14钢筋电渣压力焊施工工艺标准.docx
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14钢筋电渣压力焊施工工艺标准
14钢筋电渣压力焊施工工艺标准
14.1范围
本标准规定了钢筋电渣压力焊施工的要求、方法和质量标准。
本标准适用于工业与民用建筑现浇钢筋混凝土结构中直径14mm-
20mmHPB235直径14mm-32mmHRB335lHRB40(级竖向或斜向(倾斜度4:
1范围内)钢筋的连接。
14.2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版不适用于本标准。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB50300-2001建筑工程施工质量验收统一标准
GB50204—2002混凝土结构工程施工质量验收规范JGJ18—2003钢筋焊接及验收规程
14.3术语定义
14.3.1钢筋电渣压力焊
将钢筋安装成竖向对接形式,利用焊接电流通过两钢筋端面间隙,在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程,产生电弧热和电阻热,熔化钢筋并加压完成的一种压焊方法。
14.4施工准备
14.4.1技术准备
14.4.1.1操作工人必须持证上岗。
14.4.1.2编写焊接工艺,通过焊接试验选定焊接参数。
14.4.1.3对焊工进行技术、安全交底。
14.4.2物资准备
14.4.2.1钢筋:
钢筋的牌号、直径必须符合设计要求,有出厂质量证明书及复试报告单,进口钢筋还应有化学复试单,并应有焊接性试验报告。
14.4.2.2焊剂
a)焊剂的性能应符合GB5293碳素钢埋弧焊用焊剂的规定。
常用焊
剂型号HJ431,为熔炼型高锰高硅低氟焊剂或者HJ330,为中锰
高硅低氟焊剂。
b)焊剂应存放在干燥的库房内,防止受潮。
如受潮,使用前须经
250〜300C烘焙2h。
c)使用中回收的焊剂,应除去熔渣和杂物,并应与新焊剂混合均匀后使用。
d)焊剂应有出厂合格证。
14.4.3施工设施准备
14.4.3.1施工机械
焊接电源(宜采用次级空载电压较高的交流或直流焊接电源。
一般
32mr直径及以下的钢筋焊接时,可采用额定电流为630A的焊接电源)、
控制箱、焊接夹具等。
14.4.3.2工具用具
防护深色眼镜、电焊手套、绝缘鞋。
14.4.3.3监测装置
钢尺。
14.4.4作业条件准备
14.4.4.1焊工必须持有有效的焊工考试合格证。
14.4.4.2设备应符合要求。
焊接夹具应有足够的刚度,在最大允许荷载
下应移动灵活,操作方便。
焊剂罐的直径与所焊钢筋直径相适应,不致
在焊接过程中烧坏。
电压表、时间显示器应配备齐全,以便操作者准备掌握各项焊接参数。
14.4.4.3电源应符合要求。
当电源电压下降大于5%,则不宜进行焊接。
14.5施工工艺
14.5.1施工工艺流程
本工艺流程见图14-1o
14-1钢筋电渣压力焊施工工艺流程图
14.5.2操作要求
14.521检查设备、电源,确保随时处于正常状态,严禁超负荷工作。
钢筋电渣压力焊示意见图14-2。
1
1—上钢筋;2—焊剂盒;3—下钢筋;
4—焊接夹具;5—焊钳;6—焊接电源;7—控制箱
图14-2钢筋电渣压力焊示意图
14.5.2.2钢筋端头制备:
钢筋安装之前,焊接部位和电极钳口接触的
(150mn区段内)钢筋表面上的锈斑、油污、杂物等应清除干净,钢筋端
部若有弯折、扭曲,应予以矫直或切除,但不得用锤击矫直。
14.5.2.3选择焊接参数
a)钢筋电渣压力焊的焊接参数主要包括:
焊接电流、焊接电压和焊
接通电时间,参见表14-1o采用专用焊剂或自动电渣压力焊机时,应根据焊剂或焊机使用说明书中推荐数据,通过试验确定。
b)不同直径钢筋焊接时,上下两钢筋轴线应在同一线上。
14.5.2.4安装焊接夹具和钢筋
a)夹具的下钳口应夹紧于钢筋端部的适当位置,一般为1/2焊剂罐高度偏下5mnv10mm以确保焊接处的焊剂有足够的掩埋深度。
b)上钢筋放入夹具钳口后,调准动夹头的起始点,使上下钢筋的焊
接部位处于同轴状态,方可夹紧钢筋。
c)钢筋一经夹紧,严防晃动,以免上下钢筋错位和夹具变形。
