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钢筋手工电弧焊施工工艺标准

2023-10-03 来源:飒榕旅游知识分享网
8 钢筋手工电弧焊施工工艺标准

8.1 总则

8.1。1 适用范围

本工艺适用于工业与民用建筑钢筋及埋件的手工电弧焊. 8.1.2 编制参考标准及规范

(1)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB 50300-2001); (2)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204—2002); (3)《钢筋焊接及验收规程》(JGJ 18-2003).

8。2 术语

钢筋电弧焊:

以焊条作为一极,钢筋为另一极,利用焊接电流通过产生的电弧进行焊接的一种熔焊方法。

8。3 基本规定

在每批钢筋正式焊接之前,应进行现场条件下的焊接性能试验,合格后方可正式生产。

钢筋电弧焊焊条应符合设计要求,焊接接头应逐个进行外观检查.钢筋电弧焊接头拉伸试验结

果,3个试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度。

8。4 施工准备

8。4.1 技术准备

编写焊接工艺,通过焊接试验选定焊接参数,对焊工进行技术、安全交底。 8.4.2 材料要求

钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有出厂证明书及复试报告单。进口钢筋还

应有化学复试单,其化学成分应满足焊接要求,并应有可焊性试验。

焊条:焊条的牌号应符合设计规定.如设计无规定时,应符合表8—1的要求,焊条质量应符合以下要求:

钢筋电弧焊使用的焊条牌号 表8-1

项次 1 2 3 4 钢筋级别 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅰ、Ⅱ级与钢板焊接 搭接焊、帮条焊 E4303 E4303 E4303 E4303 E5003 E5003 E4303 坡口焊 E4303 E5003 E5503 注:不含25MnSi钢筋.

1) 药皮应无裂缝、气孔、凹凸不平等缺陷,并不得有肉眼看得出的偏心度。 2) 焊接过程中,电弧应燃烧稳定,药皮熔化均匀,无成块脱落现象。 3) 焊条必须根据焊条说明书的要求烘干后才能使用。

4) 焊条必须有出厂合格证。 8.4。3 主要机具

弧焊机、焊接电缆、电焊钳、面罩、堑子、钢丝刷、锉刀、榔头、钢字码等。 8。4。4 作业条件:

1)焊工必须持有考试合格证。

2)帮条尺寸、坡口角度、钢筋端头间隙、接头位置以及钢筋轴线应符合规定。 3)电源应符合要求。

4)作业场地要有安全防护设施、防火和必要的通风措施,防止发生烧伤、触电、中毒及火灾等事故。

5)熟悉图纸,做好技术交底。

8。5 材料和质量要点

8.5.1 材料的关键要求

钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有出厂证明书及复试报告单.进口钢筋还应有化学复试单,其化学成分应满足焊接要求,并应有可焊性试验; 焊条应符合设计要求,必须有出厂合格证。 8.5。2 技术关键要求

钢筋电弧焊焊接前应针对不同的级别的钢筋、钢板确定焊接参数。对焊工要进行焊接参数的详细交底。 8。5。3 质量关键要求

焊接表面平整,不得有较大的凹陷、焊瘤.接头处不得有裂纹。咬边深度、气孔、夹渣的数量和大小,以及接头尺寸偏差,不得超过规定的数值。 8。5。4 职业健康安全关键要求

(1)焊工操作时应穿电焊工作服、绝缘鞋和戴电焊手套、防护面罩等安全防护用品。 (2)电焊作业现场周围10m范围内不得堆放易燃易爆物品。

(3)操作前应首先检查焊机和工具,如焊钳和焊接电缆的绝缘、焊机外壳保护接地和焊机的各接线点等,确认安全合格后方可作业. 8。5.5 环境关键要求

严禁在易燃易爆气体或液体扩散区域内进行焊接作业。

8。6 施工工艺

8。6。1 工艺流程

(1)工艺流程:

