钢结构工程监理实施细则
一、做好工程开工前准备工作
组建项目监理部。依据本工程的特点,挑选并配备总监以及必需的监理人员。人员的配备要能够涵盖钢结构所涉及到的各种专业钢结构垫铁,并且要尽量让所配备的人员之间相互交融、相互渗透,做到一专多能。
钢结构监理组的组织形式要与施工单位的承包形式相契合。此工程由总包单位以及其下属的钢结构加工安装单位进行承包,大致是一个单元体的垂直隶属体系。与之相适应的监理组体系应当按照专业进行分工,也就是在总监之下配备焊接、结构探伤、除锈涂装等专业工程师,从而构成本工程的钢结构工程监理体系。
监理人员在工程开工前要尽快熟悉工程图纸等相关内容;要熟悉图纸、规范和技术条件,不仅要充分理解消化设计思想和意图,还要通过与设计单位、制作单位沟通协调,进行统一“度量衡”工作,以达到标准、要求和做法上的相对统一,使所监理的工程项目在规格、指标、报表方式方面相对一致。熟悉项目情况,需要对施工单位的分包队伍有所熟悉。要了解他们质量保证体系的运转情况,了解他们的人员素质。有些情况还需要制定计划与措施进行协调,只有这样才能创造良好的施工前提。熟悉工程,要对整个工程的工作量做到心中有数,要对工作重点做到心中有数,要对工程的难度做到心中有数,还要对施工集中的季节做到心中有数。比如在春夏季节施工,就需要加强对黄霉季节焊条烘焙的监理;在冬季施工,就需要加强对寒冷季节钢结构施工质量特殊要求的监理措施。
总承包单位对分包商资质和加工场所条件进行审查。
针对条件不足的分承包商提出整改意见或者限令其整改。在其满足基本条件之后,要进行资质审查以及现场考察,之后再签署开工令。
开工前需对制作单位进行考察,同时要进行资质审查。提出的整改意见以及限期整改意见,都必须要经过业主的同意。
审查施工组织设计。要结合施工单位的实际情况,分别对方案的合理性进行审查,同时也要对技术条件的一致性进行审查。
督促施工单位健全其质量管理体系。
在施工制作以及吊装现场工作的过程中,始终坚持监理工作责任落实到位,并且坚持对重要质量控制点进行旁站以及实测验收。与此同时,要注重激发施工单位的主观能动性,督促施工单位施行自检、互检以及专业检验这三级检验制度,通过这样的方式能够有效保障质量,进而保证今后在监理工作中的各种协调工作可以顺利开展。
二、质量目标审查与控制
督促施工单位依据工程项目的具体状况,按照施工质量验收规范的要求,来确定施工质量验评的范围;同时,施工单位要依据施工质量验评的范围,把工程质量目标分解到各个分部、分项工程以及检验批当中。
质量目标的分解方案需经项目监理部批准后才可实施。
在施工过程的监理工作里,对于那些达不到质量控制目标的控制点,会立刻要求施工单位毫无条件地进行整改或者返工。只有当这些控制点达到了质量目标之后,才可以开始下道工序的施工。
三、协助业主组织设计技术交底会和图纸会审
总监理工程师要督促施工单位迅速整理设计技术交底会的会议纪要。之后,让各方进行签认。签认完成后,再将会议纪要分发到有关单位。
各专业监理工程师需熟悉本工程的工程设计文件。他们要提前对可能出现质量问题的工序或工程部位进行审核。同时,要认真审核设计文件,看其是否满足施工要求及有关规定。之后,将发现的问题汇总起来,通过建设单位向设计单位提出书面意见和建议,以提请设计单位给予答复。
四、严格审查施工单位提供的施工组织设计
