鋼筋氣壓焊施工工藝標準

鋼筋氣壓焊施工工藝標準1范圍本工藝標準適用于工業(yè)與民用建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中直徑14～40mm的ⅠⅢ級鋼筋在垂直位置、水平位置或傾斜位置的對接連接。當兩鋼筋直徑不同時，也可用氣壓焊連接，但其兩直徑之差不得大于7mm。2施工準備2.1材料及主要機具；2.1.1鋼筋：鋼筋的級別、直徑必須符合設計要求，有出廠證明書及復試報告單。進口鋼筋還應有化學復試單，其化學成分應滿足焊接要求，并應有可焊性試驗。2.1.2氧氣（O2）：氣壓焊采用氧氣純度應在99.5%以上，質(zhì)量符合GB3863中Ⅰ類或Ⅱ類一級的技術(shù)要求。2.1.3乙炔氣（C2H2）：最好用瓶裝溶解乙炔，質(zhì)量應符合GB6819的要求。其純度必須在98%以上，磷化氫含量不得大于0.06%，硫化氫含量不得大于0.l%，水分含量不得大于1L/m3，丙酮含量應不大于45g/m3。如使用乙炔發(fā)生器直接生產(chǎn)的乙炔時，使用的電石質(zhì)量要符合有關(guān)標準規(guī)定的優(yōu)級品或一級品的要求。2.1.4主要機具：2.1.4.1供氣裝置：應包括氧氣瓶、溶解乙炔氣瓶（或中壓乙炔發(fā)生器）、干式回火防止器、減壓器及膠管等。氧氣瓶和溶解乙炔氣瓶的使用應遵照國家有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。溶解乙炔氣瓶的供氣能力必須滿足現(xiàn)場最大直徑鋼筋焊接時供氣量的要求，若不敷使用時，可多瓶并聯(lián)使用。2.1.4.2多嘴環(huán)管加熱器：氧－乙炔混合室的供氣量應滿足加熱圈氣體消耗量的需要，多嘴環(huán)管加熱器應配備多種規(guī)格的加熱圈，以滿足不同直徑鋼筋焊接的需要，多束火焰應燃燒均勻，調(diào)整火焰方便。2.1.4.3加壓器：加壓能力應達到現(xiàn)場最大直徑鋼筋焊接時所需要的軸向壓力。2.1.4.4焊接夾具：應確保夾緊鋼筋，并且當鋼筋承受最大軸向壓力時，鋼筋與夾頭之間不產(chǎn)生相對滑移；應便于鋼筋的安裝定位，并在施焊過程中保持足夠的剛度；動夾頭應與定夾頭同心，并且當不同直徑鋼筋焊接時，仍應保持同心。2.2作業(yè)條件：2.2.1焊工必須持有有效的焊工考試合格證。2.2.2設備及供氣應符合要求。2.2.3在現(xiàn)場進行鋼筋氣壓焊時，當風速超過5.4m/s，應采取擋風措施；在負溫下施工時，對氣源設備應采取適當?shù)谋胤纼龃胧?；當氣溫低?15℃，應對接頭采取預熱和保溫緩冷措施。2.2.4作業(yè)場地應有安全防護措施，制定和執(zhí)行安全技術(shù)措施，加強焊工的勞動保護，防止發(fā)生燒傷、火災、爆炸以及損壞備等事故。2.2.5注意接頭位置，注意同一區(qū)段內(nèi)有接頭鋼筋截面面積的百分比，不符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》有關(guān)條款的規(guī)定時，要調(diào)整接頭位置后才能施焊。