方湾街搭接焊接工艺试验方案重点讲义资料.docx
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方湾街搭接焊接工艺试验方案重点讲义资料
钢筋焊接（闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊）
工艺试验方案
1.工程概况
苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（第三批）Ⅲ-TS-17标段包括两座车站（方湾街站、青剑路站）、两个盾构区间（方湾街站～青剑路站、青剑路站～唯西路站）。
（本次方案编制只针对方湾街站）
方湾街站位于葑亭大道和方湾街交叉口路面下，沿葑亭大道东西布置。
方湾街站为地下两层明挖车站，为地下二层岛式车站。
车站主体长196.6米，标准段宽19.7米，基坑深16.86～17.19米，端头井基坑宽23.8米，深18.20米，覆土厚度约3.32米。
车站东西侧均为盾构始发井。
车站主体采用地下连续墙作为围护结构，主体结构为单柱双跨钢筋混凝土箱形结构。
车站共设4个出入口，2组风亭。
2.试验目的、适用范围
根据JGJ18-2012强制性条文要求，在工程开工或者每批钢筋正式焊接之前，无论采用何种焊接工艺方法，均须采用与生产相同条件进行焊接工艺试验，以便了解钢筋焊接性能，选择最佳焊接参数，以及掌握担负生产的焊工的技术水平。
通过本次钢筋焊接工艺性试验，确定钢筋闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊的各项参数，接头试件力学性能试验（拉伸、弯曲等）结果应符合质量检验与验收时的要求。
本次试验确定的连接施工工艺及参数适用于本工程内所有混凝土的钢筋焊接连接制作安装施工。
每种牌号、每种规格钢筋至少做1组试件。
若第1次未通过，应改进工艺，调整参数，直至合格为止。
采用的焊接工艺参数应做好记录，以备查考。
在焊接过程中，如果钢筋牌号、直径发生变更，应同样进行焊接工艺试验。
3.试验依据
（1）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）
（2）《钢筋混凝土用钢第1部分：
热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2008）
（3）《钢筋混凝土用钢第2部分：
热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2007）
（4）《非合金钢及细晶粒钢焊条》（GB/T5117-2012）
（5）《热强钢焊条》（GB/T5118-2012）
（6）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002（2015版））
4.钢筋焊接试验作业指导书
4.1本次试验需要焊接的类别
序号
焊接类别
钢筋
焊条（焊剂）
品牌
型号
规格
品牌
型号
1
双面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400
HRB400E
25-28
碳钢焊条
J502
E5003
2
双面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400E
HRB400E
25-28
碳钢焊条
J502
E5003
3
双面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400
HRB400E
25-28
碳钢焊条
J502
E5003
4
单面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400E
28-28
碳钢焊条
J502
E5003
5
单面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400E
28-28
碳钢焊条
J502
E5003
6
单面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400E
28-28
碳钢焊条
J502
E5003
7
单面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400
16-16
碳钢焊条
J502
E5003
8
单面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400
16-16
碳钢焊条
J502
E5003
9
单面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400
