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摘要 ：质量控制是海洋石油工程钢结构建造管理的重点， 关系到钢结构平台在使用寿命期间内的服役安全性。在钢结构 质量控制中， 明确质量目标， 围绕质量目标采用科学的控制方法 和控制措施， 保证钢结构各项技术指标达到质量验收要求。本次 研究分析探讨海洋石油工程钢结构质量控制内容、质量控制方 法、质量控制点设置以及关键工艺质量控制措施， 期望提高钢结构整体质量， 实现质量目标有所帮助。
关键词 ：海洋石油工程,钢结构,质量控制
海洋石油工程钢结构平台是开采海洋石油资源的重要基础 设施。钢结构平台体积较大， 长期处于复杂恶劣的海洋环境中易 受到海浪冲击、海水腐蚀、海生物附着、地基土冲刷等因素的影 响，出现钢结构材料老化、机械损伤、裂纹增多、抗力衰减等现 象，严重影响钢结构的整体稳定性和耐久性。为延长海洋石油工 程钢结构的使用寿命， 保证钢结构平台安全服役， 必须加强钢结 构质量控制， 构建完善的质量控制体系， 采取有效的质量控制方 法和措施， 提高钢结构平台整体质量。
1 钢结构质量控制内容
1.1 明确工艺规程
在海洋石油工程钢结构质量控制中，明确各个施工环节的 工艺操作规程， 为工程质量控制提供执行依据。工艺规程包括技 术规格书、标准规范、设备就位程序、钢结构建造程序、无损探 伤规程、涂装规程、施工作业指导书、尺寸控制规程、焊接工艺 规程等。
1.2 确定质量影响因素
钢结构工程活动中影响工程质量的因素较多，一般情况下从 人、机、料、法、环五个方面识别质量影响因素， 采取主动控制措 施，确保每项工程质量稳定，具体包括 ：在施工人员管理中，要 求施工人员持有健康证、操作证、焊工证、无损探伤证等 ;在材 料管理中，要求所有材料都提供材质证明 ;在施工机械设备管理 中，要求定期维修、保养、标定设备仪器 ;在施工方法管理中， 要求采用的各种施工技术方法均按照工艺流程操作 ;在施工环 境管理中， 要求达到行业标准、企业 QHSE标准化管理要求。
1.3 工程质量评价
在钢结构分部分项工程完工后，根据施工过程中收集的施工资料评价工程质量， 对各项工程进行现场检验， 如果发现问题 则要严格执行处理流程。如执行NCR流程、技术疑问单TQ、质 量信息反馈流程等，将工程质量评价结果用于质量管理改进中， 不断提高钢结构质量控制水平。
1.4 完善质量控制制度
海洋石油工程钢结构施工要建立质量保证体系，落实质量 责任制，严格控制施工各个环节，要求各分部分项工程全面落 实质量控制措施。钢结构施工班组要围绕质量目标编制质量组 织设计、质量保证计划，重点控制钢结构质量通病。在施工过程 中，要求以质量控制为中心，对各专业、各工序进行管理，保障 实现质量控制目标。
2 钢结构施工过程质量控制方法
2.1 全过程质量控制
在海洋石油工程钢结构施工过程中，要加强对施工全过程的 质量控制，采取三阶段控制方法，即事前、事中和事后控制，规避施工质量缺陷， 达到一次交验 100%合格率的质量管理目标。
(1) 事前质量控制。在钢结构施工前制定质量控制计划，结 合施工组织设计和钢结构项目管理目标构建起完善的质量保证 体系， 明确预期的质量目标， 保证质量计划和保证体系具备一定可行性。
(2) 事中质量控制。根据质量保证体系约束质量活动行为， 要求各项作业人员必须按照操作规范约束施工行为，自觉完成 质量目标任务， 并主动接受质量监管人员的监督检查。如果在监督检查中发现质量问题， 作业人员要认真进行整改。
