钢结构工程施工质量检测方法

钢结构工程施工质量检测方法探讨

摘要：工程检测的重点在于安装、拼接过程中产生的质量问题。钢结构工程中主要的检测内容有：构件尺寸及平整度的检测、构件表面缺陷的检测、连接(焊接、螺栓连接)的检测、钢材锈蚀检测、防火涂层厚度检测。本文就这些检测内容探讨了检测的方法跟施工中存在的问题。

关键词：钢结构；施工质量；检测方法；问题

钢结构工程的质量检测工作在整个工程建设中控制工程质量处于重要的地位，钢结构工程质量的具体结果也是判定整个工程质量是否合格的重要依据。所以检测工作的质量好坏，必将对整个工程项目的质量控制产生直接影响。而且钢结构产业在我国属于朝阳产业，应用前景广阔，因此对钢结构工程施工质量检测意义重大，加强钢结构工程检测工作的重要性也是不言而喻的。

一、钢结构施工过程中可能出现的问题

近年来，钢结构材料因其环保、抗震等自身优点，在高层楼房、工业厂房、桥梁等现代建筑中得到了广泛应用。但在大量的工程建设过程中，钢结构工程也暴露出了很多质量问题。钢结构在施工过程中的常见问题有以下几种：

1、构件的制作问题

门式钢架所用的板件非常薄，在日常应用中，最薄可达4毫米。多薄板的下料切割方式应当首选剪切方式，而尽量避免火焰切割。这是因为用火焰切割会使得板边产生很大的波浪状的变形。目前，h型钢材料的焊接方式大多数厂家均采用的是埋弧自动焊或半自动焊。倘若在切割时未能把握好手法，很容易发生焊接变形，使构件弯曲或扭曲。

2、柱脚安装问题

2.1预埋件问题

整体或局部偏移，标高有错误，丝扣没有采取保护措施。这将直接造成钢柱底板螺栓的不对位，丝扣长度不够。

2.2.锚栓不垂直问题

框架柱脚的底板水平度差，造成苗栓不垂直，使得基础施工后预埋锚栓水平误差偏大。

2.3锚栓连接问题

柱脚锚栓没有拧紧，垫板没有与底板焊接，部分位置没有露出2-3个丝扣的锚栓。

3、连接问题

3.1螺栓装备不符合标准要求，使得螺栓不好安装或导致螺栓安装不够紧固。

3.2螺栓丝扣有损伤，螺杆不能顺利旋入螺母，阻碍了螺栓的装配。

3.3现场的焊接问题，质量不能保证，设计所要求全焊透的一、二级焊缝没有采用超声波探伤，楼面主梁与柱没有实施焊接，没有采用引弧板施焊等等问题造成钢结构施工问题。

4、构件的变形问题

4.1构件在运输时发生变形，出现死弯或缓弯，造成构件无法进行安装。在构件制作过程中由于焊接产生的变形，构件一般呈现缓弯。在构件待运时，支垫点的不合理，如上下垫木不垂直或堆放构建的场地发生沉陷等原因，使构件产生了死弯或者缓变形。构件运输过程中因碰撞而产生了变形，一般呈现死弯等。这些原因造成的构建变形问题，使得钢结构材料在施工过程中无法正常使用，带来了施工的不便。

4.2钢梁构件在拼装之后全长扭曲程度超过允许值，造成钢梁的安装质量无法保证。拼接工艺的不合理以及拼装节点尺寸不符合设计要求等原因，造成了钢梁结构构件的不合格，在钢结构施工过程中无法进行建筑实施，质量更是无法保证。

4.3构件起拱，其程度数值大于或小于设计的数值。当构件起拱数值小时，安装后梁下挠，当起拱数值大时，容易造成构件标高超标。这种现象产生的主要原因是，构件的尺寸不

符合设计要求。

二、钢结构施工质量检测方法

钢结构工程检测的重点在于安装、拼接过程中产生的质量问题。下面就一些钢结构工程中主要的检测内容进行分析阐述：

1、构件尺寸及平整度的检测

每个尺寸在构件的3个部位量测，取3处的平均值作为该尺寸的代表值。钢构件的尺寸偏差应以设计图纸规定的尺寸为基准计算尺寸偏差；偏差的允许值应符合其产品标准的要求。梁和桁架构件的变形有平面内的垂直变形和平面外的侧向变形，因此要检测两个方向的平直度。柱的变形主要有柱身倾斜与挠曲。

检查时可先目测，发现有异常情况或疑点时,对梁、桁架可在构件支点间拉紧一根铁丝或细线，然后测量各点的垂度与偏差；对柱的倾斜可用经纬仪或铅垂测量。柱挠曲可在构件支点间拉紧一根铁丝或细线测量。

2、钢材锈蚀的检测

钢结构在潮湿、存水和酸碱盐腐蚀性环境中容易生锈，锈蚀导致钢材截面削弱，承载力下降。钢材的锈蚀程度可由其截面厚度的变化来反应。检测钢材厚度（必须先除锈)）的仪器有超声波测厚仪（声速设定、耦合剂）和游标卡尺。

超声波测厚仪采用脉冲反射波法。超声波从一种均匀介质向另一种介质传播时，在界面会发生反射，测厚仪可测出探头自发出超声波至收到界面反射回波的时间。超声波在各种钢材中的传播速度已知，或通过实测确定，由波速和传播时间测算出钢材的厚度，对于数字超声波测厚仪，厚度值会直接显示在显示屏上。

3、构件表面缺陷的检测-磁粉探伤

3、1磁粉探伤的基本原理：当钢结构内部存在缺陷时，如裂纹、夹杂、气孔等非铁磁性物质，其磁阻非常大，磁导率低，必将引起磁力线的分布发生变化。缺陷处的磁力线不能通过，将产生一定程度的弯曲。当缺陷位于或接近钢结构表面时，会穿过钢结构表面漏到空气中形成一个微细的漏磁场。

3、2漏磁场的强度主要取决磁化场的强度和缺陷对于磁化场垂直截面的影响程度。利用磁粉就可以将漏磁场给予显示或测量出来，从而分析判断出缺陷的存在与否及其位置和大小。

将铁磁性材料的粉未撒在工件上，在有漏磁场的位置磁粉就被吸附，从而形成显示缺陷形状的磁痕，能比较直观地检出缺陷。这种方法是应用最早、最广的一种无损检测方法。

磁粉一般用工业纯铁或氧化铁制作，通常用四氧化三铁(Fe3O4)制成细微颗粒的粉末作为磁粉。磁粉可分为荧光磁粉和非荧光磁粉两大类，荧光磁粉是在普通磁粉的颗粒外表面涂上了一层荧光物质，使它在紫外线的照射下能发出荧光，主要的作用是提高了对比度，便于观察。

3.3磁粉检测又分干法和湿法两种：

(1)干法—将磁粉直接撒在被测工件表面。为便于磁粉颗粒向漏磁场滚动，通常干法检测所用的磁粉颗粒较大，所以检测灵敏度较低。但是在被测工件不允许采用湿法与水或油接触时，如温度较高的试件，则只能采用干湿法。

(2)湿法—将磁粉悬浮于载液(水或煤油等)之中形成磁悬液喷撒于被测工件表面，这时磁粉借助液体流动性较好的特点，能够比较容易地向微弱的漏磁场移动，同时由于湿法流动性好就可以采用比干法更加细的磁粉，使磁粉更易于被微小的漏磁场所吸附，因此湿法比干法的检测灵敏度高。

3.4磁粉探伤工艺

在磁粉探伤中，用过外加磁场使焊件磁化的过程称为焊件的磁化。