鋼結構行業(yè)飛速發(fā)展，大踏步地進入到成熟期，在帶來進步和榮譽的同時，也帶來了一系列的“發(fā)展中的問題”。
歷史發(fā)展往往有驚人的相似之處，鋼結構行業(yè)發(fā)展過程和我國鍋爐壓力容器行業(yè)發(fā)展軌跡相似，已經從“無序狀態(tài)”、問題積重難返的局面進入“法治”的轉折期階段。分析認為：鋼結構企業(yè)在市場競爭、工程質量、人員素質和安全運營等方面，都存在不同程度的不足、缺陷和遺憾；目前在鋼結構焊接工程中相繼發(fā)生重大的惡性安全、質量事故，同時各地相繼發(fā)現(xiàn)以焊縫裂紋為主的鋼結構質量缺陷，足以說明鋼結構行業(yè)也進入到“問題期”。本文收集了部分典型例證來說明“問題期”的嚴重性。
災難性事故
1.內蒙古鄂爾多斯那達慕賽馬場主體鋼結構“坍塌”
2010年12月15日凌晨1時30分左右，那達慕主會場即是伊金霍洛旗賽馬場，西側看臺鋼結構罩棚主結構發(fā)生 “坍塌”。2011年1月7日在現(xiàn)場看到，賽馬場西側看臺七八十米長的主體鋼結構罩棚塌落，看臺座椅被砸得七零八落（見圖1、圖2），無人員傷亡。
圖1 主體鋼結構“坍塌”全景
圖2 主體鋼結構“坍塌”現(xiàn)場
事故發(fā)生后，鄂爾多斯市立即成立事故調查組，調查組委托中國鋼結構協(xié)會專家委員會進行現(xiàn)場勘查鑒定。原因查明：2010年11月中旬用于罩棚鋼結構焊接的24個支撐柱開始卸載，12月5日完成后現(xiàn)場全面停工進入冬歇期，但由于西側（西區(qū)）看臺鋼結構罩棚部分焊縫存在嚴重質量缺陷，遇到近期驟冷的天氣，鋼結構罩棚出現(xiàn)較大伸縮而發(fā)生塌落。專家組認定，這是一起施工質量事故。
焊縫質量嚴重缺陷是造成這次事故的直接原因之一。在“坍塌”現(xiàn)場，部分斷開的受力焊縫顯示出內埋的鋼筋和砼塊，暴露出參加施工的焊工職業(yè)素質極差；除此之外，據查幾乎全部焊工只有國家安監(jiān)部門頒發(fā)的焊工特種工種安全操作證，而無上崗操作證，同樣顯示出焊工技術水平差的嚴峻現(xiàn)狀，這是“坍塌”事故的深刻教訓。
目前，焊工證就有5種之多：①國家安監(jiān)部門頒發(fā)的焊工特種工種安全操作證。②國家人社局頒發(fā)的焊工技能等級證。③國家質量監(jiān)督總局頒發(fā)的壓力容器、壓力管道焊工操作合格證。④國家各部、委焊工考試委員會頒發(fā)的各大系統(tǒng)所屬業(yè)務的焊工操作合格證，比如：冶金、電力、化工、造船等（各大國家直屬系統(tǒng)焊工合格證逐漸由中國工程建設焊接協(xié)會統(tǒng)一）。⑤涉外工程的各種焊工操作合格證，比如：AWS、JIS焊工操作合格證。后三類證件可證明焊工在某領域內的某項（或多項）焊接技藝水平，而前兩類不完全代表焊工的實際操作水平，不能單獨在工程中應用。有的管理者沒有上述經驗和認識，見證就收，使焊工持證者有機可乘、有空子可鉆，這也許是造成焊工證管理混亂的重要原因之一。
我們今天面對著這樣一個事實：焊接已經從一種傳統(tǒng)的熱加工技藝發(fā)展到了集材料、冶金、結構、力學及電子等多門類科學為一體的工程工藝學科，而且隨著相關學科技術的發(fā)展和進步，不斷有新的知識融合在焊接之中；那種靠苦干、大干的傳統(tǒng)觀念，是肯定搞不好焊接的；然而，我們的主管部門對此則知之甚少。
最近幾年，盡管JGJ81—2002《建筑鋼結構焊接技術規(guī)程》明文規(guī)定了焊工培訓的標準及方法，但是由于沒有權威部門的指導，人們對焊工持何證上崗仍然是“無章可循”?？赡苁浅鲇趯φ块T的信任，全國大多數鋼結構企業(yè)和焊接工程，在部分業(yè)主、監(jiān)理的督促下，單獨采用了國家安監(jiān)部門頒發(fā)的焊工“特種工種安全操作證”。于是在很短的時間內，數以萬計的農民兄弟姐妹“放下鋤頭、立即拿起焊槍”，他們經過短期的安全知識培訓，向老鄉(xiāng)和師傅學習一些落后的甚至是淘汰的操作技術后，馬上就成為了掌握工程質量命運的焊工。這樣的焊工有體力，有熱情、有干勁，唯獨沒有專業(yè)理論和正規(guī)的操作技術；他們干的活越多，質量隱患越多，越加令人提心吊膽；如果再加上指揮、監(jiān)督失誤，可以設想，工程質量肯定不容樂觀。而且這種態(tài)勢目前依然存在，尚有市場。對此，稍有焊接知識的人都會感到緊張。