(3) 事后质量控制。评价认定钢结构施工质量，考核质量计 划方案的执行情况， 及时纠正质量偏差， 要求做到一次校验成功。
2.2 全环节质量检验
钢结构施工要落实质量检验制度，加强各个环节的试验检 测与检验复核， 实现对施工各个节点的全面控制， 具体包括以下 方面 ：
(1) 材料试验检测。在施工前，对钢结构工程中所有材料进 行试验检测， 检查钢材、阀门的合格证明， 抽样检测钢材、管材、保温岩棉的性能指标。
(2) 班组自检。钢结构工程施工实施班组自检制度，当每道工序完工后， 要先由施工班组自行检查质量情况， 检查合格后再上报到监理单位检查验收， 待质量验收合格再进入下道工序。
(3) 质量抽检。在钢结构施工过程中，质检部门要随机检查 各项作业环节， 针对易出现质量问题的环节增加检测频率， 将质量抽检作为预防重大质量缺陷的有效手段。
(4) 关键部位验收。质量检验部门要加强对钢结构关键部位 的质量验收，重点检查吊点焊接、结构主体尺寸、电缆接线、设 备调试等关键部位质量，质量验收过程中严格执行有关技术规 程。此外，质检部门要做好技术复核工作，采用尺寸测量、无损 检测、设备调试等方式复核钢结构质量。
3 钢结构质量控制点设置
海洋石油工程钢结构施工要根据质量特性值对整体质量的 影响程度设置质量控制点，针对质量控制点可能发生的质量问 题采取有效的预控措施， 规避质量问题的发生， 具体的质量控制 点包括以下几点。
3.1 施工人员行为预控
在海洋石油工程钢结构施工中，因施工人员操作失误经常 会出现质量问题， 所以必须加强施工人员行为预控， 具体预控措 施为 ：
(1) 人员考核。针对水下作业、高空作业、易燃易爆高危作 业、重型构件吊装等复杂作业环节， 要求对专业施工人员进行考 核，考核内容包括身体健康、心理素质、技术能力等方面，保证施工人员能够安全完成技术难度大的作业环节。
(2) 持证上岗。钢结构施工要求所有特殊作业工种必须持证 上岗，对特殊作业人员的操作技能进行检验，主要包括焊工、电工、吊装司机、铲车司机、无损检测人员等。
(3) 人员培训。施工单位要对施工人员进行培训教育，引导 施工人员树立质量第一的观念， 认真负责完成岗位工作。施工单 位还要对项目管理人员进行培训， 提高管理人员的质量规划、质 量检查能力， 保障质量管理目标的实现。
3.2 施工机具状态预控
施工机具状态直接影响钢结构施工某些工序和操作质量， 在质量管理中要将施工机具技术状态情况作为预控要点之一。 具体预控措施如下 ：定期维修保障施工机具，保证施工机具处 于最佳技术状态 ;定期检定计量仪器仪表，保证计量准确度和 加工精度 ;在多工种密集作业场所或立体交叉作业场所加强危 险源控制， 避免因火花、失稳、振动、爆炸引发质量事故。
3.3 材料质量预控
(1) 材料到场验收。当原材料、半成品、成品运至施工现场 后，要检查各种材料的合格证明，验收材料型号、规格、性能是否与设计要求相符，验收各种型材、板材、管材等材料的规格数 据是否与设计要求相符。在施工现场材料管理中，要加强对易 潮、易碎、易污染物品的保管，加强对此类物品的安全运输和分 类堆放管理。
(2)材料质量性能检测。对钢结构主要材料的性能进行检测， 如检测钢材弹性模量、含硫量、含硫量等指标，不得出现钢材冷 脆或热脆。检查节点管、吊点等重要部位材质的质量，利用超声 波无损检测技术检测吊点板组对、导管架是否存在质量缺陷。