3操作工藝3.1工藝流程：檢查設備、氣源→鋼筋端頭制備→安裝焊接夾具和鋼筋→試焊、作試件→施焊→卸下夾具→質(zhì)量檢查3.2檢查設備、氣源、確保處于正常狀態(tài)。3.3鋼筋端頭制備：鋼筋端面應切平，并宜與鋼筋軸線相垂直；在鋼筋端部兩倍直徑長度范圍內(nèi)，若有水泥等附著物，應予以清除。鋼筋邊角毛刺及端面上鐵銹、油污和氧化膜應清除干凈，并經(jīng)打磨，使其露出金屬光澤，不得有氧化現(xiàn)象。3.4安裝焊接夾具和鋼筋：安裝焊接夾具和鋼筋時，應將兩鋼筋分別夾緊，并使兩鋼筋的軸線在同一直線上。鋼筋安裝后應加壓頂緊，兩鋼筋之間的局部縫隙不得大于3mm。3.5試焊、作試件：工程開工正式焊接之前，要進行現(xiàn)場條件下鋼筋氣壓焊工藝性能的試驗。以確認氣壓焊工的操作技能，確認現(xiàn)場鋼筋的可焊性，并選擇最佳的焊接工藝。試驗的鋼筋從進場鋼筋中截取。每批鋼筋焊接6根接頭，經(jīng)外觀檢驗合格后，其中3根做拉伸試驗，3根做彎曲試驗。試驗合格后，按確定的工藝進行氣壓焊。3.6鋼筋氣壓焊時，應根據(jù)鋼筋直徑和焊接設備等具體條件選用等壓法、二次加壓法或三次加壓法焊接工藝。在兩鋼筋縫隙密合和鐓粗過程中，對鋼筋施加的軸向壓力，按鋼筋橫截面積計，應為30～40MPa。為保證對鋼筋施加的軸向壓力值，應根據(jù)加壓器的型號，按鋼筋直徑大小事先換算成油壓表讀數(shù)，并寫好標牌，以便準確控制。3.7鋼筋氣壓焊的開始宜采用碳化焰，對準兩鋼筋接縫處集中加熱，并使其內(nèi)焰包住縫隙，防止鋼筋端面產(chǎn)生氧化。在確認兩鋼筋縫隙完全密合后，應改用中性焰，以壓焊面為中心，在兩側(cè)各一倍鋼筋直徑長度范圍內(nèi)往復寬幅加熱。鋼筋端面的合適加熱溫度應為1150～1250℃；鋼筋鐓粗區(qū)表面的加熱溫度應稍高于該溫度，并隨鋼筋直徑大小而產(chǎn)生的溫度梯差而定。3.8鋼筋氣壓焊中，通過最終的加熱加壓，應使接頭的鐓粗區(qū)形成規(guī)定的合適形狀；然后停止加熱，略為延時，卸除壓力，拆下焊接夾具。3.9在加熱過程中，如果在鋼筋端面縫隙完全密合之前發(fā)生滅火中斷現(xiàn)象，應將鋼筋取下重新打磨、安裝，然后點燃火焰進行焊接。如果發(fā)生在鋼筋端面縫隙完全密合之后，可繼續(xù)加熱加壓，完成焊接作業(yè)。3.10質(zhì)量檢查；在焊接生產(chǎn)中焊工應認真自檢，若發(fā)現(xiàn)偏心、彎折、鐓粗直徑及長度不夠、壓焊面偏移、環(huán)向裂紋、鋼筋表面嚴重燒傷、接頭金屬過燒、未焊合等質(zhì)量缺陷，應切除接頭重焊，并查找原因及時消除。4質(zhì)量標準4.1保證項目：4.1.1鋼筋的品種和質(zhì)量必須符合設計要求和有關(guān)標準的規(guī)定。注：進口鋼筋需先經(jīng)過化學成分檢驗和焊接試驗，符合有關(guān)規(guī)定后方可焊接。檢驗方法：檢查出廠證明書和試驗報告單。4.1.2鋼筋的規(guī)格、焊接接頭的位置、同一區(qū)段內(nèi)有接頭鋼筋面積的百分比，必須符合設計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。