鋼結(jié)構(gòu)工程在現(xiàn)場(chǎng)安裝焊接過程質(zhì)量控制探究

張曉榮

陜西建工機(jī)械施工集團(tuán)有限公司 陜西西安 710000

1 工程概況

佛山市軌道交通三號(hào)線工程3203-5項(xiàng)目北滘停車場(chǎng)運(yùn)用庫(kù)鋼結(jié)構(gòu)工程，位于佛山市順德區(qū)北滘鎮(zhèn)西窖村，主要功能為地鐵停車場(chǎng)蓋板，結(jié)構(gòu)總高度為75．58米，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)體系。鋼柱底標(biāo)高為-8．75米，頂標(biāo)高+10．8米，鋼柱型號(hào)為十1200＊400＊45＊45、 十 +T 型 1200＊400＊2000＊400＊55＊55＊55＊55 和十 1200＊400＊70＊70，十 1200＊400＊80＊80，十字柱共計(jì) 258 根，本工程單柱總長(zhǎng)度為19．6米，分一節(jié)柱和二節(jié)柱兩個(gè)部分，一節(jié)柱單柱長(zhǎng)為 9．45m，重 22．677T。二節(jié)柱單柱長(zhǎng) 10．1m，重24．2T。

2 工程重難點(diǎn)分析及解決措施

重難點(diǎn)：工程鋼構(gòu)件板為厚板；高空作業(yè)環(huán)境影響力大。

原因分析：本工程鋼柱主要組成有4種，其中70mm板厚和80mm板厚占比達(dá)80%，板厚導(dǎo)致焊接難度增大；主要作業(yè)是高空作業(yè)，風(fēng)雨天氣較多，焊接難度大

解決措施：選擇有經(jīng)驗(yàn)、能力強(qiáng)、通過國(guó)家專業(yè)技術(shù)考試的焊工來焊接；購(gòu)置放風(fēng)布、防火布，將焊接口圍擋起來，小雨天氣在焊接口上方布置防雨等措施，并在大風(fēng)大雨天氣停止作業(yè)

3 現(xiàn)場(chǎng)焊接中的質(zhì)量控制措施

3.1 焊接工藝選取

現(xiàn)場(chǎng)厚板材料對(duì)接焊縫采用 CO2氣保焊 GMAW（打底）焊接。

3.2 材料選取

根據(jù)圖紙說明及工藝要求選擇與主材相匹配的焊絲焊劑。

母材：Q235B；CO2氣保焊GMAW:ER50-6；手工電弧焊SMAW:E43

母材：Q345B；CO2氣保焊GMAW:ER50-6；手工電弧焊SMAW:E5015

注：焊條、焊劑使用前必須進(jìn)過烘烤，烘烤溫度及時(shí)間符合要求，烘烤完成的焊材應(yīng)進(jìn)行保溫保存。

3.3 預(yù)熱及層間溫度控制

預(yù)熱加熱區(qū)域應(yīng)在焊縫坡口兩側(cè)，寬度應(yīng)大于焊件施焊處板厚2倍，且不小于100mm；預(yù)熱溫度宜在焊件受熱面背面測(cè)量，測(cè)量點(diǎn)在離電弧經(jīng)過前的焊接點(diǎn)各方向不小于75mm 處。最低預(yù)熱溫度及層間溫度應(yīng)符合以下要求，最高層間溫度≤230℃：

母材：Q235B；接頭板厚：40mm＜t≤60mm；預(yù)熱溫度40度；接頭板厚60＜t≤80；預(yù)熱溫度50度

母材:Q345B；接頭板厚：40mm＜t≤60mm；預(yù)熱溫度80度；接頭板厚60＜t≤80；預(yù)熱溫度100度

預(yù)熱方法：可采用履帶式陶瓷電阻加熱器或火焰加熱。

預(yù)熱溫度測(cè)定：用測(cè)溫儀控制。

3.4 焊接前準(zhǔn)備

根據(jù)下述檢查加工廠發(fā)至現(xiàn)場(chǎng)的構(gòu)件并處理。

缺陷：鋼材表面局部麻坑刮痕；處理辦法：深0．3-1m的磨修勻順，深超過1mm的補(bǔ)焊后修磨勻順。

缺陷：鋼材邊緣局部層狀裂紋；處理辦法：深度在t/4且不超過3mm的刨槽補(bǔ)焊后修磨勻順。

缺陷:氣割邊緣的切口（崩坑）；處理辦法：深度在2mm以內(nèi)用砂輪磨去，超過2mm磨出坡口補(bǔ)焊后修磨勻順。

現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件坡口清理：焊前必須將坡口及兩側(cè)30--50mm范圍內(nèi)，影響焊接質(zhì)量的氣割氧化皮、熔渣、銹、油污、水等雜質(zhì)清除打磨至露出金屬光澤。