3.4 关键部位预控
在钢结构施工过程中，要加强各关键节点的质量控制。如在 杆件组装的定位焊中， 根据吊装物体的重量体积配置吊索具， 跟 踪检测高空组装施工过程，检测吊点就位角度是否符合设计要 求，在焊接前需要预热焊接部位。
3.5 施工顺序预控
钢结构施工要加强工序流程控制，避免因顺序错误出现质 量问题。如在钢结构内部阳极包板焊趾处，要先焊外部拉筋，再 焊内部包板阳极。若颠倒施工顺序则会出现焊接处裂纹 ;在尺 寸检验流程中，要先检验导管、拉筋和单片预制尺寸，再检验空 间总体组织尺寸，包括立片位置、水平片组装和整体合拢尺寸， 最后检验空间总体组装尺寸， 完成尺寸检验工序。
3.6 技术参数预控
钢结构施工要根据设计要求控制相关技术参数，避免出现 质量缺陷。如采油平台和导管架各节点壁厚不小于 32mm，在 完工后 48h 检查是否出现裂纹 ;钢结构的屈服强度不得小于 345MPa， 在完工后 24h、48h 和 15d 后各检查 1 次 ;焊接前检查 电流电压、保护气流量、预热温度等是否符合技术参数要求 ;焊 接后检查热处理保温时间和温度是否符合技术参数要求 ;检查 导管架倾斜角度、水平片标高、拉筋垂直度、隔水套管同心度是 否符合技术参数要求。
3.7 常见质量问题预控
在钢结构施工中，加强易发生质量问题的薄弱环节预控。如 针对泵轴对中、空间组对、轴线位移、仪表电缆与动力电缆距离、 现场接线盒电缆弯曲半径、电缆保护等环节加强质量控制 ;对 焊接中易出现的咬边、气孔、飞溅、焊瘤、未熔合等质量缺陷采 取预防控制措施。
4 钢结构关键工艺质量控制
4.1 焊接工艺质量控制
在海洋石油工程结构的焊接施工中，要求全面落实质量管 理措施， 将有关焊接的环节纳入到质量管理范围内， 保证钢结构整体稳定性。
(1) 焊接质量控制要点。①焊接母材。在焊接前检查钢结构 是否符合相关技术规范要求， 分割下料后做好记录， 便于材料质 量追踪。②焊接工艺。按照规定的焊接程序进行作业，保证预热 温度、焊接方位、焊接材料等都满足施工要求。③焊材。焊材使 用前试验检测其性能指标， 不得使用检测不合格的焊材。加强焊 材保管，定期检查焊材使用情况，不得出现错用焊材现象。④焊 接人员。要求焊接人员持证上岗操作，对焊接人员岗前培训，提 高焊接人员安全意识和质量意识。⑤焊接设备。在焊接中选用 性能良好的焊接设备，定期检修保养焊接设备，保证焊接质量。 ⑥作业环境。焊接作业需在无大风、无雨水的天气条件下进行， 避免在高温和高湿度的环境下作业。
(2)焊接质量检测。①尺寸检测。在焊接前测量钢结构尺寸， 重点检查钢铁卷管厚度和内径， 核对材料分布情况， 为焊接做好 准备。②坡口检验。坡口焊接采用全熔透焊接方法，在焊接主体 前，检查坡口角度、根部间隙、钝边厚度等关键点情况，要求符 合焊接标准。③坡口预热检测。坡口预热是避免钢结构焊接出 现冷裂纹的重要方法， 预热后检测钢结构的预热温度， 保证不低 于 110℃，温度检测时采用红外线测温枪，使红点对准坡口周围 75mm 处进行检测。④焊接检查。焊接检查重点在主吊点板、导 管、环板上，尤其在多层多道焊接中，采用钳形电流表检测焊接 电流，要求符合质量标准。⑤外观检查。测量焊缝余高，不得超 过 3.2mm。核对焊角尺寸，控制焊角偏差，检查打磨后的焊道是 否存在微小气孔、细小裂纹和残余焊渣， 当发现质量问题时尽快 处理， 保证钢结构稳定性。
4.2 涂装工艺质量控制
