检查，要求表面无明显锈蚀、麻坑等缺陷。根据《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）的要求对材料进行抽样送检，经质量技术监督检验机构检测合格，监理工程师签字同意后方可进行下料加工。对于焊接材料电焊条进场时要检查材料的质量证明书并对焊条进行外观检查,要求所有的焊条药皮应干燥牢固、完整、不能有裂纹、气孔及刻痕等。3.2加工制作质量控制3.2.1数控相贯线切割机加工由于主材均采用圆钢管，腹杆与主管连接均为相贯连接，因此，腹杆端头必须加工成立体曲面，与上、下弦主管的相应位置立体曲率相吻合。并且，为满足焊接全焊透要求，杆件端头边缘需按要求切割成一定的坡口角度，这靠人工是很难完成的，需用三维以上的数控切割机加工才能保证质量。由于现场施工条件及设备限制，也为了保证钢管材的加工质量，本工程所有钢管原材加工制作均在加工厂内进行，然后经检验合格后把各种杆件运至现场，为满足运输要求，将上、下弦杆分段进行下料制作。本工程采用北京****数控技术有限公司生产的LMGQ-B-630型（五轴）网络数控管相贯切割机进行切割下料。该设备为数控（氧---乙炔）火焰切割，可自动切割多种钢管及各种坡口型式、相贯端头等，可满足本工程钢管原材加工要求。在确定杆件长度时考虑焊接收缩量，按《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2002）执行，各杆件每个接口的收缩为1mm。上、下弦杆曲率的加工在工厂内用中频数控弯管机进行弯管，大管径材料采用土法（千斤顶）煨弯技术处理。3.2.2预拼装质量控制钢管杆件出厂前应做预拼装检验，合格后方准出厂。预拼装是检验构件加工质量的最好办法。预拼装在相应的拼装架和胎架上根据工地的环境条件及按照设计图纸要求进行，务必要拼装至46米整长。预拼装中，注意选用合适的拼装顺序，并应使各构件处于自由状态，无强行固定现象。预拼装完成后，项目部质检员及监理工程师到场共同验收，检查桁架的长度、高度、起拱等是否符合设计要求；检查接口偏差、坡口间隙等误差是否满足钢结构施工验收规范要求。发现问题，立即解决，把问题消灭在加工厂内。预拼装过程中需注意做好一切必要的标记、记录，如：拼装顺序、各定位中心线、标高基准线、构件编号、记录登记和列出清单等。采取预拼装技术措施后，可有效地验证管材加工的质量，并可保证现场拼装顺利进行，使钢管桁架拼装的各项指标均能符合设计及规范要求。3.3现场拼装质量控制萄主桁架在二层丘楼面利用经验汇收合格的拼装踪架及专用胎具蜻进行整体拼装蛙。各种拼装架恩用绳0.75mm厨厚铁皮及角钢磨制作，在加工敞厂内完成再运烘至现场，本工膏程主桁架共暴需劲5烧种拼装架型式斑，柏图蹈1肤是其中一种型惨式指（笔1血号拼装架）。捷拼装时，用拼抚装架的三个角距（半圆形，与看主管曲率一致学）分别卡住主脱桁架的上、下穷弦主管，以保拼证主桁架主管病相对位置的准瞒确性。如法图洒2此（现场照片）享所示。显然，后拼装架加工制低作的高精度是绣保证主桁架拼醒装质量的前提慰，拼装时，按舅预拼装中所做辫的各种记录和臂相同的拼装顺矛序及拼装工艺致拼装主桁架。嫩在工程实践中秤，我们采取如援下拼装措施，兵来保证拼装质认量：递为拼装和焊接昌的方便，采取乱倒立拼装的方慌法，即两根上净弦杆在下，一响根下弦杆在上剥，截面冻呈枝“△捧”蜂（如竖图耀2含），无需支撑竹即可在胎具上谋放置平稳，并迷且，大多数节允点距离楼面较馋低，方便工人仿拼接及焊接。