現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件坡口檢查：對(duì)于柱對(duì)接接頭剖口的氣割面，必須打磨，除去淬硬層。

3.5 焊接時(shí)注意

引熄弧板的設(shè)置：在對(duì)接焊縫柱的四條翼緣板焊縫兩端必須加引、熄弧板。引熄弧板材質(zhì)、厚度、坡口型式與焊件相同，規(guī)格為100＊80mm。且焊接時(shí)引弧長(zhǎng)度不小于25mm。引熄弧板焊后必須用氣割或氣刨去除，并用砂輪磨平，嚴(yán)禁用錘擊落。

定位焊：鋼柱吊裝至一二節(jié)柱對(duì)接且垂直度校正完畢后施行定位焊接，定位焊質(zhì)量及工藝與正式施焊要求相同，且焊前要先預(yù)熱，預(yù)熱范圍：焊縫兩側(cè)2倍板厚且不小于100mm。同時(shí)定位焊時(shí)的焊接電流應(yīng)比施焊電流大10-15%，點(diǎn)焊前必須考慮反變形，定位焊縫應(yīng)距設(shè)計(jì)焊縫端部30mm以上，但轉(zhuǎn)角處不得有定位焊縫，長(zhǎng)度為50mm，間距500-600mm，厚度不宜大于設(shè)計(jì)焊縫的2/3，且不大于8mm，定位焊縫不得有裂紋、夾渣、焊瘤等缺陷，如有裂紋在正式施焊前必須刨去，經(jīng)打磨后再施焊，如果定位焊有開裂、崩開等現(xiàn)象，必須重新刨開重新施焊，如果過程中對(duì)鋼柱垂直度有影響，需重新校正鋼柱，必要時(shí)重新吊裝。

對(duì)接焊縫焊接：厚板焊接前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱范圍及溫度應(yīng)符合第3．3條關(guān)于預(yù)熱的規(guī)定，預(yù)熱采用電阻加熱法，條形預(yù)熱。厚板焊接應(yīng)為多層多道焊，焊接時(shí)應(yīng)控制層間溫度在150℃±20℃范圍內(nèi)，且最低不應(yīng)低于預(yù)熱溫度，最高不應(yīng)高于230℃。每一道焊縫焊接應(yīng)連續(xù)不間斷進(jìn)行。焊后進(jìn)行保溫緩冷，保溫溫度不應(yīng)低于160℃，且時(shí)間應(yīng)符合要求。

3.6 焊接后檢測(cè)

本項(xiàng)目十字柱板厚較厚焊接難度較大，要注重焊接質(zhì)量問題。因此在焊接過程中應(yīng)加強(qiáng)焊接管理工作，做好防風(fēng)防雨系統(tǒng)，并且嚴(yán)格按照規(guī)定焊接，焊接完成24小時(shí)候后邀請(qǐng)業(yè)主認(rèn)可的第三方檢測(cè)單位來現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行超聲波探傷檢測(cè)，合格后方可進(jìn)行工序移交，如不合格則要返修，返修完成后再次邀請(qǐng)第三方檢測(cè)單位探傷檢測(cè)，合格后方可移交，需注意現(xiàn)場(chǎng)焊縫最多只允許返修兩側(cè)，如兩次返修還未達(dá)到要求，需專門制定處理方案，報(bào)監(jiān)理及業(yè)主審批后才可按照方案進(jìn)行其他處理。

4 結(jié)語

總而言之，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)工程來說，現(xiàn)場(chǎng)焊接質(zhì)量對(duì)于整個(gè)工程質(zhì)量有著重要影響。在鋼結(jié)構(gòu)工程現(xiàn)場(chǎng)焊接過程中，不單單要對(duì)焊接質(zhì)量有效控制，還要有效管控焊接安全，對(duì)于安全工作來說，是工程管理中十分關(guān)鍵的一項(xiàng)?？傊挥性诎踩缘靡源_保的情況下，鋼結(jié)構(gòu)工程現(xiàn)場(chǎng)焊接質(zhì)量才能得以保證。