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摘要:大空间大跨度综合体钢结构是现代大型建筑施工中经常会使用到的钢结构类型,施工中主要采用的是分单元地面拼接、分区域卸载以及分段安装,在施工安全管理上存在一定困难,需要结合工程实际妥善处理各种安全风险,进而制定行之有效的施工安全管理方案,从施工安全教育、设备管理、危险品管理、人员管理以及施工技术管理等方面入手,全面实施并落实施工安全管理办法,提高整体施工安全性,保证施工顺利进行,保障施工人员生命财产安全。
关键词:大空间大跨度综合体钢结构;施工安全管理;必要性
引言
随着高层建筑物的数量不断增加,其结构的稳定性和安全性成为现阶段高层建筑施工的重点和管理要点,而在高层建筑物的施工过程中,钢材质结构的搭建成为施工安全的基础组成部分。
1钢结构施工安全管理重难点
某综合体由科技馆、中央展厅、少年宫剧场、共享大厅、穹幕厅 5 个部分组成,均采用钢结构 + 混凝土结构,钢结构形式主要有钢桁架、钢网架、钢框架,包含 H 形截面杆件、箱形截面杆件桁架及管桁架。其中倒三角桁架最大跨度 26.6m,最大分段重 7.2t,平面桁架最大跨度 36m,悬挑桁架最大悬挑长度约 30m,最大分段重 12t,属危险性较大工程。工程形状为不规则异形曲面,为减少高空作业,采用“分单元地面拼装 + 分段吊装 + 分区域卸载”的方法进行安装,段与段之间通过格构式胎架进行临时支撑。
2大空间大跨度综合体钢结构施工安全管理
2.1钢梁的吊装
(1)地面拼装前全面检查构件在地面拼装前全面检查构件,从而确保其不存在变形、缺陷等质量问题,否则需正确处理。在地面拼装过程中,用枕木将构件垫起,同时在其两侧设置木杠,以发挥出支撑的作用。根据拼装要求提前搭建作业平台,于该处组织拼装作业,每半榀拼装用平拼、每榀拼装用立拼。为给后续的拼装提供精确的参照基准,在第一榀安装前需组织预拼装作业,用于分析实际情况,调整不足之处;还需组织试吊,此阶段起吊高度控制在100mm~200mm,达到该高度后停吊,对参与吊装的索具、吊车等装置做全面的检查。在完成第一榀的安装作业后,在其两端设缆风绳,两侧对拉以达到临时固定的效果,在后续的第二榀屋架安装中,通过适量的构件和檩条与前述的第一榀稳定连接。屋架安装时,由专员用2台经纬仪检测,及时掌握屋架的实际情况,若存在偏斜等异常状况,需加以调整,以免因纠偏不及时而对后续的安装质量带来不良影响。(2)以钢梁的重心点为依据,合理选择吊点例如,在某大长度钢梁的安装作业中,经过计算、分析、试吊后,将吊环设置在靠端头约4m的位置,两端各设置一个,调整吊索的姿态,使其夹角不超过45°,且吊索顶点与钢梁吊环保持约6m的距离,在满足此方面的要求后,可较为平稳地吊装钢梁。
2.2对施工方案的落实情况进行检查
在施工过程中,虽然技术交底资料和评审报验方案已经很严密,但由于施工过程中施工条件具有流动性、多变性和复杂性等特点,施工人员实际施工时在操作和技术方面存在差异,不可避免的会出现一些问题,对于这些问题需要及时进行纠偏。比如,在遇到暴雨天气时,需要在雨后安排专人检查不能及时焊接的位置、检查朝上管口的杆件牛腿中是否存在积水等,并要求施工方在封焊前进行清理,清除干净后再进行封焊。检查箱形梁或圆管杆件内壁坡口V型处的内壁钢衬是否衬垫到设计位置,检查杆件之间是否存在错位的情况,特别是对于主杆件和钢节点之间的受力焊缝,在进行装配的过程中,要检查装配过程中是否出现焊因道过紧或过宽被顶紧的情况。
