浅谈坪山网球中心钢结构网架工程管理

杨建福

摘要：本文概述了深圳坪山网球中心钢结构网架工程的结构形式，总结了螺栓球钢网架工程的安装技术，着重介绍了本工程现场拼装、吊装及涂料方案，并对钢结构网架工程管理总结。

关键词：坪山网球中心；钢结构网架；工程管理

一、工程概况

深圳坪山网球中心工程定位于服务群众性体育运动需求，建设国家级网球培训中心，举办网球赛事，对中国网球事业的普及、后备人才的培养及专业人才的输送将作出重大贡献，对缩小中国与发达国家网球运动发展的差距、促进中国网球事业的发展无疑具有重要的意义。

本工程为坪山网球中心钢结构网架，网架主体结构为螺栓球钢网架，正方四角锥型，支承条件为周边柱点支承。钢网架长宽规格为100.5m×91.5m，投影面积为9196㎡，网架最大厚度为4.05m，立面呈波浪形状，网架顶部标高为20m。体育场中间为网球场地，四周为观众席。用钢量约450吨。

本工程位于比亚迪路与新合路交汇处。由于工期紧，搭设满堂脚手架对工程施工进度影响较大，因此考虑尽量采取高空散装法施工，因此对工程质量和安全生产要求很高。网架安装顺序由南往北进行，要求土建在北面預留机械进出通道，并硬化馆内地面，保证汽车吊在施工场内行走。因此，本工程钢结构的施工部署原则为：（1）工序安排上统筹考虑、合理搭接；（2）资源保证上比选优化、均衡配置；（3）工艺选择上先进可行、经济适用；（4）施工管理上全面协调、周密服务。

二、工程管理依据：

1、项目建设用地的周围环境及现场情况；

2、钢结构网架工程设计施工图纸；

3、已经批准的施工组织设计及网架专项施工方案；

4、《钢结构设计规范》GB50017-2003：

5、《网架结构设计与施工规程》JGJ7-91；

6、《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78-91；

7、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001；

8、《建筑安装工人安全技术操作规程》；

9、现行国家建设工程施工安全技术法规和安全技术标准。

三、开工准备阶段的管理工作

1、组建工程管理队伍

根据本工程特点，选择配备项目负责人和必要的管理人员。人员配备应能涵盖钢结构所涉及的各类专业，同时提倡人员相互渗透一专多能，以便能够充分发挥沟通、协调和组织监控的作用。

2、认真学习图纸，在熟悉工程特点的基础上制定管理细则

管理人员在工程开工之前应尽快熟悉工程图纸、项目有关情况和工程所选用的规范、规程、工艺技术条件等，在此基础上，制定具有针对性、可操作性的管理细则以便今后有效指导工作。对项目情况的熟悉，需对监理、施工单位甚至分包工队伍等充分了解，尤其对实际操作的施工队伍，要掌握其人员素质及质保系统运转情况，必要时应制定计划与措施进行“调教”，这样才能创造良好的施工前提；在熟悉具体工程方面，应对整个工程工作量、工作重点、难点以及施工集中的季节等，都要做到心中有数。

3、加强对总包及分包商资质和加工场所条件进行考察和审查

钢结构网架工程的施工要经过工厂制作和现场安装两个阶段，这两个阶段可由一个施工单位完成，但有时也可能由两个单位分别完成。切实作好钢结构制作单位和安装单位的考察与选择工作，对于确保钢结构网架工程质量及进度，具有重要意义。钢结构网架制作、安装单位的考察内容主要有：企业资质，生产规模，技术人员数量、职称及履历，技术工人数量及资格证，机械设备情况，以及业绩情况等级。对条件不足的承包商及时提出整改或限期整改意见，在满足基本条件之后再会签资质审查报告和开工令。

