保證市政鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量與安全,需貫穿項(xiàng)目全生命周期(設(shè)計(jì) - 材料 - 加工 - 安裝 - 運(yùn)維) ,建立 “全流程管控 + 重點(diǎn)環(huán)節(jié)聚焦” 的體系,結(jié)合市政工程 “市區(qū)作業(yè)、環(huán)境復(fù)雜、公共安全要求高” 的特點(diǎn),從以下 6 大核心維度落地管控措施:
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一、源頭把控:設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量安全前置控制
設(shè)計(jì)是工程的 “靈魂”,需提前規(guī)避結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn),適配市政場景需求:
合規(guī)性與荷載適配設(shè)計(jì)
嚴(yán)格遵循《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50017)、《市政橋梁工程設(shè)計(jì)規(guī)范》等核心規(guī)范,結(jié)合工程所在地的地震烈度、風(fēng)荷載、冰雪荷載(如北方地區(qū))、地質(zhì)條件(如軟土地基)進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算,避免 “過度設(shè)計(jì)” 或 “設(shè)計(jì)不足”。
市政工程多涉及公眾使用(如天橋、場館),需預(yù)留足夠安全冗余:關(guān)鍵結(jié)構(gòu)(如橋梁主桁、管廊承重梁)的安全系數(shù)不低于規(guī)范要求的 1.2 倍,節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)優(yōu)先采用 “剛接 + 柔性緩沖” 形式,提升抗震、抗疲勞能力(如車輛頻繁通行的橋梁)。
場景化細(xì)節(jié)優(yōu)化
針對戶外、潮濕、腐蝕環(huán)境(如地下管廊、海邊橋梁),設(shè)計(jì)時明確防腐等級(如環(huán)氧富鋅底漆 + 聚氨酯面漆,厚度≥200μm)、防火要求(公共建筑防火極限≥1.5h),避免后期因環(huán)境因素導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失效。
考慮施工可行性:市區(qū)工程需減少高空焊接、大型吊裝對交通和居民的干擾,設(shè)計(jì)時優(yōu)先采用 “工廠預(yù)制 + 現(xiàn)場拼裝” 的模塊化結(jié)構(gòu)(如鋼箱梁分段長度適配運(yùn)輸路線,管廊構(gòu)件重量適配現(xiàn)場起重機(jī))。
設(shè)計(jì)審查與復(fù)核
必經(jīng) “第三方審圖”:重點(diǎn)審查結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度、防腐防火設(shè)計(jì)、抗震驗(yàn)算等核心內(nèi)容,杜絕設(shè)計(jì)漏洞;對大跨度、異形結(jié)構(gòu)(如城市地標(biāo)場館),需額外進(jìn)行有限元模擬分析,驗(yàn)證結(jié)構(gòu)在極端工況下的安全性。
二、基礎(chǔ)保障:材料與構(gòu)件加工的質(zhì)量管控
鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量核心是 “材料合格 + 加工精準(zhǔn)”,需從源頭杜絕不合格產(chǎn)品入場:
材料進(jìn)場嚴(yán)格驗(yàn)收
鋼材:常用 Q235B、Q355B 等型號,進(jìn)場時需提供質(zhì)量證明書(含化學(xué)成分、力學(xué)性能檢測報(bào)告),并抽樣復(fù)檢(每批次抽檢比例不低于 3%),重點(diǎn)檢測抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、沖擊韌性,杜絕 “地條鋼” 或材質(zhì)不達(dá)標(biāo)鋼材。
配套材料:高強(qiáng)螺栓(需符合 GB/T 1231 標(biāo)準(zhǔn))、焊材(焊條、焊絲需與鋼材材質(zhì)匹配)、防腐 / 防火涂料(提供環(huán)保檢測報(bào)告、耐候性檢測報(bào)告),進(jìn)場后逐一核對型號、規(guī)格,抽樣檢測涂層附著力、防火性能。
工廠加工精度控制
構(gòu)件預(yù)制:采用數(shù)控切割、自動埋弧焊等高精度設(shè)備,控制下料偏差(長度誤差≤±2mm)、焊接變形(梁的直線度誤差≤L/5000,L 為構(gòu)件長度),關(guān)鍵焊縫(如對接焊縫、角接焊縫)需 100% 無損檢測(UT 超聲波探傷、RT 射線探傷),不合格焊縫必須返修后重新檢測。