14.5.2.5安放引弧用的钢丝球,安放焊剂罐、填装焊剂。
14.5.2.6试焊、作试件,确定焊接参数:
在正式进行钢筋电渣压力焊之前,必须按照选择的焊接参数进行试焊并作试件送试,以便确定合理的焊接参数。
合格后,方可正式生产。
当采用自动控制焊接设备时,应按照确定的参数设定好设备的各项控制数据,以确保焊接接头质量可靠。
表14-1钢筋电渣压力焊焊接参数
钢筋直径
(mm
焊接电流
(A)
焊接电压(V)
焊接通电时间(s)
电弧过程
电渣过程
电弧过程
电渣过
程
14
200〜220
35〜45
18〜22
12
3
16
200〜250
14
4
18
250〜300
15
5
20
300〜350
17
5
22
350〜400
18
6
25
400〜450
21
6
28
500〜550
24
6
32
600~650
27
7
14.527施焊操作要点
a)闭合回路、引弧:
首先接通电源,再通过操纵杆或操纵盒上的开关,在钢筋端
面之间引燃电弧,开始焊接。
b)电弧过程:
引燃电弧后,应控制电弧电压值,借助操纵杆使上下钢筋端面之间保持一定的间距,进行电弧过程,使焊剂不断熔化而形成渣池。
c)电渣过程:
随后逐渐下送钢筋,使上钢筋端部插入渣池,电弧熄灭,进入电渣过程的延时,使钢筋全断面加速熔化。
d)挤压断电:
迅速下送上钢筋,使其端面与下钢筋端面相互接触,挤出熔
渣和熔化金属,同时切断焊接电源。
e)接头焊毕,应停歇20s〜30s后(在寒冷地区施焊时,停歇时间应
适当延长),才可回收焊剂和卸下焊接夹具。
14.5.2.8在钢筋电渣压力焊的焊接生产中,焊工应认真进行自检,若发现偏心、弯折、烧伤、焊包不正满等焊接缺陷,应切除接头重焊,并查找原因,及时消除。
切除接头时,应切除钢筋的热影响区,即离焊缝中心约为1.1倍钢筋直径的长度范围。
14.5.3季节性施工
14.5.3.1电渣压力焊可在负温条件下进行,但当环境温度低于-20C时,
则不宜进行施焊。
14.5.3.2雨天、雪天不宜进行施焊,必须施焊时,应采取有效的遮蔽措施,焊后未冷却的接头,应避免碰到冰雪。
14.6质量控制
14.6.1主控项目
14.6.1.1钢筋的牌号和质量,必须符合设计要求和有关标准的规定。
进口钢筋需先经过化学成分检验和焊接试验,符合有关规定后方可焊接。
14.6.1.2钢筋的规格,焊接接头的位置,同一区段内有接头钢筋面积的百分比,必须符合设计要求和施工规范的规定。
14.6.1.3电渣压力焊接头的质量检验,应分批进行外观检查和力学性能检验,并应按下列规定作为一个检验批:
在浇注钢筋混凝土结构中,应以300个同牌号钢筋接头作为一批;在
房屋结构中,应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋接头作为一批;当不足300个接头时,仍应作为一批,每批随机在现场切取3个接头做拉伸试
验。
注:
在同一批中若有几种不同直径的钢筋焊接接头,应在最大直径钢筋接头中切取3个试件。
拉伸试验结果应符合下列要求:
a)3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该牌号钢筋规定的
抗拉强度;RRB40(钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于
570N/mm2;
b)至少应有2个试件断于裂缝之外,并应呈延性断裂;——当达到上述2项要求时,应评定该批接头为抗拉强度合格。
——当试验结果有2个试件抗拉强度小于钢筋规定的抗拉强度,或3个试件均在焊缝或热影响区发生脆性断裂时,则一次判定该批接头为不合格品。
——当试验结果有1个试件的抗拉强度小于规定值,或2个试件在焊
缝或热影响区发生脆性断裂,其抗拉强度均小于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时,应进行复验。
复验时应切取6个试件。
复验结果,当仍有1个试件的抗拉强度小于规定值,或有3个试件断于焊缝或热影响区,呈脆性断裂,其抗拉强度小于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时,应判定该批接头为不合格品。
注:
