圆厅钢结构施工质量通病防治手册

圆厅钢结构施工质量通病防治手册本手册基于圆厅钢结构施工图纸、专项施工方案及现行质量规范标准，聚焦钢结构制作、吊装、高强螺栓安装、现场焊接、壳体卸载五大关键工序，系统梳理各环节常见质量通病，明确每类通病的表现形式、产生原因及针对性防治措施，同时规范验收复核要求。手册旨在帮助现场作业人员、技术及质量管理人员快速识别质量隐患，提前规避通病发生，提升工程质量管控水平，适用于圆厅钢结构施工全流程质量通病防控工作。一、总则（一）编制目的梳理圆厅钢结构施工各工序高频质量通病，建立“通病识别-原因分析-防治措施-验收复核”的闭环管控机制，规范防控流程，减少质量缺陷返工，确保工程质量符合设计及规范要求，保障结构安全稳定。（二）适用范围本手册适用于圆厅劲性墙连梁、二三层钢梁（含最大跨度34.1m、最重57.3t大型钢梁）施工中的钢结构制作、吊装、高强螺栓安装、现场焊接、壳体卸载等所有工序，覆盖构件加工、现场安装、检测验收全阶段质量通病防治。（三）编制依据项目施工图纸（结施157～163）、设计变更及技术交底文件；《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2001）；《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81—2002）；《钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规程》（JGJ82—91）；《工程测量规范》（GB50026—93）；《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》（GB11345—89）；项目专项施工组织设计及质量验收计划。（四）核心原则预防为主：立足施工全流程，提前预判各工序质量风险点，从工艺、设备、人员、环境等维度落实防控措施，从源头规避通病发生；精准施策：针对不同通病的产生原因，制定针对性强、可落地的防治措施，避免泛泛而谈，确保防控效果；闭环管控：每类通病均明确防治措施及验收复核标准，做好过程记录，确保通病发现、整改、复核全流程可追溯；全员参与：强化作业人员、技术人员、质量管理人员的通病防控意识，落实岗位责任，形成全员防控格局。二、钢结构制作质量通病及防治措施（一）放样与下料通病1.通病表现放样偏差超标，样板精度不足；下料尺寸偏差过大，切割面粗糙、坡口角度不符；未预留或预留焊接收缩余量不合理，导致焊接后构件尺寸超标。2.产生原因放样未按1:1比例进行，测量仪器未校验，精度不足；排板不合理，未考虑焊缝间距要求，切割设备调试不到位，手工切割操作不规范；未结合构件尺寸、焊接工艺核算收缩余量，凭经验预留，导致余量过大或过小。3.防治措施严格按1:1比例现场放样，以设计图纸为基准制作样板，放样完成后经技术人员复核，偏差控制在规范允许范围内方可作为下料依据；排板优先纵向排列，减少横向对接焊缝，两条平行焊缝间距≥10倍板厚；采用数控或半自动切割设备，手工切割边缘需用角磨机磨平，切割面粗糙度≤0.03mm，坡口角度偏差控制在±5°；根据构件尺寸、焊接工艺精准核算焊接收缩余量（一般5~10mm），预留量经技术部门确认后执行，下料后及时检查尺寸精度，超标部分立即整改。4.验收复核抽样检查样板精度、切割面质量及下料尺寸，偏差需符合规范要求；核查焊接收缩余量预留记录，确保核算依据充分、数值合理。（二）构件组装通病1.通病表现组装胎架不牢固、平整度超标，导致构件变形；翼板、腹板贴合不紧密，存在缝隙；定位焊质量缺陷，出现气孔、夹渣、未焊透；H型钢翼板与腹板对接接头未错开，组装后构件垂直度、拱度偏差超标。2.产生原因胎架搭设未验算承载力，基础不平整，未进行验收即投入使用；构件组装前未清理表面油污、铁锈、氧化皮，贴合面存在杂物；定位焊参数不当、操作不规范，未按要求控制焊缝长度及间距；组装时未精准定位，未采用靠模、夹具固定，对接接头排版不合理，未执行错开要求。