检查设备 → 选择焊接参数 → 试焊制模拟试件 → 送试 → 确定焊接参数 →

施焊 → 质量检验 1)检查电源、焊机及工具。焊接地线应与钢筋接触良好,防止因起弧而烧伤钢筋. 2)选择焊接参数。根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置,选择适宜的焊条直径、焊接层数和焊接电流,保证焊缝与钢筋熔合良好。

3)试焊、做模拟试件。在每批钢筋正式焊接前,应焊接3个模拟试件做拉力试验,经试验合格后,方可按确定的焊接参数成批生产. 8。6.2 操作工艺

1)引弧:带有垫板或帮条的接头,引弧应在钢板或帮条上进行。无钢筋垫板或无帮条的接头,引弧应在形成焊缝的部位,防止烧伤主筋。

2)定位:焊接时应先焊定位点再施焊。

3)运条:运条时的直线前进、横向摆动和送进焊条三个动作要协调平稳。 4)收弧:收弧时,应将熔池填满,拉灭电弧时,应将熔池填满,注意不要在工作表面造成电弧擦伤.

5)多层焊:如钢筋直径较大,需要进行多层施焊时,应分层间断施焊,每焊一层后,应清渣再焊接下一层。应保证焊缝的高度和长度。

6)熔合:焊接过程中应有足够的熔深.主焊缝与定位焊缝应结合良好,避免气孔、夹渣和烧伤缺陷,并防止产生裂缝。

7)平焊:平焊时要注意熔渣和铁水混合不清的现象,防止熔渣流到铁水前面.熔池也应控制成椭圆形,一般采用右焊法,焊条与工作表面成70°。

8)立焊:立焊时,铁水与熔渣易分离。要防止熔池温度过高,铁水下坠形成焊瘤,操作时焊条与垂直面形成60°~80°角。使电弧略向上,吹向熔池中心。焊第一道时,应压住电弧向上运条,同时作较小的横向摆动,其余各层用半圆形横向摆动加挑弧法向上焊接。 9)横焊;焊条倾斜70°~80°,防止铁水受自重作用坠到厂坡口上。运条到上坡口处不作运弧停顿,迅速带到下坡口根部作微小横拉稳弧动作,依次均速进行焊接。 10)仰焊:仰焊时宜用小电流短弧焊接,溶池宜薄,且应确保与母材熔合良好。第一层焊缝用短电弧作前后推拉动作,焊条与焊接方向成80°~90°角。其余各层焊条横摆,并在坡口侧略停顿稳弧,保证两侧熔合。 11)钢筋帮条焊:

(1) 钢筋帮条焊适用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢筋。钢筋帮条焊宜采用双面焊,见图8-2(a),不能进行双面焊时,也可采用单面焊,见图8—2(b)。

图8-2 钢筋帮焊接头

帮条宜采用与主筋同级别、同直径的钢筋制作,其帮条长度L见表4—15。如帮条级别与主筋相同时,帮条的直径可以比主筋直径小一个规格。如帮条直径与主筋相同时,帮条钢筋可比主筋低一个级别.

(2) 钢筋帮条接头的焊缝厚度h应不小于0.3d,焊缝宽度b不小于0.7d,见图8—3。

图8-3 焊缝尺寸示意图

钢筋帮条长度 表8-4

项 次 1 钢筋级别 Ⅰ级 焊缝型式 单面焊 帮条长度 ≥8d 项 次 钢筋级别 焊缝型式 双面焊 单面焊 帮条长度 ≥4d ≥10d ≥5d 2 Ⅱ、Ⅲ级 双面焊 注:d为主筋直径。

(3) 钢筋帮条焊时,钢筋的装配和焊接应符合下列要求: a. 两主筋端头之间,应留2~5mm的间隙。

b。 帮条与主筋之间用四点定位固定,定位焊缝应离帮条端部20mm以上. c. 焊接时,引弧应在帮条的一端开始,收弧应在帮条钢筋端头上,弧坑应填满。第一层焊缝应有足够的熔深,主焊缝与定位焊缝,特别是在定位焊缝的始端与终端,应熔合良好。 12)钢筋搭接焊:

