摘要:總監(jiān)理工程師是監(jiān)理單位派往監(jiān)理項(xiàng)目機(jī)構(gòu)的全權(quán)負(fù)責(zé)人,必須具備較全面的工程建設(shè)業(yè)務(wù)素質(zhì)。文章作者結(jié)合在油田采油廠產(chǎn)能區(qū)塊進(jìn)行監(jiān)理的工作經(jīng)歷,對(duì)施工方案腳手架工程計(jì)算審查及組織專題會(huì)議中的一些經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析總結(jié)。
關(guān)鍵詞:施工方案;腳手架工程計(jì)算;專題會(huì)議
中圖分類號(hào):TU731 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1674-1145(2009)36-0156-02
項(xiàng)目總監(jiān)的職責(zé)有很多,包括組織編寫項(xiàng)目監(jiān)理規(guī)劃;審定承包單位提交的施工方案;組織召開相關(guān)的專題會(huì)議等等。下面我結(jié)合在采油廠產(chǎn)能工程中的監(jiān)理工作實(shí)踐,對(duì)施工方案中腳手架工程安全計(jì)算審核及組織召開專題會(huì)議的作用做一簡(jiǎn)要分析總結(jié):
一、對(duì)于施工階段監(jiān)理工作,施工方案的審查是對(duì)施工單位全面管理的第一步,也是非常關(guān)鍵的一步
對(duì)施工組織設(shè)計(jì)或施工方案的審查不細(xì)致,有可能造成嚴(yán)重的后果。有腳手架施工的工程,總監(jiān)理工程師對(duì)其施工方案也要嚴(yán)格按照相關(guān)的安全法規(guī)、規(guī)定進(jìn)行審核。《建筑工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例》二十六條明確規(guī)定:“施工單位應(yīng)當(dāng)對(duì)下列(……五、腳手架工程)達(dá)到一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程編制專項(xiàng)施工方案并附具安全驗(yàn)算結(jié)果,經(jīng)施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人、總監(jiān)理工程師簽字后實(shí)施……”
我以現(xiàn)河采油廠維修大隊(duì)綜合樓擴(kuò)建工程為例對(duì)其施工方案中腳手架的計(jì)算進(jìn)行解析。在對(duì)施工單位上報(bào)的施工組織設(shè)計(jì)腳手架搭設(shè)工程進(jìn)行審查時(shí),我發(fā)現(xiàn)存在安全計(jì)算問題,比如:該工程腳手架采用Q235(ф48*3.5mm)鋼管,其鋼材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值取205N/mm2是比較合適的,而施工單位采用的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,這樣就可能導(dǎo)致計(jì)算的結(jié)果錯(cuò)誤。另外,荷載計(jì)算中,對(duì)于風(fēng)荷載未進(jìn)行考慮,這也是不妥當(dāng)?shù)?。由于相關(guān)計(jì)算煩瑣復(fù)雜,限于篇幅我只對(duì)該工程腳手架橫向水平桿的抗彎強(qiáng)度計(jì)算做一分析。
該工程為框架結(jié)構(gòu),檐口高度20米,采用扣件式鋼管腳手架,腳手架設(shè)計(jì)主要計(jì)算參數(shù)如下:立桿橫距l(xiāng)b=800mm,縱距l(xiāng)a=1500mm,步距h=1800mm。搭設(shè)高度21.3m,立桿地基為回填土地基,在腳手架底部墊設(shè)架板。采用2000目安全網(wǎng),全封閉圍護(hù),擋風(fēng)系數(shù)0.6,自重標(biāo)準(zhǔn)值5N/m2;腳手板采用竹篾板,層層滿鋪,其自重標(biāo)準(zhǔn)值0.35kN/m2;主體結(jié)構(gòu)均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值3kN/m2。
1. 橫向、縱向水平桿計(jì)算
(1)橫向縱向水平桿的抗彎強(qiáng)度按下式計(jì)算:σ=M/W≤f。式中的M-彎矩設(shè)計(jì)值,按M=1.2MGK為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩。W-載面模量(彎曲截面系數(shù))。f-鋼材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,Q235鋼管(ф48*3.5),取f=205N/mm2。