敲拼装中，应由纯桁架中间向两嫌端拼装及焊接愈，这样，桁架戏向前拼装时，娱有一端是可以的自由收缩的，读可以调整累计畏误差，并可减价少次应力。吹倒立拼装焊接葡完成后，再将笑主桁架翻身，茎呈事“▽处”章。为保证主桁呢架稳定，翻身收后，应加设足脂够的支撑。学3.衡4剖现场焊接质量掏控制它本工程钢管桁虹架所有节点均抖在现场焊接完末成。桁架节点贞型式多捏为室K-器T响复合型相贯线听节点，一个节恼点在主管上一职般都连接罗有返4除～填7教根支管，管件价多且密，焊接职空间狭窄，每葵个支管焊接一僵般都要经过平宗焊、立焊、仰土焊等操作，焊坟接难度大，并闷且，焊缝质量猪要求又高。因见此，焊接质量找是保证整个钢叶管桁架施工质仓量的关键。姿熟焊接工艺评定请做好焊接工艺灯评定工作是保怪证焊接质量的耕前提。焊接前估，通过焊接工国艺评定，选择境适合本工程的宇焊接工艺参数作和焊接方法。嚼按照预先选定纲的工艺评定参送数试焊三组试魔件，经外观检均查、超声波探速伤、机械性能牵及工艺性能检弱测全部符合要讨求后，确定本蚕工程的焊接工似艺参数和焊接挂方法。评定合题格后，应编制拆好完整的焊接鞠工艺评定报告劫，内容包括：琴焊接方法、焊烟接工艺参数、次技术措施、焊波接位置、接头踏型式等。根据放焊接工艺评定森报途告崇,艺对操作人员进庆行详细的交底填，施工中，必糟须严格按照焊轿接工艺评定所抬确定的焊接参听数和焊接方法俭进行焊接。舰阔焊接质量控制旅经焊接工艺评托定，本工程现吼场焊接方法采柱用全位置焊及宗滚动平焊的方僵法进行现场施任焊。实际操作核中，我们从以捡下几方面来控雪制焊接质量：证（谷1壳）梯管卷-哄管相贯节点的饥全位置焊接，银对焊工的要求锅较高，必须有夏熟练的操作技胀能和专业理论规知识并持有上钩岗证的焊工施绸焊，严禁无上央岗证的焊工进予场进行焊接作盏业。途（妙2叹）现场使用的洒焊条必须有质碰量证明宪书牺,完并按规定进行列烘焙和保温，赶用时取出放在案保温桶中，随剑用随取。孕（勤3顿）被焊部位表犬面必须干燥、邮清洁、无锈、揪无油脂、无油殊漆（可焊性好童的底漆除外）亚等，坡口角度械、钝边、间隙旺及错口量应经忙事先检查并符岛合设计及施工觉验收规范的有铸关要求。蛮（旬4土）焊前应在焊膛口上下左右均叮分进行点焊固克定。点焊用的蝶焊接材料应与慈正式施焊用的窃材料相同；点茶焊高度不宜超言过设计焊缝厚食度险的配2/瞒3考；点焊长度宜梢为滴40mm腥。焊接必须在负组装点固焊检芬查合格后进行差。救（灿5预）焊接应严格诚按照先焊中间登节点，再向桁席架两端节点扩接展的施工顺序哥。这样，桁架掉始终处于能够豪自由伸张的状垂态，可避免由阳于焊缝收缩向昂一端累积而引效起桁架各节点飞的尺寸误复差；同时，配绍合做好偏差预突留值，能有效突地控制焊接收定缩时产生的内盗应力。采用合辆理的焊接顺序城，可杜绝或减甩少焊接变形、工焊缝裂纹，有仓效提高焊接质弟量。凳（搬6胶）桁架焊接应播先焊主管，主也管接长后，再筛焊支管。蝶主管对接接长谢时先装焊衬管膛，即衬管与母久材管应贴紧且旬与母材点焊牢扮固；对接焊接肃时，第一道应钉封焊坡口内母谢材与衬管之连像接处，然后逐扬层逐道焊至填熊满坡口，逐层副清渣焊好。样（拖7止）同一支管的移两端不得进行切同时施焊，应眠当在焊完一端兵并冷却后，再叛焊另一端。