(1) 钢筋搭接焊:适用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢筋。焊接时,宜采用双面焊,见图8-5(a)。未能进行双面焊时,也可采用单面焊,见图8-5(b)。搭接长度L应与帮条长度相同,见表8-6。

(2)搭接接头的焊缝厚度h应不小于0。3d,焊缝宽度b不小于0.7d。 (3)搭接焊时,钢筋的装配和焊接应符合下列要求:

a。 搭接焊时,钢筋应预弯,以保证两钢筋的轴线在一轴线上。

在现场预制构件安装条件下,节点处钢筋进行搭接焊时,如钢筋预弯确有困难,可适当预弯。

b。 搭接焊时,用两点固定,定位焊缝应离搭接端部20mm以上。

c。 焊接时,引弧应在搭接钢筋的一端开始,收弧应在搭接钢筋端头上,弧坑应填满。第一层焊缝应有足够的熔深,主焊缝与定位焊缝,特别是在定位焊缝的始端与终端,应熔合良好。

图8-5钢筋搭接焊接头

13)预埋件T形接头电弧焊:预埋件T形接头电弧焊的接头形式分贴角焊和穿孔塞焊两种,见图8—6。

图8-6 预埋件T形接头 (a)贴角焊;(b)穿孔塞焊

焊接时,应符合下列要求:

(1)钢板厚度δ不小于0.6d,并不宜小于6mm。

(2)钢筋应采用Ⅰ、Ⅱ级.受力锚固钢筋直径不宜小于8mm,构造锚固钢筋直径不宜小于6mm。锚固钢筋直径在6~25mm以内,可采用贴角焊;锚固钢筋直径为20~32mm时,宜采用穿孔塞焊。

(3)采用Ⅰ级钢筋时,贴角焊缝焊脚K不小于0。5d;采用Ⅱ级钢筋时,焊缝焊脚k不小于0.6d.

(4)焊接电流不宜过大,严禁烧伤钢筋。

14)钢筋与钢板搭接焊:钢筋与钢板搭接焊时,接头形式见图8—7。Ⅰ级钢筋的搭接长度l不小于5d。焊缝宽度b不小于0。5d,焊缝厚度h不小于0.35d。

图8-7 钢筋与钢板搭接头

15)在装配式框架结构的安装中,钢筋焊接应符合下列要求.

(1)两钢筋轴线偏移较大时,宜采用冷弯矫正,但不得用锤敲击。如冷弯矫正有困难,可采用氧乙炔焰加热后矫正,加热温度不得超过850℃,避免烧伤钢筋。

(2)焊接时,应选择合理的焊接顺序,对于柱间节点,可对称焊接以减少结构的变形。

16)钢筋低温焊接:

(1)在环境温度低于— 5℃的条件下进行焊接时,为钢筋低温焊接。低温焊接时,除遵守常温焊接的有关规定外,应调整焊接工艺参数,使焊缝和热影响区缓慢冷却。风力超过4级时,应有挡风措施。焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪。 (2)钢筋低温电弧焊时,焊接工艺应符合下列要求:

a. 进行帮条平焊或搭接平焊时,第一层焊缝,先从中间引弧,再向两端运弧;立焊时,先从中间向上方运弧,再从下端向中间运弧,以使接头端部的钢筋达到一定的预热效果.在以后各层焊缝的焊接时,采取分层控温施焊.层间温度控制在150~350℃之间,以起到缓冷的作用.

b。 Ⅱ、Ⅲ级钢筋电弧焊接头进行多层施焊时,采用“回火焊道施焊法”,即最后回火焊道的长度比前层焊道在两端各缩短4~6mm,见图8—8,以消除或减少前层焊道及过热区的淬硬组织,改善接头的性能。

c. 焊接电流略微增大,焊接速度适当减慢。

图8—8 钢筋低温焊接回火焊道示意图 (a)帮条焊;(b)搭接焊;(c)坡口焊

8。7 质量标准

8。7。1 主控项目

1)钢筋的品种和质量,焊条的牌号、性能及接头中使用的钢板和型钢,均必须符合设计要求和有关标准的规定。

注:进口钢筋需先经过化学成分检验和焊接试验,符合有关规定后方可焊接. 检验方法:检查出厂证明书和试验报告单.