(2)橫向水平桿的抗彎強(qiáng)度。計(jì)算橫向水平桿的內(nèi)力按簡(jiǎn)支計(jì)算,計(jì)算跨度取立桿的橫距l(xiāng)b=800mm,腳手架橫向水平桿的構(gòu)造計(jì)算外伸長(zhǎng)度a=300mm,a1=100mm。
1)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk。包括每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值0.136kN/m(縱距1.5m,步距1.8m),腳手板片重標(biāo)準(zhǔn)值0.35kN/m2和欄桿與擋板自重標(biāo)準(zhǔn)值0.14kN/m。
gk=0.136+0.35×1.2+0.14=0.696kN/m
MA=1/2gka2=1/2×696×0.32=31.32N.m
MB=1/2gka12 =1/2×696×0.12=3.48N.m
MA-MB=31.32-3.48=27.84N.m
MGK=gk/2lb/2-(MA-MB)/gklb2-MA=696/2×0.8/2-27.84/696×
0.82-31.32=11.32N.m
2)施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值
Qk=3kN/m2×0.75=2.25kN/m
MQK=Qklb2/8=1/8×2250×0.8*0.8=180N.m
M=1.2MGk+1.4MQK=1.2×11.31+1.4×180=265.57N.m
σ=M/W=265.57×103/5.08×103=52.28N/mm2 所以橫向水平桿滿足安全要求。 (3)縱向水平桿的抗彎強(qiáng)度按三跨連續(xù)梁計(jì)算。 (4)縱向、橫向水平桿的撓度按下式計(jì)算 υ≤[υ] [υ]為容許撓度,按規(guī)范要求取l/150 (5)縱向水平桿與立桿連接時(shí)扣件的抗滑承載力應(yīng)符合下式規(guī)定:R≤Rc。式中R為縱向水平桿傳給立桿的豎桿作用力設(shè)計(jì)值,Rc為扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值。 2. 立桿的穩(wěn)定計(jì)算。立桿的穩(wěn)定計(jì)算按下列公式計(jì)算: N/фA+Mw/W≤f 通過上述計(jì)算可以得出,本腳手架設(shè)計(jì)是安全的。但是施工單位所報(bào)施工方案中的相關(guān)計(jì)算卻存在較多錯(cuò)誤,即錯(cuò)誤計(jì)算方式得出的結(jié)論,作為審核施工方案的重要一方,監(jiān)理應(yīng)給予指出并要求整改,否則一旦出現(xiàn)安全事故將增加總監(jiān)的責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)。 二、組織召開工程的專題會(huì)議是一名總監(jiān)理工程師的基本工作之一 我認(rèn)為,有時(shí)候一次及時(shí)而有針對(duì)性的專題會(huì)議可能比天天開會(huì)效果要好的多。下面我對(duì)草20斷塊高壓注汽管線工程的專題會(huì)議做一闡述分析。 該工程主要工程量是高壓注汽管線施工,我擔(dān)任該工程總監(jiān)。在工程施工過程中,我和監(jiān)理人員發(fā)現(xiàn)了工程焊接合格率過低,嚴(yán)重地影響了焊接整體質(zhì)量,而且多次返修也在某種程度上影響了工程的進(jìn)度。在施工到第75道口時(shí),我對(duì)焊口的射線檢測(cè)報(bào)告進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析如下:管線焊口共計(jì)75道口,根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行100%射線檢測(cè),其中一次返修16道口,一次合格率78.7%,二次返修1道口。通過對(duì)射線檢測(cè)報(bào)告做的無損檢測(cè)缺陷統(tǒng)計(jì)可以看出,在施工的75道無損檢測(cè)焊口中,其中未熔合出現(xiàn)3處,夾渣18處,內(nèi)凹1處,咬邊1處,氣孔178處。在201處缺欠中氣孔所占比例為88.6%,夾渣所占比例為8.9%,未熔合所占比例為0.6%,內(nèi)凹所占比例為0.5%,咬邊所占比例為0.5%。 可以看出,影響焊接接頭質(zhì)量的主要缺陷為氣孔、夾渣、未熔合,施工單位控制焊接質(zhì)量的主要措施應(yīng)從焊接程序(打磨除銹、層間清渣、焊條烘干、環(huán)境濕度等)和焊工技術(shù)培訓(xùn)及操作要領(lǐng)入手(例如:電弧長(zhǎng)度、焊接角度及焊接工藝工程要求的焊接參數(shù)),針對(duì)每一個(gè)焊工每一個(gè)焊口具體分析,找出原因,制定出具體有效措施。 在16道返修焊口中,無損檢測(cè)復(fù)探了16道焊口,合格為15道焊口,返修焊合格率93.8%。從返修焊缺陷來看,共有返修缺陷2處,為未熔合1處和氣孔1處,其中未熔合和氣孔各占返修缺陷的50%。與正常焊相比,除返修時(shí)組焊條件惡劣外,返修焊工的選擇及焊接水平的高低是非常重要的因素。 根據(jù)以上分析,施工單位需加強(qiáng)自檢自控,要注意施焊環(huán)境濕度,做好焊條烘干保溫,焊工操作時(shí)避免電弧過長(zhǎng),收弧氣孔一定要打磨干凈;嚴(yán)格清理母材坡口及附近贓物、氧化渣,徹底清除前一焊道的熔渣;在焊接時(shí)焊工一定要注意熔池變化,注意焊條的角度,運(yùn)條的擺動(dòng)要適當(dāng),對(duì)偏心焊條必須更換,避免未熔合的產(chǎn)生。另外對(duì)于所焊焊口返修率較高的焊工(例如H061號(hào)焊工返修焊口占總返修焊口的61%)要加強(qiáng)教育,要加強(qiáng)對(duì)其監(jiān)督管理。