構(gòu)件標(biāo)識與保護(hù):出廠前在構(gòu)件上標(biāo)注編號、安裝方向、重心位置,防腐涂層破損處及時補(bǔ)涂,運(yùn)輸時用防雨布覆蓋,避免磕碰、銹蝕(如鋼柱、鋼梁的端部接口需做好防護(hù),防止變形)。
構(gòu)件進(jìn)場復(fù)檢
現(xiàn)場接收構(gòu)件時,核對尺寸偏差(如鋼柱垂直度、鋼梁翼緣厚度)、焊縫外觀(無氣孔、夾渣、裂紋)、防腐涂層完整性,用全站儀復(fù)核關(guān)鍵構(gòu)件的幾何尺寸,不合格構(gòu)件嚴(yán)禁入場安裝。
三、關(guān)鍵環(huán)節(jié):現(xiàn)場安裝的質(zhì)量與安全雙控
市政鋼結(jié)構(gòu)安裝多在市區(qū)、高空、密集管線環(huán)境下進(jìn)行,是安全事故高發(fā)環(huán)節(jié),需 “質(zhì)量與安全同步管控”:
安裝前準(zhǔn)備工作
技術(shù)交底:向施工班組明確安裝流程、精度要求、安全注意事項(xiàng)(如高空作業(yè)防護(hù)、焊接防火措施),關(guān)鍵工序(如大跨度結(jié)構(gòu)吊裝、節(jié)點(diǎn)焊接)需編制專項(xiàng)施工方案,經(jīng)監(jiān)理審批后實(shí)施。
現(xiàn)場條件驗(yàn)收:檢查基礎(chǔ)標(biāo)高、軸線偏差(如鋼柱基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓位置偏差≤±3mm)、臨時支撐(如拼裝支架)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性(需進(jìn)行荷載驗(yàn)算),清理安裝區(qū)域的障礙物、易燃物(焊接作業(yè)前)。
安裝過程精度把控
吊裝控制:根據(jù)構(gòu)件重量、安裝高度選擇合適的起重機(jī)(起重機(jī)額定荷載≥吊裝重量的 1.2 倍),設(shè)置溜繩防止構(gòu)件碰撞,大跨度結(jié)構(gòu)(如天橋鋼箱梁)采用 “分段吊裝 + 高空對位”,用全站儀實(shí)時監(jiān)控安裝位置,偏差控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)(如梁的標(biāo)高偏差≤±5mm)。
節(jié)點(diǎn)連接:高強(qiáng)螺栓安裝需用扭矩扳手緊固,扭矩值符合設(shè)計(jì)要求(如 M24 螺栓扭矩≥400N?m),嚴(yán)禁用普通扳手代替;焊接作業(yè)需由持證焊工操作(焊工需持有相應(yīng)項(xiàng)目的焊接資格證),焊接順序遵循 “對稱焊接” 原則,減少焊接變形,焊后及時清理焊渣,對關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)焊縫再次進(jìn)行無損檢測。
現(xiàn)場安全強(qiáng)制管控
高空作業(yè):必須搭設(shè)腳手架或操作平臺,作業(yè)人員系雙鉤安全帶(掛點(diǎn)牢固),佩戴安全帽、防滑鞋,嚴(yán)禁違規(guī)攀爬;構(gòu)件吊裝時設(shè)置警戒區(qū)(半徑≥吊裝高度的 1.5 倍),安排專人指揮,禁止無關(guān)人員進(jìn)入。
防火防爆:焊接作業(yè)現(xiàn)場配備滅火器(每 50㎡不少于 2 具)、防火毯,清理周圍 10m 內(nèi)的易燃物(如塑料、紙箱);在地下管廊、密閉空間焊接時,需提前通風(fēng)(氧氣濃度≥19.5%),配備有毒氣體檢測儀,防止一氧化碳中毒。
臨時支撐安全:大跨度結(jié)構(gòu)安裝期間的臨時支撐,需按 “承重結(jié)構(gòu)” 設(shè)計(jì),設(shè)置沉降觀測點(diǎn)(每 2 小時觀測一次),避免支撐失穩(wěn)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)坍塌;卸載臨時支撐時需分步進(jìn)行,實(shí)時監(jiān)控結(jié)構(gòu)變形。
四、長效防護(hù):防腐與防火工程的質(zhì)量控制
鋼結(jié)構(gòu) “怕腐蝕、怕高溫”,市政工程多暴露在復(fù)雜環(huán)境中,防腐防火是延長使用壽命、保障安全的關(guān)鍵:
防腐工程管控
除銹處理:構(gòu)件安裝后,對焊接接頭、磕碰破損處進(jìn)行二次除銹(達(dá)到 Sa2.5 級,即表面無可見銹蝕、油污),除銹后 4 小時內(nèi)必須涂刷底漆,避免返銹。
涂層施工:按設(shè)計(jì)要求的涂層厚度、層數(shù)施工(如底漆 + 中間漆 + 面漆),用涂層測厚儀逐點(diǎn)檢測(每㎡檢測不少于 3 點(diǎn)),厚度偏差不得超過 ±10%;對地下、水下、海邊等強(qiáng)腐蝕環(huán)境,可額外采用 “熱鍍鋅 + 涂層” 雙重防護(hù),或選用耐候鋼(如 Q460NH)。
防火工程管控
