淺談鋼結(jié)構(gòu)在地鐵車站中的應(yīng)用

淺談鋼結(jié)構(gòu)在地鐵車站中的應(yīng)用

200年5月28日，南京地鐵2號線、2號東伸線和南京地鐵1號線路正式開通。南京地鐵開通距離超過85公里，位于上海、北京和廣州，其次是中國第四，從而極大地減少了南京的擁堵。筆者有幸參與了南京地鐵2號線東延線南京大學(xué)站工程的監(jiān)理工作,為南京、為國家的現(xiàn)代化建設(shè)作出一點貢獻而深感自豪。鋼材具有強度高、塑性和韌性好的特點,特別適用于大跨度、重荷載和承受動力荷載以及抗震結(jié)構(gòu)中。鋼結(jié)構(gòu)建筑外形美觀、結(jié)構(gòu)輕盈、施工安裝便捷、工程質(zhì)量易于保證、工期短,已逐漸被廣泛應(yīng)用于公共建筑、高架車站和橋梁等工程建設(shè)中。鋼材作為一種可再生利用的建筑材料,是建設(shè)和諧社會和促進可持續(xù)發(fā)展的必然選擇;據(jù)統(tǒng)計,我國自996年鋼產(chǎn)量首次突破億噸后逐年增長,目前粗鋼產(chǎn)量已達5.7億t,其中用于土木工程結(jié)構(gòu)中的鋼材超過一半。大量的鋼材和鋼結(jié)構(gòu)已被廣泛地應(yīng)用,其施工質(zhì)量直接關(guān)系到工程結(jié)構(gòu)的安全。本文結(jié)合南京地鐵二號線東延線東延伸段南京大學(xué)站(簡稱地鐵站)鋼結(jié)構(gòu)的監(jiān)理工作實踐,對鋼結(jié)構(gòu)工程施工階段的質(zhì)量、安全等監(jiān)理工作進行簡單闡述。1地下空間結(jié)構(gòu)設(shè)計南京地鐵2號線東延線東延伸段南京大學(xué)站(簡稱地鐵站)位于仙林大道南側(cè),平行于仙林大道。地鐵站主體為高架二層島式車站,長4.25m,寬(南北)9.0m;總高度7.04m,建筑面積為5342m2。一層局部為車站管理區(qū)與車站公共區(qū),層高5.6m,采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),二層為站臺層。層高.44m,采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu);站臺層以上為鋼結(jié)構(gòu)雨棚,車站東西側(cè)各設(shè)有進入車站的出入口。建筑物耐火等級:一級,抗震設(shè)防烈度:七度,按八度抗震構(gòu)造設(shè)計。地鐵站主體鋼結(jié)構(gòu)用量為550余t;金屬屋面面積約為3200m2;玻璃屋面面積約為900m2。在2、4、6、8、、3、5軸線南北兩端安裝有4個V型柱,、3、5、7、0、2、4、6軸裝有8榀弧形鋼架梁,各V形柱上端有兩榀弧形梁,弧形梁及弧形鋼架梁間由連系梁連接,東西兩端各有一個弧形封邊梁(見圖)。2施工準備階段2.1單位技術(shù)能力綜合實力承建單位是具有一級施工資質(zhì)的南京金中建幕墻裝飾有限公司,在工程招標時經(jīng)審核全部滿足招標文件要求,該單位具有與承建本工程相適應(yīng)的技術(shù)能力和綜合實力。進場時,監(jiān)理重點審查承建單位的現(xiàn)場質(zhì)量管理體系以及各項施工管理制度,檢查其相關(guān)專業(yè)技術(shù)管理證書和專業(yè)工種崗位證書,經(jīng)檢查無誤。2.2規(guī)范統(tǒng)一規(guī)范,明確責(zé)任全面了解施工要求的各項技術(shù)要求和控制指標,會同設(shè)計人員解答的設(shè)計意圖和技術(shù)要求,組織圖紙會審。對圖紙中不夠明確或容易引起疑義的問題,經(jīng)討論研究形成統(tǒng)一意見成文。對關(guān)鍵施工部位,明確責(zé)任人進行圖紙深化設(shè)計及技術(shù)要求。對部分內(nèi)容需由施工單位進行二次深化設(shè)計的,如構(gòu)件制作、吊裝等,要求施工單位必須正式提供細化設(shè)計圖,必要時提供計算書,并需事先征得設(shè)計單位審查確認。2.3鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工組織設(shè)計審查原則施工組織設(shè)計是對施工活動實行科學(xué)管理的重要手段之一,也是全面指導(dǎo)工程實施的技術(shù)性文件,鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工組織設(shè)計審查要有針對性和重點。確定主要分部分項工程以及有涉及施工安全的分部分項工程的施工方法,其中既要考慮施工的技術(shù)措施,同時又必須考慮相應(yīng)的施工組織措施,確保技術(shù)措施的落實。兩者相互影響,相互牽制。2.4明確罪犯理化指標編制監(jiān)理規(guī)劃與監(jiān)理實施細則,事先對施工單位的相關(guān)人員進行監(jiān)理工作交底,施工單位也應(yīng)逐層進行技術(shù)交底,明確監(jiān)理工作及質(zhì)量控制的程序、控制手段與控制目標值。3在鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，質(zhì)量控制3.1焊接材料驗收鋼結(jié)構(gòu)原材料、組裝件和焊接材料等進場后應(yīng)全數(shù)檢查鋼材或焊接材料的品種、規(guī)格、性能,“應(yīng)符合現(xiàn)行國家產(chǎn)品標準和設(shè)計要求”是國家標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50205-200)的強制性條文,必須嚴格執(zhí)行。3.1.1質(zhì)量證明的確認對進場材料必須提供產(chǎn)品出廠合格證、檢驗報告及技術(shù)說明書,成品供應(yīng)的鋼構(gòu)件應(yīng)提供生產(chǎn)單位出廠合格證。