钢筋焊接施工技术.docx

9-5钢筋焊接9-5-1一般规定钢筋焊接方法分类及适用范用，见表9-37。钢筋焊接防量检验,应符合行业标准g钢筋焊接及验收规程(JGJ18-96)和钢筋焊接接头试验方法标准(JGJ,27-2001)的规定。注：I.衣中的AI条或搭接长度值,不带括弧的数值用于HPB235级钢筋,括号中的敷值用于HRB335级、HRB400级及RRB400级纲筋：2.电阻电焊时，适用范围内的钢筋直径系指较小钢筋的直径.钢筋焊接的一般规定如下：1 .电渣压力焊应用于柱、墙、烟囱等现浇混凝土结构中竖向受力钢筋的连接：不得用于梁、板等构件中水平钢筋的连接。2 .在工程开工或每批钢筋正式焊接前，应进行现象条件下的焊接性能试验.合格后，方可正式生产。3钢筋焊接施工之前，应清除钢筋或钢板饵接部位和与电极接触的钢筋表面上的锈斑油污、杂物等；钢筋端部若有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除。4 .进行电阻点焊、闪光对焊、电渣压力焊或埋弧压力焊时，应随时观察电源电压的波动情况对丁电阻点焊或闪光对焊,当电源电压下降大5%、小于8%时，应采取提高焊接变压器级数的措施：当大于或等于8%时，不得进行焊接。对于电渣压力焊或埋弧压力焊，当电源电压下降大于5%时,不宜进行焊接。5 .对从事钢筋焊接施工的班组及有关人员应经常进行安全生产教育，并应制定和实施安全技术措施，加强焊工的劳动保护，防止发生烧伤、触电、火灾、爆炸以及烧坏焊接设备等事故.6 .婵机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。9-5-2钢筋闪光对焊钢筋闪光对焊是将两根钢筋安放成对接形式,利用焊接电流通过两根钢筋接触点产生的电阻热，使接触点金属熔化，产生强烈飞溅，形成闪光，迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。常用对焊机的技术性能，见表9-38。图9-78示出建筑工地常用的UN1.75型手动对焊机。常用对焊机技术性能表9-38项次项目单位.焊机型号UN-75UNi-I(X)UN2-15OUN7-150-1.1额定容埴kVA751001501502初级电压V220.3X038()3X03803次级电压调节范围V3.52-7.944.5-7.64.05-S.1.3.8-7.64次级电压调节纵数8815155额定持续率%202020506钳口夹紧力kN20401.IM)7最大攻战力kN30406580X钳口最大距离mm8080100909动钳口最大行程11m3050278010动钳口最大烧化行程mm20I1.焊件最大预热压缩俄mmIO12连续闪光焊时钢筋以大且径min12-1616-202025202513预热闪光焊时网前生大H径mm323640404014生产率MJh752(-308012015冷却水消耗ftIJh2002(X)20()50016压缩空气：压力NJmm25.56消耗ft11r,15517理机重量kg4454652500190()18外形尺寸：长mm1520I8(X)2140230()宽mm5505501360I100而mm1080115013801820图9-78UN,-75型手动对焊机9-5-2-2对俾工艺钢筋闪光对焊的焊接工艺可分为连续闪光焊、预热闪光焊和闪光一侦热闪光焊等，根据钢筋品种、直径、焊机功率、施焊部位等因素选用。