防水板超聲波焊接施工工藝

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Thisdocumentisforreferenceonly-rar21year.March02防水板超聲波焊接施工工藝防水板超聲波焊接施工工藝1前言工藝概況隧道防水板鋪設過去一直采取手工方式固定到隧道內壁上，固定方式以射釘錨固為主，防水板搭接頭以熱熔形式處理。由手工方式鋪設的防水板，與峒表面的密貼效果不穩(wěn)定，整體平順性不好；射釘掛板時，防水板表面留有孔洞，從而影響防水效果。云桂鐵路項目部一分部采用機械手輔助鋪設、超聲波焊接施工工藝，使施工效率和施工質量得到明顯改善。工藝原理超聲波焊接機由發(fā)生器產生20kHz～35kHz的高壓、高頻信號，通過換能系統(tǒng)，把信號轉換為高頻機械振動，通過焊接槍頭加于兩個靠近的塑料工件上，通過工件表面及內在分子間的磨擦而使接觸面局部溫度升高，當溫度達到工件本身熔點時，工件接口迅速熔化并填充于接口間的空隙，隨接觸時間延長，接觸面熔化深度加大。當接觸震動停止時，工件同時在一定的壓力下冷卻定形，便達成完美的超聲波焊接。2工藝特點1）超聲波焊接不需加溶劑、粘接劑或其他輔助品，使用成本低。超聲波焊接一次性投入較大，但設備使用壽命長（按每月10板二襯計算，槍頭壽命個月，焊槍壽命49個月），分攤成本僅為電熱壓力焊焊槍成本的%，經濟效益明顯。2）超聲波焊接開機即可焊接，正常情況下焊接槍頭不會燙傷操作人員，安全性好。3）超聲波焊接節(jié)約了電熱壓力焊的預熱等待時間，一個接觸點僅需3秒鐘，生產率高。也不會因出現焊點破洞修補而浪費時間。4）焊點外觀質量和熔接程度好，焊點不破損，防水板鋪設質量好。3適用范圍本方法適用于隧道EVA防水板與熱熔墊片間的固定施工4主要引用標準《高速鐵路隧道工程施工質量驗收標準》（TB10753-2010）《高速鐵路隧道工程施工技術指南》（鐵建設[2010]241號）《鐵路隧道防水板鋪設工藝技術規(guī)定》（建技[2010]13號）5施工方法隧道內壁一定范圍內鋪設好土工布，土工布與隧道峒壁間的錨固點全部安放有熱熔墊片；作業(yè)臺架就位，在機械手卷筒支架上安裝好防水板卷筒；調試好超聲波焊接機；在隧道一側的拱腳處開始釋放防水板，使防水板縱向（新鋪與已鋪）搭接寬度和橫向起點位置正確，人工將防水板按壓至基層土工布墊片上并保持密貼，用超聲波焊槍對正墊片，啟動開關持續(xù)2～3秒；每個墊片上點焊3-4個焊點；待水平方向熱熔墊片全部點焊完成后，再次啟動機械手向上移動，使防水板與下一排熱熔墊片熔接固定。如此，即可完成整個拱圈防水板的鋪設。6工藝流程及操作要點施工工藝流程施工準備→基面檢查→土工布鋪設→防水板鋪設及超聲波焊接固定→效果檢查。操作要點施工準備進行作業(yè)人員培訓，機具設備、材料準備到位，其中，熱熔墊片（圖1）采用新型改進型，其顏色為容易識別的紅色同材質墊片，方便焊接時找到固定點具體位置；在滿足受力前提下縮小了墊片面積，節(jié)約EVA原材料%?；鏅z查防水層鋪設前應先對隧道進行斷面檢查，對初期支護噴射混凝土表面進行處理，切除錨桿頭和鋼筋露頭，并用細石混凝土抹平覆蓋，凹坑深寬比應控制在1/10以內；深寬比大于1/10的凹坑應用細石混凝土填平，確保噴射混凝土表面平整，基面嚴重不平整的要進行混凝土的復噴，采用平整度尺及塞尺檢測。經檢查合格后方可鋪設土工布、安設環(huán)向透水盲管，最后鋪設防水板。土工布鋪設利用作業(yè)臺架將土工布沿隧道內壁展開，用尾部套有熱熔墊片（如圖1）的射釘將土工布平順地固定到隧道峒壁上，構成防水板鋪設基層。