3.防治措施组装胎架搭设牢固，承载力满足构件重量要求，胎架平整度偏差≤2mm/m，搭设完成后经技术、质量部门验收合格方可使用；构件组装前，彻底清理翼板、腹板、横隔板表面油污、铁锈、氧化皮，确保贴合紧密；定位焊焊缝长度控制在30~50mm，间距200~300mm，质量符合同等级焊缝要求，无气孔、夹渣等缺陷；H型钢翼板与腹板对接接头相互错开250mm以上，组装后立即用经纬仪、卡尺检查构件长度、宽度、高度、拱度及垂直度，H型钢翼缘板垂直度偏差≤b/100（b为翼缘板宽度），偏差超标及时调整，合格后方可进入焊接工序。4.验收复核检查胎架验收记录，复核构件组装尺寸及对接接头位置，抽查定位焊质量，确保各项指标符合规范及设计要求。（三）焊接质量通病1.通病表现焊缝外观缺陷（气孔、夹渣、未焊透、咬边、焊瘤）；焊接变形超标；厚板焊接未清根或清根不彻底；焊缝探伤不合格，存在内部裂纹等缺陷。2.产生原因未进行焊接工艺评定，焊接参数设置不合理，作业人员擅自调整参数；焊材未按要求烘烤，受潮后使用；厚板焊接未采用合理坡口形式，反面清根不彻底，残留氧化皮及杂质；多层焊接时未及时清理焊渣，层间温度控制不当；焊接顺序不合理，未对称焊接，导致构件变形；焊缝冷却速度过快，未进行后热处理，产生残余应力引发裂纹。3.防治措施焊接前完成焊接工艺评定，确定焊接电流、电压、焊接速度等关键参数，编制焊接工艺卡，作业人员严格按工艺卡施工，严禁擅自调整；焊条（E5015）按350~400℃烘烤1h，焊剂按250℃烘烤2h，烘烤后存放于150℃保温筒内随用随取；板厚≥30mm时采用X型坡口，反面采用碳弧气刨清根，清根后打磨平整，去除氧化皮及杂质；多层焊接时，每道焊缝焊后及时清理焊渣，层间温度控制在85~110℃；采用对称焊接、分段退步焊等工艺减少变形，焊接完成后及时清理焊缝表面，对板厚≥40mm的构件进行后热处理（温度200~250℃，石棉布覆盖保温缓慢冷却）；焊接完成后先进行外观检查，无缺陷后按要求探伤，一级焊缝100%超声波探伤，二级焊缝20%随机抽检，不合格焊缝按规定返修，同一部位返修不超过两次。4.验收复核外观检查焊缝无气孔、夹渣、咬边等缺陷，焊脚尺寸符合设计要求；核查焊缝探伤报告，确保探伤结果符合GB11345标准；检查焊接工艺评定报告及焊材烘烤记录，确保流程合规。（四）端头处理与标识通病1.通病表现构件端头加工不平整，垂直度偏差超标；标识模糊、错误、遗漏，导致现场识别困难，影响吊装及质量追溯。2.产生原因端头加工未以轴线为基准，切割或铣削设备精度不足，未进行复核；标识标注不规范，涂装后标识被覆盖，未及时补标；标识内容不完整，未包含编号、轴线、重心等关键信息。3.防治措施构件焊接、校正完成后，以长度方向轴线为基准进行端头处理，一端采用铣削加工，另一端采用型钢切割机加工，确保端面平整，垂直度偏差≤H/1000（H为构件高度），加工后及时复核；涂装完成后，在构件明显位置标注编号、轴线标记、长度、重心位置及质量验收标识，标识采用耐磨、不易褪色的方式绘制，避免被覆盖；标注后经专人核对，确保准确无误、内容完整。4.验收复核检查构件端头平整度及垂直度，偏差符合规范要求；抽查构件标识，确保清晰、准确、完整，可追溯至对应图纸及验收记录。三、钢结构吊装质量通病及防治措施（一）吊装准备通病1.通病表现起重设备选型不当，索具存在损伤、变形；高空操作平台不牢固、防护缺失；大型钢梁试吊不规范，未排查安全及质量隐患。2.产生原因未根据构件重量、作业半径核算起重设备承载力，索具未检查即投入使用，未进行荷载试验；操作平台搭设未验算承载力，脚手板未铺满，防护栏杆、挡脚板缺失；试吊未按要求控制高度及停留时间，未检查构件变形、索具受力及设备稳定性。3.