1 .连续闪光焊连续闪光焊的工艺过程包括：连续闪光和顶锻过程（图9-79a）.施焊时，先闭合一次电路，使两根钢筋端面轻微接触,此时端面的间醺中即喷射出火花般熔化的金属微粒一一闪光,接着徐徐移动钢筋使两端面仍保持轻微接触,形成连续闪光。当闪光到预定的长度，使钢筋端头加热到将近熔点时，就以一定的压力迅速进行顶锁。先带电顶锻，再无电顶锁到一定长度，焊接接头即告完成。2 .预热闪光焊预热闪光焊是在连续闪光焊前增加一次预热过程，以扩大焊接热影响区。其工艺过程包括：预热、闪光和顶锻过程（图9-79b）.施焊时先闭合电源，然后使两根钢筋湍面交替地接触和分开，这时钢筋端面的间隙中即发出断续的闪光，而形成预热过程。当钢筋达到预热温度后进入闪光阶段，随后顶锻而成。3 .闪光一预热闪光焊闪光一预热闪光焊是在预热闪光焊前加一次闪光过程，H的是使不平整的钢筋端面烧化平整，使预热均匀o其工艺过程包括：一次闪光、预热、二次闪光及顶锻过程（图9-79c）.施焊时首先连续闪光，使钢筋端部闪平，然后同预热闪光焊。图9-79钢筋闪光对焊工艺过程图解<a）连续闪光焊：（b）预热闪光焊；（C）闪光一预热一闪光理山闪光时间：Iu-一次闪光时间：二次闪光时间：预热时间；2顶锻时间对焊参数包括：调伸长度、闪光留量、闪光速度、顶锻爵是、顶锻速度、顶锻压力及变压器级次。采用预热闪光焊时，还要有预热留量与预热频率等参数。连续闪光焊和闪光一预热一闪光焊的各项留量图解见图9-80,图9-80闪光对焊各项留量图解（八）连续闪光炸：（b闪光一预热一闪光焊1.r1.空调伸长度；a+a2闪光物M；aj+ai一次闪光照做；au+a2i-二次闪光留量;b+b>预热团域；C+C2-顶锻谕琏：5+C=有电顶锻引用：C+c1.无电顶锻群量1 .调伸长度调伸长度是指焊接前，两钢筋湍部从电极钳口伸出的长度.调伸长度的选择与钢筋品种和直径有关，应使接头能均匀加热，并使钢筋顶锻时不致发生旁弯。调伸长度取值:HPB235级钢筋为0.751.25d,HRB335与HRB4（X）级钢筋为1.O5d<d一一钢筋直径）：直径小的钢筋取大值.2 .闪光留量与闪光速度闪光（烧化）招量:是指在闪光过程中，闪出金属所消耗的钢筋长度。闪光留量的选择，应使闪光过程结束时钢筋端部的热量均匀，并达到足够的温度。闪光留量取值：连续闪光焊为两钢筋切断时严重压伤部分之和，另加8mm：预热闪光焊为810mm:闪光一预热一闪光焊的一次闪光为两钢筋切断时刀口严至压伤部分之和，二次闪光为870mm（直径大的钢筋取大值）。闪光速度由慢到快，开始时近于零，而后约Imm,终止时达1.52mms°3 .预热留贵与预热频率预热程度由预热留量与预热频率来控制。预热留量的选择，应使接头充分加热。预热留量取值：对预热闪光焊为4-7mm,对闪光一预热一闪光焊为2-7mm（直径大的钢筋取大值）。3接头中有粗化膜、未焊透或夹渣（1增加预热程度（2）加快临近顶锻时的烧化速度（3）确保带电顶拔过程（4加快璐锻速度（5）增大顶锻压力4接头中有缩孔（1）降低变压器级数（2）避免烧化过程过分强烈（3）适当地大顶徽序服及以徽压力5焊健金属过烧（1减小预热程度（2）加快烧化速度，缩短焜接时间（3）避免过多带电顶锻6接头区城裂攻（1检验剂筋的碳、破、傀含量：如不符合规定时,应更换钢筋（2）采取低频强热方法，增加预热程度7钢筋表面微焯及烧伤（1）清除制筋被夹紫部位的快伤和油污（2）清除电极内表面的氧化物（3）改进电极槽门形状，增大接触面枳（4夹紧钢筋8接头弯折或轴线俅移（1）正确调整电极位置（2）修整电极钳口或更换己变形的电极（3切除或矫直钢筋的弯头9-5-2-5对理接头质检验1 .