鋪設時，土工布兩幅搭接寬度不小于50mm，鋪設效果應平順、無隆起、無皺褶（如圖2）。作為防水板固定點的墊片間距為拱部～、邊墻～，呈梅花型布置。為使防水板與熱熔墊片焊接時方便操作，固定點的應選擇在基面平整位置。圖1熱熔墊片圖2土工布鋪設效果防水板鋪設、超聲波焊接⑴超聲波焊接機調試①接通電源：電源為220V、50Hz單項電源。接通后檢查工作指示燈是否發(fā)亮，如果不亮，檢查保險管。②儀器調試：電源接通后，按面板上的“測試”紅色按鈕。以點動為準，按下后立即松開。同時觀察表盤電流表，電流在“～1”安培之間為正常。反之則要調試頻率螺桿。左右微調，一邊調試，一邊按“測試”按鈕。直到換能器空載電流為“～1”安培為準。如果不能調試到“～1”安培之間，則要檢查模具是否破損或斷裂。如有破損或斷裂，及時更換。⑵防水板鋪設及固定點焊接①防水板鋪設防水板對位正確后，從底部開始，人工將防水板按壓至基層土工布墊片上并保持密貼，用超聲波焊槍將防水板點焊到基層熱熔墊片上。再次啟動機械手向上旋轉，由于防水板下側已固定，防水板會自動從卷軸上釋放，繼續(xù)焊接防水板與基層墊片。②防水板超聲波焊接固定墻部壓焊：一手持超聲波焊接機，一手頂壓防水板，超聲波焊接機與壓過的防水板面保持垂直，再用力壓緊并按下開關，熔化防水板后，在端頭壓入防水板約時，即可停止焊接，單點焊接持續(xù)時間約3秒（如圖3）。施作時，必須將防水板與墊片壓密貼，如果防水板與墊片之間沒壓密貼，將嚴重影響焊接質量。圖3現場防水板超聲波焊接拱部壓焊：在進行拱部焊接前，先用臨時鋼筋支撐把防水板撐至噴射混凝土面，再按照墻部壓焊的方法進行焊接。焊點數量：邊墻部位每個墊片的焊3個點；拱部每個墊片焊4個點，且宜均勻布置于墊片上，以保證焊接牢固。焊接順序控制在確保和上一幅防水板搭接不小于15cm前提下，從一側邊墻向拱部、再從拱部向另一側邊墻鋪設、逐排與固定點焊接。單幅超聲波焊點完成后，采用爬焊機連接兩幅防水板。③效果檢查觀察防水板整體焊接效果，如果有焊接后大面不平、褶皺等情況，在下一次鋪設焊接時要制定糾正措施。檢查異常焊點，針對施焊過程中出現的異常焊點要進行原因分析。如沒焊牢、焊穿防水板等情況。檢查異常故障，針對施焊過程中出現的異常故障要進行原因分析。如一次焊接時間過長、模具容易損壞、焊接機突然不工作等情況。7勞動力組織勞動力組織見表1。表1防水板鋪設作業(yè)人員配置表序號作業(yè)內容數量備注1土工布鋪設72機械手操作13施放卷材、臨時支撐24超聲波焊接25防水板搭接焊接36輔助作業(yè)1兼安全瞭望合計（人）168主要機具設備機具設備配置見表2。表2機具設備配置表序號機具規(guī)格型號數量用途1超聲波焊接機自制2防水板焊接2射釘槍或鐵錘可調節(jié)2打入鋼釘3作業(yè)臺架自制24自動爬行熱盒器3防水板搭接5熱風槍4焊縫修補6沖擊電鉆4鉆定孔位9質量控制易出現的質量問題焊點不牢固、焊點焊接過量、焊點結合面不均勻?？刂拼胧?）出現焊點不牢固時，焊接時，防水板與墊片之間必須密貼，增加焊接時間，增加焊接壓力。2）出現焊點焊接過量時，減少焊接時間、減輕焊接壓力。3）出現焊點結合面不均勻時，檢查防水板與墊片之間是否密貼。焊接時，槍頭模具應與防水板墊片面垂直。10安全注意事項1）超聲波主機箱放置在臺架上固定位置處，防止墜物砸壞或碰撞損傷；2）注意經常檢查電源延長線，發(fā)現破損處及時修復或更換；3）高空操作人員需系安全繩，防止高空墜落；4）連接焊槍的電源線須在距焊槍～處設置固定點，固定于安全繩上。11應用實例截止目前，云桂鐵路石林隧道正洞防