其五,审查施工人员配备、施工机械配备、施工顺序安排及分段划分是否能够满足工程需求。
施工组织设计提出的审查意见返回施工单位进行调整和补充后,需报总监理工程师审核签认,同时还要报建设单位一份备案。
承包单位在施工过程中,若对已批准的施工组织设计进行调整、补充或变动,需经相关专业监理工程师进行审查,之后由总监理工程师签认。
五、加工厂制作阶段
1、开工准备阶段
审查加工厂的工程项目质量管理体系,明确彼此之间的联系,与技术部门建立正常工作联系,与质量部门建立正常工作联系。
审查加工厂的质量控制方案,然后与技术部门共同商定本工程实际质量检查的内容,与质量保证部门共同商定本工程质量控制点,再与质量保证部门共同商定监理验收的内容。
与质量部门协商确定本工程各类质检报告的格式。
审查材料的质保书,以此来确定材料复查的内容;并且参与材料复查的试验。对装饰材料的质保书进行审查。
检查材料仓库的收发制度;查看焊接材料的库存情况;检查焊接材料烘焙、保温设备的完好情况(包括温度鉴定的有效期);查看相应的纪录登记情况;检查焊接材料发放台帐;查看焊条回收制度。
批准焊接工艺评定转移报告。
(7)参加焊接工艺评定试验。
(8)审查焊工资质及有效证件。
(9)审查无损检测人员资质及有关设备的鉴定有效期。
(10)审查用于工程的长度计量器具的鉴定有效期。
检查其产品质量,看是否能符合技术条件的要求。
(12)协助业主审核并签署开工令。
2、制作实施阶段
制作实施阶段的钢结构监理分为以下四个部分:一是钢结构部分;二是焊接部分;三是无损检测(NDT)部分;四是涂装部分。
(1)钢结构部分
放样质量进行抽检,抽检的内容包括草图、样板、样带以及下料情况;对小拼板及 T 字组合梁进行质量检查(拼板拍片),抽检完成后进行签证;
U形槽钢加工质量抽检;
腹板、顶板、底板外形尺寸、坡口切割抽检、底板轧角抽检;
腹板、顶板、底板装配构件划线检验;
总装胎架检验(外形、分段线、坡度),检验后进行签证;
分段就位与拼装质量检验;
焊后分段分解,各工地拼装接口的坡口状况及板材边坡平整度;
复验加工厂提交的分段检验报告数据,签证认可。
(2)焊接部分
钢结构的坚固、稳定以及使用强度等性能都与焊接质量息息相关。正因如此,专门针对钢结构焊接的质量,涵盖焊缝本身的质量以及焊接成型后的焊件质量,制定出了各种检验标准。其目的是要保证钢结构的整体质量。这些标准在构件制作过程中以及拼装构筑物施工时都应该被执行。
在执行之前,需要明确被检验部位的焊缝级别。焊缝级别分为一、二、三级,是由设计图纸所确定的。并且要按照焊缝级别不同,执行不同的焊接标准。
焊接工作的质量控制标准包含 4 个方面的内容,具体如下:其一为焊缝质量方面的内容;其二是……;其三是……;其四是……
主要指的是焊缝的内在质量标准,同时也涵盖了外观检查的要求。不同等级的焊缝有着不同的要求。三个等级的焊缝都需要进行外观检查。二级焊缝需要额外进行超声波检验。一级焊缝除了进行外观检查外,还需要增加一项 X 射线检验。
尤其要注意,当焊接时环境温度低于 0ºC 时,这两种钢材还要进行预热、后热。
焊缝外观质量:
对焊缝的气孔做出具体的定量标准,同时对焊件的咬边也做出具体的定量标准。并且按照焊缝的三个不同级别,分别定出不同的质量要求。其检测方法既可以用肉眼进行观察,也可以用量具进行测量。