防火處理:公共建筑、地下管廊、橋梁承重結(jié)構(gòu)等需做防火保護(hù),常用方式為涂刷防火涂料(薄涂型用于輕型結(jié)構(gòu),厚涂型用于重型結(jié)構(gòu))、包裹防火板、噴涂防火砂漿,施工后檢測防火涂層厚度(需符合設(shè)計(jì)要求的防火極限),涂層需無開裂、脫落。
特殊場景防護(hù):對靠近火源的部位(如污水處理廠的沼氣區(qū)、垃圾中轉(zhuǎn)站),需額外增加防火隔離帶,避免高溫直接作用于鋼結(jié)構(gòu)。
五、過程監(jiān)督:驗(yàn)收與檢測的閉環(huán)管理
市政工程關(guān)乎公共安全,驗(yàn)收環(huán)節(jié)必須 “嚴(yán)格把關(guān)、不留死角”,建立 “自檢 - 互檢 - 專檢 - 竣工驗(yàn)收” 的閉環(huán):
分階段驗(yàn)收
隱蔽工程驗(yàn)收:如基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓、構(gòu)件對接焊縫、防腐涂層底層,驗(yàn)收合格并簽署記錄后,方可進(jìn)行下一道工序,嚴(yán)禁 “隱蔽后再整改”。
分項(xiàng)工程驗(yàn)收:如構(gòu)件安裝、焊接工程、防腐防火工程,按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50205)逐項(xiàng)檢查,重點(diǎn)檢測構(gòu)件尺寸偏差、焊縫質(zhì)量、涂層厚度、高強(qiáng)螺栓扭矩值,不合格項(xiàng)必須限期整改,復(fù)查合格后方可通過。
第三方檢測與監(jiān)測
關(guān)鍵項(xiàng)目強(qiáng)制檢測:大跨度橋梁、重要場館等工程,需委托第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性能檢測(如荷載試驗(yàn):橋梁需進(jìn)行靜力加載試驗(yàn),驗(yàn)證承載能力;管廊需進(jìn)行抗?jié)B試驗(yàn))、焊縫無損檢測(抽檢比例不低于 30%,關(guān)鍵焊縫 100% 檢測)。
施工過程監(jiān)測:對大跨度、高風(fēng)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)(如異形場館桁架),安裝期間設(shè)置變形監(jiān)測點(diǎn)(如梁的撓度、柱的垂直度),實(shí)時采集數(shù)據(jù),若偏差超過預(yù)警值(如撓度≥L/1000),立即停工調(diào)整。
竣工驗(yàn)收
資料齊全:需提供設(shè)計(jì)文件、材料質(zhì)量證明書、檢測報(bào)告、隱蔽工程驗(yàn)收記錄、施工日志、分項(xiàng)工程驗(yàn)收記錄等完整資料,方可申請竣工驗(yàn)收。
現(xiàn)場核查:驗(yàn)收組實(shí)地檢查結(jié)構(gòu)外觀(無銹蝕、無變形、無裂縫)、安裝精度、防腐防火效果,對公眾可達(dá)區(qū)域(如天橋踏步、場館通道)檢查安全防護(hù)措施(如護(hù)欄高度≥1.1m,無尖銳棱角),全部合格后方可投入使用。
六、長效保障:運(yùn)維階段的安全管理
市政鋼結(jié)構(gòu)工程投入使用后,需定期維護(hù),避免因疲勞、腐蝕導(dǎo)致安全隱患:
定期巡檢
日常巡檢:每周檢查結(jié)構(gòu)外觀(如焊縫是否開裂、涂層是否脫落、構(gòu)件是否變形),重點(diǎn)關(guān)注受力集中部位(如橋梁支座、管廊接口)、易腐蝕部位(如地下管廊通風(fēng)口、天橋雨水匯集處)。
年度檢測:每年委托第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行全面檢測,包括焊縫無損檢測、涂層厚度檢測、結(jié)構(gòu)變形測量,對腐蝕嚴(yán)重的部位及時補(bǔ)涂防腐涂層,對開裂焊縫進(jìn)行返修。
針對性維護(hù)
極端天氣后維護(hù):暴雨、臺風(fēng)、地震后,立即對鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)行全面排查(如橋梁是否移位、管廊是否滲漏、場館是否變形),發(fā)現(xiàn)隱患及時處理。
荷載變化調(diào)整:若工程使用功能變更(如橋梁增加通行重量、場館增加吊頂荷載),需先進(jìn)行結(jié)構(gòu)承載力復(fù)核,必要時進(jìn)行加固處理(如增加鋼梁、增設(shè)支撐)。
建立運(yùn)維檔案
記錄工程全生命周期信息:設(shè)計(jì)參數(shù)、材料型號、施工記錄、檢測報(bào)告、維護(hù)記錄,便于后續(xù)追溯和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判,對使用年限較長(如超過 20 年)的鋼結(jié)構(gòu)工程,需進(jìn)行延壽評估,必要時報(bào)廢或重建。