钢结构事故频发 行业进入问题期 鄂尔多斯赛马场坍塌警示

人人皆知，钢结构这个行业以极快速度发展，迈着大步进入到成熟阶段，于带来进步以及荣誉之际，也带来了一连串的“发展进程里的问题”。

历史发展常常有着令人惊骇的相似之处，钢结构行业的发展进程与我国锅炉压力容器行业的发展路线一样，已由那种“无序状态”、问题堆积严重到难以解决的状况步入“法治”的转折阶段时期。经分析得出：钢结构企业于市场竞争、工程质量、人员素质以及安全运营等方面，均存在程度各异的不足、欠缺和遗憾；当下在钢结构焊接的工程当中接连发生重大的恶性安全、质量方面的事故，与此同时各地接连发现以焊缝裂纹作为主要问题的钢结构质量方面的缺陷，这完全能够表明钢结构行业也踏入到了“问题期”。本文收集了部分典型例证来说明“问题期”的严重性。

灾难性事故

1.内蒙古鄂尔多斯那达慕赛马场主体钢结构“坍塌”

大约在2010年12月15日凌晨1时30分，那达慕主会场也就是伊金霍洛旗赛马场，西侧看台钢结构罩棚主结构出现了“坍塌”的状况，2011年1月7日于现场可看到，赛马场西侧看台七八十米长的主体钢结构罩棚塌落了，看台座椅被砸得七零八落（参看图1、图2），并且没有人员伤亡。

图1 主体钢结构“坍塌”全景

图2 主体钢结构“坍塌”现场

事故出现之后，鄂尔多斯市很快组建事故调查组，调查组将现场勘查鉴定的工作委托给中国钢结构协会专家委员会。原因被查明：在二零一零年十一月中旬的时候，用于罩棚钢结构焊接的二十四个支撑柱开始进行卸载，到十二月五日结束以后现场全面停止施工进入冬歇期，不过鉴于西侧也就是西区看台钢结构罩棚部分焊缝存有严重质量缺欠，碰到近期突然变冷的天气，钢结构罩棚出现比较大的伸缩随后发生塌落。专家组给出认定，这是一同施工质量事故。

这次事故的直接原因之一，是焊缝质量存在严重缺陷。在“坍塌”现场，部分断开的受力焊缝，呈现出内埋的钢筋以及砼块。它暴露出参与施工的焊工职业素质极为糟糕。除此之外，经调查发现，几乎所有焊工仅有国家安监部门颁发的焊工特种工种安全操作证，却没有上岗操作证。这也同样凸显出焊工技术水平欠佳的严峻状况。这是“坍塌”事故带来的深刻教训。

当下，焊工证种类多达5种：其一是由国家安监部门颁发的焊工特种工种安全操作证，其二为师从国家人社局所获的焊工技能等级证，其三乃国家质量监督总局颁发的压力容器、压力管道焊工操作合格证，其四是国家各部、委焊工考试委员会颁发的各大系统所属业务的焊工操作合格证，好比冶金、电力、化工、造船等领域（各大国家直属系统焊工合格证正逐步由中国工程建设焊接协会统一），其五为涉外工程的各类焊工操作合格证，诸如AWS、JIS焊工操作合格证。有三类证件能证明焊工于某领域里的某项或者多项焊接技艺水准，然而前两类并不能全然代表焊工的实际操作水平，无法单独在工程当中应用。存在管理者没有上述经验以及认识之人，见证便收，致使焊工持证者有机会可利用、有空子可钻，这或许是导致焊工证管理混乱的重要缘由之一。

今天，我们面临这样一个事实，焊接从一种传统热加工技艺，发展到了集合材料、冶金、结构、力学以及电子等多门类科学的工程工艺学科，随着相关学科技术发展进步，不断有新的知识融入焊接之中，靠苦干、大干的传统观念肯定搞不好焊接，然而我们的主管部门对此却知之甚少。

近些年来，虽说JGJ81—2002《建筑钢结构焊接技术规程》明确规定了焊工培训的标准以及方法，然而因缺乏权威部门的指导，人们对于焊工持何种证书上岗仍是“毫无章法可依”。或许是源于对政府部门的信赖，全国大部分钢结构企业以及焊接工程，在部分业主、监理的催促之下，独自选用了国家安监部门颁发的焊工“特种工种安全操作证句号。这样一来，在极为短暂的时段里，数量众多的农民兄弟姐妹们“把锄头放下，即刻拿起焊枪”，他们在经历了为期不长的安全知识培训，朝着老乡以及师傅学习某些已然落后甚至是被淘汰的操作技术之后，旋即便成为了把控工程质量走向的焊工。这般的焊工具备体力，拥有热情，怀揣干劲，只是唯独欠缺专业理论以及正规的操作技术；他们从事的活计越多，质量方面存在的隐患也就越多，愈发让人心里不踏实；要是再增添上指挥、监督出现失误的情况，能够想象得出，工程质量必定难以令人乐观。并且这种状况现今依旧存续着，仍然是有市场的。对此，稍有焊接知识的人都会感到紧张。

