钢筋电渣压力焊的现场施工质量问题及防治

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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钢筋电渣压力焊的现场施工质量问题及防治

张云宝

中建二局第二建筑工程有限公司陕西西安710000

摘要:电渣压力焊是将两根钢筋安放成竖向对接形式,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,加压完成连接的一种焊接技术。此技术可以达到保证施工质量、降低工程成本、加快工程进度、减轻工人劳动强度的良好效果,而且工艺操作简单、容易掌握,因此竖向钢筋电渣压力焊在目前工程施工中大量采用。但在一些施工现场,由于操作人员技术水平不高、责任心不强、机具材料不合格、质量自检验收把关不严等原因,焊接质量缺陷时有发生。

关键词:钢筋电渣;压力焊;现场施工;质量问题;防治

1常见质量缺陷分析

1.1接头偏心和倾斜

主要原因是钢筋端部歪扭不直,在夹具中夹持不正或倾斜;焊后夹具过早放松,接头未冷却使上钢筋倾斜;夹具长期使用磨损,造成上下不同心。

1.2咬边

主要发生于上钢筋。主要原因是焊接时电流太大,钢筋熔化过快;上钢筋端头没有压入熔池中;压入深度不够;停机太晚通电时间过长。

1.3未熔合

主要原因是在焊接过程中上钢筋提升过大或下送速度过慢、钢筋端部熔化不良或形成断弧;焊接电流过小或通电时间不够,使钢筋端部未能得到充分的熔化量。

1.4焊包不匀

有两种情况,一种是被挤出的熔化金属形成的焊包很不均匀,一边大一边小,小的一面其高不足4mm;另一种情况是钢筋端面形成的焊缝的厚薄不均,主要原因是钢筋端头倾斜过大而熔化量不足,顶压时熔化金属在接头四周分布不匀。

1.5气孔

主要原因是焊剂受潮,焊接过程中产生大量气体渗入熔池;钢筋锈蚀严重或表面不清洁。

1.6夹渣

主要原因是通电时间短,上钢筋在熔化过程还未形成凸面即行顶压,熔渣无法排出;焊接电流过大或过小;焊剂熔化后形成的熔渣黏度大,不易流动;顶压力太小,上钢筋在熔化过程中气体渗入熔池;钢筋锈蚀严重或表面不清洁。

2现场施工质量控制措施

焊接材料(钢筋、焊剂)是否符合要求,关系着熔化金属的质量;焊接参数的选用,决定了熔化数量的多少;而焊接设备性能以及操作工艺是否得当,直接影响着接头的熔合质量。显而易见,只有在以上要素都有符合相关的要求时,才能够生产出质量优良的接头。为了确保焊接质量,我们在工程监理项目中实行全过程的质量管理,效果较为明显。

2.1要求施工单位建立、健全质量保证体系,明确分工,落实责任。对操作人员进行详细的技术交底。

2.2检查从事钢筋焊接的焊工是否持有焊工考试合格证,无证人员坚决不允许上岗操作。同一项目,不得随意更换焊工。

2.3检查焊接设备是否符合要求。夹具应具有足够的刚度,在最大允许荷载下应移动灵活,操作便利;钳口必须上、下同心,焊剂筒的直径应与所焊钢筋直径相适应,电压表、时间显示器应配备齐全。

2.4检查施焊钢筋端部120mm范围内的铁锈、杂质是否刷干净;端部如有弯扭不直部分,应采用气割切断或矫正。焊剂要求在250°C环境下烘干,时间不得少于2h。

2.5选择焊接参数后,要求施工单位先采用与现场相同的钢筋和焊剂,试焊几次,以验证焊接参数的可靠性,根据具体情况,可作适当调整,以获得最适合的参数。从试焊接头中抽取3个抗拉试件,经试验合格后方可进行正式施工。

2.6焊接施工过程中,对电源电压进行监控,当电压下降超过5%时,不得进行焊接施工。

2.7施工过程中,着重检查以下问题:

a.焊接夹具夹紧钢筋后,检查上下钢筋断面是否重合,轴线是否位于同一直线上。b.焊剂应从焊剂筒的四周均匀倒入,严禁从一侧倒入再向四周扒散。c.施焊过程中,要扶持钢筋,防止晃动。d.引燃电弧后,应先进行电弧过程,掌握好操纵杆的提升速度和高度。电渣过程中,切断电源的同时,迅速下压上钢筋,掌握好压入深度和顶压力。e.接头焊毕,要求停歇3分钟后,方可回收焊剂、卸下夹具。f.焊包冷却后方可敲掉渣壳。

2.8要求焊工及施工单位质检人员在施工过程中,进行自检。发现有咬边、未焊合、焊包偏心、轴线偏移和弯折超过允许范围时,应割去重新焊接。在框架柱等构件的钢筋下料时,应考虑焊接接头可能返工割去的钢筋长度,保证返工后的接头位置距楼面的高度符合相关构造要求。

2.9施工完毕,施工单位自检合格后,监理工程师组织相关人员进行验收。a.根据JGJ18-96第5.6.2条,电渣压力焊接头外观检查应符合下列要求:四周焊包应均匀,凸出钢筋表面的高度应大于或等于4mm;钢筋与电极接触处,应无烧伤缺陷;接头处的弯折角不得大于4°;接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1倍,且不得大于2mm;外观检查不合格的接头应切除重焊,或采取补强焊接措施。b.根据JGJ18-96第5.6.1条,电渣压力焊接头应逐个进行外观检查,但进行力学性能试验时,应从每批接头中随机切取3个试件做拉伸试验,且应按下列规定抽取试件:在一般构造物中,应以300个同级别钢筋接头作为一批;在现浇钢筋砼多层结构中,应以每一楼层或施工区段中300个同级别钢筋接头作为一批,不足300个接头仍应作为一批。c.根据JGJ18-96第5.6.3条,电渣压力焊接头拉伸试验结果,3个试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度。当试验结果有1个试件的抗拉强度低于规定值,应再取6个试件进行复验。复验结果,当仍有1个试件的抗拉强度小于规定值,应确认该批接头为不合格品。

总而言之,电渣压力焊工艺目前在建设工程中广泛应用,具有操作方便、速度快、节约成本等优点,但由于是现场手工操作,在各种不利因素单独或共同作用下,容易产生质量缺陷。只有明确产生缺陷的原因,坚持预防为主,主动控制,在工程项目中采取全过程的质量管理措施,消除产生缺陷的不利因素,有效减少钢筋电渣压力焊中焊接缺陷的产生,保证建设工程的结构安全。

参考文献:

[1]张秀芳.高层建筑施工中钢筋连接及安装技术初探[J].民营科技,2016(11):142.

[2]王田田.钢筋混凝土结构中钢筋的焊接方法及操作要点[J].职业技术,2016,15(07):5-6.

[3]高向东.浅谈建筑工程主体施工中的质量控制[J].天津科技,2016,43(05):1-6.

[4]马立峰.锅炉异种金属焊接的缺陷问题探讨[J].科技展望,2016,26(13):55.