2.3强化施工安全教育和培训
施工安全管理的主要对象是施工作业人员,需要针对施工人员的施工项目以及技术水平等,强化施工安全教育和培训,全面落实安全施工三级教育,定期开展安全教育、不定期举行安全生产培训,提高施工人员的安全施工意识以及技能水平,在保证施工效率与质量的同时确保施工安全性。(1)在进行具体的施工活动之前,建设单位需要组织全体施工人员和技术人员参加三级安全教育活动,做好安全技术交底,针对不同的施工项目制定合理的安全施工方案,明确施工中可能发生的安全问题,并作好应急预案。(2)安全教育与培训人员需要针对工程施工特点,进行专项教育和培训,对大空间大跨度综合体钢结构施工的技术要点和难点进行分析,预测施工安全问题,采取有效措施进行防范。(3)要对参与安全教育和培训的人员进行严格的考核,通过试卷和现场操作等方式去客观评价学习效果,考试合格的人可以参与施工,考试不合格的人需要重新学习,直到通过考试才可以上岗。
2.4现场机械设备管理
工程钢结构施工机械设备需求大、种类多,常用的有塔式起重机、轮胎式起重机、剪刀式升降车、直臂式高空作业车、叉车、焊接机械等。塔式起重机根据规定程序办理安装使用登记并进行日常检查、定期检查,为便于现场作业安全,项目部对移动式机械设备实行场外验收制度。拟进场的吊装设备在进场使用前3d将相应设备的资料报送至项目部,由项目专职设备员对设备质检资料、保险单据、操作人员资格的真实性进行核查。资料无误后由专业设备员、专职安全员及监理人员共同对设备实体性能进行检查,确保机械运行状态良好。操作人员需进行入场三级安全教育及安全技术交底后方可进行作业。设备进场使用后,由专职设备员、安全员每日对设备进行常规性安全检查,对每日操作班次司机进行确认,避免临时更换操作人员,增加施工风险。对焊机、角磨机等其他电动机具制定场外验收准入制度,场内使用的电动机具定期由电工进行隐患排查。
2.5钢柱结构施工安全要点
在钢材质结构施工过程中,钢材质立柱直接影响建筑物的层数高度,以及建筑总体高度数据的竖立方向的结构零部件,尤其在实际制作和生产过程中,需要按照相应的制作标准,并且以此作为基础,满足我国对建筑行业材料的数据规范。同时,钢柱零部件在实际进行生产和技术加工时,并且根据模具进行翻样、下料中,应充分考虑钢材质零部件焊接产生的焊缝,时机的收缩形变数据,以及在竖方向核定载重作用力下,产生的材质压缩形变。因此,在进行钢材质立柱翻模过程中,应该重点关注下料的整体长度,不能直接等于方案设计的数据长度,即使所产生的数据仅仅有几毫米,也不能有所忽略。并且在上下的两层结构钢材质立柱的横截面,在完全相同时,也不能进行数据之间的互换,同时,需要技术人员要求针对每个节点的钢材质立柱,根据其使用的规格、参数进行相应的数字编号,进行区别,以此实现正确模式下的钢材质结构安装。并且在进行钢材质结构安装过程中,利用矩形模式以及方形的钢材质立柱,并且在实际进行安装和材质生产过程中,应该按照现有的生产规范和标准,使用熔嘴电渣焊,不能在箱板上直接开孔,或者使用槽塞焊等方式。
结语
综上所述,在钢结构工程施工过程中,由于不同的结构形式存在差异,安装要求也有所不同,所以在钢结构工程施工过程中,现场管理人员要根据工程的实际情况做好施工安全管理工作,并将关键控制点列举出来,及时对施工情况进行观察和收集,对施工经验进行总结,确保工程的施工安全和施工质量可达到要求。
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