16-16
碳钢焊条
J502
E5003
10
单面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400
25-25
碳钢焊条
J502
E5003
11
单面搭接焊
热轧带肋钢筋
HRB400
18-18
碳钢焊条
J502
E5003
4.2试验准备和作业条件
4.2.1材料准备
（1）钢筋要求
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。
钢筋应无老锈和油污。
（2）焊条、焊剂要求
电弧焊使用的焊条，应符合现行国家标准GB/T5117或GB/T5118的规定，其型号应根据设计确定。
若设计无规定时，可按JGJ18-2012表3.0.3选用。
施焊的各种焊条、焊剂应有产品合格证，各种焊接材料应分类存放、妥善处理；应采取防止锈蚀、受潮变质等措施。
4.2.2设备机具准备
表1：
机械设备表
序号
名称
型号（规格）
功率（KW）
1
直流弧焊机
DTSX-019
25KW
2
钢筋切断机
GQ50B
4KW
4.2.3人员配备
表2：
焊接人员情况一览表表
序号
姓名
焊工证号
焊工证有效期
1
赵守文
青07201400869
2020年5月21日
2
刘勇
青07201400873
2020年5月21日
3
赵守文
青07201400871
2020年5月21日
4
刘勇
青07201400873
2020年5月21日
5
汤尧
青07201400910
2020年5月21日
4.2.4作业条件
（1）焊工必须持有有效的上岗资格证。
（2）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。
4.3试验操作工艺
4.3.1钢筋焊接基本规定
（1）本试验电弧焊是指焊条电弧焊。
（2）在生产中，对于有较高要求的抗震结构用钢筋，在牌号后加E，焊接工艺可按照同级别热轧钢筋施焊；焊条应采用低氢型碱性焊条。
（3）钢筋焊接施工之前，应清除钢筋焊接部位以及钢筋与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物等；钢筋端部当有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除。
（4）带肋钢筋进行电弧焊时，应将纵肋对纵肋安放和焊接。
（5）焊剂应存放在干燥的库房内，若受潮时，在使用前应经250～350℃烘焙2h。
使用中回收的焊剂应清除熔渣和杂物，并应与新焊剂混合均匀后使用。
（6）两根同直径、不同牌号的钢筋可进行闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊，其钢筋牌号应在规范规定的范围内。
焊条和焊接工艺参数应按较高牌号钢筋选用，对接头强度的要求按较低牌号钢筋强度计算。
（7）在环境温度低于-5℃条件下施焊时，焊接工艺应符合下列要求：
电弧焊时，宜增大焊接电流，减低焊接速度。
（8）当环境温度低于-20℃时，不应进行各种焊接。
（9）雨天、雪天进行施焊时，应采取有效遮蔽措施。
焊后未冷却接头不得碰到雨和冰雪，并应采取有效的防滑、防触电措施，确保人身安全。
（10）当焊接风速超过8m/s在现场进行闪光对焊或焊条电弧焊时，应采取挡风措施。
（11）焊机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。
4.4电弧焊试验操作工艺
4.4.1电弧焊工艺方法的选择和工艺流程
钢筋电弧焊时，可采用焊条电弧焊或二氧化碳气体保护电弧焊两种工艺方法。
钢筋电弧焊又包括帮条焊、搭接焊、坡口焊、窄间隙焊和熔槽帮条焊5种接头形式。
本次试验采用焊条电弧焊中搭接焊的形式。
工艺流程：
检查机械设备→选择焊接参数→试焊作模拟试件→送试→确定焊接参数→施焊→质量检验
4.4.2搭接焊的工艺过程
（1）搭接焊时，宜采用双面焊；当不能进行双面焊时，可采用单面焊。
搭接长度可与“表4”规定的帮条长度相同。
表4：
钢筋帮条长度表
钢筋牌号
焊缝形式
帮条长度（l）
HPB300
单面焊
≥8d
双面焊
≥4d
HRB335HRBF335
HRB400HRBF400
HRB500HRBF500RRB400W
单面焊
≥10d
双面焊
≥5d
（1）搭接焊时，焊接端钢筋宜预弯，并应使两钢筋的轴线在同一直线上。
（2）焊接时，应在帮条焊或搭接焊形成焊缝中引弧；在端头收弧前应填满弧坑，并应使主焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合。
（3）尽量施水平焊，需多层焊时，第一层焊的电流可以稍大，以增加熔化深度，焊完一层之后，应将焊渣清除干净，当需要立焊时，焊接电流应比平焊减少10%~15%。
