浅淡钢结构提升施工工艺及监理质量控制的探讨

【摘要】因施工场地有限，对一些结构复杂、跨度较大、吨位较重、施工难度大的主体钢结构往往采用提升的方法来解决安装问题。本文主要浅淡提升的施工工艺并探讨监理质量控制的几点经验，可供同行参考。

【关键词】提升；施工；监理

引言：

由我公司承担的宁波南部商务区核心区水街廊桥主体结构，宁波钱湖天地商业中心主楼8层~10层巨型转换桁架都采用全钢框架结构，它们的特点是跨度大，重量重且安装高度高，如何保证施工精度安装到位是一个难点。下面本人以宁波钱湖天地商业中心主体8层~10层巨型转换桁架的钢结构提升为例，浅淡钢结构提升施工工艺及现场监理质量控制的要点。

1 工程概况：

宁波钱湖天地商业中心主楼8层~10层巨型转换桁架，板厚范围为60~80mm，跨度为54.6m，重约1000吨，高度约30m，它是全钢框架结构（见图-中间部分），考虑到施工现场环境不允许用大型吊装来安装，所以本工程采用地面拼装，整体提升施工方法来实施钢结构安装。

2 浅淡提升施工工艺：

本工程8~10层巨型转换桁架跨度大、重量重、且安装高度高，如何保证施工精度安装到位是本工程的一个难点。所以8~10层巨型转换桁架采用液压千斤顶整体提升的方法来进行安装。提升前要编制施工专项方案，以保证整体提升过程顺利进行并满足质量要求。

2.1 提升前的施工条件：

2.1.1 （见图一）桁架提升之前，本工程的A B区钢结构已安装到16层，同时已安装结构在8层以下的组合楼板，柱内浇筑混凝土已完成。

2.1.3 8层~10层桁架地面拼装工作已完成且焊接焊缝检查合格。

2.1.3 8层~10层桁架整体重约1000吨，提升选用4台350吨千斤顶，选用2台油泵站供油，1台计标算进行控制，达到同步提升的要求。

2.1.4 提升油缸采用350吨，为穿芯式结构，选用四组油缸并联使用，钢绞线采用高强度低松弛应力钢绞线，公称直径为15.24mm，抗拉强度为1860N/mm2。

2.1.5 由于提升时用4台350吨的千斤顶进行，每台千斤顶和2个耳板相连接，构件拼装后的重量约为1000吨，考虑到安全性，则每个耳板承受150吨的力。耳板材质为Q345，耳板与左右两侧箱型梁焊接，焊缝经检查合格后方可使用吊装。

2.1.6 桁架提升的四个吊点位置分别设置在12层距离B-7轴2.7m,和距离B-22轴2.7m的B-A轴和B-D轴上，吊点位置。

2.1.7 提升的桁架是8~10层的结构。提升时A、B区的钢结构已经安装到16层，在12层柱子的节点处安装提升梁和斜撑，安装千斤顶，四点同步提升（见图一）。两侧结构要高出钢桁架安装位置，主要考虑增加其自身的稳定性，钢桁架整体提升与钢桁架安装后对两侧的受力有所差别，在提升的同时对于两侧结构也应进行验算。

2.2 试提升

在正式提升之前，为验证提升过程结构自身和千斤顶系统的安全性，应进行试提升。在试提升之前，应完成以下工作：

2.2.1 所有结构的安装和焊接工作。

2.2.2 同时对提升结构已完成清理，无关杆件（零件）或无可靠连接的杆件（零件）、临时用的杆件（零件）等均以拆除及底部与胎架连接处无焊接部位，已完全和胎架脱离。

2.2.3 确认千斤顶系统已按施工方案要求正确安装，钢铰线已预紧，液压油缸工作正常。

2.2.4 提升支架已按施工方案要求正确安装，且焊接质量可靠。

2.2.5 需要加固的节点已按要求进行加固。

试提升的方法：千斤顶按0―10%―20%―30%―40%―50%―60%―70%―80%―90%―100%顺序加载到预定的荷载，然后提起一个到两个行程（约200～500mm），锁定千斤顶，静置30分钟到1个小时。

在静置期间，对于结构的变形进行观测，节点位置进行检查，对于千斤顶的保压性以及提升架的变形等情况进行检查。

在试提升中，如果一切情况正常，即可开始正式的提升。

2.3 正式提升

本次使用的千斤顶每次的行程为250mm，提升速度约为4~6m/h。提升过程中，可使用计算机进行全自动控制。

3 现场监理质量控制要点：

针对本工程的施工特点，项目监理部应做好以下工作：

3.1 审查资格：

认真审查钢结构施工企业的资质，并对专业管理人员和特种作业人员资格证进行审查，人员与证书一致，上岗证是否在有效期内，审查合格后，予以签证。

3.2 图纸会审：

现场监理人员要熟悉合同文件、设计文件及有关技术资料，钢结构施工验收规范、组织或协助业主组织图纸会审和技术交底，审查图纸的深度能否满足施工工艺要求，审查图纸之间是否有错、漏、缺、碰等问题。在听取各方面意见后，填写设计图纸会审和技术交底情况记录，编写会议纪要。