当接头试件虽断于焊缝或热影响区,呈脆性断裂,但其抗拉强度大于或等于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时,可按断于焊缝或热影响区之外,呈延性断裂同等对待。
14.6.2一般项目
14.6.2.1钢筋接头宜设置在受力较小处。
同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头。
接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。
14.6.2.2受力钢筋设置在同一构件内的接头宜相互错开。
当设计无具体要求时,按《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204—2002的有关规
定执行。
14.6.2.3外观检查
a)焊包饱满,四周焊包应均匀,凸出钢筋表面的高度应》4伽。
b)钢筋与电极接触处应无烧伤缺陷。
c)接头处钢筋轴线的偏移量不得超过0.1倍钢筋直径,同时不得大于2伽。
d)接头处弯折不得大于3°。
e)焊渣应清理干净。
14.6.3其他质量控制要求
14.6.3.1焊剂的性能应符合GB529:
碳素钢埋弧焊用焊剂的规定。
常用焊
剂型号为HJ431,为熔炼型高锰高硅低氟焊剂或HJ330中锰高硅低氟焊剂。
14.6.3.2焊剂应存放在干燥的库房内,当受潮时,在使用前应经250〜
300C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。
14.6.3.3电渣压力焊焊接前应针对不同的直径钢筋确定焊接参数(焊接参数包括焊接电流、电压和通电时间),不同直径钢筋焊接时,应按较小直径钢筋选择参数,焊接时间可延长。
对焊工要进行焊接参数的详细交底。
14.6.3.4注意接头位置,注意同一连接区段内,纵向受力钢筋的接头面积百分率应符合设计要求。
当设计无具体要求时应符合在受拉区不宜大于50%的规定,要调整接头位置后才能施焊。
14.6.3.5应重视焊接全过程中的任何一个环节,以确保焊接质量,若出现异常现象,应参照附录A查找原因,及时消除。
14.7产品防护
14.7.1接头焊毕,应停歇20s〜30s后才能卸下夹具,以免接头弯折。
14.7.2焊后严禁砸钢筋接头,以及往刚焊完的接头上浇水促进冷却。
14.8环境因素及危险源控制措施
14.8.1环境因素控制措施
14.8.1.1钢筋废料固定收集,不得随意丢弃。
14.8.1.2在施工前清理干净焊接钢筋下的场地,使在焊接过程中掉落的焊剂能够在焊接完后进行回收再利用。
14.8.1.3搬运钢筋时要轻搬轻放,严禁随意抛掷钢筋,控制噪声排放。
14.8.2危险源控制措施
14.8.2.1严禁在易燃易爆气体或液体扩散区域内进行焊接作业。
14.8.2.2电焊作业现场周围10m范围内不得堆放易燃易爆物品。
14.8.2.3焊工操作时应穿电焊工作服、绝缘鞋和戴电焊手套、防护面罩等安全防护用品。
14.9质量记录
执行本标准应形成以下质量记录:
04-B1019技术交底记录
C1402钢材物理性能试验报告
C1403钢材焊接性能检验报告
B1065-04材料、成品、半成品、构件进场检查验收记录。
H6103-04钢筋电渣压力焊接头检验批质量验收记录
注:
以上表式采用《陕西省建筑工程施工质量验收配套表格》所规定的表式
附录A钢筋电渣压力焊接头焊接缺陷与防止措施
钢筋电渣压力焊接头焊接缺陷与防止措施,按照表14-2中规定的要
求执行。
表14-2钢筋电渣压力焊接头焊接缺陷与防止措施
焊接缺陷
措施
轴线偏移
1.矫直钢筋端部;
2.正确安装夹具和钢筋;
3.避免过大的顶压力;
4.及时修理或更换夹具。
弯折
1.矫直钢筋端部;
2.注意安装和扶直上钢筋
3.避免焊后过快卸夹具
4.修理或更换夹具
咬边
1.减小焊接电流
2.缩短焊接时间
3.注意上钳口的起点和止点,确保上钢筋顶压到位
未焊合
1.增大焊接电流
2.避免焊接时间过短
3.检修夹具,确保上钢筋下送自如
焊包不匀
1.钢筋端面力求平整
2.填装焊剂尽量均匀
3.延长电渣过程时间,适当增加熔化量
烧伤
1.钢筋导电部位除净铁锈
2.尽量夹紧钢筋
焊包下淌
1.彻底封堵焊剂罐的漏孔
2.避免焊后过快回收焊剂