檢驗方法：觀察或尺量檢查。4.1.3氣壓焊接頭的力學性能檢驗必須合格。力學性能檢驗時，從每批接頭中隨機切取3個接頭做拉伸試驗。根據(jù)工程需要，也可另切取3個接頭做彎曲試驗。4.1.3.1在一般構(gòu)筑物中，以200個接頭為一批。4.1.3.2在現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)中，在同一樓層中以200個接頭為一批；不足200個接頭仍作為一批。檢驗方法：檢查焊接試件試驗報告單。4.2基本項目：鋼筋氣壓焊接頭應逐個進行外觀檢查，結(jié)果應符合下列要求：4.2.1偏心量不得大于鋼筋直徑的0.15倍，同時不得大于4mm，當不同直徑鋼筋相焊接時，按較小鋼筋直徑計算，當超過限區(qū)時，應切除重焊。4.2.2兩鋼筋軸線彎折角不得大于4°。當超過限量時，應重新加熱矯正。4.2.3鐓粗直徑應不小于鋼筋直徑的1.4倍，當小于此限量時，應重新加熱鐓粗。4.2.4鐓粗長度應不小于鋼筋直徑的1.2倍，且凸起部分應平緩圓滑。當小于此限量時，應重新加熱鐓長。4.2.5壓焊面偏差不得大于鋼筋直徑的0.2倍。4.2.6接頭不得有橫向裂紋，若發(fā)現(xiàn)有此裂紋時，應切除重焊。4.2.7鐓粗區(qū)表面不得有嚴重燒傷。檢驗方法：目測或量測。5成品保護接頭焊畢，應稍停歇后才能卸下夾具，以免接頭彎折。6應注意的質(zhì)量問題6.1在鋼筋氣壓焊生產(chǎn)中，應重視焊接全過程中的任何一個環(huán)節(jié)。鋼筋端面要切平，且垂直于軸線；打磨見光澤，無氧化現(xiàn)象；鋼筋安裝時上下同心，夾具緊固，嚴防晃動；加熱要適度，加壓要適當。若出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，應參照表4-19查找原因，及時消除。6.2氣壓焊可在負溫條件下進行，但當環(huán)境溫度低于-20℃時。則不宜進行施焊。雨天、雪天不宜進行施焊，必須施焊時，應采取有效地遮蔽措施。焊后未冷卻的接頭，應避免碰到冰雪。7質(zhì)量記錄本工藝標準應具備以下質(zhì)量記錄：7.1鋼筋出廠質(zhì)量證明書或試驗報告單。7.2鋼筋機械性能復試報告。鋼筋氣壓焊接頭焊接缺陷與防止措施表4-19項次焊接缺陷產(chǎn)生原因防止措施軸線偏移(偏心)1.焊接夾具兩夾頭不同心2.鋼筋接合端面傾斜3.鋼筋未夾緊進行焊接4.焊接夾具拆卸過早1.檢查夾具，及時修理或更換2.切平鋼筋端面3.夾緊鋼筋再焊4.熄火半分鐘后拆夾具2彎折1.焊接夾具兩夾頭不同心2.鋼筋接合端面傾斜3.焊接夾具拆卸過早1.檢查夾具，及時修理或更換2.切平鋼筋端3.熄火半分鐘后拆夾具1.焊接夾具動夾頭有效行程不夠2.頂壓油缸有效行程不夠3.加熱溫度不夠4.壓力不夠1.加熱幅度不夠?qū)?.頂壓力過大過急1.增大加熱幅度范圍2.加壓時應平穩(wěn)壓焊面偏移鋼筋兩端頭加熱幅度不合適1.同直徑鋼筋兩端頭加熱幅度應對稱2.異直徑鋼筋加熱時，對較大直徑鋼筋加熱時間稍長1.加熱溫度過高2.鋼筋中碳等元素過高1.適當降低加熱溫度2.檢查鋼筋化學成分1.火焰功率過大2.加熱時間過長3.加熱器擺動不勻1.加