防治措施起重设备选型匹配吊装构件重量，150t履带吊、50t及25t汽车吊作业前检查制动系统、力矩限制器等安全装置，校验吊装精度；钢丝绳、卸扣等索具检查无断丝、锈蚀、损伤后，进行荷载试验，不合格立即更换；高空作业操作平台搭设牢固，承载力≥2.5kN/m²，脚手板铺满铺稳，无探头板，防护栏杆高度≥1.2m、挡脚板高度≥180mm，搭设完成后经质量、安全部门联合验收合格；大型钢梁吊装前进行试吊，试吊高度100~200mm，停留10~15min，全面检查构件变形、索具受力及设备稳定性，无异常后方可正式吊装。4.验收复核核查起重设备选型核算记录及索具检查、荷载试验记录；检查操作平台验收资料，确保搭设合规、防护到位；核查试吊记录，确保隐患排查彻底。（二）吊装过程通病1.通病表现构件起吊、降落不平稳，碰撞变形；高空拼接轴线、标高、垂直度偏差超标；构件对接缝隙不均匀、过大，强行对接；恶劣天气违规吊装。2.产生原因起重指挥不统一，信号不规范，操作人员急升急降、急转急停；大型钢梁未配备溜绳，姿态控制不当；高空拼接未拉设缆风绳临时固定，微调不到位，测量复核不及时；构件对接前未检查缝隙宽度，为赶进度强行对接，导致构件受力变形；对天气影响预判不足，遇风力≥6级、雨天、大雾等恶劣天气未停止作业。3.防治措施起重作业设专人统一指挥，信号工持证上岗，指挥信号规范，作业半径内设置警戒；大型钢梁采用四点绑扎法，配备溜绳控制姿态，避免碰撞；高空拼接时拉设两道及以上缆风绳临时固定，用导链及千斤顶微调构件位置，通过全站仪、水准仪实时复核轴线、标高及垂直度，轴线偏差≤5mm，标高偏差≤±3mm，拼接处标高偏差≤2mm；构件对接缝隙宽度控制在≤0.3mm，缝隙均匀，偏差超标及时调整，严禁强行对接；构件未固定牢固、质量验收合格前，不得松钩；遇风力≥6级、雨天、雪天、大雾等恶劣天气，立即停止吊装作业，将构件落地固定，复工前重新检查构件质量及吊装设备精度。4.验收复核复核构件吊装后轴线、标高、垂直度及对接缝隙尺寸，偏差符合规范要求；检查吊装过程记录，确保恶劣天气未违规作业，调整及整改措施到位。（三）构件堆放通病1.通病表现构件堆放未垫平，受力不均导致变形；堆放高度过高，存在倾倒风险；堆放位置不当，靠近作业边缘、临时用电线路，易受污染或损坏。2.产生原因未根据构件重量、长度确定枕木间距，垫木摆放不平整；为节省场地，盲目提高堆放高度，未考虑稳定性；堆放区域规划不合理，未远离危险区域，无排水设施，易积水锈蚀。3.防治措施构件堆放采用枕木垫平，枕木间距根据构件重量及长度确定，避免受力不均变形，堆放高度不宜超过2层；堆放位置远离作业边缘≥1.5m，远离临时用电线路及消防器材，保持通道畅通；堆放区设置排水设施，防止积水导致构件锈蚀，做好防潮、防尘措施，避免污染。4.验收复核检查构件堆放方式、枕木间距及高度，无变形、倾倒风险；核查堆放区域规划及排水设施，确保构件不受污染、锈蚀。四、高强螺栓安装质量通病及防治措施（一）通病表现高强螺栓受潮、锈蚀、螺纹损伤；摩擦面污染，抗滑移系数不达标；螺栓强行敲入，孔位气割扩孔；拧紧顺序不当、扭矩偏差超标，梅花头未剪断或剪断不完整。（二）产生原因螺栓储存环境潮湿，现场使用时抛掷、碰撞，导致螺纹损伤、锈蚀；摩擦面未清理干净，残留油污、铁锈、油漆，未进行抗滑移系数试验或试验不合格即安装；孔位偏差时未用铰刀修正，强行敲入螺栓或气割扩孔，破坏孔壁及螺纹；未按“先初拧后终拧”工艺施工，施拧顺序混乱，扭矩扳手未校验，终拧扭矩偏差超标。（三）防治措施高强螺栓（扭剪型）按规格分类存放于干燥通风处，做好防潮、防锈措施，现场使用时轻拿轻放，保护螺纹，严禁抛掷，废弃螺栓及梅花头及时清理；螺栓安装前，彻底清理摩擦面铁屑、浮锈、油污、油漆，确保洁净干燥；摩擦面抗滑移系数经试验确认符合设计要求后方可安装，雨天禁止安装；螺栓自由穿入孔位，不得强行敲入；孔位偏差时用铰刀修正扩孔，扩孔量≤1.5mm，严禁气割扩孔；采用“先初拧后终拧”工艺，初拧扭矩为终拧值的50%~80%，施拧顺序从螺栓群中间向四周扩散；终拧采用扭剪型高强螺栓枪，以梅花头完整剪断为合格，终拧值与标准预拉力偏差≤±10%；终拧后随机抽取10%螺栓复核扭矩，偏差超标及时整改。