钢结构常见的质量问题与预防方法.docx
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钢结构常见的质量问题与预防方法
本工程重点和难点及其相应的监理控制手段和措施、合理化建议
钢结构常见的质量问题及预防措施
一、事前控制
1、审查制造厂的生产能力、质量保证体系。
重点审核：
（1）、制造厂的设备、环境、工艺流程、运输条件能否满足钢构件制作过程必需的条件，以及企业标准能否满足本工程设计的要求。
（2）制造厂的质保体系和人员构成能否保证工序工艺质量控制，自检、专职检验制度的执行，资料齐全、真实。
发现问题能及时落实到操作管理层进行整改。
（3）检查特殊工种的上岗证。
（4）焊接工艺试验条件和质量保证措施落实情况。
（5）钢构件制作完成后，监理应检查制造厂产品合格证并根据设计要求和规规定，检查其外形尺寸、精度。
2、监理工程师应检查制作安装焊工合格证（焊工技术）。
检查时重点核对合格证的签发单位的资格，合格证有效期限（3年），焊接位置（平、立、仰焊），焊接材料（钢材和焊条）与实际工程的一致性。
还要检查特殊工种操作安全证（焊工上岗证）。
3、在监理工程师监督下进行焊接工艺评定。
具有如下五项之一的情况时，就要进行工艺试验：
（1）结构钢材系首次应用；
（2）焊条、焊丝、焊剂的型号改变；
（3）焊接方法改变，或由于焊接设备的改变而引起焊接参数的改变；
（4）焊接工艺需改变；
（5）需要预热、后热或焊后做热处理者。
试验用料、工艺试验条件、焊件的检验及焊工都要与工程一致，接头的型式一般为对接，也有T型接头。
通过焊接工艺评定，制定施工工艺技术文件。
4、审查施工组织设计（方案）
监理单位审核的主要容是选定的安装机械和施工流程是否可行，质量保证体系运转是否正常；保证质量的措施是否具有针对性，现场拼装的构件应复核其几何尺寸和拼装节点的质量是否是否符合设计和规要求，构件运输和现场堆放搁置点位置正确、牢固以防构件变形；钢构件的焊接程序、高强螺栓的紧固措施要符合有关规定。
压型金属板施工方案重点审查排版图、节点祥图是否满足防水要求，关键节点的防水措施。
钢结构的安装施工高空作业多，监理应检查施工组织设计中的安全措施以及其落实情况，确保安全生产。
5、原材料及成品进场验收
（1）钢材：
*检查质量合格证明文件、中文标志及检验报告。
*对下列情况之一的钢材进行化学成分、机械性能复审（见证取样送检）：
a国外进口钢材；
b钢材混批；板厚等于或大于40mm，且设计有Z向性能要求的厚板；
c建筑结构安全等级为一级，大跨度结构中主要受力构件所采用的钢材；
d设计有复验要求的钢材；
e对质量有疑义的钢材。
*钢材的规格尺寸和外观质量检验。
（2）焊接材料
*检查焊接材料的质量合格证明文件、中文标志及检验报告。
*对下列焊接材料进行复验（见证取样送样）：
a安全等级为一级的一、二级焊缝；
b安全等级为二级的一级焊缝；
c大跨度结构中的一级焊缝；
d中级工作制吊车梁结构中一级焊缝。
*检查焊钉及焊接瓷环的规格、尺寸偏差，焊条的外观质量，以及焊剂是否受潮结块。
（3）连接用紧固标准件
*审查产品的质量合格证明文件、中文标志、检验报告。
*复检（见证取样送样），审查复审报告：
高强螺栓连接副扭矩检验；扭矩系数复验（大六角头高强螺栓）；连接副预拉力复验（扭剪型）；摩擦面的抗滑移系数复验。
*检查高强螺栓连接副的运输、标志、保护情况，检查摩擦面的外观、保护情况。
（4）压型金属板
*审查原材料的质量合格证明文件、中文标志、检验报告。
*审查泛水板、包边板、防水密封材料和零配件的质量合格证明文件、中文标志、检验报告。
*检查压型金属板的规格尺寸、涂层质量和表面质量（用10倍放大镜和尺量）
（5）涂装材料
*审查钢结构防腐涂料、稀释剂和固化剂等材料的品种、规格、性能（检查产品质量合格证明文件、中文标志、检验报告）。