4、严格审查承包单位提交的钢结构网架制作工艺及安装施工组织设计

施工组织设计是承包单位编制的指导工程施工全过程各项活动的重要综合性技术文件，认真审查施工组织设计是工程管理工作事前控制和主动控制的重要内容。钢结构网架工程要针对制作阶段和安装阶段分别编制制作工艺和安装施工组织设计，其中制作工艺内容应包括制作阶段各工序、各分项的质量标准、技术要求，以及为保证产品质量而制订的各项具体措施，如关键零件的加工方法，主要构件的工艺流程、工艺措施，所采用的加工设备、工艺装备等。

四、网架制作阶段的管理工作

主管工程师要充分重视网架制作阶段的管理工作，要象其他类型工程的管理工作一样，与项目监理工程师一起，切实抓紧抓好事前控制和事中控制，对钢结构网架各工序、各分项都要做到检查认真而及时、严格而到位。要避免那种放松工厂网架制作过程的管理，仅靠网架构件完成后进场验收的错误工作方法。这一点在网架制作单位距工程所在地路程较远的情况下，尤其要注意。具体监控要点如下：

1、开工准备：（1）审查工厂的项目组织管理系统，沟通彼此之间的联系，建立与技术部门及质保部门的正常工作联系；（2）审查工厂的质量控制方案，明确本工程实际质量检查的内容、质量控制点、验收的内容等；（3）与工厂技术部门、质保部门商定用于本工程的各类质检报告内容与格式；（4）审查材料质保书，确定材料复查内容；参与材料复查试验；（5）检查材料仓库收发制度；检查焊接材料的一、二级库情况，焊接材料焙烘、保温设备完好情况及相应的记录；检查焊接材料发放台帐、焊条回收制度等；（6）审查工厂提交的焊接工艺评定任务书或焊接工艺评定转移报告，批准焊接工艺评定任务书或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（NDT）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；（11）检查除锈、涂装设备情况，是否符合有关技术要求。

2、制作实施：制作实施阶段钢网架结构管理分下列四个专业进行管理，即：结构管理；焊接管理；无损检测管理及涂装管理。

（1）结构管理：① 放样质量抽检，内容为草图、样板、样带、下料情况；② 小拼板及T字组合梁质量检查（拼板拍片），抽检后签证；③ 钢网架加工质量抽检；④ 网架钢管分段就位与拼装质量检验；⑤ 焊后分段分解，各拼装接口状况及平整度；⑥ 复验工厂提交的分段检验报告数据，签证认可。

（2）焊接管理：① 焊接工程是钢结构网架制作和安装工程最重要的分项之一，工程师必须从事前准备，施焊过程和成品检验各个环节，切实作好焊接工程的质量控制工作。目前，钢结构网架施工单位绝大部分都具备自动埋弧焊机，仅在个别部位采用手工施焊。焊接质量问题较多存在于手工焊缝，这些问题有：焊瘤、夹渣、气孔、没焊透、咬边、错边、焊缝尺寸偏差大、不用引弧板、焊接变形不矫正、飞溅物清理不净等。鉴于这种情况，工程师必须做好以下各项工作：① 检查焊接原材料出厂质量证明书；② 检查焊工上岗证；③ 督促进行必要的焊接工艺试验；④ 施焊过程中加强巡视检查，监督落实各项技术措施；⑤ 严格进行焊缝质量外观检查和焊缝尺寸实测；⑥ 督促进行无损检测工作。

（3）无损检测管理：① 审查各类焊缝无损检测的类别及长度是否满足技术条件的要求；② 参与指定RT（X光拍片），核查RT检测部位是否符合技术条件；③ 参与复查RT检验报告；③ 参与审查UT（超声波探伤）报告。

（4）除锈及涂装管理：钢结构网架的除锈和涂装是承包单位较易忽视的一项工作，也是施工的薄弱环节。故工程师必须对除锈和涂装工作给予高度重视，因此应抓好以下工作：① 对构件的除锈质量按照设计要求等级进行严格验收；② 检查涂装原材料的出厂质量证明书，防火涂料还要检查消防部门的认可证明；③ 涂装前彻底清除构件表面的泥土、油污等杂物；④ 涂装施工应在无尘、干燥的环境中进行并符合规范要求；⑤ 涂刷遍数及涂层厚度要符合设计要求；⑥ 对涂层损坏处要做细致处理，保证该处涂装质量；⑦ 认真检查涂层附着力；⑧ 严格进行外观检查验收，保证涂装质量符合规范及标准要求。