焊缝外形尺寸:
要对焊缝的外形尺寸规定出具体的定量标准。这些外形尺寸标准依据不同的焊接办法,被分成对接、贴角焊和 T 形接头这三类。并且分别将各自的标准列了出来。
X射线检验及超声波检验:
焊缝的质量验收包含对焊缝的外形尺寸和表面质量进行检查,同时还要检查焊缝的内部缺陷。要根据图纸的要求确定焊缝质量等级和缺陷的分级,然后进行无损探伤。对于经 X 射线检验及超声波检验后查出的焊缝缺陷,要做出具体的定量标准。由于只有一、二两级焊缝才会涉及到这两项检验,所以要按照不同级别分别列出不同的标准。
X 射线检验的方法需按照现行的规定来执行,这个规定是《钢焊缝射线照相及底片等级分类法》(G3323)。
现行的规定是《钢制容器对接焊缝超声波探伤》(JB1152)。
钢结构的焊件高温焊接后必然会产生变形,但其变形值需控制在允许范围内。若超出允许值,就必须进行矫正。对各种不同截面形式和杆件,定出焊接后允许变形值的控制标准,这也是钢结构构件焊接制作成型后应达到的质量标准,能为最后的安装工作创造良好的先天条件。
巡视检查:
构件施焊时,焊接监理会加强巡视检查。要检查焊接材料的使用是否正确,检查焊前准备是否到位,检查焊接工艺条件是否满足,检查工人是否持证有效,检查焊接规范是否合适等。
(3)无损检测部分:
审查各类焊缝无损检测的类别及长度是否满足技术要求;
指定进行 RT(X光拍片)。核查 RT 检测的部位是否符合技术条件。对 RT 检验报告进行复证。
审查UT(超声波探伤)报告;
根据业主委托或业主请第三方,必要时复查部分焊缝。
(4)涂装部分:
检查除锈设备是否符合技术条件;
预处理质量复测、粗糙度、除锈是否达到等级;
分段工程除锈质量检查;
分段工程涂层膜厚、牢度等质量情况;
检查并签署报告。
六、加强现场施工过程中的质量监理
1、钢结构基础工程的质量控制
钢结构工程的基础使用混凝土梁板以及筏板基础。基础混凝土的施工、钢筋的施工以及模板的施工,与其他工程的施工工序和方法大致相同。基础柱预埋的螺栓是质量控制的关键所在。单个螺栓之间的间距偏差、高低偏差,以及每组螺栓之间的间距偏差、高低偏差,会直接对钢结构工程的安装质量产生影响。在监理质量控制的过程中,要求施工单位采取以下措施来进行控制。
制作安装模板。取一块大小为 6mm 且与钢柱底板相同的钢板,依据钢柱底板螺栓孔的位置和大小进行开孔。接着,将一组螺栓插入螺孔之中,然后用 Ф14-Ф16 的钢筋把这些螺栓焊接成一个整体,在上下各焊接一道。通过这样的方式,能够使单个螺栓的间距以及高低都控制在允许的偏差范围之内。
螺栓组的固定工作如下:在混凝土浇筑之前,需借助经纬仪把螺栓组精准地定位好。接着,使用Ф14-Ф16的钢筋,将其焊接在基础梁的主筋上。并且,要让固定螺栓的钢筋端头顶在模板上,上下各设置一道。通过这样的方式钢结构垫铁,能够将每组螺栓之间的间距以及高低控制在允许的误差范围之内。与此同时,还要做好螺栓丝扣的保护工作,确保在混凝土浇筑过程中螺栓丝扣不会被损坏。
土建工程完工后,需对螺栓组间的间距(轴线间距)以及高低进行测量,还要测量每个柱身浇筑的高度,测量工具为经纬仪。经复测验收合格后,组织土建和钢结构安装单位进行中间交接验收。验收完成后,要求钢构件安装单位再次进行复测。
2、钢结构主体工程的质量控制