（4）搭接焊接头的焊缝有效厚度S不应小于主筋直径的30%；焊缝宽度b不应小于主筋直径的80%（见“图2”）。
图2：
焊缝尺寸示意图
d—钢筋直径；b—焊缝宽度；S—焊缝有效厚度
注：
焊缝厚度S很重要，当需要时，截切试件断面，经磨光、腐蚀后，才能测出。
4.5质量检验与验收
4.5.1钢筋电弧焊接头
4.5.1.1电弧焊接头的质量检验，应分批进行外观质量检查和力学性能检验，并应符合下列规定作：
（1）在现浇混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋、同形式接头作为一批；在房屋结构中，应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋、同形式接头作为一批；每批随机切取3个接头，做拉伸试验；
（2）在装配式结构中，可按生产条件制作模拟试件，每批3个，做拉伸试验；
（3）钢筋与钢板电弧搭接焊接头可只进行外观检查。
注：
在同一批中若有3种不同直径的钢筋焊接接头，应在最大直径钢筋接头和最小直径钢筋接头中分别切取3个试件进行拉伸试验。
4.5.1.2电弧焊接头外观检查结果，应符合下列要求：
（1）焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤；
（2）焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹；
（3）咬边深度、气孔、夹渣等缺陷允许值及接头尺寸的允许偏差，应符合“表6”的规定。
表6：
钢筋电弧焊接头尺寸偏差及缺陷允许值
名称
单位
搭接焊
帮条沿接头中心线的纵向偏移
mm
-
接头处弯折角度
°
2
接头处钢筋轴线的偏移
mm
0.1d
1
焊缝宽度
mm
+0.1d
焊缝长度
mm
-0.3d
咬边深度
mm
0.5
在长2d焊缝表面
上的气孔及夹渣
数量
个
2
面积
mm2
6
注：
d为钢筋直径（mm）。
4.5.1.3当模拟试件试验结果不符合要求时，应进行复验。
复验应从现场焊接接头中切取，其数量和要求与初始试验时相同。
4.6焊接安全
4.6.1操作人员必须按焊接设备制造厂提供的操作说明书或有关规程，正确使用设备和实施焊接操作。
4.6.2焊接操作及配合人员应按规定并结合实际情况穿戴劳动防护用品。
4.6.3焊接设备、焊机、钢瓶、电缆及其他器具应稳妥放置。
焊接电弧的辐射及飞溅范围，应设不可燃或耐火屏板、罩、屏，防止人员受到伤害。
4.6.4焊接作业区域应无火灾隐患。
焊机周围及上下方半径5～10m以内，不得堆放油类、木材、氧气瓶、乙炔瓶、液化石油气瓶等易燃、易爆物品，防止火灾事故发生。
4.6.5焊机不得受潮和雨淋。
露天使用的焊接设备应予以保护，受潮的焊接设备在使用前必须彻底干燥并经适当试验。
4.6.6焊接作业必须在足够的通风条件下（自然通风或机械通风）进行，避免操作人员吸入焊接操作产生的烟气流。
4.6.7在焊接作业场所应当设置警告标志。
4.6.8焊接设备应安放在通风、干燥、无碰撞、无剧烈震动、无高温、无易燃品存在的地方。
特殊环境条件下还应对设备采取特殊的防护措施。
4.6.9除在施工工作面焊接外，钢筋焊接时，应在专门搭设的能防雨、防潮、防晒的工房内生产，工房的屋顶应有安全防护和排水措施，地面应干燥。
应防止飞溅的金属火花伤人。
焊接区域应按现场易燃物品的性质和数量，配置足够的灭火设备，如手提灭火器。
4.6.10各种焊机的配电开关箱内，应安装熔断器和漏电保护开关。
焊接电源的外壳应有良好可靠的接地或接零。
焊机的保护接地线应直接从接地极处引接，其接地电阻值应不大于4欧姆。
4.6.11控制电缆、焊接电缆均应完好无损；接头处连接牢固，无渗漏，绝缘良好；发现损坏应及时修理。
4.6.12在封闭空间内进行焊接操作时，必须设专人监护。
5.试验结果
钢筋焊接试件经第三方检测机构检测做工艺检测合格，工艺检测报告见附件。
（工艺试件送样时，请注明为工艺试验）
6.确定施工工艺与参数
经过试验，电弧焊焊接工艺和接头质量符合施工规范及设计要求。
焊接参数详见工艺试验参数记录表。
7.附件
1、钢筋焊接连接接头工艺检测报告
2、钢筋焊接工艺试验参数记录表
钢筋电弧焊工艺试验参数记录表
工程名称
苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（第三批）Ⅲ-TS-17标
电弧焊工艺方法
单面□双面绑条□
工程地点
方湾街站
焊接环境（天气、温度）
天气：
晴温度：
2℃
工艺试验日期
2015.12.17
操作者姓名
赵守文
岗位证编号
青07201400869
钢筋生产厂家
上海申特型钢有限公司
炉批号
151110226
151010054
合格证编号
XK05-001-00121