五、现场安装阶段的质量监控

钢结构网架安装阶段的管理工作主要是监督承包单位管理体系和质保体系的运行情况，督促落实施工方案的各项技术、组织措施，严格按照国家现行钢结构网架有关规范、标准进行施工。现场安装阶段的管理工作应重点抓好以下几个环节：安装方案的合理性和落实情况、安装测量、高强度螺栓的连接、安装焊接质量、安装尺寸偏差的实测、涂装等。管理工作要加强施工现场巡视检查、平行检验。

1、安装预埋件的复核、测量、定位：根据设计图纸，对支座处主体结构的每个连接点进行测量，测出实际的误差值，然后对凸出的部分进行修凿，凹进部分由原预埋件接出，使各连接点尺寸正确，为支座定位的准确度和顺利施工创造条件。网架杆件、球等应按构件要求进行验收，复核杆件的尺寸、规格、加工精度、焊接质量、防腐处理以及质量保证资料，包括试验、探伤资料等，重要构件应对应严格按照工艺图的要求到加工车间进行检查。

2、网架安装顺序及质量控制要点

（1）工艺流程检查：放线、验线 →安装下弦平面网格→安装上弦倒三角网格 →安装下弦正三角网格→调整、紧固→支座焊接、验收。

（2）下弦平面网架安装质量控制要点：① 在第一跨间的支座安装就位后，对好柱顶轴线、中心线，用水准仪对好标高检查，将误差控制在规范要求范围内。② 安装第一跨間下弦球、杆，组成纵向平面网格。③ 对排好临时支点进行检查，保证下弦球的平行度。④ 对安装第一跨间的腹杆与上弦球，一球二腹杆的小单元就位、与下弦球拧入固定质量进行检查。⑤ 安装第一跨间的上弦杆，控制网架尺寸。注意拧入深度影响到整个网架的下挠度，控制检查好尺寸。可以调整临时支点的高低位置来控制网架的尺寸。

（3）安装上弦倒三角网格质量控制要点：① 网架第二单元起采用连续安装法组装。② 从支座开始先安装一根下弦杆，检查丝扣质量，清理螺孔、螺扣，干净后拧入，同时从下弦第一跨间也装一根下弦杆，组成第一方网格，将第一节点球拧入，下弦第一网格封闭。③ 安装倒三角锥体，将一球三杆小单元吊入现场。将二斜杆支撑下弦球上，在上方拉紧上弦杆，使上弦杆逐步靠近已安装好的弦球，拧入。④ 然后将斜杆拧入下弦球内，拧紧，另一斜杆可以暂时空着。⑤ 继续安装下弦球与杆，一杆拧入原来的下弦球螺孔内，一球在安装前沿与另一斜杆连接拧入，横向下弦杆安装入位，两头各与球拧入，成下弦球第二网格封闭。⑥ 按上述工艺继续安装一球三杆倒三角锥，在二个倒角锥体之间安装纵向上弦杆，使之连成一体。逐步推进，每安一组倒三角锥，则安装一根纵向上弦杆，上弦杆两头用螺栓拧入，使网架上弦也组成封闭形的方网格。⑦ 逐步安装到支座后组成一系列纵向倒三角锥网架。检查纵向尺寸，检查网架挠度，检查各支点受力情况。

（4）下弦正三角网格安装质量控制要点：① 网架安装完倒三角锥网格后，即开始安装正三角锥网格。② 安装下弦球与杆，采用一球一杆形式，将一杆拧入支座螺孔内。③ 安装横向下弦杆，使球与杆组成封闭四方格，检查尺寸。也可以采用一球二杆形式。④ 安装一侧斜腹杆，单杆就位，拧入，便于控制网格的矢高。⑤ 继续安装另一侧斜腹杆，两边拧入下弦球与上弦球，完成一组正三角锥网格。逐步向一侧安装，直到支座为止。⑥ 每完成一个正三角锥后，再安装检查上弦四方网格尺寸误差，逐步调整，紧固螺栓。正三角锥网格安装时，时时注意临时支点受力的情况。

