建筑钢结构施工安全及质量控制

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摘要：钢结构具有自重轻、施工简便、抗震性能优良、施工周期短等优点，近几年被广泛应用于高层住宅建筑与大型公共建筑的施工建设，其具有的传统砖混结构所不具备的优势，对我国建筑行业的发展具有重要意义。在实际工程中，部分建筑单位的钢结构施工管理模式陈旧落后，存在较多的安全与质量管理问题，项目的施工安全与工程质量得不到有效保障。为了实现工程既定的建设目标，本文对建筑钢结构施工的安全管理与质量控制进行研究，希望能够对同类工程的施工与管理提供有价值的参考。

关键词：建筑钢结构；施工安全；质量控制；对策

1建筑钢结构的施工特点

1.1复杂性

建筑钢结构是钢制材料通过焊接连接、螺栓连接、螺栓铆钉连接等工艺组成的结构，工艺流程较复杂，涉及诸多专业的施工作业。引发钢结构施工出现质量问题的因素较多，例如，在建筑钢结构施工过程中，导致焊接出现裂缝的原因有受母材热影响、焊材选用不当、错误操作、焊接预热不当等，所以项目管理者应严格做好钢结构工程的安全施工与质量管理工作。

1.2严重性

在建筑钢结构施工期间，出现的质量问题会造成严重事故，影响施工质量，严重时还会出现人员伤亡事件。例如，在钢结构工程中，技术人员制定设计方案时并未考虑吊顶与设备管道的悬挂荷载，违反设计规范要求加大了屋面荷载，钢梁挠度过大导致钢结构坍塌，最终引发工程事故。

1.3可变性

技术人员在工程建设初期没有及时发现和处理钢结构质量隐患，随着时间推移，在外部环境的影响下，钢结构的质量缺陷发生持续性变化，问题愈加严重，逐渐降低钢结构的整体性能。

2提升建筑钢结构施工安全性的对策

2.1强调安全生产、文明施工的重要性

在建筑工程施工过程中，部分一线工程人员的安全意识淡薄，未接受过系统性的专业培训，在施工中常发生违章操作、误用器械、私自篡改工序流程等不规范的行为，使钢结构的稳定性及安全性受到影响。项目管理人员应提升现场施工的安全管理力度，防止施工中出现安全事故。首先，组织全体工程人员参加安全教育培训活动，分析工程事故产生的原因，将施工规范和技术作业标准等作为培训的主要内容，要求全体工作人员树立安全生产责任意识；其次，建立权责管理机制，明确各部门工作人员的职责。出现工程事故时，对相关责任人追责惩处；最后，组建现场安全监督小组，设立专职安全员，负责现场的安全巡查，纠正不规范施工行为。

2.2重要工序施工的安全管理调查统计结果表明，在建筑钢结构的施工中，工程事故多见于构件吊装、高空作业等工序，提升关键工序的安全管理工作力度，可有效提高建筑钢结构的管理效率，降低工程事故的发生概率。

2.2.1吊装施工安全管理首先，项目技术人员应根据现场情况合理规划钢构件的吊装线路，清理线路周边区域的障碍物，禁止人员滞留或经过，尽量减少外部因素对吊装施工安全造成的影响，当构件倾斜或高处坠落，不会发生人员伤亡或机械器具损毁等工程事故；其次，吊装施工前进行必要的试吊作业。将钢构件起吊至地面上方0.5m处，观察是否存在钢构件倾斜或失稳的情况，根据试吊情况优化或调整吊装方案，如增减吊点数量或调整吊点位置；再次，严格控制构件吊运速度。如果钢构件晃动幅度过大，应立即悬停，待构件恢复稳定后再继续作业。同时，在强风等恶劣天气情况下，禁止实施构件吊装作业；最后，在作业面搭建配套的支撑装置，待钢构件就位后，对构件水平位置与朝向角度进行测量调整，确定无误后，缓慢下落构件，确定构件与支撑装置固定连接后再拆除吊具。

2.2.2高空作业安全管理项目管理者实施高空作业前，应做好以下几点工作：首先，将使用的机械器具固定在作业平台上，禁止施工人员以抛掷的方式传递工具。将垫片螺栓等配件放置在专用工具袋内密封保存；其次，要求施工人员穿戴全套防护装备，如系牢安全绳，佩戴安全帽等；再次，做好地面的安全管理工作，禁止在下方地面堆置机械器具或人员滞留，在四周摆放施工安全警示标志；最后，对高空作业全过程实施监督，及时纠正各类不规范作业行为。

