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隧道衬砌钢架施工质量通病、原因分析及应对措施

隧道衬砌钢架施工涵盖材料管控、加工制作、现场安装等多个环节，受人员操作、设备精度、地质条件等因素影响，易出现各类质量通病，若未及时管控，可能导致钢架受力不均、结构失稳等隐患。本文针对“材料类”“加工类”“安装类”“验收类”四大类通病，系统分析成因并提出应对措施，为施工质量管控提供指导。

一、材料类质量通病：材质不达标、存储损坏

材料是钢架施工质量的基础，若原材料性能不符合要求或存储不当，会直接影响后续加工与安装质量，常见通病如下：

（一）通病1：型钢/钢筋材质性能不达标（如屈服强度、抗拉强度低于规范要求）

1.原因分析

采购管控缺失：未对供应商资质进行严格审核，采购的钢材未附带原厂质量证明书，或存在“以次充好”现象（如用Q235钢冒充Q355钢）；

复验流程遗漏：钢材进场后未按规范要求抽样复验，仅通过外观检查判定合格，未发现内在性能缺陷（如冷弯性能不达标、伸长率不足）；

材料混放：不同牌号、规格的钢材存储时未分区，标识混乱，导致施工中错用材料（如将HRB300钢筋误用于需HRB400钢筋的部位）。

2.应对措施

供应商准入管理：优先选择具备ISO9001认证、生产规模大、信誉良好的供应商，签订采购合同时明确材料牌号、性能指标及质量责任，要求提供完整的原厂质量证明书（含力学性能检测报告）；

严格复验流程：型钢、钢筋进场后，按规范批次抽样（每60t为一批），送具备资质的试验室检测屈服强度、抗拉强度、伸长率及冷弯性能，复验合格后方可使用；

规范存储标识：钢材存储区按“牌号-规格-批次”分区，设置清晰标识牌（注明材料名称、规格、复验状态、进场日期），领用前核对标识，严禁错用；对复验不合格的材料，立即隔离并退货，留存处理记录。

（二）通病2：钢材存储期间锈蚀、变形（如型钢表面出现片状锈蚀，钢筋调直后弯曲度超标）

1.原因分析

存储环境恶劣：存储棚无防雨遮阳设施，钢材长期暴露在雨雪、高温环境中，导致表面锈蚀；地面未硬化或未设置防潮层，钢材底部受潮生锈；

堆放方式不当：钢材堆放过高（超过1.5m），底层钢材受压变形；钢筋未架空存放（直接接触地面），底部易积水锈蚀；

防护措施缺失：未定期检查钢材状态，发现局部锈蚀后未及时处理，导致锈蚀范围扩大；冬季存储时未采取保温措施，钢材低温脆化或受冻变形。

2.应对措施

优化存储环境：搭建防雨遮阳棚，地面采用C20混凝土硬化并设置2‰排水坡度，防止积水；钢材底部用木方（厚度≥100mm）架空，离地高度≥30cm，避免接触地面；

规范堆放管理：型钢堆放高度≤1.2m，每垛设置支撑（间距≤2m），防止受压变形；钢筋按“直径-长度”分类捆扎堆放，每捆重量≤2t，避免过度堆叠；

加强防护检查：每日检查钢材表面状态，发现局部锈蚀（锈蚀面积≤5%）时，用钢丝刷清理后涂刷防锈漆；冬季存储时在棚内增设保温设施（如电暖气），维持温度≥5℃，防止钢材脆化；对变形的型钢，采用型钢调直机矫正，矫正后弯曲度≤1mm/m方可使用。

（三）通病3：连接件（螺栓、连接钢板）质量缺陷（如螺栓螺纹损伤、连接钢板平整度超标）

1.原因分析

生产工艺不达标：螺栓加工时螺纹切削精度不足，或热处理工艺不当，导致螺纹损伤、强度不够；连接钢板切割时未采用等离子切割，边缘毛刺多、平整度差；

运输存储不当：螺栓运输时未包装保护，螺纹受碰撞损伤；连接钢板堆放时未平整放置，受压变形；

验收把关不严：仅检查连接件外观，未检测关键性能（如螺栓扭矩系数、钢板平面度），导致不合格连接件投入使用。

2.应对措施

严控生产质量：选用具备螺栓生产资质的厂家，要求提供螺栓扭矩系数检测报告；连接钢板采用等离子切割或铣切加工，切割后用砂轮打磨边缘毛刺，确保平整度偏差≤1mm/m；

规范运输存储：螺栓采用密封纸箱包装，每箱内垫泡沫缓冲层，防止运输碰撞；连接钢板平放堆放，每垛高度≤0.5m，底部用木方找平，避免变形；

强化验收检测：连接件进场后，逐件检查外观（螺栓螺纹完整、钢板无变形），按批次抽样检测（螺栓每500套抽3套测扭矩系数，钢板每200块抽3块测平面度），检测合格后方可使用；对螺纹损伤的螺栓，立即更换，严禁强行安装。

二、加工类质量通病：尺寸偏差、焊接缺陷、试拼不合格

钢架加工精度直接决定安装适配性，常见“尺寸偏差超标”“焊接质量缺陷”“首榀试拼不合格”等通病，具体分析如下：

（一）通病1：格栅钢架钢筋加工尺寸偏差（如主筋长度偏差＞±2mm，箍筋弯钩角度不符合设计要求）

1.原因分析

加工设备精度不足：钢筋切断机、弯曲机未定期校准，切割长度、弯曲角度偏差大；调直机调直精度不够，钢筋调直后局部弯曲度超标；

操作不规范：操作人