鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量控制要點分析

吳太躍　孫文飛

摘要：對于建筑鋼結(jié)構(gòu)工程來說，最主要的連接方式之一就是焊接，在鋼結(jié)構(gòu)工程中焊接質(zhì)量是非常關(guān)鍵的。由于鋼結(jié)構(gòu)建筑的不斷深入發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)焊接施工中產(chǎn)生的質(zhì)量問題以及影響因素，都會使焊接缺陷形成，會導(dǎo)致災(zāi)難性工程質(zhì)量事故的出現(xiàn)，所以，必須對這一內(nèi)容高度重視。本文從鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量的影響因素入手，對鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量控制措施進(jìn)行論述。期望對于鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量的提升起到積極的作用。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)工程;焊接質(zhì)量;控制

引言

施工中，多方面因素均可能對鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量造成影響，很多問題也可能隨之出現(xiàn)，如焊接變形控制、焊接接頭質(zhì)量、焊后應(yīng)力消除等方面。為盡可能提升鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量，文中圍繞鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量控制要點開展具體研究的原因所在。

1鋼結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用的優(yōu)點和缺點

鋼結(jié)構(gòu)工程是一種應(yīng)用廣泛的結(jié)構(gòu)類型，雖然具有較好的優(yōu)勢，但是同時也有些許的缺點。鋼結(jié)構(gòu)具有較高的強(qiáng)度，并且塑性和韌性都極好，可以在跨度大、承載要求強(qiáng)的建筑工程種使用，能夠明顯提升鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)工程在一般的條件下都不會受到較大的影響，因此變形的效果也較小，不會影響到建筑工程的整體質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)工程也有一定的缺點，鋼結(jié)構(gòu)工程所使用的材料都為鋼材，因此耐腐蝕性較差，特別是在一些薄壁的構(gòu)建過程中，鋼結(jié)構(gòu)工程極其容易受到腐蝕。在后續(xù)的建筑維護(hù)過程中，需要使用更多的物品進(jìn)行除銹，所使用的資金也會有所增加。鋼結(jié)構(gòu)工程的耐火程度也較弱，一旦發(fā)生火災(zāi)會給建筑工程帶來嚴(yán)重的危害。

2鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量管理存在的主要問題

2.1管理手段有待提高

為了滿足日益增長的工程質(zhì)量要求，加快轉(zhuǎn)變鋼結(jié)構(gòu)工程焊接管理模式，提高焊接管理水平，從我國鋼結(jié)構(gòu)工程焊接管理的現(xiàn)狀來看，受傳統(tǒng)因素的嚴(yán)重影響，焊接機(jī)械化的基礎(chǔ)薄弱，焊接技術(shù)和焊接設(shè)備更換速度慢，焊接質(zhì)量管理手段落后，管理方法單一，管理效率低，導(dǎo)致施工單位在管理過程中存在盲目性，資金不能發(fā)揮預(yù)期的管理效果，影響項目的進(jìn)度和質(zhì)量。

2.2從業(yè)人員素質(zhì)參差不齊

鋼結(jié)構(gòu)工程行業(yè)勞動強(qiáng)度高工資低，專業(yè)焊接質(zhì)量管理人員缺乏，人員流動速度快，無法與企業(yè)組建技術(shù)管理團(tuán)隊。這是鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量管理人員整體質(zhì)量水平不均衡的主要原因。同時，鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接環(huán)節(jié)復(fù)雜，焊接工藝煩瑣。特別是高層建筑或超高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)工程施工難度較大。它涉及多部門協(xié)調(diào)。一旦管理者的管理水平不夠或缺乏管理經(jīng)驗，不僅會直接影響鋼材。結(jié)構(gòu)工程的施工進(jìn)度也可能掩埋其他隱患，造成不可預(yù)測的損失。

2.3缺乏健全有效的管理機(jī)制

從目前我國鋼結(jié)構(gòu)工程焊接管理水平來看，仍處于廣泛發(fā)展階段。鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)起步較晚，整體發(fā)展較快。管理機(jī)構(gòu)存在管理不到位、管理職責(zé)分工不清等問題。尤其是管理不充分，意味著管理組織的形態(tài)相同，具有直接的影響。施工單位的經(jīng)濟(jì)效益，少數(shù)施工單位缺乏健全的管理機(jī)制，無法充分開展焊接管理，無法發(fā)揮焊接管理的作用，無法實施焊接管理過程，可能埋下其他隱患，造成不可預(yù)測的損失。

3鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量控制要點

3.1對焊接人員的資質(zhì)進(jìn)行管理

鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接是由專業(yè)的焊接技術(shù)人員所操作的，是一項較為特殊的職業(yè)，具有一定的工作風(fēng)險，需要焊接人員擁有較強(qiáng)的專業(yè)能力。因此，當(dāng)企業(yè)在招聘鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接人員時，需要對焊接人員進(jìn)行技術(shù)考試，要求焊接人員擁有相應(yīng)的從事資格證。對于沒有接受過專業(yè)技能培訓(xùn)的焊接人員一律不予以雇傭，即使通過了技術(shù)考試也不也能讓這些人員進(jìn)行上崗作業(yè)。建筑企業(yè)可以根據(jù)在崗的鋼結(jié)構(gòu)工程焊接人員進(jìn)行人員數(shù)據(jù)統(tǒng)計，對焊接人員進(jìn)行及時的培訓(xùn)和技術(shù)考核，根據(jù)考核結(jié)果對焊接人員的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行更改。如果焊接人員的技術(shù)能力有所提升，可以將績效獎金做為相應(yīng)的獎勵，激發(fā)焊接人員對于培訓(xùn)活動的積極性。

