中国建筑第二工程局有限公司华东公司 上海市 200120
摘要：在土木工程项目中，因为结构钢建筑具有施工速度快、自重轻、强度高、抗震性好、环保等多项优点，是现在国内重要推广的工程之一。土木工程钢结构相较于传统的混凝土构造与砖混结构有很多优点，特别是在价格与性能上具有突出的优势。在运用钢结构建筑进行土木工程建设过程中，合理确定钢结构建筑的安装施工顺序、尽量采取合理的安装措施来控制安装质量是保证整个土木工程施工质量的关键。基于此，本文以某土木工程钢结构安装工程为例，介绍了土木工程钢结构安装技术实施要点，阐述了土木工程钢结构安装技术实施流程，分析了土木工程钢结构安装技术实施要点及质量控制措施。
关键词：土木工程；钢结构；安装技术；质量控制
1工程概况
某土木工程总建筑面积为78000m2，为地上26层+地下2层结构。该建筑标准建设高度为89.6m，施工用结构模式为钢框架+混凝土剪力墙核心筒结构。主要构件为圆管柱、热轧H型钢梁、焊接H型钢梁、圆管柱等结构。总钢结构质量为2900t，需φ24mm高强螺栓60000套，φ19mm焊接栓钉120000个。
2土木工程钢结构安装技术实施流程
2.1土木工程钢结构安装流程
钢结构安装施工首先需要依据建筑物平面形状，综合考虑现场钢结构安装施工条件、钢结构形式等因素，从竖向出发，以一节钢柱为依据，进行一个施工层的设置。随后从平面出发，以每一节钢柱内构件为依据进行钢柱吊装顺序图的编制，如柱、梁、螺栓等。最后以钢柱中间区段为入手点，逐步向四周扩散安装。最终形成完整、稳定的钢框架空间结构体系。
2.2钢结构施工前准备
准备工作主要包括技术准备、现场准备、吊装准备三个模块。其中技术准备主要依据前期设计思想，进行施工组织方案设计及施工验收标准编制。同时开展各模块关键施工工艺评定及预实验作业，保证后续施工工序顺利进行。在现场准备模块，钢结构施工管理人员需要开展零部件验收、构件运输线路规划、构件堆放场地设置、构件堆场模式设计、测量仪器准备、丈量器具准备及施工组织设置等作业。现阶段我国钢结构施工大多采用自升式吊装施工机械设备作为主要设备。如自升式塔式起重机等。在自升式塔式起重机类型确定之后，施工管理人员需要依据具体钢结构施工高度，合理设置钢丝绳容绳量，以保证后期钢架起吊作业顺利开展。
2.3钢结构安装施工
钢结构安装施工主要包括立面施工流水段划分、标准节框架施工、特殊节框架施工安装、塔尖及其他工艺安装等几个模块。
（1）在钢结构立面施工流水段划分期间，基于钢结构吊装需求，可从高度层面将整体钢结构划分为若干个钢柱分段节。同时依据流水段最终物体吊装质量，合理设置塔式起重机起重重量、起吊高度、起重半径。
（2）标准节框架施工是钢结构施工的主要模块。一般来说，每间隔3层或4层为一个标准节，在具体施工过程中，可选择节间综合安装，或者基于构件分类大流水安装的方法进行标准节安装。以节间综合安装为例，在具体标准节框架安装阶段可首先选择一节为标准节进行4根钢柱的安装。然后逐步进行框架梁、次梁、支撑柱构件安装。最后以所选标准节为依据，逐步扩大框架安装范围，每间隔一个节间设置两根钢柱，保证施工层稳定运行。
（3）结构水平加强桁架层、裙房网架等为典型的特殊节钢框架。在具体施工过程中，需要依据“地面平台拼装，整体提升”的方式，合理控制特殊钢结构施工效率。以钢梁及钢桁架安装为例，在实际安装前期，施工人员可对钢柱表层连接件，或者混凝土核芯筒壁埋件进行预先检测。如连接件平整度、螺栓孔清洁度及位置等。同时以梁面扶手杆、扶手管为要点，进行主梁、主桁架、次梁或小梁的依次安装。
在具体安装阶段，可沿梁长通长，采用两点吊的方式进行钢梁、钢桁架安装。随后采用工具式吊具或者捆扎法进行钢梁钢桁架吊装。
2.4钢结构施工后纠偏校正