取样数垃在同一台班内，由同一焊工，按同一焊接参数完成的300个同类型接头作为批。周内连续焊接时，可以累计计算。周内累计不足300个接头时,也按一批计算。钢筋闪光对焊接头的外观检查，每批抽查10%的接头，且不得少于IO个。钢筋闪光对焊接头的力学性能试哙包括拉伸试瞪和弯曲试验，应从每批成品中切取6个试件，3个进行拉伸试验，3个进行窍曲试验。2 .外观检查钢筋闪光对焊接头的外观检查，应符合下列要求：（1）接头处不得有横向裂蚊；（2）与电极接触处的钢筋表面,不得有明显的烧伤：（3）接头处的弯折，不得大于4。：（4）接头处的钢筋轴线偏移,不得大于钢筋直径的0.1倍，且不得大于/图9-81对焊接头轴线偏移测t方法I-测量尺：2-对饵接头当仃个接头不符合要求时，应对全部接头进行检查，剔出不合格接头，切除热影响区后重新焊接.3 .拉伸试验钢筋对焊接头拉伸试验时，应符合下列要求：（1）三个试件的抗拉强度均不得低于该级别钢筋的抗拉强度标准值；（2）至少有两个试样断于焊缝之外，并呈塑性断裂。当检瞪结果有一个试件的抗拉强度低r规定指标，或有两个试件在焊或热影响区发生脆性断裂时，应取双倍数量的试件进行豆验。豆验结果，若仍有个试件的抗拉强度低于规定指标，或仃三个试件呈脆性断裂,则该批接头即为不合格品。模拟试件的检险结果不符合要求时，史验应从成品中切取忒件，其数量和要求与初试时相同。4 .弯曲试验钢舫闪光对焊接头弯曲试验时，应将受压面的金属毛剌和徽祖变形部分去掉，与母材的外表齐平.弯曲试验可在万能试验机、手动或电动液压弯曲机上进行，焊缝应处于弯曲的中心点，弯心直径见表9-40。弯曲至9<）°时，至少有2个试件不得发生破断。钢筋对接接头弯曲试骗指标表以40钢筋一别弯心直径（mm）弯曲角C>HPB235级2dWHRB333级4d90IIRB4级5d90注：I.d为钢筋点径.，2 .直径大于25mm的钢筋对焊接头.作弯曲试5金时弯心直径应增加一个制前直径.当试脸结果，有2个试件发生破断时,应再取6个试件进行复验。发验结2.外观检查焊接外观质量检查结果，应符合下列要求：（1）钢筋交叉点开焊数量不得超过整个片交叉点总数的1%,并且任一根钢筋上开焊点数不得超过该根钢筋上交叉点总数的50%,焊接最外边钢筋上的交叉点不得开焊.（2）焊接表面不得有油渍及其他影响使用的缺陷，可允许有毛剌、表面浮锈。（3）焊接几何尺寸的允许偏差:对片的长度、宽度为±25mm：对格的长度、宽度为±10mm.当需方有要求时，经供需双方协商，焊接片长度允许偏差可取土IOmnu3 .力学性能试验（1）抗剪试验时，应采用能悬挂于试验机上专用的抗剪试验夹具。抗剪试脸结果，3个试件抗剪力的平均值应符合下式计算的抗剪力：产20.3XAoX"s（9-16）式中F一抗剪力：Ao一一较大钢筋的横截面积：。,该级别钢筋的屈服强度。当抗剪试脸不合格时，应在取样的同横向钢筋上所仃交叉焊点取样检查：当全部试件平均值合格时，应确认该批焊接为合格品。（2）拉伸试验与涔曲试验方法，与常规方法相同。试验结果应符合该级别钢筋的力学性能指标：如不合格，则应加倍取样进行不合格项目的检脸。