*防火涂料的品种、性能符合设计要求，并经过具有资质的检测机构检测符合国家现行标准的规定，产品和施工单位经过消防部门的认可（审查产品质量合格证明文件、中文标志、检验报告以及消防部门的认定文件）。
现场检查防火涂料的型号、名称、颜色以及有效期。
必要时可进行现场防火试验。
二、事中控制
1、钢结构制作
为有效地控制钢结构加工质量，项目监理部将派驻一名有经验的监理工程师到钢结构制作厂家进行钢结构监制，其主要职责：
1）材料进场验收，见证取样送样，检查焊接材料的烘焙记录；
2）检查质保体系落实情况，人员持证情况，更换不合格的施工人员；
3）备料、下料、拼板、门焊、矫正、装配、喷丸除锈、油漆等各道工序的中间检查，对焊接分项工程、除锈工序进行重点监控。
4）预拼装旁站，审查预拼装记录；
5）对焊接、钢零件及钢部件监工、组装、预拼装等分项工程进行验收。
6）定期向总监理工程师汇报钢结构制作质量、进度情况。
7）协调生产厂家与建设各方的关系。
2、钢结构安装
1）由于钢结构工程，从备料、加工制作、组装成型到安装就位，其间的加工工序繁多，加工精度较严，因此，检查项目也多。
要求承包单位，必须逐道工序，逐个部位仔细检验，以确保制作安装质量。
在施工单位自检合格基础上，然后监理工程师进行复验，检查时要掌握关键环节。
2）监理应复核定位轴线、标高，以及预埋件位置，必须符合设计要求。
复测确认后，请安装单位采取措施严加保护。
3）督促安装单位根据不同的构件采取可靠的临时固定措施，确保在出现风、雨等环境影响时，仍能安全可靠。
4）钢柱和钢架、钢梁的垂直度是钢结构安装施工中的关键数据，必须严格按照有关规执行。
由于环境影响钢柱的校正的方法、测定次数，安装单位必须认真对待，否则难以保证钢结构的质量要求。
5）构件安装时的中心线与轴线位移偏差要符合规要求。
应会同承包单位按结构单元以及进度要求及时对构件平面位移偏差进行测量，及时对偏差进行校正。
6）钢结构安装前应根据工效、构件种类、规格、数量确定现场正常连续安装构件的储存量，规划堆放构件方法和堆场面积。
此外，尚须考虑某些主要构件因现场抽检发生问题时须对构件进行处理、矫正及时修复的场地和设备。
7）钢构件的安装程序、焊接次序对安装质量的关系很密切，监理中间验收是在上述工序基本完成情况下验收合格才允许下一道工序安装的开吊。
8）高强螺栓施工的质量控制：
*高强螺栓安装是在空间单元框架安装基本完成后才允许终拧，安装构件前先进行摩擦面处理，摩擦系数试验除制造厂应提供试件报告外，尚应提供试件，在现场终拧复验摩擦系数值。
*高强螺栓应有一整套的保管、领取、安装等的管理制度。
高强螺栓安装前应按规定用临时螺栓临时固定，然后处理螺栓孔。
*螺栓初拧后，必须经用小锤或扭矩扳手检查确认可靠后才能进行终拧。
*为了防止损坏高强螺栓的螺纹引起扭矩系数变化，结构安装时，必须先用冲钉和临时螺栓，待结构安装精度调整到标准规定后，方能更换高强螺栓。
*构件连接时，高强螺栓应能自由传入孔，不准强行敲打。
如不能自由传入，应先修整螺孔，但严禁用火焰切割扩孔。
*高强螺栓接头施工的整个作业过程，应保持摩擦面和连接副处于干燥状态。
*高强螺栓接头的施工必须及时作出施工记录。
9）现场安装焊接的质量是关键工序，应根据焊接工艺评定试验报告要求施焊。
保证焊缝质量的措施（预测焊缝间隙、焊工上岗证、焊缝规格、预热母材、施焊采用引弧板、垫板、收弧板、清渣等）。
焊接尚须考虑焊缝收缩引起框架变动等。
监理对焊接质量的检验和跟踪主要是现场是否按审定的焊接工艺和程序施焊。
抽检焊缝质量必须符合设计及有关规定。
是否符合设计和外观检查结果为准，必须符合设计及有关规定。
10）压型金属板的铺设质量控制主要是检查波向铺设是否符合设计，平面搭接是否符合要求，端部封口措施是否达到密封，点焊要否满足。
11）栓钉焊接质量检验是按规定锤击倾斜度是否达到要求，施焊抽检瓷环、设备选用参数、母材表面处理、焊根均匀性等。