2.2.3操作平台安全管理项目管理者应针对操作平台的不同类型，制定有效的安全作业注意事项，并对其实施必要的安全管控。例如，搭建移动式操作平台时，控制操作平台的面积与高度分别在10m2与5m以内，高宽比不应大于3:1，施工荷载不应超过1.5kN/m2，并对平台进行稳定性测算，通过后，将平台设计方案编入施工组织计划。施工过程中，按时对操作平台进行安全检查，如检查底部轮子与平台接合处的牢固情况、平台次梁间距、立柱底端与地面间距、四周防护栏杆的稳固情况等。搭建悬挑式钢平台时，应考虑此类平台属于工具式的定型化平台，随施工进度移动安装，在周围设置防护栏，使用专用挂钩与钢丝绳固定平台，定期检查并更换磨损的钢丝绳。施工现场的操作平台应标明平台的容许荷载值，严格限制平台总负荷，避免因负荷超标而发生意外。

2.3施工防护管理

与普通房建工程相比，钢结构工程的高空作业量较多，若现场环境和气候条件恶劣，会造成严重的施工安全隐患，严重情况下还会发生高空坠落事故。为提升钢结构施工的安全性，项目管理者应做好施工现场的防护管理工作，具体措施有：第一，铺设走道板。进行柱梁等构件的安装施工前，可在钢梁上铺设走道板，若干钢管搭设成十字网状，并将钢管固定在钢梁上翼缘部位；第二，地面洞口临边防护。在边长超过1.5m的洞口、管道井等部位安装高度为1.2m的防护栏，使用螺纹钢筋作为防护栏的下横杆、立杆与上横杆；第三，悬空防护。进行高空作业时，提前安装吊篮等悬空设施，使用安全带、安全绳将作业人员固定在吊篮上，便于实施焊接、螺栓终拧等高空作业。

2.4工程危险源辨识与预防

在钢结构工程施工期间，受项目、环境、机械器具等因素的影响，施工现场会有大量的工程危险源，如果没有有效的防护措施，达到危险源的触发条件时，便会发生高空坠落、建筑火灾、人员触电等安全事故。因此，作业人员要具备能够辨认施工危险源的能力，这既是钢结构施工安全管理的重要工作内容，也是钢结构工程顺利实施的重要前提和保障。

2.4.1危险源的辨识项目管理者应熟知钢结构施工中的危险源种类，根据实际情况采取有效的预防措施。首先，项目管理人员应明确危险源的辨识依据。综合分析工程项目的特征类别，收集勘察设计资料、技术工艺流程规范、事故案例等，建立工程危险源数据信息库，对数据库的数据和信息进行必要的补充，总结工程施工中可能存在的危险源，准确判断高空坠落与建筑火灾等安全事故的出现概率以及可能造成影响；其次，采取科学的危险源辨别方法，例如直观经验分析法。借助项目管理人员丰富的实践经验，参照同类工程的事故案例，根据现场情况辨别可能存在的危险源。也可根据实际情况选择系统安全分析法、危险性预先分析法、因果分析法、安全检查法等其他有效的辨识方法。

2.4.2危险源的管控项目管理人员必须明确工作思路，将危险源的管控工作做为发现问题、分析问题、解决问题的有效管理过程。借助自身丰富的实践经验，科学分析现场情况，确定危险源的种类和性质，明确安全管理的重点内容，使用合理的管理方法，在项目施工期间动态地调整管理工作内容，最终实现危险源得到有效控制的管理目的。尽管施工企业采取多种有效的危险源管控措施，仍无法彻底消除实际工程的危险源，所以项目管理者应提升危险源的管控力度，重视常见工程事故应急救援预案的编制工作，同时做好必要的工程部署，如成立应急救援组织，配置必要的救援器材设备，定期组织事故模拟演练等。

3建筑钢结构施工质量控制策略

3.1做好施工前的准备工作

3.1.1现场考察组织工程技术人员进行现场考察，将现场情况与工程资料进行对比分析，如果资料内容与现场情况不符，应及时上报工程问题，同时对施工方案、施工组织计划进行必要的调整。