笑脸结果全部合格时，该批钢筋方可判定为合格，9-5-4钢筋电弧焊钢筋电弧焊是以焊条作为一板、钢筋为另一板，利用焊接电流通过产生的电弧热进行饵接的一种熔饵方法。钢筋电邨焊包括帮条焊、搭接焊、坡口焊和熔槽帮条焊等接头型式。焊接时应符合下列要求：（1）应根据钢筋级别、直径、接头形式和焊接位置，选择焊条、焊接工艺和焊接参数:预埋件穿孔泥焊HPB235E4303E43O3E43O3HRB335E4303E5(X)3E4303HRB400E5003E55O3-9-5-4-2精条焊和搭接湾帮条焊和搭接焊的规格与尺寸，见表9-37。帮条焊和搭接焊宜采用双面焊。当不能进行双面焊时，可采用单面焊。当帮条级别与主筋相同时，帮条直径可与主筋相同或小一个规格：当那条直径与主筋相同时，帮条级别可与主筋相同或低一个级别。1 .施焊前，钢筋的装配与定位，应符合下列要求：（I）采用帮条焊时，两主筋端面之间的间隙应为25mm:（2）采用搭接焊时，饵接端钢筋应预弯，并应使两钢筋的轴线在一直线上：（3）帮条和主筋之间应采用四点定位焊固定（图985a）:搭接焊时，应采用两点固定（图9-85b）;定位焊缝与帮条端部或搭接端部的距离应大于或等于20mmo（b）图9-85帮条焊与搭接焊的定位（八）帮条焊：（b）搭接焊I-定位焊缝：2-孤坑拉出方位2 .施焊时,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 .梢条焊或搭接焊的焊缝厚度h不应小于主筋直径的0.3倍，焊缝宽度b不应小丁主筋直径的0.7倍（图9-86）.再渐渐卜送，使钢筋端部和钢板熔化，待达到一定时间后，迅速顶压。4 .采用自动埋弧压力焊时，在引孤之后，根据钢筋直径大小，延续定时间进行熔化，随后及时顶压。9-5-7-3俾按参依埋菰压力焊的焊接参数应包括引通提升高度、电电压、焊接电流、焊接通电时间等。当采用50()型焊接变压器时,，焊接参数应符合表9-53的规定：当采用I(X)O型焊接变压器时，也可选用大电流、短时间的强参数焊接法.埋弧压力焊焊接参数表953钢筋级别例前直径(mm)引弛提升高度(mm)电瓠电压<v>焯接电流（八）焊接通电时间<s)HPB235级62.530-35400750282.53O-35500-6003HRB335级IO2.530-355(W-6505123.03(卜355(XK6508143.530-3550tb65015163.53(MO50065022183.53070500-65030203.53070500-65033224.030To5(X65056254.03070500-650409-5-7-4焊接缺陷及消除指越焊工应自检。当发现焊接缺陷时，宜按表9-54查找原因，采取措施，及时消除。预埋件钢筋埋弧压力焊接头焊接缺陷及消除措施表9-54项次煌接缺陷消除指诙I钢筋咬边<1)减小焊接电流或缩短焊接时间；<2)增大乐入盘2气孔<1)烘培焊剂：(2)消除蝌板和纲筋J1.的铁锈.油污3夹渣<1)消除焊剂中焙渣等杂物；<2)避免过早切阍焊接电流：<3)加快顶压速度4未煌合<1)增大焊接电流,增加月接通电时间：<2)适当加大压力5焊包不均匀<1)保证焊接地域的接触良好：<2)使焊接处对称导电6钢板焊穿<1)减小焊接电流或M少焊接通电时间；<2)避免网板局部悬空7钢筋率硬脆断(I)减小焊接电流，延长焊接时间;<2)检查纲筋化学成分8钢板凹陷(1)减小焊接电流，延长焊接时间；<2)减小顶压力,减小压入量9-5-7-5埋孤压力爆接头质检腺1 .