（四）验收复核检查螺栓储存记录及外观质量，无锈蚀、螺纹损伤；核查摩擦面清理记录及抗滑移系数试验报告；检查扩孔方式及尺寸，严禁气割扩孔；复核螺栓拧紧记录及扭矩复核结果，确保符合规范要求。五、钢结构现场焊接质量通病及防治措施（一）焊前准备通病1.通病表现焊接设备性能不稳定，CO₂气体纯度不足；焊缝区域清理不彻底，垫板、引弧板材质及尺寸不符；焊接环境防护不到位，受风力、雨雪影响。2.产生原因焊接设备未提前调试，线路连接不牢固，CO₂气瓶未远离火源，气体纯度未检测；焊缝区域清理范围不足，未去除油污、铁锈，垫板与母材贴合不紧密，引弧板、引出板未按要求设置；未搭设防风棚，高空焊接无防护棚，受外界环境影响焊接质量。3.防治措施焊接前检查CO₂气体保护焊机、直流电焊机性能，线路连接牢固、接地可靠，CO₂气体纯度符合要求；气瓶远离火源，存放于阴凉通风处，与焊接点距离≥5m；清理焊缝中心两侧各50mm范围内的油污、铁锈、氧化皮，安装垫板、引弧板和引出板，垫板与母材紧密贴合无间隙，引弧板、引出板材质及坡口与母材一致，长度≥100mm；风速大于5m/s（手工电弧焊）或3m/s（气体保护焊）时搭设防风棚；高空焊接下方设置防护棚，避免外界因素影响。4.验收复核检查焊接设备调试记录及CO₂气体纯度检测报告；核查焊缝区域清理情况及垫板、引弧板设置，符合规范要求；检查焊接环境防护措施，确保不受外界干扰。（二）焊接过程及焊后处理通病1.通病表现焊接参数不当，焊缝成形差；层间温度失控，焊接顺序不合理导致变形；焊后未清理焊渣、飞溅物，引弧板敲击切除导致构件损伤；未按要求进行后热处理及探伤。2.产生原因作业人员擅自调整焊接参数，层间温度未监测，未按工艺卡施工；焊接顺序混乱，未对称焊接，导致构件变形；焊接中断后未做好后热处理，再次施焊前未预热；焊后清理不彻底，引弧板用锤子敲击切除，造成构件边缘损伤；厚板构件未进行后热处理，焊缝外观检查合格后未及时探伤，内部缺陷未发现。3.防治措施严格按焊接工艺卡控制焊接电流、电压、焊接速度，层间温度维持在85~110℃，用点温计实时监测，温度过高时暂停焊接；遵循合理焊接顺序：梁对梁对接焊缝先焊腹板、后焊上下翼缘；梁柱焊接同一梁不得两端同时开焊；2800~3250mm大梁对称焊接；焊接中断后做好后热处理，再次施焊前重新预热；焊后冷却至室温，清理焊渣及飞溅物，用角磨机打磨焊缝表面；切除引弧板预留2mm余量，用砂轮机修磨平整，严禁锤子敲击；板厚≥40mm构件焊后进行后热处理，按要求完成焊缝探伤，不合格焊缝及时返修并重新检测。4.验收复核检查焊接参数记录及层间温度监测数据；复核焊接顺序执行情况及焊后清理、处理质量；核查后热处理记录及焊缝探伤报告，确保流程合规、质量达标。六、壳体卸载质量通病及防治措施（一）通病表现千斤顶、支架性能不佳，存在安全隐患；卸载顺序混乱、下降量控制不当，同步性偏差超标；实时监测不到位，结构变形、异响未及时处理；卸载后构件标高偏差超标。（二）产生原因千斤顶、支架未验收即投入使用，制动装置不可靠，存在渗漏、卡顿现象；未严格按既定顺序及分轮次卸载，擅自调整下降量，各组操作不同步；未配备精准测量工具，每轮卸载后未复核变形及标高，对异常情况预判不足；卸载后未全面复核构件标高及支架受力情况，隐患未排查彻底。（三）防治措施卸载前，千斤顶及支架经技术、质量、监理联合验收合格，制动装置可靠、无渗漏；壳体内构件安装及节点连接质量验收合格，梁架底部钢楔全部拆除；严格按顺序（先S1支撑、再S2支撑、最后S0支撑）及分轮次卸载，前4轮每轮下降5mm，后6轮每轮10mm，S0支撑额外分两次各下降30mm；每转动千斤顶半圈（180°）为一个单元，速度约5秒/圈，各组同步操作，同步性偏差≤1mm；每轮卸载后暂停作业，用全站仪、水准仪测量构件标高及变形，观察有无异常位移、异响，记录监测数据；异常时立即停止卸载，采取临时加固措施，排查处理后再继续；卸载完成后，复核构件标高偏差≤