2)钢筋的规格、焊接接头的位置,同一截面内接头的百分比必须符合设计要求和施工规范的规定。

检验方法:观察或尺量检查。 3)弧焊接头的强度检验必须合格。

从成品中每批切取3个接头进行抗拉试验。对于装配式结构节点的钢筋焊接接头,可按生产条件制作模拟试件。

在工厂焊接条件下,以300个同类型接头(同钢筋级别、同接头型式)为一批。 在现场安装条件下,每一至二楼层中以300个同类型接头(同钢筋级别、同接头型式、同焊接位置)作为一批,不足300个时,仍作为一批. 检验方法:检查焊接试件试验报告单. 8。7.2 一般项目

操作者应在接头清渣后逐个检查焊件的外观质量,其检查结果应符合下列要求: 1)焊接表面平整,不得有凹陷、焊瘤。 2)接头处不得有裂纹。

3)咬边深度、气孔、夹渣的数量和大小,以及接头尺寸偏差,不得超过表8—9所规定的数值。

钢筋电弧接头尺寸偏差及缺陷允许值(mm) 表8—9 项次 项 目 允许偏差 检验方法 1 帮条沿接头中心线的纵向偏移 接头弯折 0.5d 4° 尺量 2 预埋件T形接头钢筋间距 3 4 5 6 7 接头处钢筋轴线的偏移 焊缝厚度 焊缝宽度 焊缝长度 横向咬边深度 焊缝气孔及夹渣的数量和大小在长2个、6mm23个,8 2d 的焊缝表面上预埋件T形接头气直径不大于1。5 孔 注:1。 d为钢筋直径。

2. 负温下,咬边深度不大于0。2mm.

用刻槽直尺 不大于10 0.1d 且不大于3 +0.05d /0 0。1d /0 尺量 -0。5d 0.5 目测 尺量 用卡尺或尺 尺量、目测 外观检查不合格的接头,经修整或补强后可提交二次验收。

检验方法:目测或量测。 8。7。3 应注意的质量问题

1)检查帮条尺寸、坡口角度、钢筋端头间隙、钢筋轴线偏移,以及钢材表面质量情况,不符合要求时不得焊接。

2)搭接线应与钢筋接触良好,不得随意乱搭,防止打弧。

3)带有钢板或帮条的接头,引弧应在钢板或帮条上进行。无钢板或无帮条的接头,引弧应在形成焊缝部位,不得随意引弧,防止烧伤主筋.

4)根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置,选择适宜的焊条直径和焊接电流,保证焊缝与钢筋熔合良好。

5)焊接过程中及时清渣,焊缝表面光滑平整,焊缝美观,加强焊缝应平缓过渡,弧坑应填满。

8.8 成品保护

注意对已绑扎好的钢筋骨架的保护,不乱踩乱拆,不粘油污,在施工中拆乱的骨架要认真修复,保证钢筋骨架中各种钢筋位置正确.

8。9 安全环保措施

7.9.1

焊工操作时应穿电焊工作服、绝缘鞋和戴电焊手套、防护面罩等安全防护用品,高处作业时系安全带。

7.9.2

电焊作业现场周围10m范围内不得堆放易燃易爆物品.

7。9.3 操作前应首先检查焊机和工具,如焊钳和焊接电缆的绝缘、焊机外壳保护接地和焊机的各接线点等,确认安全合格方可作业。

8。10 质量记录

8。10.1 钢筋出厂质量证明书或试验报告单。 8.10。2 钢筋机械性能试验报告。

8。10.3 进口钢筋应有化学成分检验报告和可焊性试验报告。国产钢筋在加工过程中发

生脆断、焊接性能不良和机械性能显著不正常的,应有化学成分检验报告.

8.10.4 钢筋接头拉伸试验报告.

8。10.5 预埋件钢筋T形接头拉伸试验报告。 8.10。6 焊条出厂合格证。

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