取样数量预埋件钢筋T字接头的外观检查，应从同一台班内完成的同一类型预埋件中抽查10%,且不得少于IOfto当进行力学性能试脸时，应以3(X)件同类型预埋件作为一批“一周内连续焊接时，可累计计算。当不足300件时，也应按一批计算。应从每批预埋件中随机切取3个试件进行拉伸试验。试件的尺寸见图9-98.如果从成品中切取的试件尺寸过小，不能满足试验要求时，可按牛产条件制作模拟试件。图9-98预埋件T形接头拉伸试件I-钢板：2-钢筋2 .外观检查埋孤压力焊接头外观检查结果，应符合卜.列要求：(1)四周焊包凸出钢筋表面的高度应不小于4mm：(2)钢筋咬边深度不得超过0.5mm；(3)与钳口接触处钢筋表面应无明显烧伤；(4)钢板应无焊穿，根部应无凹陷现象：(5)钢筋相对钢板的直角偏差不得大于4°:(6)钢筋间距偏差不应大于IOmm,3 .拉伸试验预埋件T字接头3个试件拉伸试验结果，其抗拉强度应符合下列要求：(1) HPB235级钢筋接头均不得小于350Nmm-:(2) HRB335级钢筋接头均不得小于490Nmn.当试验结果有I个试件的抗拉强度小于规定值时，应再取6个试件进行友验。笈验结果.当仍有1个试件的抗拉强度小于规定值时,应确认该批接头为不合格品“对于不合格品采取补强焊接后，可提交二次验收.9-5-8焊接接头无损检测技术9-5-8-1超声波检溜法钢筋是一种带肋棒状材料。钢筋气压饵接头的缺陷一般呈平面状存在T压焊面上，而且探伤工作只能在施工现场进行。因此，采用脉冲波双探头反射法在钢筋纵肋上进行探查是切实可行的。1 .检测原理当发射探头对接头射入超声波时，不完全接合部分对入射波进行反射，此反射波又被接收探头接收.由接头抗拉强度与反射波强弱有很好的相关关系，故可以利用反射波的强弱来推断接头的抗拉强度，从而确保接头是否合格。2 .检测方法使用气压焊专用简易探伤仪的检测步骤：(I)纵筋的处理：用纱布或磨光机把接头做租两M1001.50mm范围内的纵向肋清理干净，涂上耦合剂。(2)测超声波最大的透过值：将两个探头分别置于饿祖同他的两条纵肋上，反史移动探头，找到超声波最大透过量的位置，然后调整探伤仪衰减器旋钮，直至在超声波地大透过地时，显示屏幕上的螺条数为5条为止。同材侦同直彳仝的钢筋，每测20个接头或每隔Ih要重笈次这项操作。不同材质或不同直径的钢筋也要重做这项操作。(3)检测操作:如图9-99所示，将发射探头和接收探头的振子都朝向接头接合面。把发射探头依次置于钢筋同一肋的以卜3个位置上：接近徽相处：距接合面1.4d处：密接合面2d处。发射探头在每个位置.都要用接收探头在另一条肋上从位置到位置之间来回走隹。枪铿应在两条助上各进行一次。图9-99沿纵肋二探头K形走查法1钢筋纵肋：2不完全接合部；3发射探头：4接收探头（4）合格判定：在整个K形走窗过程中，如始终没有在探伤仪的显示屏上桎定地出现3条或3条以上的竖线，即判定合格。只有两条肋上检查都合格时，才能认为该接头合格.如果显示屏上稳定地出现3条或3条以上竖线时，探伤仪即发出嘟嘴的报警声，判定为不合格。这时可打开探伤仪声程值按钮，读出声程值。根据声程值确定缺陷所在的部位.9-5-8-2无损某拉检漏钢筋接头无损某拉检测技术主要用于施工现场钢筋接长的普包。它具有快速、无损、轻便、直观、可靠和经济的优点，适用于各种焊接接头，如电渣压力焊、气压焊、闪光对焊、电弧焊和搭接焊的接头等和多种机械连接接头，如锥形螺纹接头和套管挤压接头等。