由于钢结构施工主要是依据流水段开展各项施工作业。因此，在各节钢结构施工完成后，可以一个流水段为节点进行钢结构安装后校正纠偏作业。
在底层钢柱标准高度调整阶段，可以依据钢柱底部脚螺栓螺母面标高，对底板、钢柱平整度、垂直度进行校正。若发现与标准不符的情况，则可以采用扳手或其他工具调整钢柱底部脚螺栓螺母。
在柱顶标高调整阶段，则可综合分析钢柱制作误差、吊装后垂直度偏差、钢柱与混凝土结构压缩变形、基础沉降、钢柱焊接压缩等因素，在后节柱位置进行误差长度截取或者厚钢板填塞。
3钢结构安装技术质量控制
3.1标准节安装质量控制
（1）在标准节框架吊装期间可首先组成整体框架。在标准节框架次要构件稳定之后，进行整体标准节框架的安装，保证标准节框架吊装作业稳定进行。
（2）在标准节框架焊接前期，需要依据先栓、后焊的原则，逐步进行顶层梁、底层梁、中层梁安装。依据标准节框架柱垂直度偏差情况，可优先选择垂直度差异较大的钢柱进行焊接作业，以控制钢柱间焊接阶段收缩变形。
（3）在标准节钢楼梯、金属压型板等阶段施工期间，应以框架吊装进度为依据，合理调整钢楼梯施工顺序。降低局部水平通道堵塞、钢楼梯垂直偏差对施工作业的影响。
3.2钢结构焊接及螺栓连接质量控制
（1）在钢结构焊接阶段，为保证钢结构焊接质量，钢结构焊接人员应严格依据钢结构焊接方案规定的焊接顺序进行焊接作业。同时为控制钢结构变形、焊接应力影响，可在平面焊接阶段首先进行收缩量较大的焊缝焊接。然后以对称的原则进行收缩量较小的焊缝焊接。需要注意的是在同一根钢梁两端焊接作业开展期间，应在一段钢梁焊接完毕且冷却后再进行另一端钢梁焊接。
（2）钢结构钢柱间焊接为坡口焊连接模式；次梁、主梁间为铰接模式；腹板间为高强度螺栓连接模式；而主梁、钢柱间为刚接模式。以钢柱间焊接作业为例，在实际焊接过程，为保证钢柱间焊接质量，可依据H型钢柱节点焊接要求，要求两名焊接人员沿反向对称方向逐步进行翼缘焊缝、腹板焊缝焊接。
（3）在螺栓连接阶段，为保证螺栓连接准确度，可在钢梁安装完毕后进行临时螺栓的设置。一般来说，临时螺栓个数应为钢梁间螺栓总个数的1/3或以上。
3.3钢结构吊装及校正质量控制
（1）为保证钢结构吊装垂直度与标准要求相符，钢结构施工管理人员可在钢梁吊装期间进行临时固定装置设置。即在钢梁上进行临时吊装耳板的焊接。同时在钢梁上两端分别进行限位钢板的焊接。一般来说，在吊装耳板焊接期间，需要在钢梁1/4位置进行焊接，保证钢梁吊装耳板良好的承载力。随后在吊装耳板中心位置进行Φ28.00mm孔的钻设，以便进行限位钢板装设。限位钢板一般厚度在10.00～15.00mm之间，位于钢柱牛腿位置，具有良好的钢梁固定作用。
（2）在钢梁吊装精度提升的基础上，可采用千斤顶、倒链等装置，对钢梁轴线、垂直度进行多次校正纠偏。必要情况下，可要求钢结构加工企业在钢柱进入施工场地时，采用钢冲在钢柱上、下端进行轴线标记。随后以下节柱上端轴线标记符号为基准，采用经纬度测量仪，控制上节钢柱上、下轴线标准与基准轴位于同一水平面。需要注意的是，在标准节或特殊节钢柱安装完毕后，需进行轴线标记的重新设置，以作为下一节钢柱安装基准。
4结束语
综上所述，钢结构施工具有体积大、连接形式复杂、连接要求高等特点。因此，在钢结构施工过程中，土木施工管理人员应依据具体钢结构类型及建筑层高，合理设置钢结构安装方案。逐步开展钢结构准备、流水段划分、标准节框架施工、特殊节框架施工安装、塔尖及其他工艺安装、垂直度纠偏等作业。结合施工阶段施工要点的控制，可有效保证钢结构施工质量。
参考文献：
[1]谢标辉.土木工程施工中钢结构技术应用及发展的探索[J].住宅与房地产，2018（28）：202.
[2]张耀举.土木工程施工中的钢结构技术探究[J].佳木斯职业学院学报，2018（5）：485+487.