塌落事故初步匡算造成損失3000多萬元，并對相關責任人依法采取了刑事拘留等強制措施。
2. 某鋼鐵廠橋式吊車梁爆炸事故
2010年5月14日13時左右，橋式起重機主梁（規(guī)格為27.5m×0.8m×2m，箱式全密封）運至施工現(xiàn)場，擱放在地面上，下面用枕木墊起，由施工人員進行箱體的檢修平臺焊接和防護欄桿組裝時發(fā)生了爆炸。箱體被爆開，一側的箱體板完全掀開，巨大的沖擊波把周圍正在工作的有關人員掀倒，造成了9死6傷事故發(fā)生，爆炸現(xiàn)場如圖3所示。
5·14行車爆炸事故原因查明，認定事故的直接原因為：起重機箱型梁內涂料和稀釋劑的揮發(fā)物與空氣混合后形成爆炸性氣體，遇焊接引起的高溫以及在吊裝翻滾的工序中，沒有清理完而殘存在箱體的焊條頭、鐵塊撞擊箱體發(fā)生火花點燃氣體，從而發(fā)生爆炸。氣體來源與公司結構二車間產品涂裝工序的分包方個別員工的嚴重違章作業(yè)有關。
這次事故暴露出焊接工序管理的疏忽和漏洞。在吊車梁封閉的焊接工作之前沒有及時檢查箱體內部，至使焊條頭、涂料、稀釋劑和鐵塊留在箱體內，造成慘劇。十分奇怪的是涂料和稀釋劑根本不應進箱體，因此，用嚴重違章作業(yè)定性，不能服 眾。
3. 上海膠州路高層火災
2010年11月15日，上海被一場突如其來的大火打破了平靜。特大火災事故已導致53人死亡，另有71人受傷，如圖4所示。
圖4 上海膠州路高層火災照片
國務院調查組認定火災五大原因之一就是：違規(guī)施焊，焊工無證上崗。教訓極其慘痛！
工程質量事故
1. 工程中的 熱裂紋
某體育場鋼結構支座出現(xiàn)熱裂紋，如圖5所示。因焊劑不合格，鋼結構制作焊接時出現(xiàn)大面積熱裂紋，如圖6所示。
圖5 鋼結構支座出現(xiàn)熱裂紋
圖6 鋼結構制作焊接時出現(xiàn)大面積熱裂紋
2. 工程中的“層狀撕裂”
我國對鋼結構“層狀撕裂”的認識水 平在國際上處于領先地位 ，但是由于鋼結構行業(yè)發(fā)展很快，技術管理跟不上，鋼結構“層狀撕裂”仍然層出不窮，如圖7、圖8所示。
圖7 BOX結構上“層狀撕裂”
圖8 節(jié)點設計不合理造成“層狀撕裂”（工程實體試樣）
輕鋼結構“坍塌”事故及圍護結構事故
1. 輕鋼結構“坍塌”事故
輕鋼結構“坍塌”事故現(xiàn)場如圖9、圖10所示。
圖 9
圖 10
2. 圍護結構事故
根據建筑鋼結構設計標準，結構體系屬于靜載體系，不考慮疲勞破壞。然而，采用目前的建筑鋼結構設計標準建造高鐵車站時，情況就發(fā)生很大的改變：高速列車以300km/h以上的速度通過車站時，車站雨棚立即受到較大的沖擊而產生振蕩；高速列車有規(guī)律的24h運營，雨棚也就有規(guī)律地產生振蕩。分析認為：雨棚屬于高周低應力疲勞范疇，時間一長，鋼結構主體及圍護結構必然產生疲勞破壞。首先是沒有采用剛性連接的圍護結構接頭松動而發(fā)生事故，然后是鋼結構主體產生破壞；如果設計上有不足，施工質量也不好，加上極端天氣因素的疊加，發(fā)生質量、安全事故是肯定的。近期出現(xiàn)車站雨棚圍護結構破壞的質量、安全事故印證了這個觀點，如圖11、圖12所示。
圖 11
圖 12
問題的嚴重性在于全國所有的車站都不考慮疲勞破壞，都采用建筑鋼結構靜載標準設計。如果要進行排查處理，其工作量和難度令人瞠目結舌。
所以，焊接工藝質量控制對鋼結構的使用安全至關重要，做好每一個環(huán)節(jié)的質量控制必不可少的設備就是鋼結構探傷儀，推薦上海凌紐生產的超聲波探傷儀，相對于射線和磁粉探傷，探傷更精準，使用過程輻射小，手持式探傷，隨身攜帶好操作。
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