1.无损某拉检测仪无损某拉检测仪实际上是一种直接安装在被测钢筋接头上的微型拉力机.它由拉筋器、高压油管和手动油泵组成。拉筋涔为积木式结构，安装在被测钢筋上。它是由上下锚具、垫座、油缸和百分表等测员杆件组成。当手动泵加压时，油缸顶升锚具，使钢筋及其接头拉伸，直至预定的拉力。拉力与变形分别由压力表和百分表显示。检测仪的主要性能和测信精度见表9-55.一般测试时只用一个百分表，精确测量时由两个前后等距的百分表测量取平均值。所加拉力与压力表读数之间的关系应骈先标定。检测仪的主要性能和测量精度表9-55机型可测钢筋直径(mm)额定拉力(kN)油缸行程(mm)拉筋器厚度(mm)压力表精度(MPa)百分衣精度<mm)Z1.-I16*400501101.50.01Z1.-II12-2525050861.50.012.无损某拉试验在检测仪安装之后，将油泵卸荷阀闭死。开始加压时，加压速度控制在O51.5MPa/次，使压力表读数平稳上升，当升至钢筋公称屈服拉力P、(或某个设定的非破损拉力)时，同时记录百分表和压力表的读数，并用5倍放大镜仔细观察接头的状况。3.评定标准每一种接头的抽检数量不应少于本批制作接头总数的2%,但至少应抽检3个。无损某拉试验结果，必须同时符合以下三个条件，才能判定为无损某拉检测的合格接头：(I)能拉伸到公称屈服点：(2)在公称屈服拉力下接头无破损，也没有细致裂纹和接头声响等异常现象：(3)屈服伸长率基本正常，对HRB335级钢筋暂定为O.I5%O.6%不符合上述条件之一者判定为不合格件，可取双倍数量发验。施工现场安全施工注意事项：1,施工人员进入施工现场前，必须要进行施工安全、消防知识的教育和考核工作，对考核不合格的职工，禁止进入施工现场参加施工。2,进入施工现场必须戴好安全帽，系好帽带，并正确使用个人劳动防护用品.3、严格执行操作规程，不得违章指挥和违牵作业，对违章作业的指令有权拒绝并有责任制止他人违章作业。4、施工作业时必须正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必须戴安全帽。不许私自用火，严禁酒后操作。5,穿拖鞋、高跟鞋、赤脚或赤膊不准进入施工现场.6、穿硬底鞋不得进行登高作业。7,在高空、钢筋、结构上作业时，一定要穿防滑鞋.8、现场用电,一定要有专人管理，同时设专用出电箱，严禁乱接乱拉，采取用电挂牌制度,尤其杜绝违章作业，防止人身、线路，设备事故的发生。9、电钻、电锤、电焊机等电动机具用电、配电箱必须要有漏电保护装置和良好的接地保护地线，所有电动机具和线缆必须定期检杳,保证绝缘良好，使用电动机具时应穿绝缘鞋，就绝缘手套。10、工地施工照明用电，必须使用36伏以下安全电压,所有电器机具在不使用时，必须随时切断电源,防止烧坏设备.11、在用喷灯、电焊机以及必要生火的地方，要填写用火申请登记和设专人看管，随带消防器材等，保证消防措施的落实。施焊时，特别注意检杳下方有无易燃物，并做好相应的防护，用完后要检查，确认无火后再离开.12、未经安全教育培训合格不得上岗，非操作者严禁进入危险区域：特种作业必须持特种作业资格证上岗。13、凡2m以上的高处作业无安全设施,必须系好安全带：安全带必须先挂牢后再作业。14、高处作业材料和工具等物件不得上抛卜.掷.15、从事高空作业人员要定期体验。凡患有高血压、心脏病、贫血症、瘀病病以及不适于高空作业的人员，不得从事高空作业。