钢管桁架结构施工关键工序控制要点

钢管桁架结构施工关键工序控制要点本要点针对钢管桁架结构施工全流程，提炼脚手架搭设、桁架拼装、焊接作业、焊缝检验、焊后校正、涂装作业六大核心关键工序，明确各工序控制重点、标准要求及现场管控措施，用于指导现场施工人员规范操作，强化质量与安全管控，确保施工质量符合设计及相关规范要求（依据《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205-2020、《钢结构焊接规范》GB50661-2011等编制）。一、脚手架搭设关键工序控制要点本工序核心控制：基础承载力、立杆稳定性、节点连接可靠性，杜绝搭设不规范导致的安全及桁架拼装精度隐患，全程实行“搭设-检查-整改-验收”闭环管控。基础控制：搭设前平整压实地基，确保承载力满足施工要求；立杆底部必须设置垫块，垫块材质、尺寸符合要求，严禁立杆直接接触松软土层，防止沉降变形。立杆控制：采用Φ48×3.5钢管，按设计间距搭设（压力环下1.0m×1.0m，主桁架下1.45m×1.45m，其余1.6m×1.6m），步高严格控制在1.7m；立杆接长采用对接扣件连接，接头交错布置，搭接长度不小于1m，用不少于2个旋转扣件固定，严禁接头同截面集中。水平杆控制：纵向水平杆设置在立杆内侧，长度不少于3跨，接长采用对接扣件，接头交错布置；横向水平杆紧贴立杆固定，与纵向水平杆垂直衔接，确保架体整体刚度。剪刀撑与斜撑控制：剪刀撑与地面倾角控制在45°-60°，跨越立杆根数不超过7根，中间各道剪刀撑净距不大于15m；横向斜撑呈之字型连续布置，固定在横向水平杆伸出端或立杆上，杜绝漏设、少设。架顶及防护控制：架顶承载杆间距≤400mm，方向与桁架跨度一致，满铺脚手板及安全网；脚手架外围设置1.2m高防护栏杆及200mm高挡脚板，安全网挂设严密、无破损；斜道按“之”字型搭设，宽度≥1m、坡度1:3，拐弯处设≥1m宽平台，增设防滑木条。验收控制：搭设完成后，由施工员、质检员、安全员联合验收，重点检查立杆间距、步高、节点连接、稳定性等，验收合格并签署记录后，方可投入使用；使用过程中定期巡查，发现扣件松动、杆件变形等隐患，立即停工整改。二、桁架拼装关键工序控制要点本工序核心控制：构件质量、拼装精度、节点连接，避免强制组对，控制焊接变形预留量，确保桁架几何尺寸符合设计要求。构件进场检验：拼装前必须检查桁架杆件、节点连接板的几何尺寸、坡口质量及外观缺陷，清除表面铁锈、油污等杂物；核查构件产品合格证及检测报告，不合格构件严禁投入拼装。胎架搭设控制：按桁架设计尺寸搭设专用胎架，胎架定位块标高偏差≤3mm，胎架整体牢固、无晃动；搭设完成后经复核合格，方可进行构件拼装。拼装顺序控制：严格遵循“先下弦、后腹杆、再上弦”的顺序，先安装分段中间杆件，再向两边对称扩展；严禁反向拼装、强制组对，防止构件产生附加应力。杆件安装控制：各杆件轴线必须汇交于节点中心，安装时保持构件自由状态，不得强行固定；主杆单根支撑点不少于2个，分段开口处设置临时支撑封闭，防止拼装过程中构件变形。节点连接控制：节点连接板安装到位，采用高强螺栓拧紧或点焊固定，确保连接牢固、无松动；拼装过程中用激光经纬仪、水准仪实时调整节点坐标，考虑焊接变形影响，预留合理变形量，反复调整至精准后，方可进行点焊固定。拼装精度控制：拼装完成后，拆除所有定位块，在构件自由状态下进行测量验收，核心指标控制如下：跨度最外两端安装孔距离允许偏差+5.0/-10.0mm，接口截面错位≤2.0mm，拱度偏差≤L/200（L为桁架长度），对角线之差≤H/2000且不大于5.0mm（H为桁架梁层高）；不合格的立即拆解调整，重新拼装验收。三、焊接作业关键工序控制要点本工序核心控制：焊材质量、焊接参数、焊接顺序、温度控制，杜绝焊缝裂纹、气孔、夹渣等缺陷，确保焊接质量达标。焊前准备控制：焊接前清理坡口表面及周边20mm范围内的铁锈、油污、水分等杂物，坡口采用机械加工或等离子弧切割，切割后用砂轮打磨去除淬硬组织，确保坡口质量符合焊接要求。焊接材料控制：严格选用符合设计要求的焊材（手工电弧焊用E43、E50系列焊条，CO₂气体保护焊用ER50-6焊丝，埋弧焊用H08A+HJ431等焊剂）；焊条按350-400℃/2h烘干，焊剂按350-500℃/2h烘干，烘干后放入保温筒随取随用；CO₂气体加装加热装置去除水分，焊丝清除表面锈蚀及污物，严禁使用受潮、变质焊材。