塌落事故，初步进行匡算，造成了损失，损失金额达3000多万元，并且，针对相关责任人，依法采取了刑事拘留等强制措施。

2. 某钢铁厂桥式吊车梁爆炸事故

2010年5月14日，13时左右，桥式起重机主梁运至施工现场，该主梁规格为27.5m×0.8m×2m，是箱式全密封形态，运到后搁放在地面上，且下面用枕木垫起，之后施工人员进行箱体的检修平台焊接以及防护栏杆组装，就在此时发生了爆炸，箱体被爆开，一侧的箱体板完全被掀开，巨大的冲击波把周围正在工作的有关人员掀倒，进而造成了9死6伤事故发生，爆炸现场如图3所示。

5·14行车爆炸事故原因被查明，认定事故有直接成因，是起重机箱型梁内涂料跟稀释剂的挥发物同空气混合后形成爆炸性气体，遇到焊接引发的高温，在吊装翻滚工序里，因没清理完残留在箱体的焊条头、铁块撞击箱体产生火花点燃气体，进而发生爆炸。气体来源跟公司结构二车间产品涂装工序的分包方个别员工的严重违章作业存在关联。

此次事故将焊接工序管理方面存在的疏忽以及漏洞暴露了出来，在吊车梁封闭进行焊接工作以前，没有及时对箱体内部展开检查，导致焊条头、涂料、稀释剂还有铁块留在了箱体内，进而造成了惨剧，十分奇特的是涂料和稀释剂根本就不应该进入箱体，所以，依靠严重违章作业来定性，无法让众人信服。

3. 上海胶州路高层火灾

在2010年11月15日的时候，上海原本的平静被一场毫无预兆突然降临的大火给打破了，这场特大火灾事故造成了53人失去了生命，还有71人受到了伤害，就如同图4所展示的那样。

图4 上海胶州路高层火灾照片

国务院调查组认定，此次火灾存在着五大原因当中的一个，那便是：违规进行施焊操作，充当焊工的人员并未持有相关上岗证书，这般带来的教训真是无比惨痛啊！

工程质量事故

1. 工程中的 热裂纹

某体育场，其钢结构支座出现热裂纹，情况如图5所呈现。因为焊剂不合格，在钢结构制作焊接这个过程当中，出现了大面积热裂纹，情况如图6所展示。

图5 钢结构支座出现热裂纹

图6 钢结构制作焊接时出现大面积热裂纹

2. 工程中的“层状撕裂”

处于国际领先地位的我国，对钢结构“层状撕裂”的认识水平是这样的，然而呢，因为钢结构行业发展速度极快，技术管理方面没能跟得上，所以钢结构“层状撕裂”依旧不断出现，就如同图7以及图8所展示的那样。

图7 BOX结构上“层状撕裂”

图8 节点设计不合理造成“层状撕裂”（工程实体试样）

轻钢结构“坍塌”事故及围护结构事故

1. 轻钢结构“坍塌”事故

轻钢结构“坍塌”事故现场如图9、图10所示。

图 9

图 10

2. 围护结构事故

依据建筑钢结构设计标准来看，结构体系归属静载体系，不必考虑疲劳破坏情况。可是呢，当运用当前的建筑钢结构设计标准去建造高铁车站时，状况就出现了极大的变化：高速列车以超过300km/h的速度经过车站时，车站雨棚马上会受到较大的冲击从而产生振荡 ；高速列车进行有规律的24h运营，雨棚也就会有规律地产生振荡。经过分析得出：雨棚属于高周低应力疲劳范畴，时间久了，钢结构主体以及围护结构肯定会产生疲劳破坏。没有采用刚性连接的围护结构接头松动进而发生事故，钢结构主体产生破坏，若设计存在不足，施工质量欠佳，而且又加上极端天气因素一同叠加，发生质量、安全事故是必然的。近期出现车站雨棚围护结构破坏的质量，安全事故说明了这一观点，如图11、图12所展示的那样。

图 11

图 12

该问题的严重的程度在于，全国范围内所有的车站，均未对疲劳破坏予以考虑，全部都采用建筑钢结构静载标准来做出设计。而要是需要实施排查处理，那么其所包含的工作量以及难度，会让人感到十分震惊，令人瞠目结舌。

经由这篇文章，小编觉得焊接工艺质量把控对于钢结构的使用安全来讲极为关键，然而，焊接工艺质量控制方面的经验乃是要靠经验以及试验获取的，就经验的积累这点而言，得借助持续积累焊缝的失效分析经验，才能够于工作当中迅速提升钢结构焊接工艺方面的经验。那么，在何处能够学到这方面的经验与知识呢？期望从事焊接工艺以及产品检测的同志参与下面这个培训研讨会，届时会有失效领域的专家进行传授并解答工作里碰到的问题！