（5）网架杆件安装调整、紧固质量控制要点：① 网架安装时随时测量检查网架杆件安装质量。检查下弦网格尺寸及对角线，检查上弦网格尺寸及对角线，检查网架纵向长度、横向长度、网格矢高。在各临时支点未拆除前进行调整。② 网架安装时随时测量检查网架杆件安装质量。检查下弦网格尺寸及对角线，检查上弦网格尺寸及对角线，检查网架纵向长度、横向长度、网格矢高。在各临时支点未拆除前进行调整。③网架在安装过程中应随时检查各临时支点的下沉情况，如有下降情况，及时加固，防止出现下坠现象。④网架检查、调整后，对网架高强度螺栓进行重新紧固。⑤网架高强螺栓紧固后，将套筒上定位小螺栓拧紧锁定。

（6）网架支托安装质量控制要点：①根据图纸要求进行支托现场切割，进行点焊质量检查。②检查找坡度，以便保证安装屋面板坡度正确。③ 测量、并对支托焊接固定质量进行检查。

（7）支座焊接与验收控制：①检查网架整体尺寸合格后，检查支座位置是否在轴线上，以及偏移尺寸。网架安装时尺寸的累积误差向两边分散，防止一侧支座就位正确，另一侧支座偏差过大。②检查网架标高、矢高，网架标高以四周支点为准，各支点尺寸误差应在标准规范以内。③ 检查网架的挠度。④ 各部尺寸合格后，进行支座焊接。⑤ 网架支座焊接应保护支座的使用性能，保护防止焊接飞溅的侵入。