钢筋牌号
HRB400E
HRB400E
钢筋直径（mm）
25-28
复试报告编号
E03010211519455
E03010211519459
复试结果
合格
焊条型号
E5003
生产厂家
天津金桥焊材集团有限公司
直径（mm）
4.0
合格证编号
NO.890000130104
焊机型号
DTSX-019
焊机功率
25KW
设备状况
良好
电弧焊工艺参数
焊接道次
2
焊接电流（A）
280
焊接电压（V）
380
焊条烘干温度（℃）
260
焊条烘干时间（min）
120
焊缝长度（mm）
140
备注
记录人：
质检员：
技术负责人：
钢筋电弧焊工艺试验参数记录表
工程名称
苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（第三批）Ⅲ-TS-17标
电弧焊工艺方法
单面□双面绑条□
工程地点
方湾街站
焊接环境（天气、温度）
天气：
晴温度：
2℃
工艺试验日期
2015.12.17
操作者姓名
赵守文
岗位证编号
青07201400869
钢筋生产厂家
上海申特型钢有限公司
炉批号
150810085
151010053
合格证编号
XK05-001-00121
钢筋牌号
HRB400
HRB400E
钢筋直径（mm）
25-28
复试报告编号
E03010211519452
E03010211519458
复试结果
合格
焊条型号
E5003
生产厂家
天津金桥焊材集团有限公司
直径（mm）
4.0
合格证编号
NO.890000130104
焊机型号
DTSX-019
焊机功率
25KW
设备状况
良好
电弧焊工艺参数
焊接道次
2
焊接电流（A）
280
焊接电压（V）
380
焊条烘干温度（℃）
260
焊条烘干时间（min）
120
焊缝长度（mm）
140
备注
记录人：
质检员：
技术负责人：
钢筋电弧焊工艺试验参数记录表
工程名称
苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（第三批）Ⅲ-TS-17标
电弧焊工艺方法
单面□双面绑条□
工程地点
方湾街站
焊接环境（天气、温度）
天气：
晴温度：
2℃
工艺试验日期
2015.12.17
操作者姓名
赵守文
岗位证编号
青07201400869
钢筋生产厂家
上海申特型钢有限公司
炉批号
150810088
151010051
合格证编号
XK05-001-00121
钢筋牌号
HRB400
HRB400E
钢筋直径（mm）
25-28
复试报告编号
E03010211519460
E03010211519457
复试结果
合格
焊条型号
E5003
生产厂家
天津金桥焊材集团有限公司
直径（mm）
4.0
合格证编号
NO.890000130104
焊机型号
DTSX-019
焊机功率
25KW
设备状况
良好
电弧焊工艺参数
焊接道次
2
焊接电流（A）
280
焊接电压（V）
380
焊条烘干温度（℃）
260
焊条烘干时间（min）
120
焊缝长度（mm）
140
备注
记录人：
质检员：
技术负责人：
钢筋电弧焊工艺试验参数记录表
工程名称
苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（第三批）Ⅲ-TS-17标
电弧焊工艺方法
单面双面□绑条□
工程地点
方湾街站
焊接环境（天气、温度）
天气：
晴温度：
2℃
工艺试验日期
2015.12.17
操作者姓名
刘勇
岗位证编号
青07201400873
钢筋生产厂家
上海申特型钢有限公司
炉批号
151010054
合格证编号
XK05-001-00121
钢筋牌号
HRB400E
钢筋直径（mm）
28
复试报告编号
E03010211519459
复试结果
合格
焊条型号
E5003
生产厂家
天津金桥焊材集团有限公司
直径（mm）
4.0
合格证编号
NO.890000130104
焊机型号
DTSX-019
焊机功率
25KW
设备状况
良好
电弧焊工艺参数
焊接道次
1
焊接电流（A）
280
焊接电压（V）
380
焊条烘干温度（℃）
260
焊条烘干时间（min）
120
焊缝长度（mm）
280
备注
记录人：
质检员：
技术负责人：
钢筋电弧焊工艺试验参数记录表
工程名称
苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（第三批）Ⅲ-TS-17标
电弧焊工艺方法
单面双面□绑条□
工程地点
方湾街站
焊接环境（天气、温度）
天气：
晴温度：
2℃
工艺试验日期
2015.12.17
操作者姓名
刘勇
岗位证编号
青07201400873
钢筋生产厂家
上海申特型钢有限公司
炉批号