3.1.2量測幾何尺寸對進場鋼材及構(gòu)配件應(yīng)按規(guī)定進行表觀檢查,并對其幾何尺寸按設(shè)計要求、有關(guān)標準和規(guī)范要求進行量測,誤差不得超過產(chǎn)品標準,抽查比例及檢查結(jié)果應(yīng)留下文字記錄。3.1.3驗收檢測資質(zhì)的復(fù)驗、檢驗報告和現(xiàn)場截合件材料進場復(fù)驗時,抽樣和送檢必須在監(jiān)理人員見證下進行,不能走過場;檢測機構(gòu)應(yīng)具有相應(yīng)的試驗檢測資質(zhì);復(fù)驗的頻次應(yīng)符合規(guī)定要求。分批進場材料和構(gòu)配件也應(yīng)按規(guī)范規(guī)定進行復(fù)驗;見證取樣不合格的,應(yīng)按規(guī)定進行加倍取樣,已經(jīng)使用的應(yīng)進行現(xiàn)場截取;質(zhì)量證明文件不全或不符時,必須再進行復(fù)驗。檢測報告應(yīng)提供原件,并加蓋見證試驗專用章。驗收不合格的,嚴禁用于施工。3.2施工質(zhì)量控制基礎(chǔ)質(zhì)量的好壞,預(yù)埋件的位置正確與否,直接影響到上部鋼結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量,因此應(yīng)組織土建和鋼結(jié)構(gòu)安裝單位,對基礎(chǔ)工程進行中間交接驗收。對基礎(chǔ)軸線、預(yù)埋件位置、標高、杯口或螺栓位置應(yīng)逐一復(fù)測,并履行交接手續(xù),確保滿足安裝需要。3.3鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工鋼結(jié)構(gòu)工程屬于裝配式結(jié)構(gòu),大部分鋼構(gòu)件均需在加工廠制作。無論從造價、工期及工程重要性來講,鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作都處于十分重要的位置。材料進場驗收和構(gòu)件加工制作都是重要的工程驗收內(nèi)容。現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗收規(guī)范在分項工程劃分上也突出強化了對構(gòu)件制作質(zhì)量的驗收規(guī)定,因此對于鋼結(jié)構(gòu)制作監(jiān)理決不可無故放松或削弱。3.4臨時支撐體系的選擇、安裝吊裝是鋼結(jié)構(gòu)施工的重要環(huán)節(jié)之一,吊裝的質(zhì)量與速度對整個工程起著舉足輕重的作用。吊裝的安全措施也是一項重要的舉措,必須引起足夠的重視。起重機械的選擇、安裝方案和方法應(yīng)符合設(shè)計要求。吊點位置選擇不當會造成構(gòu)件局部應(yīng)受拉應(yīng)力構(gòu)件轉(zhuǎn)變?yōu)閴簯?yīng)力構(gòu)件,極易導(dǎo)致局部失穩(wěn),安裝前應(yīng)對這些構(gòu)件進行施工驗算,滿足要求方能安裝。臨時支撐體系應(yīng)符合施工組織設(shè)計的要求。在構(gòu)件的安裝過程中,尚未形成一個完全整體而整體剛度較弱,因而需要設(shè)置一些臨時支撐體系來維持結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的整體穩(wěn)定。若臨時支撐體系不完善,輕則會使部分的構(gòu)件喪失穩(wěn)定,重則造成結(jié)構(gòu)的傾覆或倒塌。3.5焊縫的檢測和檢驗鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝階段焊接質(zhì)量對整個鋼結(jié)構(gòu)的強度、剛度和穩(wěn)定起著很大的影響。除對材料要加強檢查外,對從事焊接施工的焊工必須持證上崗并在規(guī)定范圍內(nèi)施焊也是強制性條文,嚴禁無證或超過允許項目和范圍施焊。在監(jiān)理前應(yīng)先通過圖紙上的結(jié)構(gòu)部位或設(shè)計者明確的焊縫級別執(zhí)行不同的標準。本工程設(shè)計焊縫級別為一、二級,焊縫的檢查包括焊縫的內(nèi)在質(zhì)量檢查和外觀質(zhì)量檢查,其中內(nèi)在質(zhì)量檢查包括超聲波檢驗,X射線檢驗等。焊縫的外觀質(zhì)量檢查主要焊縫的高度是否達到設(shè)計的要求。不合格的焊縫不得擅自處理,定出修改工藝后再處理,但同部位的返工次數(shù)不宜超過兩次。在檢查焊縫的內(nèi)在質(zhì)量時,我們分期、分批地對施焊完的鋼構(gòu)件進行超聲波無損檢測,由于我們的主動控制及加工方的積極配合,焊縫合格率達00%。3.6防銹劑和涂料的安裝鋼構(gòu)件的除銹和涂裝質(zhì)量直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)耐久性和維護費用,影響鋼結(jié)構(gòu)工程的使用壽命與結(jié)構(gòu)安全。要求除銹后的金屬表面與涂層間隔時間、涂刷遍數(shù)要符合設(shè)計要求?，F(xiàn)場焊接部位,焊后應(yīng)補刷防銹漆和涂料。鋼結(jié)構(gòu)防腐和防火涂料涂裝的涂層總厚度應(yīng)進行測試.必要時應(yīng)對防火涂料的防火性能進行現(xiàn)場測試。4鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量評價鋼結(jié)構(gòu)工程施工完成后應(yīng)按照國家標準《建筑工程質(zhì)量驗收評定標準》(GB30300-200)鋼結(jié)構(gòu)分部分項工程進行驗收。5鋼結(jié)構(gòu)在建筑節(jié)