钢构件的质量需要进行验收。因为钢构件的加工采用工厂化生产方式,所以钢构件的进场质量验收就显得极为重要。在构件进场时,不仅要按照明细表来核查数量,还要进行外观观察、几何尺寸的测量以及合格证的检查。此外,还应该检查以下这些资料:
钢材材质的复试单(原件);
钢材的材质证明,其复印件需要盖生产单位的公章,并且还需要说明原件的存放地。
无损检测报告(原件)。
当钢结构安装形成空间固定单元,并且经验收合格后,要求施工单位把柱底板和基础顶面的空间用膨胀混凝土进行二次浇筑,使其密实。
螺栓安装质量需要进行控制。高强度螺栓连接辅材质要符合设计以及有关规范的要求。高强度大六角头螺栓连接副的扭矩系数,还有扭剪型高强度螺栓的紧固轴力(预应力),在经过复验之后必须符合相关规范的要求。
扭矩存在不准的情况,需要定期对电动扳手和手动扳手的扭矩值进行校整,确保其偏差不大于 5%,并且要严格控制超拧的情况。在安装高强度螺栓之前,要做好接头摩擦面上的清理工作,接头处不可以有毛刺、铁屑、油污以及焊接飞溅物等,要用钢丝刷沿着受力的垂直方向将浮锈除去。同时,摩擦面要保持干燥,不能有结露、积霜以及积雪等现象。
高强度螺栓能够自由穿入螺栓孔内。在扩孔的时候,铁屑不可以掉入板层之间。扩孔的数量不能超过一个接头螺栓数量的三分之一,并且扩孔的直径不能比原孔径大 2mm 以上。绝对禁止使用气割来进行高强度螺栓的扩孔工作。
安装过程中,叠板的接触面需平整。其接触面的比例必须大于 75%,边缘缝隙不能大于 0.8mm。高强螺栓应能自由穿入,不能进行敲打和扩孔操作。要严格依照从中间向四周扩展的顺序,执行初拧、(复拧)、终拧的施工工艺程序,严禁采用一步到位的方法直接终拧。螺栓穿入的方向以方便施工为标准,且每个节点都应整齐一致。螺母有方向要求,垫圈也有方向要求。螺栓标有级别,螺母也标有级别,并且螺栓和螺母都标有生产厂家。对于狭窄且高强度螺栓扳手不宜操作的部位,可以使用加高套管或者手动扳手来进行安装。螺栓头是可以转动的,但是必须依据试验来调整紧固扭矩。
高强螺栓不可当作临时安装螺栓。螺栓拧紧需按照一个方向进行施拧。当天安装的螺栓应在当天终拧完毕。终拧完毕后需逐个进行检查。对于欠拧的螺栓要进行补拧,对于超拧的螺栓要进行更换。高强度螺栓超拧的需更换并废弃换下来的螺栓,不能重复使用。再次使用的连接必须再次进行处理。在高空施工时严禁随意乱扔螺栓、螺母、垫圈以及尾部梅花头,要严格进行回收,以防坠落伤人。施拧后应及时涂防锈漆。
在规定的焊缝及部位,要检查焊工的钢印。不合格的焊缝不可以擅自进行处理,需要先确定修改工艺,然后再进行处理。同一部位的焊缝返修次数最好不要超过 2 次。对于承受拉力(Ⅰ级)或压力(H 级)的钢结构焊接连接要求与母材等强度的焊缝,必须要经过探伤检验。并且要进行检查探伤报告。
钢材焊接检查:
焊缝外观需要全部进行检查。对于普通结构碳素钢,应在焊缝冷却至工作温度以下时进行检查;对于低合金结构钢,应在完成焊接 24 小时以后进行检查。焊缝表面的焊波应保持均匀,不能有裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、弧坑和针状气孔等缺陷,焊接区域也不能有飞溅物。
钢材焊接外观检查应逐个进行:
接头处不能有裂纹,焊缝表面要平整,不能有较大的凹陷或者焊瘤。咬边的深度要小于等于 0.5MM(低温焊接时小于等于 0.2MM);帮条焊的气孔以及夹渣,在长度为 2d 的焊缝表面上数量不能多于 2 个。焊缝的厚度 H 应不低于 0.3d,焊缝的宽度 b 不小于 0.7d。
尺寸偏差较大,像焊缝长度不足、焊缝宽度不足、焊缝厚度不足,以及中心线偏移、弯折等情况。应严格地对焊缝部位的相对位置进行控制,只有合格了才可以进行焊接。在焊接过程中,要精心地进行操作,不能马虎对待。
为避免产生裂纹,需选择合理的焊接工艺参数和次序。焊接时应一头焊完后再焊另一头。若发现有裂纹,应将其铲除并重新进行焊接。
焊条需按规定的温度和时间进行烘烤;焊接区域必须清理得干干净净;在焊接过程中,可以适当把焊接电流加大一些,同时把焊接速度降低一些,这样能让熔池中的气体完全逸出出来。
多层施焊时应把每层的焊渣都清理干净。在操作过程中要留意焊渣的流动方向。如果采用的是碱性焊条,那么必须让熔渣留在熔池的后面。
钢结构涂刷前的控制:涂刷的构件表面不能有焊渣、油污、水和毛刺等异物。涂刷的遍数和厚度要符合设计要求。这是关于涂刷工程质量的控制方面的内容。
喷涂涂料之前,要对钢构件上碰损的部位或者漏涂的部位补刷防锈漆。只有防锈漆涂装验收合格后,才可以进行喷涂防火涂料。在涂装施工的时候,环境温度需要保持在 5ºC 到 38ºC 之间,相对湿度不能大于 90%,并且空气要流动。对于露天的涂装施工作业,应该选择合适的天气,遇到大风、雨雪、严寒等情况都不应该进行作业。
防火涂料配置搅拌需边配边用,当天配置的涂料要在说明书规定时间内用完。施工时,操作者应随时用测厚针或测厚仪来检测涂层厚度,保证各部位涂层能达到设计规定的厚度要求。面层涂料通常涂刷 1 至 2 遍。若第一遍是从左往右涂刷,那么第二遍就应从右往左涂刷,以此确保能覆盖底部涂层。面层涂装施工应保证各部分颜色均匀一致,接茬平整。
安全生产以及劳动保护是全面质量控制的关键保证。在施工过程中,必须严格依照国家以及企业关于安全和劳动保护的法规来执行。防火涂料需要存储在阴冷的仓库里,仓库内的温度最好不要高于 38ºC,同时也不应低于 5ºC,绝对不可以露天存放,也不能让其遭受日晒雨淋。在进行涂装施工之前,要做好对周围环境以及其他半成品的遮蔽保护工作,以防止污染环境。
现场吊装既是检验制作阶段工作成效的关键步骤,又是检验钢结构与土建嵌接情况的重要环节。钢结构监理需要做好以下几方面工作:
现场安装监理需在吊装之前,与制作厂一同对各类数据进行复测。这些数据包括所有墩梁的标高、墩梁的间距以及支承中心矩等。同时,要对焊接施工与变形控制方案进行认可监理。
在业主的主持下,对吊装过程中的起重、吊运方案以及交通安排等各个方面进行协调。在构件拼装时,要防止其扭曲,还要防止构件起拱不准确。在柱子安装之前,应详细检查地脚螺栓与轴线相对位置的偏移量。同时要检查钢柱的单节垂直度,同一层各节点柱柱顶的标高偏差,以及上、下柱连接处的错口值。
吊装后对梁间装配状况与支座密贴情况进行检查。
吊装完工后,对现场主要受力焊缝的表面质量进行监理;对现场主要受力焊缝进行无损探伤监理;对现场主要受力焊缝进行涂装监理;同时对构件的长度进行监理;对构件的宽度进行监理;对构件的拱度主要尺寸进行监理。
钢结构尺寸通常以毫米来计算,土建尺寸通常以厘米来计算。分头施工的话,容易导致总体吊装出现不吻合的情况,也容易引发局部返工。所以,在制作即将完工的时候,应该事先进行协调,这样就能避免出现差错。