3.3 审查施工专项方案：

监理工程师要认真审查钢结构提升专项方案，重点审查方案内的施工组织可行性、可靠性、合理性，审查质量保证体系、安全保证体系是否齐全，审查质量保证措施、安全保证措施是否正确、完整。另外，还要审查钢结构提升时现场施工应急预案是否合理、可行。

3.4 机械设备、材料进场检查：

3.4.1 本工程钢结构提升安装主要使用的设备是穿芯千斤顶系统，该系统设备有千斤顶、油泵、计算机、钢绞线。检查内容是：千斤顶的型号、规格是否符合施工专项方案要求，油泵和计算机设备是否满足工艺要求，每台油泵的压力表需要有关部门检验合格方可使用。对于钢绞线材料，其型号、规格、数量应满足施工专项方案要求且需检测合格。对于其它设备如电焊机、切割设备，除检查设备完好外，关键检查用电是否符合用电安全。

3.4.2 钢材数量、规格、厚度应与设计图纸一致。监理员应检查钢材质保书的炉批号应与实物相符，对钢材的物理性能要进行复检，合格后方可使用。焊条、焊丝、焊剂应符合图纸要求，并有相应的质保书，必要时要进行复检。高强度螺栓品种、规格、性能等应符合国标和设计要求，使用前应进行紧固轴力和抗滑移系试验。

3.5 对A区、B区已建的钢结构主体及拼装好的桁架质量进行检查：

对本工程8~10层巨型桁架提升之前，应对已建好的A区、B区16层钢结构主体和已拼装好的巨型桁架质量进行全面检查。这里包括要求施工单位提供：焊接工艺评定报告、主要构件验收记录、预拼装记录、高强螺栓及摩擦面抗滑系数检查报告、焊接的无损探伤检验报告、涂装材料的检测资料、钢构件产品的合格证、制作中对技术问题的处理协议文件等技术文件。同时，监理工程师应对钢结构各构件的安装定位、标高测量控制及安装校正等工作进行复核验收，这是保证现场安装能满足设计要求的前提。拼装、安装测量定位是本工程的重点，要引起高度重视，在提升施工之前，监理工程师还应该对千斤顶的安装位置、钢绞线的使用、锚具的定位、桁架支耳的安装等工作进行全面验收，确保符合要求，方可进入下道工序（即提升）的施工。

3.6 提升施工时的监控：

监理工程师对本工程8~10层巨型桁架提升之前要编写详细旁站监理计划，对提升施工过程要进行全过程的旁站监理，对提升施工的各个工序要有专人负责监督，提升施工的工序分三步：

第一步：试提升。这一步要求监理工程师对每一次加载时的千斤顶工作状态、结构变形进行观测记录，发现有否异常，如一切正常可进行正式提升施工。

第二步：正式提升施工。该施工主要进行计算机自动控制，正式提升使用的千斤顶每次行程为250mm，提升速度约为4~6m/h。

对提升的每个位置，监理员参与检查或监控、观测，提升到位后，监理工程师应通知施工单位及时进行补缺杆件的链接及进行永久施工连接。

第三步：桁架的到位安装及补缺。桁架整体提升到位后，对接口处进行调整，结构吊装调整到位后，用码板进行对接口的稳固，然后进行焊接及构件的补缺，待对接口焊接完毕后进行千斤顶及临时加固杆的拆除，根据施工方案要求，对桁架上弦杆和11、12、13层柱子链接斜撑安装进行固定，并对该部件进行焊接，在这个过程中，监理工程师要检查钢质构件及焊接施工质量。

3.7 提升工程验收的质量监控：

提升施工工程验收前监理工程师要做好：整理钢结构提升工程竣工图和设计文件、施工现场质量检查记录、隐蔽工程检验验收记录、工程检验批质量检验记录、重大质量、技术问题实施方案及验收记录、焊缝无损探伤检测记录、原材料、成品质量合格证明文件及性能检测报告、不合格项的处理记录及验收记录。

4 结束语

本工程提升施工的关键技术及难点分析：

4.1 钢构件加工质量的控制

现场钢结构的安装进度及安装质量受加工厂的加工影响，钢结构的施工质量必须从钢结构所用原材料进厂到构件成品出厂进行全过程监理，监理人员要严格把关控制，加工结果应符合设计、规范要求后再分批次出厂。

4.2 结构的测量

放线和校正为实现巨型桁架结构整体空间效果，各构件的安装定位、标高测量控制及安装校正是现场安装能否满足设计要求的前提，拼装、安装测量定位是本工程的重点，要高度重视，精心施测，测量工作要贯穿于施工过程始终，对这项工作监理单位要高度重视。

本工程构件吊装复杂，提升结构跨度大、重量重、高度大、提升难度极大，除了做好施工安装质量外，还应该加强施工安全工作。