3.2焊接變形控制要點

鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量需重點關(guān)注焊接變形控制，需要采用能夠減小構(gòu)件變形和收縮最小的焊接工藝，同時嚴(yán)格控制焊接順序。在應(yīng)用十字接頭、T形接頭、對接接頭時，對于較易翻轉(zhuǎn)或具備有利放置條件的構(gòu)件，可開展雙面對稱焊接，對于屬于對稱截面的構(gòu)件，焊接可圍繞對稱于構(gòu)件中性軸開展。如存在對稱于連接桿件的構(gòu)件節(jié)點，對稱焊接可圍繞節(jié)點軸線對稱軸開展。對于非對稱雙面坡口焊縫，焊接施工需嚴(yán)格按照一定順序開展，如板材的厚度較厚，輪流對稱焊接需循環(huán)多次。對于較長的鋼結(jié)構(gòu)焊縫，應(yīng)優(yōu)先采用多人對稱焊接法、跳焊法、分段退焊法等焊接方法。在構(gòu)件焊接過程中，為實現(xiàn)收縮和變形的有效控制，還可以采用預(yù)置反變形法或開展預(yù)留焊，反變形量和收縮余量可基于針對性的試驗或計算確定。在裝配焊接構(gòu)件的過程中，焊接應(yīng)按照從大到小的接頭收縮量順序開展，接頭拘束可得到有效控制。

3.3鋼結(jié)構(gòu)變形預(yù)防

在焊縫的布置過程中，需要嚴(yán)格控制焊縫與焊縫之間的距離，避免其彼此之間距離過近。當(dāng)零件尺寸與材料尺寸出現(xiàn)不符的情況下，盡可能的減少拼接焊縫，或者不進(jìn)行拼接焊縫。與此同時，焊縫布置需要與軸線兩側(cè)保持對稱，以此來減少焊接變形，或者焊接應(yīng)力集中等現(xiàn)象。在零件與構(gòu)件進(jìn)行連接過程中，盡可能的規(guī)避不同截面，或者不同厚度截面進(jìn)行連接。為了保證連接處截面或者厚度相同，則需要在構(gòu)件與零件進(jìn)行連接過程中，根據(jù)緩坡形式改變截面厚度和形狀，避免因應(yīng)力過大而增加其變形的概率。電焊機(jī)選擇是否合理，在很大程度上有助于預(yù)防鋼結(jié)構(gòu)變形具有重要的意義，在電焊機(jī)的選擇過程中，要保證電焊機(jī)電流電壓的穩(wěn)定性，或者其負(fù)荷用量。在普通鋼結(jié)構(gòu)的焊接過程中，焊接人員可選擇交流焊機(jī)進(jìn)行焊接。對于焊接要求較高的鋼結(jié)構(gòu)來講，此時可選擇直流焊機(jī)進(jìn)行焊接操作。同時可運用埋孤自動焊對鋼結(jié)構(gòu)中角焊接的對角進(jìn)行焊接。

3.4確保焊件區(qū)裝配質(zhì)量

在焊件區(qū)外源等約50mm內(nèi)出現(xiàn)的毛刺、污物或者鐵銹等雜物必須要清理干凈，可以有效避免出現(xiàn)焊接氣孔。焊件區(qū)的裝備間隙需要保證在一定區(qū)間內(nèi)，定位焊縫的長度應(yīng)大于40mm，厚度應(yīng)大于3mm，間隔距離需要在300mm到600mm之間。定位焊縫如果出現(xiàn)裂紋或者夾渣問題時，務(wù)必要完全清理干凈。引弧板的材質(zhì)應(yīng)按照母材的材質(zhì)進(jìn)行選擇，選擇于母材相同的材料，焊縫的坡口處形式一樣，長度需要符合相關(guān)規(guī)定。應(yīng)使用氣割的方法拆除引弧板，不能使用錘子擊落引弧板，會損傷焊縫的端部位置。對接焊縫于角焊縫之間不能處于交錯狀態(tài)，并且兩者距離需要大于50mm。每個構(gòu)件中只能有一個接頭存在，需要注意對接是應(yīng)當(dāng)加墊鋼襯墊，寬度大于30mm，保證與管壁有較好的貼合度，管子需要設(shè)置坡口和2mm到3mm之間的間隙。

結(jié)束語：鋼結(jié)構(gòu)以其自身所具備的諸多優(yōu)點在建設(shè)工程得到廣泛應(yīng)用，焊接作為鋼結(jié)構(gòu)的主要施工環(huán)節(jié)，其質(zhì)量優(yōu)劣直接關(guān)系到工程的整體質(zhì)量。為此，必須采取合理可行的方法和措施，對鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量進(jìn)行控制，以此來確保鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性、安全性，進(jìn)而延長使用年限。

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