151010053
合格证编号
XK05-001-00121
钢筋牌号
HRB400E
钢筋直径（mm）
28
复试报告编号
E03010211519458
复试结果
合格
焊条型号
E5003
生产厂家
天津金桥焊材集团有限公司
直径（mm）
4.0
合格证编号
NO.890000130104
焊机型号
DTSX-019
焊机功率
25KW
设备状况
良好
电弧焊工艺参数
焊接道次
1
焊接电流（A）
280
焊接电压（V）
380
焊条烘干温度（℃）
260
焊条烘干时间（min）
120
焊缝长度（mm）
280
备注
记录人：
质检员：
技术负责人：
钢筋电弧焊工艺试验参数记录表
工程名称
苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（第三批）Ⅲ-TS-17标
电弧焊工艺方法
单面双面□绑条□
工程地点
方湾街站
焊接环境（天气、温度）
天气：
晴温度：
2℃
工艺试验日期
2015.12.17
操作者姓名
刘勇
岗位证编号
青07201400873
钢筋生产厂家
上海申特型钢有限公司
炉批号
151010051
合格证编号
XK05-001-00121
钢筋牌号
HRB400E
钢筋直径（mm）
28
复试报告编号
E03010211519457
复试结果
合格
焊条型号
E5003
生产厂家
天津金桥焊材集团有限公司
直径（mm）
4.0
合格证编号
NO.890000130104
焊机型号
DTSX-019
焊机功率
25KW
设备状况
良好
电弧焊工艺参数
焊接道次
1
焊接电流（A）
280
焊接电压（V）
380
焊条烘干温度（℃）
260
焊条烘干时间（min）
120
焊缝长度（mm）
280
备注
记录人：
质检员：
技术负责人：
钢筋电弧焊工艺试验参数记录表
工程名称
苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（第三批）Ⅲ-TS-17标
电弧焊工艺方法
单面双面□绑条□
工程地点
方湾街站
焊接环境（天气、温度）
天气：
晴温度：
2℃
工艺试验日期
2015.12.17
操作者姓名
李泽春
岗位证编号
青07201400871
钢筋生产厂家
上海申特型钢有限公司
炉批号
151230082
合格证编号
XK05-001-00121
钢筋牌号
HRB400
钢筋直径（mm）
16
复试报告编号
E03010211519447
复试结果
合格
焊条型号
E5003
生产厂家
天津金桥焊材集团有限公司
直径（mm）
4.0
合格证编号
NO.890000130104
焊机型号
DTSX-019
焊机功率
25KW
设备状况
良好
电弧焊工艺参数
焊接道次
1
焊接电流（A）
280
焊接电压（V）
380
焊条烘干温度（℃）
260
焊条烘干时间（min）
120
焊缝长度（mm）
160
备注
记录人：
质检员：
技术负责人：
钢筋电弧焊工艺试验参数记录表
工程名称
苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（第三批）Ⅲ-TS-17标
电弧焊工艺方法
单面双面□绑条□
工程地点
方湾街站
焊接环境（天气、温度）
天气：
晴温度：
2℃
工艺试验日期
2015.12.17
操作者姓名
李泽春
岗位证编号
青07201400871
钢筋生产厂家
上海申特型钢有限公司
炉批号
151230086
合格证编号
XK05-001-00121
钢筋牌号
HRB400
钢筋直径（mm）
16
复试报告编号
E03010211519449
复试结果
合格
焊条型号
E5003
生产厂家
天津金桥焊材集团有限公司
直径（mm）
4.0
合格证编号
NO.890000130104
焊机型号
DTSX-019
焊机功率
25KW
设备状况
良好
电弧焊工艺参数
焊接道次
1
焊接电流（A）
280
焊接电压（V）
380
焊条烘干温度（℃）
260
焊条烘干时间（min）
120
焊缝长度（mm）
160
备注
记录人：
质检员：
技术负责人：
钢筋电弧焊工艺试验参数记录表
工程名称
苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（第三批）Ⅲ-TS-17标
电弧焊工艺方法
单面双面□绑条□
工程地点
方湾街站
焊接环境（天气、温度）
天气：
晴温度：
16℃
工艺试验日期
2016.04.13
操作者姓名
刘勇
岗位证编号
青A07201400873
钢筋生产厂家
上海申特型钢有限公司
炉批号
160410152
合格证编号
A0171021168
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