涂装是海洋石油工程钢结构质量控制的重点工序，通过对 钢结构表面进行涂装， 能够增强钢结构抗腐蚀能力， 延长钢结构 使用寿命。涂装工艺质量控制要点如下 ：
(1) 表面处理质量控制。在涂装施工前， 要对表面进行处理， 清除焊缝上的熔渣、焊瘤、起皮等部位，打磨光滑焊缝区域，再 用压缩空气吹走该区域杂质 ;清理干净待涂装区域上的油污等 可溶性污染物，再用清水冲洗掉表面盐分 ;对不足 1m2 的小面 积区域， 采用动力钢丝刷清理， 确保该区域能够与涂装完成的区 域相接，并在相邻的 25mm 范围内采用拉毛处理工艺 ;在正式 喷涂前，对角落、焊缝、自由边进行预涂，预涂过程中避免出现 涂料堆积现象， 预涂后再喷涂底漆。
(2) 涂装施工质量控制。选用专业的施工队伍，要求施工人 员持证上岗操作。在施工前24h，制备涂料用于施工。均匀搅拌 涂料，从涂料桶内取出涂料进行涂装，可以采用辊涂方式，保证涂层均匀，控制涂层厚度。对大面积钢结构涂装作业采用喷 涂设备涂覆，派施工人员操作喷涂泵，控制喷枪速度。喷涂前 3h ~ 4h 开启喷涂设备的加热循环系统，喷涂过程中，喷涂泵操 作人员、混合器控制人员和喷涂人员要加强沟通交流， 保证喷涂 施工质量。喷涂时的喷枪要与钢结构表面保持垂直状态， 两者之 间保持 10cm ~ 30cm 距离，控制喷枪运行速度，均匀喷涂各个 部分， 避免在某一部位停留时间过长造成涂料流淌。喷涂施工要 保证连续作业，及时向喷涂机加料，当涂层出现明显隆起时，要 修平此部位，确保喷涂厚度均匀。在涂层修补时，要对待修补区 域 50mm ~ 75mm 范围内的部位进行打磨处理，清理防火涂料 面漆层，打磨涂层表面，要求表面粗糙度符合涂装要求，增强新涂料与修补部位的附着力。
(3) 涂装检测。①环境条件。在涂装前用红外测温枪检测钢 板表面温度，要求温度不得低于 3℃ ;使用手摇干湿表检测相对 湿度，要求湿度不得超过 85%。②表面粗糙度。在涂装前采用复 制胶带法和对比样板法检验钢板表面粗糙度，要求粗糙度符合 ISO 8503和涂装规格书中的规定。③清洁程度。在涂装前用压敏 胶带、白纸、放大镜检测钢结构表面的清洁程度，要求钢结构表 面上的颗粒直径不得超过 50μm。④表面可溶性盐含量。涂装前 用电导率仪检测钢结构表面可溶盐含量，要求不超过 550mg/m2. ⑤干膜厚度。涂层固化后后采用漆膜测厚仪检测的漆膜厚度，要 求在 15μm ~ 25μm 范围内。⑥固化程度。清理涂装后的测试区 域，测量底漆漆膜厚度，检测无机富锌底漆固化程度，要求不得 低于4级。⑦附着力。涂装后采用漆膜测厚仪检测和便携式附着 力测试仪检测涂层的附着力，要求符合涂装规格书的规定。⑧针 孔。涂装后采用漏涂点检测仪检查漆膜是否存在针孔、裂口等缺 陷，对缺陷处及时补涂。⑨漆膜外观。检查漆膜外观涂料是否均 匀统一， 是否有流挂、漏涂、裂缝等外观缺陷。
5 结论
海洋石油工程钢结构建造是一项技术复杂、施工难度高的 工程， 在钢结构建造过程中要全面落实质量控制措施， 保证钢结 构平台在交付使用后能够满足油气资源的安全开采要求。钢结 构质量控制要从事后检查向事前预控和事中过程管控转变，坚 持质量第一、预防为主的管理理念， 在工程各个关键工序落实质 量控制措施，执行全过程、全方位的质量控制体系，保障钢结构 质量目标的顺利实现。
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