發(fā)現(xiàn)上述問題后,監(jiān)理部果斷及時(shí)地組織召開了關(guān)于管線焊接質(zhì)量問題的專題會(huì)議,會(huì)議特別要求施工項(xiàng)目部技術(shù)負(fù)責(zé)人、質(zhì)檢人員、相關(guān)焊工必須參加。會(huì)上,我們對(duì)施工單位有針對(duì)性提出了要求:
1.在施焊的全過程中,應(yīng)按批準(zhǔn)(或規(guī)定)的焊接工藝進(jìn)行焊接,工序間應(yīng)有交接手續(xù)。
2.按照焊接工藝規(guī)程要求的坡口形式和尺寸進(jìn)行坡口加工。現(xiàn)場(chǎng)加工的坡口未經(jīng)監(jiān)理確認(rèn)不得用于施工。
3.焊前應(yīng)將坡口表面及坡口邊緣內(nèi)外側(cè)不小于10mm范圍內(nèi)的油、漆、垢、銹清除干凈。
4.焊條、焊絲在使用前應(yīng)按出廠說明書的規(guī)定烘干,并在使用過程中保持干燥,焊條藥皮應(yīng)無脫落和顯著裂紋,焊絲使用前應(yīng)清除表面油污、銹蝕等。
5.按照焊接工藝規(guī)程要求選擇合適的焊接電流、電壓和焊接速度,并按要求選擇電極極性和焊接方向。焊接時(shí),根據(jù)不同的焊接位置注意焊條角度的變化和運(yùn)條的方法及擺動(dòng)幅度。
6.施焊過程中,保證起弧和收弧處的質(zhì)量。焊道的起弧或收弧處應(yīng)相互錯(cuò)開。
7.焊接時(shí),只有在清理干凈焊道表面后,方可進(jìn)行下一層的焊接,焊接接頭必須打磨。在前一焊層全部完成后,才允許開始下一焊層的焊接。
8.保證焊接工藝規(guī)程要求的層間溫度,當(dāng)層間溫度底要求溫度時(shí),要及時(shí)補(bǔ)充熱量。
9.采用電動(dòng)角向砂輪機(jī)和鋼絲刷打磨或清理時(shí),注意磨光機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)與砂輪片(或盤狀鋼絲刷)的轉(zhuǎn)速相匹配。
10.當(dāng)焊接環(huán)境違背《焊接工藝規(guī)程》中施焊環(huán)境要求的條件時(shí),如無有效的防護(hù)措施,不得進(jìn)行焊接。
與會(huì)人員還就焊接出現(xiàn)的問題進(jìn)行了研討,大家各抒己見,對(duì)存在的問題進(jìn)行了深入的剖析。在專題會(huì)議召開之后,參建各方明顯加強(qiáng)了對(duì)焊接質(zhì)量的重視,焊接質(zhì)量也得到了大幅提高,返修率的大大降低也使工程進(jìn)度趕了上來。工程按時(shí)完工時(shí),對(duì)焊口質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析如下:專題會(huì)之后管線焊口共計(jì)141道口,其中一次返修8道口,一次合格率94.3%,未出現(xiàn)二次返修口。通過對(duì)射線檢測(cè)報(bào)告做的無損檢測(cè)缺陷統(tǒng)計(jì)可以看出,在141道無損檢測(cè)焊口中,其中未熔合出現(xiàn)1處,夾渣2處,內(nèi)凹1處,氣孔35處。在39處缺欠中氣孔所占比例為89.7%,夾渣所占比例為5.1%,未熔合所占比例為2.6%,內(nèi)凹所占比例為5.1%。從以上分析數(shù)據(jù)就可以看出,召開的這次有針對(duì)性的專題會(huì)議是非常及時(shí)有效的。
通過多年的監(jiān)理工作實(shí)踐,我認(rèn)為油田產(chǎn)能建設(shè)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程,它涉及的專業(yè)面非常廣泛,對(duì)總監(jiān)的要求也很高,總監(jiān)必須具備較高的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)才能較好的完成監(jiān)理工作,從而保證油田產(chǎn)能工程建設(shè)的順利開展。
作者簡(jiǎn)介:王霞光(1977- ),男,山東東營(yíng)人,勝利油田勝利建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司工程項(xiàng)目總監(jiān),工程師。