3、安装技术要求及注意事项

（1）钢网架在安装前，安排检查好支点和支点的标高，临时支点既要使网架受力均匀，杆件受力一致，还应注意临时支点的基础稳定性，一定要防止支点下沉。

（2）网架安装应注意检查网架的挠度，确保网架的挠度在允许偏差范围内。

（3）网架安装后应注意支座的受力检查。

（4）钢网架安装后，在拆卸架子时注意同步，逐步的拆卸，防止应力集中，使网架产生局部变形，或使局部网格变形。

（5）钢网架安装完毕后，督促施工单位做好成品网架保护，勿在网架上方集中堆放物件。

六、檩条及屋面板施工控制要点

1、检查工艺流程安排的合理性

底板安装 →Z型檩条→超细玻璃棉铺设→上层BHP钢板安装。

2、安装技术要求及应注意控制的质量问题

（1）底板安装时固定采用自攻螺丝固定，固定时应注意板的绞合缝及檩条的垂直度，底层板可一次性安装完毕。

（2）底板固定后安装Z型檩条，檩条安装时应保证直线度，上下檩条应保持一条直线（安装前让施工单位先拉一条线或作好标记），螺丝固定不可打偏、虚拧。

（3）檩条固定后开始铺设超细玻璃棉，超细玻璃棉铺设应做到均匀分布，应平整、无皱，注意天沟内与屋脊处一裁平，不得有外露、下垂现象。

（4）在超细玻璃棉铺设好后，进行上层压型钢板的安装，上层板安装之前，应在檐口按工艺要求放置好滴水板及泡沫堵头。

（5）应考虑到Z型檩条的宽度，螺丝固定时不可虚打，应作好标记。

（6）固定后自攻螺丝成一直线，松紧度皮垫片微受力即可，不可松动或凹陷，不得有钻偏、虚拧现象产生，必须有专人负责此项操作。

（7）包边钢板，泛水钢板搭接尽可能背风向，搭接长度 ≥60，拉铆钉间距 ≤500。

（8）施工中应避开利器，工具等碰擦伤彩钢板表面涂层，屋面上人作业时，尽可能避免集中上人，注意施工安全。

（9）屋面板施工完成后分区试水，检查渗漏情况。

七、防火涂料施工控制要点：

1、钢构件表面要进行除锈处理，所涂刷的防锈底漆时间应实干以后，或根据其需要，直接刷涂防火涂料进行防火保护处理。

（1）钢结构件连接处如有较宽缝隙（4-12mm），需用防火堵料或硅酸铝棉等其他防火材料填补填平后才能喷涂防火涂料。

（2）防火涂料施工的气候条件：在施工过程中和施工之后涂层干燥固化之前，环境温度为 5-38?，相对温度不宜大于 90%，空气应流通。施工前，钢结构表面无结露、无油漆和尘土。每次涂刷前后防火涂层表面应无结露或雨淋，否则会影响涂层的粘接强度。

（3）本防火涂料属溶剂型，施工过程严禁烟火！特别是现场电焊、氣焊等，在涂层没有实干前，禁止在涂层周围或涂层上作业或火星溅落到涂层上。

（4）每涂刷一次，须间隔 8小时以上，再进行第二次涂刷，以此类推至达到规定的涂层厚度为止。涂层未实干不可受雨淋，浸水或严重潮湿，以防溶蚀剥落。

（5）如需包玻纤布必须在涂层没有表干之前，把已裁好的玻纤布用手均匀地贴在涂层上面，使玻纤布与涂层牢牢地结合在一起，然后再刷直至要求的涂层厚度。

（6）每次涂刷完毕，必须对涂层进行检查，发现有遗漏等现象，应进行补涂，直到合格为止。

2、工程质量合格判定：

（1）该防火涂料综合质量满足GB14907-94要求。

（2）施工后，用目视法检查涂层表面质量（允差：1m直尺 6mm）颜色，漏涂和裂缝（无 0.5以上）等。用力0.5-1kg的榔头轻击涂层，检查是否粘接牢固，是否有空鼓（无100cm2以上）脱落情况，如不发出空响声，或无块状脱落，或无明显掉粉现象。施工人员要用测厚针或防火涂层测厚仪在防火涂层表面进行抽查，随时注意掌握涂层厚度，务必达到符合规定的厚度要求。误差允许范围：在设计规定厚度 15%以内的上差或下差幅度为合格，但不是规定厚度部位的连续面积的长度如超过 1M时，也要补涂（或喷）直至达到规定厚度要求。

（3）涂层均匀度：表面要求基本均匀平坦。

八、施工中的安全控制：

施工安全事项和劳动保护措施参照《建筑安装工人安全技术操作规程》有关规定执行，具体如下：

1、施工人员应由经过训合格的，业衣着要灵便，禁止穿硬底和带钉易滑的鞋。

2、使用个人防护用品和安全防护措施。进入施工现场必须戴安全帽及口罩，禁止穿拖鞋或赤脚，高空作业必须系好安全带、安全帽，安全带要定期检查，不符合要求的严禁使用。

3、高空作业所用的材料要堆放平稳，工具应随手放入工具袋内，上下传递物件抛掷。

4、遇有恶劣天气（如风力在四级以上）影响施工安全时，不宜采用喷涂施工。同时要特别注意做好安全防护。

5、施工安装梯子不得缺档，不得垫高。使用时上端要扎牢，下端应采取防滑措施，如需接长使用，应绑扎牢固。

6、有安全防护设施，禁止在屋架上弦、支撑、木桁条、挑架的挑梁和未固定的构件上行走或作业。

九、结束语

深圳坪山网球中心网架工程新馆采用整体式分段屋盖，结构跨度大，施工工期紧，给施工带来了不少难度，本文阐述了钢结构网架工程的拼装、吊装技术方案，对国内大跨度整体式屋盖网架工程的安装技术进行了较为全面、系统的研究和论证，为国内同类工程的安装提供了先例。同时本工程高质量、高效率按时完工，也充分证明了在同类工程中的技术实力和管理水平。