温度控制：Q345B钢材及厚板焊接前必须进行预热，预热温度根据板厚确定，确保预热均匀；焊接过程中严格控制层间温度，避免过高或过低导致焊接缺陷；厚板焊缝焊接完成后，及时进行后热保温处理，防止产生冷裂纹。焊接参数控制：按工艺要求精准控制焊接参数，手工电弧焊（E50系列直流反接、E43系列交流）电流160-260A，焊接速度130-150mm/min；CO₂气体保护焊直流反接，电流250-300A，电压28-38V，焊接速度300-450mm/min；埋弧焊（4mm焊丝）电流700-750A，电压36-38V，焊接速度35-40m/h；焊接过程中严禁擅自调整参数。焊接顺序控制：采用“从桁架中间向两边对称焊接”的原则，安排双数焊工同步作业，减少焊接变形；先完成所有点焊固定，确认拼装精度无误后，再进行正式施焊；同一节点先焊主焊缝、后焊次焊缝，避免焊缝应力集中。焊后处理控制：焊接完成后，及时清理焊缝表面焊渣、飞溅物，检查焊缝外观，发现表面缺陷立即处理；厚板焊缝做好后热保温，缓慢冷却，避免快速冷却产生裂纹。人员控制：焊接作业人员必须持有有效焊接操作证书，特种焊工持证上岗；作业前进行技术交底，明确焊接要求及缺陷防控要点，质检员全程巡查，监督焊接操作规范性。四、焊缝检验关键工序控制要点本工序核心控制：检验时机、检验标准、缺陷返修，确保焊缝质量符合设计及规范要求，杜绝不合格焊缝进入下道工序。检验时机：焊缝焊接完成后，先进行外观检查，外观合格且焊缝冷却至常温后（不少于24小时），再进行无损检测。外观检验控制：焊缝外观必须均匀、致密，无裂纹、焊瘤、气孔、夹渣、咬边、弧坑、未焊满等缺陷；焊缝外形尺寸符合《钢结构焊缝外形尺寸》（GB10854-2005）规定，质检员逐道检查，做好记录，不合格焊缝立即返修。无损检测控制：按设计要求及《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（GB11345-2013）执行，采用超声波探伤仪检测；检测人员必须持证上岗，监理全程见证，检测数据真实、完整，存档备查。缺陷返修控制：发现不合格焊缝，立即分析缺陷成因，制定专项返修方案；返修前清理缺陷部位，采用与原焊接工艺一致的方法返修，返修次数原则上不超过2次；超次返修必须经焊接工程师批准，返修完成后，重新进行外观检验及无损检测，直至合格。五、焊后校正关键工序控制要点本工序核心控制：变形检测、校正方法、校正精度，避免校正过程中损伤构件，确保桁架几何尺寸恢复至设计要求。变形检测：焊缝无损检测合格后，全面检查桁架的几何尺寸、拱度、垂直度等指标，对照设计要求及允许偏差，明确变形部位、变形量，做好标记及记录。校正方法控制：根据变形量大小，选用机械校正或火焰校正，严禁采用违规校正方式；机械校正采用千斤顶、神仙葫芦等设备，缓慢施加外力，循序渐进调整，避免用力过猛损伤构件；火焰校正时，严格控制加热温度，不得超过钢材临界温度，加热后缓慢冷却，防止产生新的裂纹及变形。校正精度控制：校正过程中，用全站仪、水准仪实时监测变形情况，反复调整，确保校正后桁架跨度、拱度、垂直度、轴线偏差等指标符合设计及规范要求；校正完成后，再次全面检测，验收合格后方可进入涂装工序。六、涂装作业关键工序控制要点本工序核心控制：表面处理、涂层厚度、涂装质量、环境控制，确保涂层附着力强、耐腐蚀性达标，延长桁架使用寿命。表面处理控制：涂装前必须对桁架构件进行除锈处理，采用机械除锈或手工除锈，除锈等级符合设计要求；除锈后，构件表面无铁锈、油污、杂物、水分，表面粗糙度达标；除锈合格后，立即进行涂装，间隔时间不得过长，防止二次锈蚀。涂装施工控制：按设计要求的涂层厚度及层数涂刷，先涂底漆、后涂面漆，涂刷均匀、无漏涂、流挂、起皮、气泡等缺陷；涂刷时，避免涂刷过厚或过薄，确保涂层连续、致密；同一构件涂刷顺序一致，避免出现色差。环境控制：涂装作业避开雨天、大风、高温、低温天气，环境温度、湿度符合涂装材料使用要求；施工现场设置通风设备，减少涂装废气污染，作业人员做好个人防护，避免涂装材料接触皮肤及呼吸道。涂层检测控制：采用测膜仪检测涂层厚度，确保符合设计要求，偏差在允许范围内；采用划格法测试涂层附着力，无起皮、脱落现象；每道涂层涂刷完成后，经质检员检查合格，方可进行下一道涂层涂刷；全部涂装完成后，进行整体验收，做好检测记录。涂层养护控制：涂装完成后，对涂层进行养护，养护时间不少于7天；养护期间，严禁碰撞、划伤涂层，避免涂层接触腐蚀性物质，确保涂层固化成型，达到设计防护效果。七、通用控制要点测量控制：所有关键工序施工前，必须进行测量放样及双重复核，采用经校验合格的全站仪、水准仪、经纬仪等设备，控制点做好保