高强螺栓连接件的规格需符合设计要求,其技术条件也必须符合有关标准规定。应检查其是否有出厂合格证,同时还要检查试验(预应力复验)报告。
连接面的摩擦系数需符合设计要求。其表面不允许有氧化铁皮、毛刺、焊疤、油漆以及油污等物质。应当对摩擦系数实验报告进行检查。
高强螺栓的初拧和终拧必须符合规范以及设计的要求。要对施工纪录进行检查。进行接头外观检查,螺栓穿入的方向应当保持一致,丝扣外露的长度不能少于 2 扣。扭剪高强度螺栓尾部的卡头在终拧之后全部都要拧掉。摩擦面的间隙要符合规范和设计的要求。
3、门窗工程安装质量的控制。
金属窗安装质量的控制重点包含两个方面。其一,要对金属窗的进场合格证、产品试验报告以及外观进行检查。其二,需对金属窗和固定窗的立柱之间的间隙进行控制。如果先施工固定窗的立柱,那么就有可能出现窗与立柱之间缝隙过大或者窗无法安装的情况。在监理工作期间,要求施工单位要先把窗的一边立柱固定好。等窗完全固定在合适的位置之后,接着再去焊接另一边的立柱。通过这样的方式,能够确保金属窗与立柱之间不存在缝隙。
压型彩板安装需进行质量控制。压型彩板进场后,需检查其外观并查看合格证,同时复核与压型板施工安装相关钢构件的安装精度,要清除檩条安装时的焊缝药皮和飞溅物,然后涂刷防锈漆进行防腐处理。在彩板安装过程中,需按墙面进行排板,从一端开始操作,板与板之间必须紧密咬合,接着用螺钉固定,并且要做好墙板接缝处的防水处理。七、认真核查施工单位现场使用的施工机械设备及计量设备
监理工程师对承包单位直接影响工程质量的计量设备的技术状况进行定期检查。
工程施工之前,监理工程师要对水进行检查,对电进行检查,对施工照明进行检查,对安全防护设施进行检查。
对施工场地的空间条件进行严格检查,确保其满足施工要求;对施工场地的通道条件进行严格检查,确保其满足施工要求;对施工场地的交通运输条件进行严格检查,确保其满足施工要求;对施工场地的道路条件进行严格检查,确保其满足施工要求;对作业技术环境条件进行严格检查,确保其满足施工要求;对自然环境条件进行严格检查,确保其满足施工要求。
九、确认测量基点及工程测量定位放线的质量
本工程施工之前,土建专业的监理工程师需要认真地进行检查。首先要确认城市坐标点以及高程控制点等测量基点。接着要对工程的定位以及相对位置进行复核。还要复测施工测量控制网和施工测量放线成果。只有经过规划部门验线并且获得批准之后,才可以开始施工。同时要对工程配件进行检查,以确保工程配件具备合格证、检验报告等质量证明文件。
十、对于原材料、成品、半成品、构件质量控制
钢结构在成品交货时,要有产品质量认可书和合格证,才可以发往安装现场。安装部门做成品验收之后,监理工程师会着重检查构件上安装连接零件的齐备情况,以及钢构件与混凝土相连接的栓钉和预留穿筋孔洞。
采用平行检验的方式对以上材料进行抽检,同时也采用见证取样的方式对以上材料进行抽检;对于验收不合格的材料,不得进入施工现场使用;对于未经专业监理工程师验收的材料,也不得进入施工现场使用;监理工程师在巡视过程中发现问题,应及时通知承包单位。
加强质量控制措施,要实现从控制工序到施工专检验批的验收,从施工专检验批到分项分部的验收,再到单位工程的验收,从而达到对施工质量全面控制的目的。