3.1.2图纸会审会审是确保施工图设计准确可靠的关键。技术人员应对方案中的不合理之处按规范要求进行修改设计，补全施工图的缺漏信息。图纸审核通过后，再进行工程的技术交底工作。

3.1.3技术交底采取三级技术交底机制，依次进行项目技术交底、标段技术交底、班组技术交底工作，确保全体施工人员正确理解建筑钢结构的施工要求，全面掌握工艺技术操作要点与注意事项。

3.1.4检查材料设备材料入场应做好相应的检查工作。首先，对钢筋等施工材料的规格、质量与结构完好性进行检查，核查质检报告等相关资料文件，随机抽取少量材料作为试样送检，查看试样检测结果，退回规格尺寸有误和存在严重质量问题的材料；其次，以施工图为依据，对钢构件的规格、尺寸与材质进行检验。如果构件规格尺寸的误差值超过允许范围，将构件进行返厂处理或现场加工；最后，检查机械器具的完好性，对机械设备进行调试运行试验，根据试验结果判断设备的运行状况。

3.2做好工序的交接检查工作

为了及时发现并处理建筑钢结构施工的质量和安全隐患，项目管理者首先应建立“三检”机制，对钢结构工程进行多次质量检测。例如进行施工中的工作交接，责任人应提前对施工质量进行自检互检，其次是进行班组检验，对存在质量和安全隐患的完工部位进行返工处理。最后再进行更加细致的专业检验，由质检员对已完工工序的质量进行全面检验，确定完工部位的质量达到工程标准后，在报告单上签字确认，即可进行后续工序的施工。

3.3竣工验收

完成建筑钢结构工程的施工，由工程管理者组织专家共同对施工质量进行全面的质量检验，根据实际情况选择超声检测、磁粉检测、渗透检测、射线检验等检测技术，准确评价建筑钢结构的工程质量。确定质量合格后，由监理单位与建设单位负责项目竣工的验收，并提供钢材质量检验证明、无损检测报告等相关资料文件。

3.4建立项目三阶段质量的管控机制

3.4.1事前控制事前控制阶段的质量管理内容是制定建筑钢结构质量的控制计划，做好必要的工程部署，分析预测可能出现的质量问题及可能造成的影响。例如，建立科学、完善的项目质量管控组织机构，明确各部门的职责范围与工作内容，确定部门间的从属关系，确保制定的质量控制计划能够有效落实，提供开展协同管理必要的基础条件。钢结构施工质量控制组织机构，如图1所示。

3.4.2事中控制质量事中控制的管理目标是规范建筑钢结构施工中的作业行为，降低人为、环境等因素对钢结构质量造成的影响，及时发现钢结构工程的质量与安全隐患，采取有效的管理措施提高工程质量。项目管理人员可使用PDCA管理法，根据现场情况与技术方案，在现场布设若干数量的质量控制点，对质量控制点进行有效管控，确保关键点的工序施工能够达到工程质量要求，及时发现并处理质量问题。例如，将预埋件的埋设作为质量控制点。埋设预埋件后，检查预埋件的埋设质量，如检查埋件锚筋是否与主体钢筋绑扎牢固，将预埋件的标高与水平误差控制在允许范围内。

3.4.3事后控制事后控制的主要工作内容是：首先，对钢结构工程质量进行全面性检查。根据《钢结构工程施工质量验收标准》的要求，依次对钢结构涂层厚度、金属表面磁粉探伤、钢结构焊钉弯曲试验等指标进行自检，对高强度螺栓连接预应力、焊缝超声波、高强度螺栓表面硬度等指标实施外检；其次，总结工程施工质量管理工作存在的不足之处，积累施工管理经验，优化并完善工程质量控制体系。

4结语

综上所述，钢结构是建筑工程常见的结构形式，由于其具有较强的工程优势及适用性，目前在国内得到广泛应用。随着近几年建筑产业的发展，为提升建筑钢结构的稳定性与安全性，推动钢结构工程的进步与发展。建筑企业必须提高钢结构工程的安全管理与质量控制力度，落实各项施工管理措施，严格控制施工质量，准确辨识工程危险源，完善现代建筑钢结构工程的施工管理体系。

参考文献：

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作者：金文斌 单位：上海茂秀置业有限公司