12）安装施工中，由于高空作业人次多，监理应重视安全设施监控。
容有操作走道、扶手、竖向爬梯、操作台、隔离层、安全网等以及用电设备、线路等是否符合施工现场用电规定，并应督促安装单位健全安全管理体系和正常制度的实施。
13）监理部尚应同安装单位讨论、统一中间验收的资料报表，明确监理控制点和竣工资料等。
14）安装工程完成，安装单位应通过自检，填写有关竣工资料。
监理单位组织预验收对工程进行抽检，抽查钢柱的垂直度、梁垂直度、侧向弯曲和标高、构件节点的焊缝等，签署监理意见。
钢结构工程施工质量控制要点
一、钢结构的焊接工程
钢结构的焊接主要包括当前钢结构工程中普遍使用的、在《建筑钢结构焊接规》中作了明确规定的手工电弧焊、埋弧自动焊、半自动（自动）熔化焊及气体保护焊等方法。
1、钢结构焊接工程质量检验评定标准
1）焊条、焊剂、焊丝和施焊用的保护气体等，必须符合设计要求和钢结构焊接的专门规定；
检验方法：
观察检查和检验出厂合格证、烘焊记录。
2）焊工必须经考试合格，并取得相应施焊条件的合格证；
检验方法：
检查焊工合格证和考核日期。
3）承受拉力或压力且要求与母材等强度的焊缝，必须经超声波、X射线探伤检验，其结果必须符合设计要求、施工规和钢结构焊接专门规定；
检验方法：
检查探伤报告和X射线底片。
4）焊缝表面严禁裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、弧坑、针状气孔和熔合性飞溅等缺陷。
气孔、咬边必须符合施工规规定；
检验方法：
观察和用焊缝量规及钢尺检查，必要时可采用渗透探伤检查。
钢结构焊接中经常发生表面气孔和咬边等轻微缺陷，施工规规定钢结构焊缝的气孔和咬边应符合下表的规定：
项次
项目
质量标准
一级
二级
三级
1
气孔
不允许
不允许
直径小于或等于1.0mm的气孔，在1000mm长度围不得超过五个
2
咬边
不要求修磨的焊缝
不允许
深度不0.5mm,累计总长度不得超过焊缝长度的10%
深度不0.5mm,累计总长度不能超过焊缝长度的20%
要求修磨的焊缝
不允许
不允许
——
5）焊缝外观质量：
外观质量应符合以下要求：
合格：
焊波较均匀，明显处焊渣和飞溅物清除干净。
优良：
焊波均匀，焊渣和飞溅物清除干净。
检查数量：
按焊缝数量抽查5%，每条焊缝检查一处，但不少于五处。
检验方法：
观察检查。
6）焊缝尺寸的允许偏差和检验方法；
焊缝尺寸的允许偏差和检验方法应符合下表的规定。
项次
项目
允许偏差（mm）
检验方法
一级
二级
三级
1
对接焊缝
焊缝余高（mm）
B＜20
0.5-2
0.5-2.5
0.5-3.5
用焊缝量规检查
B≥20
0.5-3
0.5-3.5
0.5-4
焊缝错边
＜0.1，且不大于2
＜0.1，且不大于2
＜0.1，且不大于2
2
贴角焊缝
焊缝余高（mm）
K≤6
-
-
0-1.5
用焊缝量规检查
K＞6
-
-
0-3
3
T型接头要求焊透的K型焊缝（mm）
K=/2
-
0-1.5
-
用焊缝量规检查
注:
b为焊缝宽度；k为焊角尺寸；000为母材厚度（T型接头为腹板厚度）。
检查数量：
按各种焊缝数量各抽查5%，但均不少于一条，长度小于500mm的焊缝每条检查一处；长度为500-2000mm的焊缝每条检查两处；长度大于2000mm的焊缝每条检查三处。
2、钢结构焊接工程施工要点
1）焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已熔烧过的渣壳。
焊丝、焊钉在使用前应清除油污及铁锈。
2）焊条、焊剂使用前应按照产品说明书规定的烘焙时间和温度进行烘焙，对低氢型焊条经烘焙后应放入保温筒，随用随取（一般底氢焊条在常温下超过74h，应重新烘焙，重新烘焙次数不宜
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