验（美8驳）在桁架倒置村拼装时，焊接救工作较翻身后拍容易，质量易险于保证，此时莫，应完成大部境分焊接工作，致留下部分需仰放焊的节点先点蜡焊固定，待翻下身后，再以平乔焊的方式完成诞。这样，大大校降低了因仰焊好操作困难而引递起的焊缝缺陷至。秆佣焊接质量检验斯焊接完成后，社应按照《钢结诚构工程施工质外量验收规范》弦（忌GB5020算5-200灾1勇）中的焊接质畅量验收要求验派收焊缝。规范虑规定，一级、村二级焊缝应平藏滑，不得有表走面气孔、夹渣垮、弧坑裂纹、绪电弧擦伤等缺您陷，且一级焊逝缝不得有咬边稠、未焊满、根航部收缩等缺陷急。孔当焊缝表观缺乒陷超过规范规挎定时，应及时违采取补救措施抢。对气孔、夹望渣、焊瘤、余匀高过大等缺陷呼，可用砂轮打逗磨、铲凿、钻填、铣方法消除常；对焊缝尺寸悉不足、局部缺宏陷、咬边、弧铃坑不满等缺陷含应进行修补。膊在焊缝表观检毕查合格后，再映组织无损检测盯单位进场进行币超声波焊缝检低测。若无损检缎测有缺陷时，置应根据检测确贺定的缺陷类型青、位置、深度纸等，用砂轮打曾磨等方法进行抚修补，修补后盖再检测，但同布一部位修补次属数不能超莫过饥2山次。以上修补鸡工作应当由经炎验丰富、技术款娴熟的焊工进导行操作。本工父程上下弦杆接青长为一级焊缝岭，其他为二级怪焊缝，经福建略省建筑工程质珠量监督检测中府心无损检测，盛一级焊缝全数凡检查，合格拢率云100脆%赤；二级焊缝按队规定抽查，抽国查结果合格字率斜100制%给，纤且沫90身%文以上达到一级学焊缝要求。坝3.葬5仗钢管主桁架吊笛装质量控制考本工程主桁架药共长1嚼4何榀，每榀耐重霉7.祝5裂吨，长度达得4对6它米斥。经方案比斥选延,彼采用传统贴的镰“蛾土依法第”盛吊装比较适合夸本工程，即采溉用两个龙门架订交替起吊，两捎个独脚扒杆配布合手拉葫芦牵者引定位的吊装年方法，吊装设蒙备简单，而且控龙门架及手拉窝葫芦又是拼装肤工作中要用到雪的设备，只需钞增加两个独脚答扒杆即可。吊遥装方案说明如劣下：滔（梨1霸）将两个独脚咐扒杆的底座设开置于楼面钢骨罢混凝土梁上，先并加设烘2m读×猛2m麦垫木，由于扒猜杆仅起牵引及后平移作用，受想力较小，经验或算符合设计要原求。巴（纺2氧）两个龙门架乖主要承受主桁钳架的重量，在术龙门架底部加膛设悉2.5m疗×铁4.0m变垫流木狮,悄经验算符扭合设计要求。弓（水3地）吊装设备的耽各缆风绳均应域系于框架梁、喊柱上。班（来4诱）吊装过程中参，所有操作人雪员都要服从指狠挥，应有专人醉观察缆风、钢挣绞线、扒杆、驾龙门架及其支艰垫等的工作情杂况，发现问题隆，应立即停止蛮吊装作业。短（甩5柜）就位。当吊忆至离支座处岸100mm晌时，待构件停悟稳后，使用撬戏棍进行对位，死使桁架底板孔以进入预埋的过藏渡板螺栓后，够拧紧螺母，并喂对桁架进行初烂校，初校主要或保证平面位置贝。剖（近6拒）复校，固定披。当主桁架两份端均就位后，熟即可以对主桁把架进行复校，杰待复校合格并溜经监理工程师废检查签字后，筹把主桁架支座绣与过渡板焊接跨固定。至此，植一榀主桁架吊枣装完毕。您3.冻6斤钢管次桁架拼机装、焊接质量办控制项本工程钢管次疾桁架由于杆件捷数量不多，可绞以采用空中散陵装的方法进行烦安装。在二层固楼面上搭设满眯堂脚手架，满勤铺脚手板，供司拼装人员作业侦。次桁架拼装扔、焊接操作同埋主桁架。为保包证空中安装的舱顺利进行，各蜂类安全防护措篮施务必设置到毕位，以确保空瑞中拼装、焊接锡工作的顺利进希行。4.结束语：陈从轧****这站高架候车室疲钢管桁架施工罗的实际效果